Модем AVANTEC

Не смог удержаться от приобретения этой железки. Посмотрите, сколько на ней микроконтроллеров!

Итак, перед нами продвинутый внутренний модем Avantec на шину ISA8, максимальная скорость соединения - 2400, встроенная аппаратная поддержка протокола MNP5. Если кто-то забыл, то пятая версия MNP умела не только обнаруживать и исправлять ошибки, но и занималась компрессией, что при соответствующей структуре данных давало до 200% производительности, т.е. скорость 4800.

Этот экземпляр вряд ли сломан, но даже если так - ремонтировать его не потребуется. Зато это одна из тех поучительных железок, которые являют собой значимые вехи в развитии схемотехники. Давайте приглядимся к нему повнимательнее...

Ближе всего к нам располагается микроконтроллер фирмы EXAR - XR-2403B. Из даташита можно понять, что это Intel 8031 с масочным ПЗУ 8К, в котором спрятана интеллектуальная собственность EXAR - реализация протокола MNP. Это немного сбивает с толку, поскольку 8031 отличался от 8051 именно отсутствием внутреннего ПЗУ, тем не менее в том же даташите поднобно описаны все точки входа в процедуры обработки потока данных для MNP, чтобы пользователь (в нашем случае - фирма Avantec) мог разработать обработчик AT-команд на свой вкус, разместив его во внешнем ПЗУ. Вот так это предлагалось сделать:

Собственно, это и есть укрупненная схема нашего модема. Про такое говорят "взяли рекомендуемую по даташиту схему":

ПЗУ стоит явно с УФ-стиранием, под стикером версии 5.02Е угадывается 27C128-150DC, это 16К:

Справа мы видим восьмибитный регистр-защелку 74HC373N из той же схемы. Ну а BR6264P-100 - наверняка статическое ОЗУ 8К.

Далее идут два чипа EXAR, которые вместе образуют... чипсет, да! Ведущий чип XR-2401 - это DSP, выполняющий модуляцию и демодуляцию сигнала FSK 300, FSK 1200 и QAM 2400. Заодно он выполняет генерацию DTMF и распознование частоты несущей, управляет адаптивным эквалайзером и контролем усиления. Второй 48-ногий чип с наклейкой Q.C Passed - ведомый член чипсета - XR-2402A, выполняющий функции развязки с линией. Всё это в итоге заточено под Intel 8031, представления о схеме аналогичны:

Операционный усилитель LM386N для вывода звука в динамик-пищалку также перекочевал в готовое устройство.

Немного о том, что внутри этого чипсета:

На плате почти половина микросхем установлена в панельки. Возможно, предполагалось, что контроллеры EXAR могут быть заменены - ведь в них же есть какие-то алгоритмы, там могли быть ошибки. А может предполагались и какие-то улучшения - на это указывает фраза про "future V.42 chip upgrade" в даташите микросхемы. По всей видимости речь про EXAR XR-2443.

Большая микросхема с наклейкой "AVANTEC MD-2400I-MNP" - скорее всего встроенный COM-порт, раз его не было смысла устанавливать на панельку.

В схеме отчетливо просматривается оптопара 4N25 в составе модемного DAA, это говорит о бесшумности набора пульсом:

Подводя итог: фирма Avantec решила начать разработку модемов на основе чипсетов фирмы EXAR, выполнив все схемотехнические решения максимально близко к рекомендациям в даташите. Практически, ей оставалось самостоятельно разработать только развязку с линией DAA и прошивку с AT-командами.

Обилие панелек, микросхемы в DIP-корпусах, отсутствие SMD-монтажа, оставленные пустыми места на плате в развязке с линией - всё это заставляет предположить неуверенность конструкторов. Обычно характерно для первой или второй версии устойства, запущенного в серийное производство. Набор из такого количества микросхем-контроллеров со встроенными микропрограммами не мог стоить дешево, а установка и пайка PTH-элементов (резисторов, конденсаторов, транзисторов и микросхем) должна была производиться вручную.

PS. И точно - версия первая, а дата выпуска, ориентировочно - 03.08.1996: