Шрифт:
Ну, а в системах передачи образовавшиеся "пустые" интервалы служат вовсе не для передачи рекламы. В них вставляют биты цикловой синхронизации. Тактовые импульсы, управляющие записью информации в ЗУ, и тактовые импульсы, считывающие ее оттуда, хотя и следуют с разной частотой, строго синхронизированы между собой. Поскольку различие между ними остается постоянным во времени, "пустые" интервалы появляются всегда через одно и то же число бит, т. е. расстояние между ними не меняется. А это, как вы помните, весьма важно для регулярной повторяемости синхросигнала.
...Мчатся потоки битов. Объединяются и вновь мчатся дальше, но с еще большей скоростью. Мерно отбивают такты генераторы. Стройным хором хлопают "дверями" мультиплексоры и демультиплексоры. Множество различных микросхем направляют, разрешают, запрещают, дают указания, отменяют их. Словом, цифровая система передачи неустанно и добросовестно грудится, выполняя свою нелегкую миссию. Сложнейший организм, начиненный сплошь электроникой, работает четко и слаженно. И в этом "заслуга" прежде всего его "главного руководителя" - системы синхронизации. Воздадим же ей должную хвалу и перенесем взор на следующую главу. Из нее мы узнаем...
"Кто вы, мистер Стаффинг?"
Ночной звонок. Водитель, жми!
Погоня. Труп. Тайник в подъезде...
А вот и брошу, черт возьми.
На самом интересном месте! И. Фоняков
...Задание было предельно четким: обнаружить и ликвидировать! Ждали только условного сигнала. Казалось, время остановило свой бег. Но где-то неподалеку раздавалось мерное тиканье, напоминающее ход часов. Кто же из них Стаффинг? Задача предстояла не из легких - узнать по внешнему виду его было невозможно, он абсолютно ничем не выделялся среди других. Оставалось только надеяться на информацию, поступающую от специальной группы опознания. Наконец, долгожданное сообщение: "Проверка закончена. Стаффинг обнаружен. Приступить к ликвидации". Все сразу пришло в движение.
На этом месте мы прервем наше повествование и откроем читателям маленький секрет. Этот детективный сюжет не имеет никакого отношения к произведениям Юлиана Семенова, братьев Вайнеров и других мастеров данного жанра. Он описывает события, вернее, процессы, происходящие в цифровой системе передачи. Вы удивлены? О, если обо всех приключениях битов написать в стиле детективного жанра, то это будет захватывающее повествование, по остроте сюжета не уступающее лучшим образцам мировых шедевров. Кто знает, возможно, такая книга еще впереди? Впрочем, к нашему отрывку мы еще вернемся.
В этой главе мы расскажем о том, как в цифровой системе передачи с помощью неведомого нам Стаффинга, инкогнито которого мы до поры до времени сохраним, объединяются потоки при полном отсутствии синхронизации тактовых генераторов на передаче и приеме. Специалисты называют такое объединение "асинхронным" (приставка "а" в этом слове означает отрицание - "не").
– А разве это возможно?
– удивится читатель. Ведь мы уже знаем, что происходит в цифровой системе передачи, когда отсутствует синхронизация по тактам. Сплошной хаос. Полная неразбериха. Невероятная путаница. Зачем же вообще пытаться объединять потоки с разными тактовыми импульсами?
Дело в том, что, к сожалению, далеко не всегда удается создать полностью синхронные системы (мы еще будем говорить об этом), вот и приходится идти на всяческие ухищрения. Но обо всем по-порядку.
Прежде побеседуем о времени, о том как оно отсчитывается или измеряется. Ведь генератор тактовых импульсов - это, по сути, те же часы, только отсчитывающие свои собственные "секунды", не синхронизированные со всемирным временем, в котором живем мы - люди.
Время... Оно быстротечно в минуты радости, нескончаемо в период безделья. Так что же, время течет по-разному? Нет, конечно. В той части Вселенной, где находится наша Земля, оно изменяется одинаково для всех живущих: людей, животных, растений. Человек с давних пор открыл эту простую истину и научился измерять ход времени. К сожалению, история не сохранила для нас имя изобретателя первых часов. Так же как сокрыты в глубине веков имена создателя колеса, разработчика кирпичной кладки, первого корабела. Возможно, их было несколько - первых. Неумолимый ход развития цивилизации вызвал к жизни потребность в определенных технических новинках, и молодой, набирающий силу человеческий разум искал и находил нужные решения. В разных уголках бескрайней, как тогда казалось, земли, среди разных народов. Вот и первые часы появились одновременно в Древнем Китае и Древнем Египте. Это были солнечные часы. Точность определения времени с их помощью не превышала нескольких минут. Позже были изобретены водяные и песочные часы. В XIV в. в средневековой Европе начали входить в употребление гиревые механические часы.
Первые механические часы были громоздки и несовершенны. Даже известные своей точностью астрономические часы, созданные Тихо Браге, приходилось каждый день "подгонять" при помощи молотка. В наших глазах, скажем прямо, способ не слишком совершенный. Тогда не было известно ни одного механического явления, которое бы периодически повторялось через одно и то же сравнительно небольшое время.
Между тем к середине XVII в. возникла острая необходимость в более точном измерении времени. Это было связано в первую очередь с нуждами мореплавания. Завершилась эпоха великих географических открытий. Новые земли, открытые в Вест-Индии, Ост-Индии, многочисленные острова в южных морях и океанах усиленно колонизировались. Тысячи и тысячи судов - галеонов, бригов, баркентин - бороздили моря, пересекали огромные океаны, денно и нощно обогащая европейские метрополии. Для успешного завершения дальних морских переходов на кораблях необходимо было точно определять координаты. При этом оказывалось важно, чтобы часы долго сохраняли правильный ход в условиях морской качки. Вот этого-то условия и не могли обеспечить гиревые механические часы. Нужно было найти принципиально новый путь создания механических часов.
И этот путь отыскали. Великий Галилео Галилей, наблюдая за колебаниями маятника, обнаружил, что они изохронны, т. е. частота колебаний не меняется даже при их затухании. В письме от 5 июня 1636 г. голландскому адмиралу Л. Реалю он сообщал, что хочет приступить к созданию часов, в которых маятник будет соединен со счетчиком колебаний. Однако свой замысел он начал осуществлять лишь в 1641 г., за год до смерти. Работа не была завершена.
Автором маятниковых часов стал в 1657 г. 27-летний голландец Христиан Гюйгенс. Первый экземпляр этих часов изготовил часовщик из голландского города Гаага Соломон Костер. В том же году Генеральные штаты Голландии выдали патент, закрепляющий авторство Гюйгенса. По тем временам это были очень точные, почти совершенные часы. В январе 1657 г. Гюйгенс писал: "На этих днях я нашел новую конструкцию часов, при помощи которой время измеряется так точно, что появляется немалая надежда на возможность измерения при ее помощи долготы, даже если придется везти их по морю".