La storia del Baycom - Parte 1 di 4

[Gianluca]

BayCom è una celeberrima linea di prodotti per gestire le comunicazioni in Packet Radio, dal
modem ultraeconomico quasi interamente basato sul software al controllore multiporta ad alta
velocità, che ha dato origine ad una serie di programmi similari. Questa serie esamina le diverse
opzioni possibili per costruire una stazione Packet

BayCom (prima parte)

Da "Micro & Personal Computer" - Rubrica "PC & Radio"- Dicembre 1996

Tra i programmi di Packet Radio, il BayCom è sicuramente il più famoso ed amato, poiché ha
permesso a moltissimi di entrare nel mondo del Packet senza investire cifre elevate. Ripercorriamo
la sua storia, confrontandolo con i suoi emuli, ed intanto scopriamo molti segreti della trasmissione
in Packet Radio.

di Mario Chisari IW0CDT

Correva l'anno 1991, e per chi li ricorda ancora (!), regnavano i processori di classe 386; allora, per
operare in Packet Radio, occorreva necessariamente munirsi di un TNC, una sorta di incrocio tra un
modem ed un piccolo sistema telematico, dal costo di svariati biglietti da centomila che ne
scoraggiava l'acquisto ai più. L'alternativa era di passare ad un computer di progettazione più
recente, come Amiga o MacIntosh: certo possibile, ma che costo, e che smacco per la piattaforma
più amata dai radioamatori, che si costruivano le schede con stagno e saldatore...
Potrà sembrare strano, ma per quanto potenti i PC fino ad allora non erano in grado di sopperire alla
ben inferiore potenza di calcolo dei TNC, che erano però nati esclusivamente con lo scopo di fare
Packet.

Ma ormai i tempi erano maturi; e come nella storia, quando arriva il suo momento la stessa scoperta
scientifica avviene in più posti ad opera di persone che non sanno nulla del reciproco lavoro, così
nel mondo nel Packet cominciarono a fiorire i programmi che staccavano "il cordone ombelicale"
tra TNC e Packet Radio. Erano nati i primi emulatori di TNC, in grado di abbassare il costo di
accesso al mondo del Packet Radio a poche migliaia di lire...
È una storia breve ma piena di genialità, quella del Packet a basso costo, che arriva fino ai giorni
nostri.

GLI ALBORI

Il primo programma che aboliva il TNC in favore di un semplicissimo modem a basso costo, privo
di intelligenza, si chiamava PMP, ovvero "Poor Men's Packet", il Packet della povera gente...
Sebbene un terremoto nel suo campo, questo progenitore - completamente gratuito - fu abbandonato
abbastanza presto in favore di programmi più supportati. Esso era nato infatti quasi per scherzo, e
l'autore non ne rilasciò versioni più aggiornate.
Pochi mesi dopo, ad opera di un gruppo di radioamatori tedeschi, appare il BayCom, destinato ad n
grandissimo successo, tanto da identificarsi con il "Packet senza TNC"; segue a breve distanza il
Packet Monitor, un decodificatore per la sola ricezione del Packet che richiede un hardware ancora
più striminzito.

Passa ancora qualche mese ed un prodotto Packet commerciale molto curato, dal nome Eskay
Packet, inizia a supportare i dispositivi modem virtuali.
Da allora il Packet "economico" ha fatto molta strada sul PC, tanto che questo è diventato la
piattaforma preferita per gli "smanettoni" con poche risorse economiche. L'adozione di una struttura
software "a strati", infatti, ne consente l'impiego anche con molti programmi nati per l'abbinamento
con un TNC. La prossima barriera è quella dei sistemi operativi poco "real time", come Windows,
che pongono un serio problema a questo tipo di programmi. Ma l'uomo è un animale geniale, ed il
radioamatore a maggior ragione, dunque anche questo problema sarà certamente superato...
SINCRONO O ASINCRONO

Sicuramente vi starete chiedendo quale sarà questa misteriosa difficoltà che rende un PC così
inadatto al Packet rispetto ad un TNC od un altro tipo di computer, quando lo stesso PC riesce a fare
cose sbalorditive e magari a parlare contemporaneamente con un modem a velocità vertiginosa.
Il problema di base sta nel modo in cui i dati vengono trasmessi. L'unica modalità nota ad una
classica seriale di PC è la cosiddetta "asincrona". In questa modalità ogni byte da trasmettere -
trattandosi di una trasmissione seriale - viene trasmesso un bit alla volta, preceduto da un bit iniziale
(di valore fisso) ed uno finale. Non esiste alcun vincolo temporale tra un byte e l'altro, a parte
ovviamente la non sovrapposizione, e per questo si parla di "modo asincrono".

Il Packet invece utilizza una modalità cosiddetta "sincrona": in essa i byte sono prima raggruppati in
pacchetti (da cui il nome "Packet"), a cui vengono aggiunti altri byte indicanti la sorgente e la
destinazione dei dati stessi, quindi altre informazioni per la correzione degli errori, ed il tutto viene
infine trasmesso in blocco, senza pausa tra un byte e l'altro fino alla fine dei dati stessi; per inciso,
questo è lo stesso modo usato dalle schede Ethernet.

Il pacchetto, che può contenere un certo numero massimo di byte, ha ovviamente una struttura ben
più complessa di una normale trasmissione asincrona, ed è quindi comprensibile che nel primo PC
non fosse fornita un'interfaccia seriale sincrona oltre a quella asincrona.
Chiariamo meglio cosa sia un'interfaccia. Il PC, "dentro", è formato, come ormai tutti sanno (vero?)
di un microprocessore e di una serie di memorie, con un contorno di "gestori di periferiche" che
liberano il microprocessore da una parte dei compiti di basso livello, consentendogli di far girare
più velocemente i programmi.

Un esempio di questi compiti a basso livello è quello svolto dalla classica seriale del PC, che,
dicevamo, è in grado di trasmettere in forma seriale un byte alla volta. Pensate ora a cosa significa
inviare un byte alla volta su una seriale "classica", quella asincrona, a livello microscopico: il
microprocessore carica un byte all'interno della periferica che controlla la seriale, e le dice "inizia la
trasmissione". Il gestore o controllore seriale trasmette per prima cosa il bit di inizio, quindi - uno
alla volta - i bit di dati, quindi il o i bit di stop, e solamente a questo punto è richiesto un intervento
del microprocessore, che nel frattempo è stato occupato a fare altre cose.

Se si usa un gestore di periferica "seriale sincrona", le cose sono ancora più semplici: il processore
segnala dove e quanti sono i dati da trasmettere, e l'apposito gestore si occupa di generare tutti i
codici di correzione d'errore, le identificazioni del mittente e del destinatario, e tutto ciò che occorre
per la gestione del pacchetto. Il processore nel frattempo può fare veramente di tutto, avendo a
disposizione un tempo enorme (informaticamente parlando...).

Ora, il problema nasce quando si vuole effettuare una trasmissione sincrona anche senza il
controllore apposito, che, come abbiamo detto, nel PC originale non esiste.
COME RINUNCIARE AD UN GESTORE E SOPRAVVIVERE (FELICI?)

In questo caso non c'è molto da fare; ci salviamo solo grazie al fatto che il processore ha la
possibilità di "scavalcare" il controllore seriale e cambiare lui stesso lo stato d'uscita della porta
seriale, nonché verificare lo stato dell'ingresso. Purtroppo però ora deve fare tutto da solo, non
potendo contare sull'aiuto di nessuno: deve generare i codici d'inizio e di fine, quindi calcolare ed
aggiungere tutte le informazioni aggiuntive che formano la trama completa, ed infine trasmettere
tutti i bit uno alla volta, con pazienza certosina. Trasmettere un byte in questo modo equivale -
come carico per il processore - a trasmetterne dieci con una seriale asincrona, o migliaia con un
controllore sincrono. In ricezione la situazione è ancora più infernale: il microprocessore deve
collezionare un bit alla volta, da questi ricostruire i vari byte componenti, quindi ancora estrarre i
dati da tutte le informazioni di controllo; ma c'è di peggio: data la lunga sequenza di bit, occorre
compensare i piccoli spostamenti apparenti dell'inizio di ogni bit, e questo può essere ottenuto solo
verificando lo stato dell'ingresso con una frequenza molto maggiore (da 16 a 32 volte). Un compito
se non proibitivo quantomeno molto pesante. Questo spiega perché un componente elettronico
molto usato per la trasmissione seriale sincrona - ed anche in molte schede Packet professionali - è
l'8530, un oggetto dalla complessità paragonabile ad un microprocessore degli anni '80.
Ecco anche spiegato perché si è dovuto attendere la disponibilità di processori come i '286 veloci
per assistere alla diffusione di questo tipo di programmi.