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1、第4讲物理层接口,万仲保,2,引入,OSI参考模型层次结构物理层是七层模型的最底层RS232C接口RS449等接口,3,Ethernet,802.3,V.35,物理层,EIA/TIA-232,物理层功能,物理层的功能：实现在传输介质上传输比特流物理层定义了建立、维护和拆除物理链路的规范和标准定义了物理层接口通信的标准，包括：机械特性电气特性功能特性规程特性,4,物理层功能,物理层协议要解决的是主机、工作站等数据终端设备与通信线路上通信设备之间的接口问题。按照国际标准化组织（ISO）的术语，将这两种设备分别称为DTE和DCE,DTE的基本功能是产生、处理数据；DCE的基本功能是沿传输介质发送和接
2、收数据。,5,DTE与DCE,DTE（Data Terminal Equipment）又称数据终端设备，指数据输入、输出设备和传输控制器或者计算机等数据处理装置及其通信控制器。,DCE（Data Circuit-Terminating Equipment）又称数据电路端接设备，指自动呼叫设备、调制解调器（Modem）以及其它一些中间装置的集合。DTE的基本功能是产生、处理数据；DCE的基本功能是沿传输介质发送和接收数据。,6,机械特性与电气特性,电气特性：定了数据交换信号以及有关电路的特性。一般包括最大数据传输率的说明、表示信号状态(逻辑电平，通/断)的电压和电流的识别，即什么样的电压表示1或
3、0，以及电路特性的说明和与互联电线相关的规定,机械特性：规定了DTE与DCE实际的物理连接，如接插件的形状和尺寸、插头的数目、排列方式以及插头和插座的尺寸、电缆的长度以及所含导线的数目等。,7,功能与规程特性,功能特性：说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。即每一条线的功能分配和确切定义。通常信号线可分为四类：数据线、控制线、同步线和地线。,规程特性：即通信协议，说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。即各信号线的工作规则和先后顺序。,8,课程内容,物理层概述物理介质线缆的规范和连接,9,课程内容,物理层概述物理介质线缆的规范和连接,10,WAN物理层规范,WAN物理层协议定义了DT
4、E和DCE之间的接口规范和标准包括：EIA/TIA232、V.24、V.35等,11,RS-232-C接口,RS-232-C是美国电子工业协会（EIA）于1973年提出的串行通信接口标准。RS-232-C是用于数据终端设备（DTE）与数据电路端接设备（DCE）之间的接口标准。RS-232-C与CCITT 的V.28建议很相近。RS-232-C接口标准所定义的内容属于国际标准化组织 ISO所制订的开放式系统互联（OSI）7层参考模型中的最低层物理层所定义的内容。,12,机械特性,RS-232-C的机械接口类型：9针、1 5针、2 5针。标准的 RS-232-C接口使用 2 5针的DB连接器（插头
5、、插座）。注意：在针式结构和孔式结构的插头插座中引脚号的排列顺序（顶视）是不同的。,13,电气特性,内容：规定了发送端驱动器与接收端驱动器的信号电平、负载容限、传输速率及传输距离。,14,电气特性缺陷,参考地（信号地）问题：1、发送端和接收端的逻辑地可能不一致2、为减少地电位对信号的影响，使用较高的传送电压。电缆电容问题：E I A标准规定在数据传输率为 2 0 Kb p s时，被驱动电路的电容（包括所连电缆电容）必须小于 2500 pf。对于一个多芯电缆来说，每英尺电容为4 050 pf，限制了传输距离。,15,R S-2 3 2传输距离,16,功能特性,内容：对接口各引脚的功能和连接关系作
6、出定义。RS-232-C接口在不同的应用场合所用到的信号线是不同的。例如，在异步传输时，不需要定时信号线；在非交换应用中则不需要某些控制信号；在不使用备用信道操作时，则可省去5个反向信号线。,17,EIA-232/V.24信号定义,18,过程特性,接口进行数据交换的工作过程：设备加电；发出连接请求；接受连接请求；建立连接；数据交换；发出断开请求；接受断开请求。保证通信的基本要求：传输速度、组成数据包的位数、包的起始位/停止位、奇偶校验以及半双工/全双工等协调一致。,19,空M o d e m电缆,概念：直接通过RS-232-C接口将两个DTE连接起来的方法称为空Modem（nullmodem）
7、连接方式。空Modem电缆接线图（1 2 3）注意：空Modem电缆不同于一般标准RS-232-C连接电缆，标准 RS-232-C电缆由于两端的连接器不同，因而它有方向性。而空Modem电缆没有方向性，其任一端均可与计算机或终端等DTE设备相连，而计算机或终端的接口均和原来与Modem连接时的接口相同。,20,异步传输的空Modem接线,异步传输的空Modem简单连接,21,异步传输空Modem电缆接线图,22,同步传输空Modem电缆接线图,（一个DTE具有时钟源时的连接）,23,同步传输空Modem电缆接线图,（两个DTE具有时钟源时的连接）,24,V.35电气特性、传输速率和距离,控制信号遵从标准RS-232电平标准：12V数据与时钟遵从V.35电平标准：0.5V同步方式下最大传输速率是：2048000 bpsEIA/TIA-V.35 电缆的速率和传输距离,
