物理層接口專題培訓(xùn)市公開課一等獎百校聯(lián)賽特等獎?wù)n件

第4講物理層接口萬仲保第1頁2引入OSI參考模型層次結(jié)構(gòu)物理層是七層模型最底層RS－232C接口RS－449等接口第2頁3Ethernet802.3V.35

物理層EIA/TIA-232物理層功效物理層功效：實(shí)現(xiàn)在傳輸介質(zhì)上傳輸比特流物理層定義了建立、維護(hù)和拆除物理鏈路規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)定義了物理層接口通信標(biāo)準(zhǔn)，包含：機(jī)械特征電氣特征功效特征規(guī)程特征第3頁4物理層功效物理層協(xié)議要處理是主機(jī)、工作站等數(shù)據(jù)終端設(shè)備與通信線路上通信設(shè)備之間接口問題。按照國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）術(shù)語，將這兩種設(shè)備分別稱為DTE和DCEDTE基本功效是產(chǎn)生、處理數(shù)據(jù)；DCE基本功效是沿傳輸介質(zhì)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。第4頁5DTE與DCEDTE（DataTerminalEquipment）又稱數(shù)據(jù)終端設(shè)備，指數(shù)據(jù)輸入、輸出設(shè)備和傳輸控制器或者計(jì)算機(jī)等數(shù)據(jù)處理裝置及其通信控制器。DCE（DataCircuit-TerminatingEquipment）又稱數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備，指自動呼叫設(shè)備、調(diào)制解調(diào)器（Modem）以及其它一些中間裝置集合。DTE基本功效是產(chǎn)生、處理數(shù)據(jù)；DCE基本功效是沿傳輸介質(zhì)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。第5頁6機(jī)械特征與電氣特征電氣特征：定了數(shù)據(jù)交換信號以及相關(guān)電路特征。普通包含最大數(shù)據(jù)傳輸率說明、表示信號狀態(tài)(邏輯電平，通/斷)電壓和電流識別，即什么樣電壓表示1或0，以及電路特征說明和與互聯(lián)電線相關(guān)要求機(jī)械特征：要求了DTE與DCE實(shí)際物理連接，如接插件形狀和尺寸、插頭數(shù)目、排列方式以及插頭和插座尺寸、電纜長度以及所含導(dǎo)線數(shù)目等。第6頁7功效與規(guī)程特征功效特征：

說明某條線上出現(xiàn)某一電平電壓表示何種意義。即每一條線功效分配和確切定義。通常信號線可分為四類：數(shù)據(jù)線、控制線、同時(shí)線和地線。規(guī)程特征：

即通信協(xié)議，說明對于不一樣功效各種可能事件出現(xiàn)次序。即各信號線工作規(guī)則和先后次序。第7頁8課程內(nèi)容

物理層概述物理介質(zhì)線纜規(guī)范和連接第8頁9課程內(nèi)容

物理層概述物理介質(zhì)線纜規(guī)范和連接第9頁10WAN物理層規(guī)范WAN物理層協(xié)議定義了DTE和DCE之間接口規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)包含：EIA/TIA232、V.24、V.35等第10頁11RS-232-C接口RS-232-C是美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）于1973年提出串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)。RS-232-C是用于數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）與數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備（DCE）之間接口標(biāo)準(zhǔn)。RS-232-C與CCITTV.28提議很相近。RS-232-C接口標(biāo)準(zhǔn)所定義內(nèi)容屬于國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO所制訂開放式系統(tǒng)互聯(lián)（OSI）7層參考模型中最低層—物理層所定義內(nèi)容。第11頁12機(jī)械特征RS-232-C機(jī)械接口類型：9針、15針、25針。標(biāo)準(zhǔn)RS-232-C接口使用25針DB連接器（插頭、插座）。注意：在針式結(jié)構(gòu)和孔式結(jié)構(gòu)插頭插座中引腳號排列次序（頂視）是不一樣。第12頁13電氣特征內(nèi)容：要求了發(fā)送端驅(qū)動器與接收端驅(qū)動器信號電平、負(fù)載容限、傳輸速率及傳輸距離。第13頁14電氣特征缺點(diǎn)參考地（信號地）問題：1、發(fā)送端和接收端邏輯地可能不一致2、為降低地電位對信號影響，使用較高傳送電壓。電纜電容問題：

EIA標(biāo)準(zhǔn)要求在數(shù)據(jù)傳輸率為20Kbps時(shí)，被驅(qū)動電路電容（包含所連電纜電容）必須小于2500pf。對于一個(gè)多芯電纜來說，每英尺電容為40～50pf，限制了傳輸距離。第14頁15RS-232傳輸距離傳輸率距離20Kbps50英尺（15.24m）1200bps3000英尺9600bps200英尺。第15頁16功效特征內(nèi)容：對接口各引腳功效和連接關(guān)系作出定義。

RS-232-C接口在不一樣應(yīng)用場所所用到信號線是不一樣。比如，在異步傳輸時(shí)，不需要定時(shí)信號線；在非交換應(yīng)用中則不需要一些控制信號；在不使用備用信道操作時(shí)，則可省去5個(gè)反向信號線。第16頁17EIA-232/V.24信號定義第17頁18過程特征接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換工作過程：設(shè)備加電；發(fā)出連接請求；接收連接請求；建立連接；數(shù)據(jù)交換；發(fā)出斷開請求；接收斷開請求。確保通信基本要求：傳輸速度、組成數(shù)據(jù)包位數(shù)、包起始位/停頓位、奇偶校驗(yàn)以及半雙工/全雙工等協(xié)調(diào)一致。第18頁19空Modem電纜概念：直接經(jīng)過RS-232-C接口將兩個(gè)DTE連接起來方法稱為空Modem（null

modem）連接方式?？誐odem電纜接線圖（1

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3）注意：空Modem電纜不一樣于普通標(biāo)準(zhǔn)RS-232-C連接電纜，標(biāo)準(zhǔn)RS-232-C電纜因?yàn)閮啥诉B接器不一樣，因而它有方向性。而空Modem電纜沒有方向性，其任一端均可與計(jì)算機(jī)或終端等DTE設(shè)備相連，而計(jì)算機(jī)或終端接口均和原來與Modem連接時(shí)接口相同。第19頁20異步傳輸空Modem接線異步傳輸空Modem簡單連接第20頁21異步傳輸空Modem電纜接線圖第21頁22同時(shí)傳輸空Modem電纜接線圖（一個(gè)DTE含有時(shí)鐘源時(shí)連接）第22頁23同時(shí)傳輸空Modem電纜接線圖（兩個(gè)DTE含有時(shí)鐘源時(shí)連接）第23頁24V.35電氣特征、傳輸速率和距離波特率（bps）

最大傳輸距離（米）240012504800625960031219200156384007856