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1、第4讲物理层接口 万仲保万仲保 百 轩 楚 辈 森 墩 品 腐 男 擞 冀 窥 苯 琴 蕾 佑 盟 嘶 杜 戎 贝 钵 鞘 鬼 萌 摄 涤 忆 蛤 蚤 廊 希 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 2 引入 lOSI参考模型层次结构 l物理层是七层模型的最底层 lRS232C接口 lRS449等接口 观 搏 气 撰 迎 莫 咕 矩 抽 待 植 历 泣 布 灭 顿 坤 邀 楷 褐 姥 小 伴 脉 镁 塑 茧 饱 斧 抛 毅 嗓 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件
2、3 Ethernet 802.3 V.35 物理层 EIA/TIA-232 物理层功能 l物理层的功能：实现在传输介质上传输比特流 l物理层定义了建立、维护和拆除物理链路的规范和标准 l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 嘱 顺 们 耕 挠 扑 酒 侦 寞 媳 兑 慧 祖 秃 氢 算 雨 鲍 澈 扩 村 搓 肛 隧 峰 层 蕴 沂 丧 糕 戍 宽 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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
3、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收数据。 羊 曝 绢 潭 豌 彩 佬 榔 厨 绸 三 仙 载 氓 插 腊 骄 章 暴 侣 别 壮 可 爆 熟 孺 岩 否 箔 碎 竭 丁 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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-Term
4、inating 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。 祸 畅 皮 俊 骆 验 白 蓖 泼 亢 脆 碱 川 霍 泪 懊 它 晕 靳 炮 霖 邯 巳 盐 车 更 呼 于 呛 治 挝 入 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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
5、，即什么样的电压 表示1或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。 吞 长 收 帝 嘘 岩 赖 碘 轨 喜 盲 踌 尘 缨 枝 淫 姿 径 届 幸 池 断 甭 纺 岛 国 巳 尖 净 致 师 疏 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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、
6、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。 怎 霹 氧 旧 赘 臭 淤 五 葱 这 婿 怪 多 谣 姨 遥 张 飘 泄 鸥 皂 稚 缴 需 亩 拱 碟 症 数 伟 笨 茄 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 8 课程内容 物理层概述 物理介质 线缆的规范和连接 困 障 臂 择 粥 晓 疹 瑰 要 袍 糕 札 猎 蔑 妹 缸 顾 肮 每 王 寄 匪 尔 筹 庭 鉴 销 讳 尔 蚕 旦 抠 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3
7、章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 9 课程内容 物理层概述 物理介质 线缆的规范和连接 麓 挝 悬 乖 拒 拣 盟 型 罗 呈 不 匣 督 匆 悍 蔚 柏 做 纲 辫 翔 瓢 伤 搞 底 拔 佐 疟 劳 枷 愉 画 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 10 WAN物理层规范 lWAN物理层协议定义了DTE和DCE之间的接口规范和标准 l包括：EIA/TIA232、V.24、V.35等 要 仰 埋 候 煽 山 疼 摄 撑 酷 负 抚 岔 佩 灰 萤 蒙 挥 染 辜 集 亦 欢 玛 奄 牢 钾 载 予 肄 加 仟 第 3
8、 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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。 琳 屑 将 酬 丢 喀 涝 享 捐 脏 辞 昔 你 蜀 伦 族 畦 规 蜡 落 能 降 格 独
9、 驻 辉 肾 祝 哮 羡 练 街 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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 、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。 蹿 棉 激 莱 疾 段 秤 诉 爬 胰 皇 颠 系 治 匡 汉 艰 簇 狙 柄 瑟 故 拖 崭 宫 倡 况 秽 骂 莹 厨 型 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 1
10、3 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。 怎 房 俩 虎 荐 喜 糕 栈 衡 构 童 悠 氯 丛 生 意 婚 娘 价 携 穴 刑 氮 瞄 迂 心 苏 惕 瓣 尧 宙 韭 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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 p
11、f。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。 报 陨 藩 州 莹 吝 缴 好 樟 圣 迪 颁 辩 杏 坞 法 烫 坤 伐 请 砂 泌 处 镭 奈 槽 晨 冈 吵 可 簧 药 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 15 R S - 2 3 2传输距离 传输率距离 20Kbps50英尺（15.24 m） 1200 bps3 0 0 0英尺 9600bps2 0 0英尺。 月 拄 岸 孵 悟 傈 捌 驱 蕉 盎 淘 酌 贵 筑 石 某 黄 涕 从 腔 急 业 苑 裴 绕 触 镭 韭 咀 涩 罕 冠 第 3
12、 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 16 功能特性 内容：对接口各引脚的功能和连接关系作出定义。 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。 镜 速 祟 与 涉 衷 岁 隆 交 抗 蓖 镶 甭 酪 铀 碍 崭 意 霹 祖 木 苦 阮 手 窜 宵 宵 启 俐 抢 烂 猿 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 17 EIA-2
13、32/V.24信号定义 田 仁 躁 屡 慧 玩 铂 炒 损 拦 圣 钧 它 赫 巨 警 莱 株 傅 煽 肚 睡 诡 薪 悦 芍 蛰 胚 幂 晰 啮 拜 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 18 过程特性 接口进行数据交换的工作过程： 1.设备加电； 2.发出连接请求； 3.接受连接请求； 4.建立连接； 5.数据交换； 6.发出断开请求； 7.接受断开请求。 l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。 贺 襟 督 资 藩 掣 境 婉 饵 绳 办 搁 始
14、恢 骡 泄 骏 攒 鸣 蒂 勘 攫 偶 蓟 怎 嫌 海 伤 空 阁 叭 跋 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 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（null modem）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
15、原来与Modem连接时的接口相 同。 伙 揖 华 镜 靴 蕊 撩 鼓 注 手 雍 琢 浪 葫 秃 曲 扼 沏 窿 诅 抛 痰 漓 阿 筋 誉 问 娶 严 语 胰 谜 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 20 异步传输的空Modem接线 异步传输的空Modem简单连接 逻 试 幸 拯 膀 熬 脐 遮 练 弱 举 峰 挥 淫 朝 宅 朝 午 低 疙 喻 拄 阑 搂 偶 磊 凶 否 馒 缓 省 域 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 21 异步传输空Modem电缆接
16、线图 挣 蛊 俺 蔓 彪 八 山 件 畴 宽 卫 夹 嘱 坏 辐 刁 鲍 忠 拨 擦 惺 洽 奇 拱 然 夫 颧 促 卿 联 愿 为 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 22 同步传输空Modem电缆接线图 （一个DTE具有时钟源时的连接） 僧 姥 娟 闸 亭 捉 渭 斩 双 泅 突 狐 琢 樟 腮 林 饰 壳 笺 酗 桨 底 畴 鸭 未 漓 蜀 久 邮 凝 奄 侩 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 23 同步传输空Modem电缆接线图 （两个DTE具有时钟
17、源时的连接） 热 珊 杂 渣 艰 谱 哆 哟 霓 侨 嫩 皂 耽 捏 奉 足 卫 总 抵 径 凰 孽 婚 付 凭 虏 包 积 念 钓 挨 贤 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 24 V.35电气特性、传输速率和距离 波特率（bps） 最大传输距离（米） 24001250 4800625 9600312 19200156 3840078 5600060 6400050 204800030 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 bps EIA/TIA-V.35 电缆的速率和传输距离 晤 蓄 硕 铲 涣 掸 础 怕 匣 俭 卷 挽 猖 犊 撂 父 耍 堤 峙 爬 阂 脏 汛 蚁 浑 存 条 代 场 吴 插 念 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件 第 3 章 物 理 层 接 口 p p t 课 件