物理層接口專題培訓(xùn)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

第4講物理層接口萬(wàn)仲保第1頁(yè)第1頁(yè)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(yè)第2頁(yè)3Ethernet802.3V.35

物理層EIA/TIA-232物理層功效物理層功效:實(shí)現(xiàn)在傳播介質(zhì)上傳播比特流物理層定義了建立、維護(hù)和拆除物理鏈路規(guī)范和原則定義了物理層接口通信原則，包括:機(jī)械特性電氣特性功效特性規(guī)程特性第3頁(yè)第3頁(yè)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(guó)際原則化組織（ISO）術(shù)語(yǔ),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基本功效是沿傳播介質(zhì)發(fā)送和接受數(shù)據(jù)。第4頁(yè)第4頁(yè)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)備和傳播控制器或者計(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(dòng)呼喊設(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基本功效是沿傳播介質(zhì)發(fā)送和接受數(shù)據(jù)。第5頁(yè)第5頁(yè)6機(jī)械特性與電氣特性電氣特性:定了數(shù)據(jù)互換信號(hào)以及相關(guān)電路特性。普通包括最大數(shù)據(jù)傳播率闡明、表示信號(hào)狀態(tài)(邏輯電平，通/斷)電壓和電流辨認(rèn)，即什么樣電壓表示1或0，以及電路特性闡明和與互聯(lián)電線相關(guān)要求機(jī)械特性: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(zhǎng)度以及所含導(dǎo)線數(shù)目等。第6頁(yè)第6頁(yè)7功效與規(guī)程特性功效特性:

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

即通信協(xié)議，說(shuō)明對(duì)于不同功效各種可能事件出現(xiàn)次序。即各信號(hào)線工作規(guī)則和先后次序。第7頁(yè)第7頁(yè)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(yè)第8頁(yè)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(yè)第9頁(yè)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)范和原則包括：EIA/TIA232、V.24.V.35等第10頁(yè)第10頁(yè)11RS-232-C接口RS-232-C是美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）于1973年提出串行通信接口原則。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）之間接口原則。RS-232-C與CCITTV.28提議很相近。RS-232-C接口原則所定義內(nèi)容屬于國(guó)際原則化組織ISO所制定開放式系統(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(yè)第11頁(yè)12機(jī)械特性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(hào)排列次序（頂視）是不同。第12頁(yè)第12頁(yè)13電氣特性內(nèi)容:要求了發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器與接受端驅(qū)動(dòng)器信號(hào)電平、負(fù)載容限、傳播速率及傳播距離。第13頁(yè)第13頁(yè)14電氣特性缺點(diǎn)參考地（信號(hào)地）問題：1、發(fā)送端和接受端邏輯地也許不一致2.為減少地電位對(duì)信號(hào)影響，使用較高傳送電壓。電纜電容問題：EIA原則要求在數(shù)據(jù)傳播率為20Kbps時(shí)，被驅(qū)動(dòng)電路電容（包括所連電纜電容）必須小于2500pf。對(duì)于一個(gè)多芯電纜來(lái)說(shuō)，每英尺電容為40～50pf，限制了傳播距離。第14頁(yè)第14頁(yè)15RS-232傳播距離傳播率距離20Kbps50英尺（15.24m）1200bps3000英尺9600bps200英尺。第15頁(yè)第15頁(yè)16功效特性內(nèi)容:對(duì)接口各引腳功效和連接關(guān)系作出定義。RS-232-C接口在不同應(yīng)用場(chǎng)合所用到信號(hào)線是不同。比如，在異步傳輸時(shí)，不需要定時(shí)信號(hào)線；在非互換應(yīng)用中則不需要一些控制信號(hào)；在不使用備用信道操作時(shí)，則可省去5個(gè)反向信號(hào)線。第16頁(yè)第16頁(yè)17EIA-232/V.24信號(hào)定義第17頁(yè)第17頁(yè)18過程特性接口進(jìn)行數(shù)據(jù)互換工作過程:設(shè)備加電；發(fā)出連接請(qǐng)求；接受連接請(qǐng)求；建立連接；數(shù)據(jù)互換；發(fā)出斷開請(qǐng)求；接受斷開請(qǐng)求。確保通信基本要求:傳播速度、構(gòu)成數(shù)據(jù)包位數(shù)、包起始位/停止位、奇偶校驗(yàn)以及半雙工/全雙工等協(xié)調(diào)一致。第18頁(yè)第18頁(yè)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(lái)方法稱為空Modem（nullmodem）連接方式?？誐odem電纜接線圖（123）注意:空Modem電纜不同于普通標(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接器不同，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(lái)與Modem連接時(shí)接口相同。第19頁(yè)第19頁(yè)20異步傳播空Modem接線異步傳播空Modem簡(jiǎn)樸連接第20頁(yè)第20頁(yè)21異步傳播空Modem電纜接線圖第21頁(yè)第21頁(yè)22同時(shí)傳播空Modem電纜接線圖（一個(gè)DTE含有時(shí)鐘源時(shí)連接）第22頁(yè)第22頁(yè)23同時(shí)傳播空Modem電纜接線圖（兩個(gè)DTE含有時(shí)鐘源時(shí)連接）第23頁(yè)第23頁(yè)24V.35電氣特性、傳播速率和距離波特率（bps）

最大傳播距離（米）240012504800625960031219200156384007856