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* 第4讲　物理层接口 万仲保 * 引入 OSI参考模型层次结构 物理层是七层模型的最底层 RS－232C接口 RS－449等接口 * 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 * 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收数据。 * 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。 * 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。 * 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。 * 课程内容 物理层概述 物理介质 线缆的规范和连接 * 课程内容 物理层概述 物理介质 线缆的规范和连接 * WAN物理层规范 WAN物理层协议定义了DTE和DCE之间的接口规范和标准 包括：EIA/TIA232、V.24、V.35等 * 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。 * 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。 * 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。 * 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 0～50 pf，限制了传输距离。 * R S - 2 3 2传输距离 传输率 距离 20Kbps 50英尺（15.24 m） 1200 bps 3 0 0 0英尺 9600bps 2 0 0英尺。 * 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。 * EIA-232/V.24信号定义 * 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。 * 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