第3讲.
物理层与数据通信接口
本章重点
物理层的基本概念（功能等）
物理层的四大特性
数据通信的基本方式（串/并行，单/双工）
EIA-232（COM） 接口标准
DTE和DCE
物理层的基本概念
物理层的功能是实现实体间的信息的按位传输。
物理层建立在传输媒介的基础上，实现设备间的
物理接口。
物理层只是将信息做为一串二进制数（比特流）
接收和发送，而不考虑信息的意义和结构。
它描述了硬件接口的机械、电气、功能的规定，
还定义电位的高低、变化的间隔、电缆和接头的
类型等。
物理层（接口）的四大特性，即：
机械特性：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引
线数目和排列、固定和锁定装置等等。
电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压
的范围。
功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表
示何种意义。
过程特性：指明对于不同功能的各种可能事件的出
现顺序。
数据通信的方式
1）串行与并行
并行（parallel）通信是指在多条并行的信道上同时进行传
输，一次可以传输一组数据。如图左图中4条并行的信道
一次可以同时传4位数据。
串行（serial）通信是指数据流在一条信道上一位接一位地
顺序传输，如图右图所示。
打印机是哪种方式？并行还是串行？
投影仪是哪种方式？并行还是串行？
鼠标是哪种方式？并行还是串行？
键盘是哪种方式？并行还是串行？
网卡接口是哪种方式？并行还是串行？
2）单工、半双工、全双工
单工通信（simplex）——只能有一个方向
的通信而没有反方向的交互。
半双工通信（half duplex）——通信的双
方都可以发送信息，但不能双方同时发送
(当然也就不能同时接收)。
全双工通信（full duplex）——通信的双方
可以同时发送和接收信息。
电话是哪种方式？单工，半双工，全双工
？
网卡是哪种方式？
鼠标是哪种方式？
打印机是哪种方式？
我们看一下第2章的常用接口
COM接口
USB接口
LAN接口
其他
EIA-232（COM） 接口标准
接口特性
机械特性：DB-25（标准），DB-9（常用）
电气特性：“1”—“-5V~-15V”，“0”，
接口速率：低速率（比特率）
功能特性和过程特性
DTE (Data Terminal Equipment) 是数据终端设
备，是具有一定的数据处理能力和发送、接收
数据能力的设备。
DCE (Data Communication Equipment)是数据
通信设备，它在 DTE 和传输线路之间提供信号
变换和编码的功能，并且负责建立、保持和释
放数据链路的连接。
传输媒介：双绞线
屏蔽双绞线 STP
非屏蔽双绞线 UTP
第五类双绞线：100Mbps，常用于以太网线
帧格式
0 1 0 0 1 1 1 0 0 t发送的
基带信号
传输的信号是高低电平表示的，传输线路空闲状
态也是同样的电平表示的，怎么判别是否有信号
在传输？？
图 串行口属性的设置
EIA-232接口
调制解调器
DTE-A DTE-B
DCE-A DCE-B
EIA-232接口调制解调器
网 络
拨号上网：两个 DTE 通过 DCE进行通信的例子
概念测试题：
1.在同一个信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是( )。
A．单工 B．全双工 C．半双工 D．上述三种均不是
2.以下关于物理层不正确的是（ ）。
A. 物理层指为用户提供的具体传输媒体
B. 物理层不负责传输的检错和纠错任务
C. 只是将信息做为一串二进制数（比特流）接收和发送，而不考虑信
息的意义和结构
D. 描述了硬件接口的机械、电气、功能的规定
3. EIA232串行口（COM口）属性中不需设置的是( )。
A．速率 B．数据位 C．奇偶校验 D．起始位
4. 计算机网络中各节点之间传输方式采用（ ）。
A. 连续方式 B. 分散方式 C. 串行方式 D.并行方式
5. 标准的EIA 232接口使用( )的连接器。
A．DB-11 B．DB-12 C．DB-25 D．DB-32
6.物理层的四大特性是机械特性、电气特性、____________和
；
课后内容：
思考题：P20，2-1；P30，3-1~3
预习：第4章
下一讲：局域网技术
