物理介面

物理介面

物理介面是系統中不同設備與部件之間的硬體介面。長期以來,隨著科學技術的迅速發展和社會的進步,逐漸提出了不僅要使現有的計算機方便進網,而且要使當前存在的各種網路都能彼此互連,從而構成更大的計算機網路的要求。為此,1979年國際標準化組織ISO)提出了開放系統互連(OSI)的參考模型,其中物理層是最低層,它提供有關比特流物理媒介上的傳輸。

原理


物理介面中各模塊執行與之相應的SDH幀開銷的處理工作,提取或者綜合數據給下一個模塊,從而完成物理介面功能。同時根據相應SDH幀中與OAM有關位元組進行物理層的運行管理與維護。比如在接收復用段開銷處理模塊中,如果檢測到在SDH幀中接收到的B2與計算結果不同,則不但把復用段誤塊數(L-FEBE)寫到發送的M1位元組中以發出L-FEBE,而且,還可以根據設置產生中斷,並把錯誤數累計到其B2錯誤寄存器中;而相關發端接收到L-FEBE后,則可以將其累計寫入L-FEBE寄存器中,同時也可產生中斷。與此類似,各模塊開展相應的OAM功能,如產生和檢測AIS、RDI等。
PMC的物理介面器件中的中斷指示寄存器是分層次的。首先是晶元層次的寄存器,即模塊級中斷指示寄存器(指示哪一處理模塊產生的中斷);其次是與各處理模塊對應的中斷指示寄存器,具體表明產生了哪種OAM中斷。由此可以很方便地查詢到傳輸狀態信息。

物理層介面的位置


物理層介面:不僅包括DTE與DCE之間的介面,還包括了DCE和DCE之間的介面。

物理層介面標準的概念


為了使不同廠家的產品能夠互換和互連,DTE與DCE在插接方式、引線分配、電氣特徵和應答關係上均應符合統一的標準,稱為DTE/DCE介面標準,即物理介面標準(或規程或協議),即物理層協議。

串口物理介面


RS23擁S422/RS485對內與CPU相連的介面都是UART,對外與其它裝置連接介面的物理特性卻有所不同,主要是端子數量與電平電壓的差異。RS232通常使用的3個端子定義為RXDTXD、GND,最大電壓±15V;RS422使用的4個端子定義為A、B、Y、Z,最大電壓一8至+12.5V;RS485使用的2個端子定義為A、B,最大電壓與RS42一致。為了增強通訊管理機的現場適應能力,串口需要有兼容性,無論與之連接的裝置提供RS232/RS422/RS485裡面的哪一種介面,都可以完成通信功能。常用的兼容設計方案有以下幾種:
1)設計多款板件,例如3個RS232口加上5個RS485 13,或者4個RS485口加上4個RS422口。通訊管理機出廠時事先與合作廠家溝通好,並配置對應的板件。如果現場人員發現有問題對應不上,需要從廠內寄來新板件並進行更換。此方案靈活性不高,設計的板件類型較多,應對現場突發問題費時費力。
2)在板件上的每個通訊口都預留三類通信晶元,在埠處用跳線選擇。例如RS232需要3個跳線,RS422需要4個跳線,RS485需要2個跳線。此方案靈活性較高,但需要現場人員拔插板件進行跳線選擇,而且容易引入靜電干擾損壞板件。
3)在方案2的基礎上,將跳線改為電子開關或繼電器,由軟體直接控制的定義。此方案無需拔插板件,也不會帶來靜電損傷,但是電子開關或繼電器增加了不少成本,在PCB上佔用了大量空間,給布線帶來了複雜度。

物理介面標準的分類


ISO制定的物理介面標準

主要包括:ISO1177、ISO2110、和ISO4902等。

CCIT制定的物理介面標準

V系列標準 X系列標準 I系列標準

EIA制定的物理介面標準

如:RS-232CRS-449等