物理层

1. MIPI CSI2简介 MIPI联盟是一个开放的会员制组织。2003年7月，由美国德州仪器（TI）、意法半导体（ST）、英国ARM和芬兰诺基亚（Nokia）4家公司共同成立。MIPI联盟旨在推进移动应用处理器接口的标准化 。MIPI联盟下面有不同的WorkGroup，分别定义了一系列的手机内部接口标准，比如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风/喇叭接口SLIMbus等。 CSI（Camera Serial Interface）是由MIPI联盟下Camera工作组指定的接口标准。CSI-2是MIPI CSI第二版，主要由应用层、协议层、物理层组成，最大支持4通道数据传输、单线传输速度高达1Gb/s。 2. MIPI CSI2的分层结构 MIPI CSI2的分层方法有好几种，根据MIPI联盟的规范，CSI2可分为5层，分别为：应用层、组包/解包层、底层协议层（Low Level Protocol）、通道管理层和物理层。 为了更清晰的描述协议结构中所述的名词，列表对其做了详细的阐述具体如表 2-1 所示。 表 2-1协议结构名词解释 名称 解释 应用层 即是处理原始图像数据的各种算法模块 组包/解包层 负责将数据按照一定的次序，切割成 8 比特数据。 底层协议层 为新生成的数据加上包头包尾，形成符合协议要求的数据流。 通道管理层

　　本部分内容从计算机网络体系结构、物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层分别来讲述。 第一章： 计算机网络体系结构 　　本章内容为基本概念，这是计算机网络的基础。 重点掌握网络的分层结构，尤其是ISO/OSI参考模型各层的功能和协议、接口、服务的概念。 1. 计算机网络的概念 计算机网络是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统，通过通信设备与线路连接起来，由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。 2. 计算机网络的组成 从物理构成上看，一个完整的计算机网络由软件、硬件和协议三大部分组成。 从工作方式上看，计算机网络可以分为边缘部分和核心部分。 边缘部分是指用户直接使用的、连接在因特网上的主机， 而核心部分是指大量的网络和连接这些网络的路由器，它为边缘部分提供了连通性和交换服务。 从功能上看，计算机网络由通信子网和资源子网组成。 3. 计算机网络的功能 数据通信。 比如文件传输、电子邮件等应用。 资源共享。指用户能够部分或全部的使用计算机网络资源。 分布式处理。当计算机网络中的某个计算机系统负荷过重时，就可以将其处理的任务传送到网络的其他计算机系统中，利用空闲计算机资源以提高整个系统的运行效率。 4. 计算机网络的分类 按照分布范围分类 广域网(WAN - Wide Area Network) 作用范围往往是在数十千米以上的区域。其任务是提供长距离的通信

2.1 研究物理层的必要性 一：计算机网络物理层指的是什么？ 在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流 二：研究物理层的作用？ 尽可能地屏蔽掉不同传输媒体和通信手段的差异。 三：物理层规程：用于物理层的协议 四：研究物理层的主要任务——确定与传输媒体的接口的一些特性。 机械特性，电气特性，过程特性，功能特性 2.2 有关于通信方面的一些知识 数据 (data) —— 运送消息的实体。 信号 (signal) —— 数据的电气的或电磁的表现。 模拟信号 (analogous signal) —— 代表消息的参数的取值是连续的。 数字信号 (digital signal) —— 代表消息的参数的取值是离散的。 码元 (code) —— 在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。 信道 —— 一般用来表示向某一个方向传送信息的媒体。 单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 双向交替通信（半双工通信）——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)。 双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。 基带信号（即基本频带信号）—— 来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直流成分

互联网的本质就是一系列的网络协议，这个协议就叫OSI协议（一系列协议），按照功能不同，分工不同，人为的分层七层。实际上这个七层是不存在的。没有这七层的概念，只是人为的划分而已。区分出来的目的只是让你明白哪一层是干什么用的。 每一层都运行不同的协议。协议是干什么的，协议就是标准。 实际上还有人把它划成五层、四层。 七层划分为：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。 五层划分为：应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。 四层划分为：应用层、传输层、网络层、网络接口层。 物理层： 字面意思解释：物理传输、硬件、物理特性。在深圳的你与北京的朋友聊天，你的电脑必须要能上网，物理体现是什么？是不是接一根网线，插个路由器，北京的朋友那边是不是也有根网线，也得插个路由器。也就是说计算机与计算机之间的通信，必须要有底层物理层方面的连通，就类似于你打电话，中间是不是必须得连电话线。 中间的物理链接可以是光缆、电缆、双绞线、无线电波。中间传的是电信号，即010101...这些二进制位。 要让这些010010101001...有意思，人为的分组再适合不过了，8位一组，发送及接收都按照8位一组来划分。接收到8位为一组的话，那么就可以按照这8位数来做运算。如果没有分组，对方接收的计算机根本就不知道从哪一位开始来做计算，也解析不了收到的数据。我发了16位你就按照16位来做计算吗

目录 01. 交叉电缆线序 02. OSI-7层开放系统互连参考模型 03. OSI-7层模型的总结(应用功能的角度观察) 04. TCP/IP协议的4/5层结构 05. 常见端口号 知识评估等级 体系最高级别 ★★★★★ 本文知识级别 ★★ 学习深度最高级别 了解-理解-熟悉-精通-成神 本文知识深度 理解 01. 交叉电缆线序 电缆标准 第1芯 第2芯 第3芯 第4芯 第5芯 第6芯 第7芯 第8芯 速记口诀 标准568A 绿白-1 绿-2 白橙-3 蓝-4 白蓝-5 橙-6 白棕-7 棕-8 绿蓝橙棕,蓝后白蓝,蓝前白橙,棕前白棕 标准568B 白橙-1 橙-2 白绿-3 蓝-4 白蓝-5 绿-6 白棕-7 棕-8 棕蓝绿橙,蓝后白蓝,蓝前白绿,棕前白棕 02.OSI-7层开放系统互连参考模型 中文名字 英文名字 层次级别 传输数据 层次特征 应用层 Application Layer 7 数据信息 应用程序 原始数据 表示层 Presentation Layer 6 数据信息 格式 压缩 加密 会话层 Session Layer 5 数据信息 会话 通道 传输层 Transport Layer 4 数据分段 分段 重组 端口号 0-65535 网络层 Network Layer 3 数据包 ip地址 寻址 路由 数据链路层 Data Link Layer 2 数据帧

信号的传输总要符合一定的协议(protocol)。比如说长城上放狼烟，是因为人们已经预先设定好狼烟这个物理信号代表了“敌人入侵”这一抽象信号。这样一个“狼烟=敌人入侵”就是一个简单的协议。协议可以更复杂，比如摩尔斯码(Morse Code)，使用短信号和长信号的组合，来代表不同的英文字母。比如SOS(***---***, *代表短信号，-代表长信号)。这样"***= S, ---=O"就是摩尔斯码规定的协议。然而更进一层，人们会知道SOS是求助信息，原因是我们有“SOS=求救”这个协议存在在脑海里。所以"***---***=SOS=求救"是一个由两个协议组成的分层通信系统。 使用Morse Code的电报机 计算机之间的通信也要遵循不同层次的协议，来实现计算机的通信。 物理层(physical layer) 所谓的物理层，是指光纤、电缆或者电磁波等真实存在的物理媒介。这些媒介可以传送物理信号，比如亮度、电压或者振幅。对于数字应用来说，我们只需要两种物理信号来分别表示0和1，比如用高电压表示1，低电压表示0，就构成了简单的物理层协议。针对某种媒介，电脑可以有相应的接口，用来接收物理信号，并解读成为0/1序列。 连接层(link layer) 在连接层，信息以帧(frame)为单位传输。所谓的帧，是一段有限的0/1序列。连接层协议的功能就是识别0/1序列中所包含的帧。比如说

一、中继器 　　 中继器（Repeater）工作于OSI的第一层（物理层），中继器是最简单的网络互联设备，连接同一个网络的两个或多个网段，主要完成物理层的功能，负责在两个网络节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此从而增加信号传输的距离，延长网络的长度和覆盖区域，支持远距离的通信。一般来说，中继器两端的网络部分是网段，而不是子网。中继器只将任何电缆段上的数据发送到另一段电缆上，并不管数据中是否有错误数据或不适于网段的数据。大家最常接触的是网络中继器，在通讯上还有微波中继器、激光中继器、红外中继器等等，机理类似，触类旁通。 二、集线器 　　 集线器也称HUB，工作在OSI七层结构的第一层物理层，属于共享型设备，接收数据广播发出，在局域网内一般都是星型连接拓扑结构，所有的工作站都连接到集线器上。由于集线器的带宽共享特性导致网络利用效率极低，一般在大中型的网络中不会使用到集线器。现在的集线器基本都是全双工模式，市面上常见的集线器传输速率普遍都为100Mbps。 集线器就是将网线集中到一起的机器，也就是多台主机和设备的连接器。集线器的主要功能是对接收到的信号进行同步整形放大，以扩大网络的传输距离，是中继器的一种形式，区别在于集线器能够提供多端口服务，也称为多口中继器。集线器在OSI/RM中的物理层。集线器的基本功能是信息分发