数据通信基础 – 数据编码(曼彻斯特编码 和 差分曼彻斯特编码)

数据通信基础 – 数据编码(曼彻斯特编码 和 差分曼彻斯特编码)曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码详解 曼彻斯特编码

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1 概述

常见数据编码

曼彻斯特编码:电平跳变来表示 1 或 0(第一个编码自定义),常用于 以太网

差分曼彻斯特编码:电平跳变只作为定时信号,不表示数据(增加 翻转特性),常用 令牌环网

2 常见编码方案

2.1 曼彻斯特编码 和 差分曼彻斯特编码

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// 常考题 [1] 下图画出了曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的波形图,实际传送的比特串为() A. B.0 C.0 D. 

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2.2 4B/5B 编码

  • 发送数据流每 4bit,先使用不归零码(NRZ-I),编码成 5 bit,多一位用于解决 同步问题

2.3 各种编码效率

编码方案 效率 用途
曼彻斯特编码 和 差分曼彻斯特编码 50% 以太网
4B/5B 80% 百兆以太网
8B/10B 80% 千兆以太网
64B/66B 97% 万兆以太网

3 扩展

3.1 单极性码 和 极性码

编码 数据表示
单极性码 正的(或负的) 电压表示数据。如:高电压表示二进制数 “1”,无电压表示二进制数 “0”
极性码 分别用 正、负电压 表示二进制数 “0”“1”。电平相差较大,抗干扰能力较好

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3.2 双极性码

  • 信号在三个电平(正、负、零)之间变化,典型的就是:交替反转编码(Altemate Mark Inversion,AMI)
  • 0 电平 表示 0,1 则在 正负之间交替翻转1 跳 0 不跳

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3.3 归零编码 和 不归零编码

编码 数据表示
归零编码 Return Zero,负电平 到 0电平:“1”;正电平 到 0电平:“0”
不归零编码 Not Return Zero,出现 “1” 时电平翻转,出现 “0” 时电平不翻转,也叫 差分码

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3.4 网工软考真题

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