Манчестерская дифференциальная кодировка

редактировать

Манчестерская дифференциальная кодировка (DM) - это строковый код , в котором данные и тактовые сигналы объединены для формирования единых двухуровневых само- синхронизирующих данных поток. В различных конкретных приложениях этот линейный код также называется другими именами, в том числе Код двухфазной метки (CC), Частотная модуляция (FM), F2F (частота / двойная частота), Двухфазный Эйкен и Условный дифаза . DM - это дифференциальное кодирование, использующее наличие или отсутствие переходов для обозначения логического значения. Нет необходимости знать полярность отправленного сигнала, поскольку информация представлена ​​не абсолютными уровнями напряжения, а их изменениями: другими словами, не имеет значения, какой из двух уровней напряжения получен, а важно только то, является ли это такой же или отличный от предыдущего; это упрощает синхронизацию.

Дифференциальное манчестерское кодирование имеет следующие преимущества по сравнению с некоторыми другими линейными кодами:

  • Переход гарантируется не реже одного раза для каждого бита, для надежного восстановления тактовой частоты.
  • В шумной среде обнаружение переходов менее подвержен ошибкам, чем сравнение уровней сигнала с пороговым значением.
  • В отличие от манчестерского кодирования важно только наличие перехода, а не полярность. Дифференциальное кодирование схемы будут работать точно так же, если сигнал инвертирован (например, провода поменяны местами). К другим линейным кодам с этим свойством относятся NRZI, биполярное кодирование, инверсия кодированных меток и кодирование MLT-3.
  • Если высокий и низкий уровни сигналов имеют одинаковую величину с противоположной полярностью, среднее напряжение вокруг каждого безусловного перехода равно нулю. Нулевое смещение постоянного тока снижает необходимую мощность передачи, сводит к минимуму электромагнитный шум, производимый линией передачи, и упрощает использование изолирующих трансформаторов.
Пример дифференциального манчестерского кодирования: серые вертикальные линии, сплошные и пунктирные, представляют два такта часов за битовый период. В показанном варианте кодирования 0 представлен переходом, а 1 - отсутствием перехода. Два показанных линейных сигнала различаются по полярности; какой из них произойдет в строке, зависит от состояния предыдущей строки.

Эти положительные особенности достигаются за счет удвоения тактовой частоты - есть два тактовых импульса на битовый период (отмечены на рисунке сплошными и пунктирными линиями). На каждом втором такте часов, отмеченном пунктирной линией, существует потенциальный переход уровня, обусловленный данными. В остальных тиках состояние линии безоговорочно изменяется, чтобы облегчить восстановление часов. Одна версия кода выполняет переход для 0 и не выполняет переход для 1; другой выполняет переход для 1 и не выполняет переход для 0.

Дифференциальный манчестер определен в стандарте IEEE 802.5 для локальных сетей Token Ring и используется для многих других приложений, включая магнитные и оптическое хранилище. Как Biphase Mark Code (BMC) он используется в AES3, S / PDIF, временной код SMPTE и USB PD. Многие карты с магнитной полосой также используют кодирование BMC, часто называемое F2F (частота / двойная частота) или Aiken Biphase, в соответствии со стандартом ISO / IEC 7811. Дифференциальный Манчестер также является оригинальной «частотной модуляцией» (FM), используемой на «одинарной плотности» гибких дисков, за которой следует «двойная плотность» модифицированная частотная модуляция (MFM), которая получил свое название от отношения к FM, или дифференциальному манчестерскому кодированию.

См. Также

Ссылки

Эта статья включает материалы общественного достояния из Документ Управления общих служб : «Федеральный стандарт 1037C».

Дополнительная литература

Последняя правка сделана 2021-05-17 05:44:01
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте