4B5B
En telecomunicacions, 4B5B és una forma de codi de línia de comunicacions de dades. 4B5B mapeja grups de 4 bits de dades a grups de 5 bits per a la transmissió. Aquestes paraules de 5 bits estan predeterminades en un diccionari i es trien per garantir que hi haurà suficients transicions en l'estat de línia per produir un senyal d'auto-rellotge. Un efecte col·lateral del codi és que es necessiten un 25% més de bits per enviar la mateixa informació.
Una alternativa a l'ús de la codificació 4B5B és utilitzar un codificador. Alguns sistemes utilitzen codificadors juntament amb la codificació 4B5B per assegurar l'equilibri de CC i millorar la compatibilitat electromagnètica.
Depenent de l'estàndard o l'especificació d'interès, és possible que hi hagi diversos codis de sortida de 5 bits sense utilitzar. La presència de qualsevol dels codis no utilitzats al flux de dades es pot utilitzar com a indicació que hi ha una fallada en algun lloc de l'enllaç. Per tant, els codis no utilitzats es poden utilitzar per detectar errors en el flux de dades.
Aplicacions
modificaEl 4B5B va ser popularitzat per Fiber Distributed Data Interface (FDDI) a mitjans dels anys vuitanta. Va ser adoptat per a la transmissió d'àudio digital per MADI el 1989.[1] i per Fast Ethernet el 1995.
El nom 4B5B s'entén generalment com a la versió FDDI. S'han utilitzat altres codis de 4 a 5 bits per a l'enregistrament magnètic i es coneixen com a enregistrament codificat en grup (GCR), però aquests són codis limitats de longitud d'execució (0,2), amb com a màxim dos zeros consecutius. 4B5B permet fins a tres zeros consecutius (un codi RLL (0,3)), proporcionant una major varietat de codis de control.
A la fibra òptica, la sortida 4B5B està codificada per NRZI. FDDI sobre coure (CDDI) utilitza la codificació MLT-3, com també 100BASE-TX Fast Ethernet.
La codificació 4B5B també s'utilitza per a la comunicació USB Power Delivery,[2] on s'envia a través del pin USB-C CC (codificada més amb el codi de marca bifàsica) o les línies d'alimentació USB-A/B (codificades més mitjançant el canvi de freqüència). claus).
Rellotge
modificaEls codis 4B5B estan dissenyats per produir almenys dues transicions per cada 5 bits de codi de sortida, independentment de les dades d'entrada. Les transicions proporcionen les transicions necessàries perquè el receptor realitzi la recuperació del rellotge. Per exemple, una execució de 4 bits com 0000 2 utilitzant la codificació NRZI no conté transicions i això pot causar problemes de rellotge al receptor. 4B5B resol aquest problema assignant al bloc de 4 bits un codi de 5 bits, en aquest cas, 11110 2 .
Taula de codificació
modifica
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tres bits zero consecutius només apareixen a les dades normals quan un codi que acaba amb dos bits 0 (2, E) va seguit d'un codi que comença amb un bit 0 (1, 4, 5, 6, 7), de manera que sempre apareixerà separat per múltiples de la longitud del símbol codificat de 5 bits (i mai separats per un sol símbol). Les infraccions d'aquesta propietat s'utilitzen per a codis de sincronització especials.
Caràcters de control
modificaEls codis següents de vegades s'anomenen caràcters de control. S'utilitzen habitualment en parelles, tot i que USB-PD utilitza seqüències de 4 símbols per començar els seus paquets
| Caràcter de control | símbols 5b | Propòsit |
|---|---|---|
| JK | 11000 10001 | Sincronització, delimitador d'inici |
| jo | 11111 | Marcador inactiu 100BASE-X |
| T | 01101 | Delimitador final USB-PD |
| TT | 01101 01101 | Delimitador final FDDI |
| TS | 01101 11001 | Sense ús |
| IH | 11111 00100 | SAL |
| TR | 01101 00111 | Delimitador final 100BASE-X |
| SR | 11001 00111 | Sense ús |
| SS | 11001 11001 | Sense ús |
| H | 00100 | Error de transmissió 100BASE-X |
| JJJK | 11000 11000 11000 10001 | USB-PD Inici del paquet (SOP) |
| JJLL | 11000 11000 00110 00110 | USB-PD SOP′ |
| JLJL | 11000 00110 11000 00110 | USB-PD SOP″ |
| JSSL | 11000 11001 11001 00110 | USB-PD SOP′_Debug |
| JSLK | 11000 11001 00110 10001 | USB-PD SOP″_Depuració |
| RRRS | 00111 00111 00111 11001 | Restabliment dur USB-PD |
| RJRL | 00111 11000 00111 00110 | Restabliment del cable USB-PD |
Referències
modifica- ↑ AES10-2008 (r2019): AES Recommended Practice for Digital Audio Engineering - Serial Multichannel Audio Digital Interface (MADI). Audio Engineering Society.
- ↑ «5.3 Symbol Encoding». A: Universal Serial Bus Power Delivery Specification. USB Implementers Forum, 12 gener 2017, p. 105 (Revision 2.0 Version 1.3).