이더넷 전송에 맨체스터 인코딩을 사용해야하는 이유는 무엇입니까?

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한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 데이터를 전송하려는 경우 데이터 (바이너리 형식)는 먼저 NIC ( 네트워크 인터페이스 카드 )로 이동하여 데이터가 인코딩되고 (예 : 타이머 시계 틱 사용) 아래의 네트워크를 통해 전송됩니다. 전자 신호.

맨체스터 인코딩의 예 :

101110011001   // data
101010101010   // timer tick on network
000100110011   // result using XOR

NIC가 바이너리 데이터를 직접 전송하지 않고 먼저 인코딩해야하는 이유는 무엇입니까?

networking

— 본부
소스

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맨체스터 인코딩을 사용하면 자체 클럭킹 (오류율이 낮고 안정적인 전송)이라는 장점이 있습니다.

비트를 인코딩하기 위해 +5 볼트에서 0 볼트를 보는 것이 비트의 인코딩 방식에 따라 전송 방향에 따라 달라지기 때문입니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오
^{이미지 소스}

일반적으로 전송하기 전에 먼저 시계를 동기화해야합니다. 이 인코딩으로 인해 Manchester Encoding에는 필요하지 않습니다.

— 루카스 카우프만
소스

아니요, Machester Encoding을 사용하지 않고 인코딩이 왜 필요한지 알고 싶습니다.

— hqt

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내가 말했듯이, 인코딩하지 않으면 클럭을 별도로 동기화해야하므로 오류율이 높아지고 전송 속도가 낮아집니다.

— 루카스 카우프만

그러나 인코딩 (Machester 인코딩 또는 다른 인코딩도) 인 경우 두 개의 시계가 여전히 동일하게 자주 작동해야합니다. 그렇지 않으면 잘못 디코딩됩니다.

— hqt

아니, 당신은 기준선에 위아래로 이동하지 않는 대신 시계가 인코딩되는 방식의 일부이기 때문에 대신에 아무것도 전송되지 않을 때 알려주는 기준선이 있습니다. 그래서 별도의 시계가 더 이상 필요하지 않습니다

— Lucas Kauffman

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추가 이유 : 0 또는 1의 장기 실행을 방지하므로 오류 (예 : 연결 끊기)가 더 분명합니다.

— tucuxi

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디지털 정보를 전송할 때 인코딩 (예 : 언급 한 맨체스터 인코딩)을 사용하는 이유는 세 가지 이상일 수 있습니다 .

데이터와 클럭은 하나의 신호로 결합됩니다. 클럭이 데이터와 함께 전송되지 않은 경우, 수신기는 디지털 값을 추출하기 위해 신호를 샘플링 할시기를 알 수 없습니다 . 송신기와 수신기가 어떻게 든 완벽하게 동기화 되더라도, 전송 매체의 무한한 지연이 고려되어야한다. 다른 대안은 데이터 라인과 클럭 라인을 동반하는 것이지만 와이어 수는 두 배가됩니다. 더 많은 와이어 및 벌크 커넥터를 사용하는 것보다 케이블 및 트랜시버 대역폭 요구 사항 (또는 기능)을 두 배 (또는 관점에 따라 절반으로) 줄이는 것이 더 저렴하고 안정적입니다.
긴 널 (0) 문자열은 더 이상 데드 라인 또는 연결이 끊어진 라인처럼 보이지 않습니다. 긴 찌르는 소리가 더 이상 고착 된 것처럼 보이지 않습니다.
인코딩 된 신호는보다 균형 잡힌 에너지 프로파일을 갖는다. 즉, 시간에 따른 평균 전압은 0을 향해야한다. 회로 보드의 로직 신호는 로직 0에 0 볼트를 사용하고 로직 1에 양의 전압 (구 TTL의 경우 5 볼트, 최신 로직의 경우 3.3 볼트 이하)을 사용합니다. 모든 0의 데이터 로직 만 에너지 프로파일을 갖지 않습니다. 다른 데이터 패턴은 항상 평균 전압 레벨이 0보다 높고 특성 자기장이 있습니다. 그러나 Manchester와 같은 인코딩 은 양의 전압과 음의 전압을 모두 사용하기 때문에전송 된 신호에 의해 생성 된 자기장은 서로 상쇄되는 경향이 있기 때문에 훨씬 작다. 따라서 전선을 케이블에 더 가깝게 묶을 수 있지만 서로 간섭을 줄입니다. RS / EIA-232와 같은 느린 전송 방식에서도 에너지 프로파일의 균형을 맞추기 위해 양의 전압과 음의 전압을 모두 사용합니다. 0.5 미터 미만이고 인클로저 내에서 기판 간 연결은 양의 전압 만 사용합니다.

— 톱밥
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IEEE 1284는 양의 전압, TTL 레벨 만 사용합니다.

— 이그나시오 바스케스-아 브람스

@ IgnacioVazquez-Abrams-LOL, 예, 예외를 발견했지만 "아마도"라고 그 말을 회피했습니다. 또한 일반적으로 접지 신호 접지 신호 도체가 교대로 리본 (평면 및 광폭) 케이블을 사용합니다. 내가 시도한 요점은 양의 전압 전용 데이터 링크를 찾을 가능성이 가장 높은 곳을 언급하는 것이 었습니다. 응용 프로그램 제한을 특성화하지 않았습니다.

— 톱밥

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Manchester Encoding이 사용되는 이유를 완전히 이해하려면 다음 사항을 알고 있어야합니다.

클록 신호
동기 신호
부호화

그 후의 이유는 "리시버가 외부 클럭을 참조하지 않고 각 비트의 시작, 끝 또는 중간을 명확하게 결정하는 방법입니다."

마지막으로 맨체스터 인코딩은 이러한 접근 방식 중 하나입니다.

— 산딥 쿠마르
소스

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기본적으로 맨체스터 코드는 자체 동기화되므로 다른 유형보다 우선적으로 사용됩니다.

문자열이 0 또는 데이터가 변경되지 않는 문자열이 있으면 다른 유형과의 동기화가 손실 될 수 있습니다. 맨체스터 코드는 데이터가 존재할 때마다 신호 레벨이 항상 변경 될 수 있기 때문에이 문제가 없습니다.

맨체스터 코드의 유일한 문제는 8 비트가 16 비트의 데이터로 만들어지기 때문에 데이터 속도의 두 배의 주파수가 필요하다는 것입니다. 따라서 5K의 데이터 속도가 필요한 경우 10K의 전송 속도가 필요합니다.

부록 링크가 허용되기를 희망하지만 링크가 허용되지 않는 경우 Maxim 사이트로 이동하여 무선 통신을위한 Manchester Data Encoding을 검색하십시오. http://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/3435 이를 통해 누구나이 인코딩의 장점을 이해할 수 있습니다.

— 늦은 개발자
소스