Codice 16b18b
Il codice 16b18b (anche codice 16b / 18b ) è un codice di linea nella tecnologia delle telecomunicazioni sviluppato da Albert Xavier Widmer nel 1999 . 16 bit di dati sono codificati da 18 bit di simbolo. Non è presente alcun componente CC ed è possibile un semplice ripristino del clock dal segnale dati. Il volume di dati aumenta con la codifica del 12,5 percento.
Un altro codice significativamente più efficiente è il codice 64b66b con un overhead del 3%, che mappa 64 bit su 66 simboli, e il codice 128b130b con un overhead dell'1,5%.
caratteristiche
Il codice 16b18b utilizza un simbolo a 18 bit per trasmettere due ottetti . Sono soddisfatte le seguenti proprietà:
Equalizzazione della tensione CC
Il numero di uno per simbolo differisce dal numero di zeri di un massimo di due. Questo dà tre tipi di simboli:
- 48620 neutri (disparità neutra): stesso numero di "1" e "0", quindi nove volte "1" e nove volte "0"
- 43758 positivo (disparità positiva): dieci volte "1" e otto volte "0"
- 43758 negativo (disparità negativa): otto volte "1" e dieci volte "0"
In un flusso di dati, "1" e "0" si verificano con la stessa probabilità. Se ora trasmetti un "1" come tensione positiva + U e uno "0" come tensione negativa −U, il segnale codificato (a una data velocità dati) ha una frequenza limite inferiore, ad es. In altre parole, la tensione viene mediata su una sequenza di bit più lunga in modo che il segnale non contenga alcuna componente di tensione continua. Questa equalizzazione della tensione CC consente, ad esempio, un accoppiamento capacitivo o induttivo di trasmettitore e ricevitore.
Lunghezza massima degli stessi bit
La lunghezza massima degli stessi bit (lunghezza di esecuzione massima) è limitata a sette mediante una selezione appropriata dei simboli nel caso di trasmissione di dati pura, ad es. H. Il livello cambia al più tardi dopo sette battute. Ciò consente un semplice ripristino dell'orologio dal segnale dati.
Disparità
Oltre ai dati, l'encoder 16B18B elabora anche la disparità. Questo dice all'encoder se deve generare un simbolo con disparità positiva o negativa e quale disparità dovrebbe avere un simbolo successivo. Se un simbolo ha una disparità negativa, il seguente simbolo deve essere generato con disparità positiva. Se il simbolo presenta una disparità neutra, le informazioni sulla disparità del simbolo precedente vengono inoltrate al simbolo successivo. Ciò garantisce che un massimo di tre 1 o tre 0 siano troppi nell'intero flusso di dati in qualsiasi momento e quindi l'assenza di tensione CC viene stabilita su un numero sufficiente di simboli. Quindi per ogni simbolo di input ci sono due possibili simboli di output. Quale dei due viene utilizzato dipende dal rispettivo predecessore.
Parole K.
Oltre ai due 65536 possibili simboli di dati, c'è anche ???? mal ??? Parole di codice a 18 bit che, come le parole di dati, contengono un massimo di sette bit consecutivi identici e un massimo di dieci uno o dieci zeri. Questi simboli sono chiamati parole K, che possono essere utilizzate per le funzioni di controllo nei livelli di protocollo di livello superiore. Tre di queste parole K hanno uno schema di bit che non può essere creato oltre i confini dei simboli. Ciò significa che gli ultimi bit di un simbolo insieme ai primi bit di un simbolo successivo non possono mai risultare nello schema di bit di una di queste tre parole K speciali. Viene utilizzato nei flussi di dati seriali per riconoscere l'inizio e la fine di un simbolo. Queste tre parole K speciali sono anche chiamate parole virgola .
Rilevamento degli errori
Poiché non tutte le 262144 combinazioni possibili che possono essere rappresentate con 18 bit sono parole di codice valide, è possibile rilevare alcuni errori di trasmissione di bit. Tuttavia, i singoli errori di bit possono anche comportare altre parole di codice valide, rendendo impossibile il rilevamento affidabile o persino la correzione degli errori di trasmissione. Per questo motivo, insieme ai dati viene solitamente trasmesso anche un checksum per rilevare con maggiore affidabilità gli errori di trasmissione dei bit.
Curiosità
C'è un altro codice 16B18B non DC-free che è più strettamente correlato al codice 64b66b .
Applicazioni
Il codice 16b18b trova i.a. nello standard HDMI 2.1 per la trasmissione di immagini e suoni digitali nelle applicazioni di elettronica di consumo.
