曼彻斯特编码也叫做相位编码( Phase Encode,简写PE),是一个同步时钟编码技术,被物理层使用来编码一个同步位流的时钟和数据。它在以太网媒介系统中的应用属于数据通信中的两种位同步方法里的自同步法,即接收方利用包含有同步信号的特殊编码从信号自身提取同步信号来锁定自己的时钟脉冲频率,达到同步目的。

1.曼彻斯特编码规则

 

在曼彻斯特编码中,每一位的中间有一跳变,位中间的跳变既作时钟信号,又作数据信号;从低到高跳变表示"1",从高到低跳变表示"0"。还有一种是差分曼彻斯特编码,每位中间的跳变仅提供时钟定时,而用每位开始时有无跳变表示"0"或"1",有跳变为"0",无跳变为"1"。

其中非常值得注意的是,在每一位的"中间"必有一跳变,根据此规则,可以得出曼彻斯特编码波形图的画法。例如:传输二进制信息0,若将0看作一位,我们以0为中心,在两边用虚线界定这一位的范围,然后在这一位的中间画出一个电平由高到低的跳变。后面的每一位以此类推即可画出整个波形图。

曼彻斯特编码规则

(图片来源于互联网)

 

2.曼彻斯特编码原理

 

曼彻斯特码是通过电平的跳变来对二进制数据“0”和“1”进行编码的,对于何种电平跳变对应何种数据,实际上有两种不同的数据约定:第一种约定是由G. E. Thomas,Andrew S. Tanenbaum等人在1949年提出的,它规定“0”是由低到高的电平跳变表示,“1”是由高到低的电平跳变;第二种约定则是在IEEE 802.4(令牌总线)以及IEEE 802.3 (以太网)中规定,按照这样的说法,由低到高的电平跳变表示“1”,由高到低的电平跳变表示“0”。在实际工程上,这两种约定在一定范围内均有应用。为了便于描述,若无特殊说明,曼彻斯特码的编码规则均采用第二种约定,即从低电平跳变到高电平表示“1”,从高电平跳变到低电平表示“0”。

曼彻斯特编码原理

(图片来源于互联网)

 

3.曼彻斯特编码特点

 

常用于局域网传输。在曼彻斯特编码中,每一位的中间有一跳变,位中间的跳变既作时钟信号,又作数据信号;从高到低跳变。

曼彻斯特编码特点

(图片来源于互联网)