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En telecomunicaciones , 4B5B es una forma de código de línea de comunicaciones de datos . 4B5B mapea grupos de 4 bits de datos en grupos de 5 bits para su transmisión. Estas palabras de 5 bits están predeterminadas en un diccionario y se eligen para garantizar que habrá suficientes transiciones en el estado de línea para producir una señal de reloj automático . Un efecto colateral del código es que se necesitan un 25% más de bits para enviar la misma información.

Una alternativa al uso de la codificación 4B5B es usar un codificador . Algunos sistemas utilizan codificadores junto con la codificación 4B5B para asegurar el equilibrio de CC y mejorar la compatibilidad electromagnética .

Dependiendo del estándar o la especificación de interés, puede haber varios códigos de salida de 5 bits que no se utilicen. La presencia de cualquiera de los códigos no utilizados en el flujo de datos puede usarse como una indicación de que hay una falla en algún lugar del enlace. Por lo tanto, los códigos no utilizados se pueden utilizar para detectar errores en el flujo de datos.

Aplicaciones [ editar ]

4B5B se popularizó mediante la interfaz de datos distribuidos por fibra (FDDI) a mediados de la década de 1980. Fue adoptado para la transmisión de audio digital por MADI en 1989. [1] y por Fast Ethernet en 1995.

El nombre 4B5B generalmente se considera la versión FDDI. Se han utilizado otros códigos de 4 a 5 bits para la grabación magnética y se conocen como grabación codificada en grupo (GCR), pero son (0,2) códigos de longitud de ejecución limitada , con un máximo de dos ceros consecutivos. 4B5B permite hasta tres ceros consecutivos (un código RLL (0,3)), proporcionando una mayor variedad de códigos de control.

En fibra óptica, la salida 4B5B está codificada en NRZI . En su lugar, FDDI sobre cobre (CDDI) utiliza codificación MLT-3 , al igual que 100BASE-TX Fast Ethernet.

La codificación 4B5B también se usa para la comunicación USB Power Delivery , [2] donde se envía a través del pin CC USB-C (codificado adicionalmente usando el código de marca bifásico ) o las líneas eléctricas USB-A / B (codificado adicionalmente usando el cambio de frecuencia codificación ).

Marcando [ editar ]

Los códigos 4B5B están diseñados para producir al menos dos transiciones por cada 5 bits de código de salida, independientemente de los datos de entrada. Cuando están codificadas en NRZI , las transiciones proporcionan las transiciones de reloj necesarias para el receptor. Por ejemplo, una ejecución de 4 bits como 0000 2 no contiene transiciones y eso causa problemas de reloj para el receptor. 4B5B resuelve este problema asignando al bloque de 4 bits un código de 5 bits, en este caso, 11110 2 .

Tabla de codificación [ editar ]

DatosCódigo 4B5B
(Maleficio)(Binario)
0000011110
1000101001
2001010100
3001110101
4010001010
5010101011
6011001110
7011101111
DatosCódigo 4B5B
(Maleficio)(Binario)
8100010010
9100110011
A101010110
B101110111
C110011010
D110111011
mi111011100
F111111101
SímboloCódigo 4B5BDescripción
H00100Detener
I11111Inactivo
J11000Inicio # 1
K10001Inicio # 2
L00110Inicio # 3
Q00000Silencioso (pérdida de señal)
R00111Reiniciar
S11001Colocar
T01101Finalizar (terminar)

Tres bits cero consecutivos solo aparecen en datos normales cuando un código que termina con dos bits 0 (2, E) va seguido de un código que comienza con un bit 0 (1, 4, 5, 6, 7), por lo que siempre aparecerá separado por múltiplos de la longitud del símbolo codificado de 5 bits (y nunca separados por un solo símbolo). Las infracciones de esta propiedad se utilizan para códigos de sincronización especiales.

Caracteres de comando [ editar ]

Los siguientes códigos a veces se denominan caracteres de comando. Se usan comúnmente en pares, aunque USB-PD usa secuencias de 4 símbolos para comenzar sus paquetes.

Carácter de control5b símbolosPropósito
JK11000 10001Sincronización, delimitador de inicio
I11111Marcador inactivo 100BASE-X
T01101Delimitador de extremo USB-PD
TT01101 01101Delimitador final FDDI
TS01101 11001No utilizado
IH11111 00100SAL
TR01101 00111Delimitador final 100BASE-X
SR11001 00111No utilizado
SS11001 11001No utilizado
H00100Error de transmisión 100BASE-X
JJJK11000 11000 11000 10001Inicio del paquete USB-PD (SOP)
JJLL11000 11000 00110 00110SOP ′ de USB-PD
JLJL11000 00110 11000 00110SOP USB-PD ″
JSSL11000 11001 11001 00110USB-PD SOP′_Debug
JSLK11000 11001 00110 10001SOP USB-PD ″ _Debug
RRRS00111 00111 00111 10001Restablecimiento completo de USB-PD
RJRL00111 11000 00111 00110Reinicio del cable USB-PD

Referencias [ editar ]

  1. ^ AES10-2008 (r2019): Práctica recomendada de AES para ingeniería de audio digital - Interfaz digital de audio multicanal en serie (MADI) , Sociedad de ingeniería de audio
  2. ^ "5.3 Codificación de símbolos". Especificación de suministro de energía de bus serie universal . Revisión 2.0 Versión 1.3. Foro de Implementadores USB . 12 de enero de 2017. p. 105. Se utilizará el código de línea 4b5b . Esto codifica datos de 4 bits en símbolos de 5 bits para la transmisión y decodifica los símbolos de 5 bits en datos de 4 bits para que los consuma el receptor.

Enlaces externos [ editar ]

  • Simulador - Línea de codificador 4B / 5B escrita en Matlab
  • CodSim 2.0: Simulador de código abierto para el Modelo de Comunicaciones de Datos Digitales de la Universidad de Málaga escrito en HTML