JESD204B之8b/10b编码

为什么要这么做？

本来传输8bit就够了，现在要传输10bit，这不是无端地增加了链路的开销么？

采用8b/10b的好处有以下几个：

(1) 可是获得DC平衡。

所谓DC平衡，就是传输的信号中，0和1的数量各占50%。个人理解，就是平均直流电压为0。

DC平衡信号，可以使用AC耦合设计。这样，即使接收端和发射端的接口的直流偏移不一样，也可以通过电容隔离，然后直接连接。

如果直流不平衡，会怎么样呢？

如果传输信号中，有一串很长的1，信号的直流电平就会向上偏移；相反，如果有一串很长的0，信号就会向下偏移，导致接收端接收数据错误。

可以极端的理解一下，如果你传输的信号都是1，或者你传输的信号都是0，然后都经过了AC电容，你还能分辨出哪个信号是1哪个信号是0么？

(2) 编码后提供了足够的比特转换(从1转换成0以及从0转换成1)，方便进行时钟恢复。

怎么做呢？

8b/10B,最早是由IBM于1983年提出的，现在是高速串行总线的主要编码方式。

在对8bit数据进行编码时，是将8个bit分为两部分:低5位与高3位。对低5位数据采用5b/6b编码，高3位数据采用3b/4b编码，然后再把两者连起来，即变成10bit输出，为一个symbol。当用D.x.y或者K.x.y时，x即指8位数据中的后5位，y即指8位数据中的前3位。

在6位编码和4位编码中，要求1和0的个数差值即disparity(不均等性)为2,-2或者0。

具体的编码表如下图所示。

在表中，同一个数据，根据RD的不同，有不同的映射码，且两种映射码互为反码。RD,即running disparity(极性偏差)。当码中1比0多时，则RD为正;反之，RD为负。

在4b编码或者6b编码的边界处，RD为+1或者-1，永远不会为0。

编码时，就是根据RD来选择映射码，选择的原则，每次码的选择都需要使RD极性翻转，或者数值保持不变。如下图所示。

8b/10b编码还定义了12个控制码，用来表示同步，帧的开始或者结束，或者链路的一些其他状态。

References:

[1]8b/10b编码(个人总结) 

https://wenku.baidu.com/view/c3280ec0b9f3f90f76c61b38.html

[2] 理清8b10b编码三大观念

https://wenku.baidu.com/view/4283bc3343323968011c9272.html?sxts=1553813781089

[3]8b/10b encoding https://en.wi kipe dia.org/wiki/8b/10b_encoding

[4]A DC-balanced,Partitioned-Block,8b/10b transmission code

https://wenku.baidu.com/view/e247dcbbfd0a79563c1e7281.html?from=search