为什么我们需要使用曼彻斯特编码进行以太网传输？

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当您要将数据从一台计算机传输到另一台计算机时，您的数据（二进制形式）将首先进入NIC（网络接口卡），在该NIC 上数据将被编码（例如带有计时器时钟滴答）并通过网络在电子信号。

曼彻斯特编码的示例：

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

NIC为什么不直接传输二进制数据，而必须先对其进行编码？

networking

— q
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因为使用曼彻斯特编码具有很好的优势，所以可以进行自计时（较低的错误率和更可靠的传输）。

这是因为，而不是查看+5伏特至0伏特来编码位，而是取决于传输方向如何编码位。

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通常，您首先需要先同步时钟，然后才能进行传输。由于这种编码，Manchester Encoding不需要此编码。

— 卢卡斯·考夫曼
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不，我不问Machester编码的优点，我只想知道为什么需要编码？

— 2012年

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就像我说的那样，因为当您不对它们进行编码时，需要分别同步时钟，这意味着您将具有较高的错误率和较低的传输率。

— 卢卡斯·考夫曼

但是我认为，如果您进行编码（也可以使用Machester编码或其他编码），则两个时钟仍必须经常频繁地工作，否则它将解码错误。

— hqt 2012年

不，不是因为时钟是其编码方式的一部分，如您所见，您不会上下移动基线，而是在基线上告诉您什么时候不发送。因此，不再需要单独的时钟

— 卢卡斯·考夫曼

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另一个原因：防止长时间运行0或1s，因此错误（例如：断开连接）将更加明显。

— tucuxi 2012年

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传输数字信息时，至少有三个（可能有更多）原因使用编码（例如您提到的曼彻斯特编码）：

数据和时钟合并为一个信号。如果未随数据一起发送时钟，则接收器将不知道何时对信号进行采样以提取数字值。即使发送器和接收器以某种方式完全同步，也必须考虑传输介质的无穷小延迟。另一种选择是将数据线与时钟线一起使用，但这会使导线数量增加一倍。与使用更多的电线和笨重的连接器相比，将电缆和收发器的带宽需求（或功能）增加一倍（或减少一半，具体取决于角度），更便宜，更可靠。
一长串的空值（零）将不再看起来像是死线或断开连接的线。一连串的刺痛不再像卡住了。
编码信号具有更平衡的能量分布，即，随时间平均的电压应趋于零。电路板上的逻辑信号将0伏用于逻辑零，将正电压（对于旧的TTL使用5伏，对于现代逻辑使用3.3伏或更低）。只有全零的数据逻辑才具有空的能量分布。任何其他数据模式将始终具有大于零的平均电压电平和特征磁场。但是由于曼彻斯特等编码同时使用正电压电平和负电压电平，由发射信号产生的磁场要小得多，因为它们会相互抵消。这样可以将电线更紧密地捆扎在一起，形成电缆，但相互之间的干扰较小。（即使是像RS / EIA-232这样的慢速传输方案，也要使用正电压电平和负电压电平来平衡能量分布。板对板连接可能不足0.5米，并且在机柜内可能仅使用正电压。）

— 锯末
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IEEE 1284仅使用正电压TTL电平。

— 伊格纳西奥·巴斯克斯

@ IgnacioVazquez-Abrams-大声笑，好的，您发现了一个例外，但我用“可能”对了这一说法。它通常使用带状（即扁平和宽）电缆以及交替的接地信号-接地信号导体。我要尝试的要点是提及您最有可能在哪里找到仅正电压的数据链路。我没有试图描述应用程序限制。

— 锯末

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要完全知道使用曼彻斯特编码的原因，必须意识到以下几点：

时钟信号
同步信号
编码方式

此后，原因是：“需要的是接收机无需参考外部时钟即可明确确定每个位的开始，结束或中间的方式

最后，为此，曼彻斯特编码是其中一种方法。

— 桑迪普·库马尔（Sandeep Kumar）
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基本上，曼彻斯特代码优先于许多其他类型使用，因为它是自同步的。

当一串零或一个数据不变时，与其他类型的同步可能会丢失。由于存在数据时，信号电平始终会发生变化，因此曼彻斯特代码不存在此问题。

曼彻斯特代码的唯一问题是，您需要将数据速率的频率提高一倍，因为将8位转换为16位数据。因此，如果您需要5K的数据速率，则需要10K的波特率。

附录我希望允许链接，但万一不允许，请转到Maxim网站，搜索曼彻斯特数据编码以获取无线电通信。 http://www.maximintegrated.com/zh-CN/app-notes/index.mvp/id/3435 这应该可以帮助任何人了解此编码的优点。

— 后期开发者
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