Codifica 4B/5B

Nelle telecomunicazioni, 4B5B è una forma di codice per la trasmissione di dati. 4B5B lavora mappando gruppi di 4 bit in gruppi di 5. Siccome ci sono 32 possibili combinazioni usando 5 bit e solo 16 usandone 4, i 16 gruppi di 5 bit col maggior numero di transizioni sono usati per fornire più transizioni possibili. 4B5B garantisce almeno una transizione per blocco (ingresso di 4 bit / uscita di 5) il quale permette al segnale di essere scoperto. Sfortunatamente l'uso di 5 bit per rappresentarne 4 implica che per trasmettere i dati abbiamo bisogno di una larghezza di banda più grande del 25%.

Dipendentemente dallo standard o dalle specifiche, potrebbero esserci diversi caratteri che 4B5B non usa. La presenza di uno dei caratteri "inusati" nello stream di dati può essere usato come indice di un problema nella connessione. Infatti, i caratteri non usati vengono attualmente usati per scovare gli errori negli stream di dati.

Con la codifica 4B5B vengono risolti i problemi relativi alla trasmissione di più zeri consecutivi. Le sequenze generate vengono poi trasmesse attraverso una codifica NRZI (Senza ritorno a zero invertito), che elimina anche il problema della presenza di un numero eccessivo di 1 consecutivi. Il risultato è che la codifica 4B/5B elimina ripetizioni consecutive di un numero eccessivo di valori binari tutti uguali.

4B5B è usato nei seguenti standard:

• 100BASE-TX standard definito da IEEE 802.3u nel 1995.
• AES10-2003 MADI (Multichannel Audio Digital Interface)

Esempio

Un esempio di mappatura può essere il seguente:

Nome	4B	5B	Descrizione
0	0000	11110	hex data 0
1	0001	01001	hex data 1
2	0010	10100	hex data 2
3	0011	10101	hex data 3
4	0100	01010	hex data 4
5	0101	01011	hex data 5
6	0110	01110	hex data 6
7	0111	01111	hex data 7
8	1000	10010	hex data 8
9	1001	10011	hex data 9
A	1010	10110	hex data A
B	1011	10111	hex data B
C	1100	11010	hex data C
D	1101	11011	hex data D
E	1110	11100	hex data E
F	1111	11101	hex data F
I	-NONE-	11111	Idle
J	-NONE-	11000	SSD #1
K	-NONE-	10001	SSD #2
T	-NONE-	01101	ESD #1
R	-NONE-	00111	ESD #2
H	-NONE-	00100	Halt

SSD = (Start of Stream Delimiter - 100BASE-TX Ethernet) Delimitatore di inizio stream

ESD = (End of Stream Delimiter - 100BASE-TX Ethernet) Delimitatore di fine stream

I caratteri seguenti sono settati come riferimenti a caratteri di controllo

Carattere di Controllo	Simboli 5B	Scopo
JK	11000 10001	Sync, SSD
II	11111 11111	Non Usato
TT	01101 01101	Non Usato
TS	01101 11001	Non Usato
IH	11111 00100	SAL
TR	01101 00111	ESD
SR	11001 00111	Non Usato
SS	11001 11001	Non Usato
HH	00100 00100	HDLC0
HI	00100 11111	HDLC1
HQ	00100 00000	HDLC2
RR	00111 00111	HDLC3
RS	00111 11001	HDLC4
QH	00000 00100	HDLC5
QI	00000 11111	HDLC6
QQ	00000 00000	HDLC7

HDLC = High-Level Data Link Control

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