8b/10b编码技术系列(二)：Disparity、RD、8b/10b编码

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四、Disparity(极性偏差)

将8bit数据分为3bit和5bit两组，分别对应10bit数据中的4bit和6bit，直流平衡代码的不平衡度就是“0”的个数减去“1”的个数(你品，仔细的品，RD是1减去0，为什么Disparity是0减去1，interesting，就是为了直流补偿)。

如果4bit和6bit的各分组中“0”个数和“1”个数相等，就称之为“完美平衡代码”，或成为完美的直流平衡代码，无需补偿，但是这种情况并不是时时满足的，比如在4bit编码中，仅有

｛

4’b0011;

4’b0101;

4’b0110;

4’b1001;

4’b1010;

4’b1100

｝共6种情况满足，在6bit编码中也仅有20种编码是完美的。

由于4bit和6bit编码都是偶数个位数（偶数个，位数，注意断句！），而不平衡度不可能是+1或-1。因此，在8b/10b方案中还要使用不平衡度为“+2”和“-2”的值，用Disparity表示表示当前8bit数据经过编码后选择的10bit映射数据。

比如，对当前数据8bit数据进行映射，如果之前的RD值为负，那么8bit数据的映射数据选择disparity为+2的映射结果，一次来实现直流平衡调整。

五、RD（运行不一致）

RD的全称为RunningDisparity，简称为RD，由于数据流不断从发送端向接收端传输，前面已发送数据的不一致性累积产生的状态称为“运行不一致”，RD会出现“+1”和“-1”两种状态，“+1”表示正极性，即位“1”比位“0”多；“-1”表示负极性，即位“0”比位“1”多，当前RD计算方式为：

RD = Number(1) – Number(0) + Number（past）

RD的初始值为“-1”，下一状态RD的值依赖于当前的RD值以及当前6B或者4B码的极性，根据当前RD的值，决定5b/6b,3b/4b的映射方式。

K码映射：

六、8b/10b编码

简介

介绍了这么多，终于进入了正题！

8b/10b编码简而言之就是将8bit数据转换成10bit数据，10bit数据中1或0的数量不会超过6个，并且连续的0或者1的个数不会超过4个，本来10bit数据对应1024中可能组合，经过上述限制条件约束，一共会有256个data码和12个K码控制码，分别记为Dx.y和Kx.y，也就是说32bit数据中，只有268中组合，每个8bit的K码在32bit数据中都是独一无二的，这样数据和控制码就不会重合。

编码时，低5bit原始数据EDCBA经过5B/6B编程称为6bit码abcdei。

关于上句话如何理解？为什么EDCBA转换成abcdei而不是edcabai？个人的理解是：从数据发送的角度来看，数据的发送先发送的是低bit，也就是先对“EDCBA”的“A”进行处理，处理好后将结果左移一位得到“a_xxxx”，之后进行下一bit转换，得到“ab_xxx”，如此进行最终得到“abcdei”。

编码时，高3bit原数据HGF经3B/4B成为fghj，最后再将两部分组合起来组成10bit码“abcdeifghj”，10bit码在发送时，按照先发送低位再发送高位的顺序发送。

其过程与上述分析类似。

映射方式

还记得前面对K28.5的分析吗？此处又要见面了，K表示的Comma码，那么数据(Data)就叫做D码好了，一样的分析方法，Kxx.x的小数点前面表示的是8bit数据的后5bit，小数点后面表示的8bit数据的前3bit。D码也是一样，比如D10.0表示原数据是8’b000_01010，直接根据当前输入数据进行映射就可以了吗？非也非也，顾头的想法是对的，但是还要顾腚，

低5bit映射方式：

高3bit映射方式：

当CurrentRD==-1时，表示之前传输的数据中“0”的个数多于“1”的个数，经过8b/10b编码后，连续的“1”和“0”的个数基本上不会超过5bit，只有在使用K码时，才会出现连续的5个0或1：

七、最终模块示意图！

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