曼彻斯特编码与解码实验

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实验一 曼彻斯特编码与解码实验

一、实验目的

1．掌握曼彻斯特编解码原理；

2．了解如何利用曼彻斯特的时钟特征实现收/发时钟同步及其实现方法。 二、预习要求

1．复习曼彻斯特编解码原理； 2．复习软件Maxpluss Ⅱ的使用方法。 三、实验原理

1．编码原理

在曼彻斯特编码方式中，每一位的中间有一个跳变，位中间的跳变为时钟，也作为数据。从高电平到低电平的跳变表示数据“1”（称为“1”跳变）。从低电平到高电平的跳变表示数据“0”（称为“0”跳变）。因此发送时钟必须在发送数据位的中间进行采样，即发送时钟TxC 的频率应为数据TxD 频率的两倍。

2．解码原理

解码可通过解码器来实现，解码器从曼彻斯特码中分离出接收数据RxD 与接收时钟RxC 。具体方法是：解码器从曼码中分别提出“1”跳变和“0”跳变信号，但需区分位中跳变与位间跳变，前者是表示数据的跳变，后者是当数据中有连续“1”信号或连续“0”信号时产生的不反应数据特征的无效跳变。解码器提取位中跳变后，可将其转换为二进制

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2

（1）D触发器在编码中的作用。

（2）D触发器的时钟信号为何用2TxC？

2．解码电路

（1）图中如何提取Mc中的“1”跳变和“0”跳变信号的，试解释4个非门和YH1的作用。

（2）八位移位寄存器的作用是取得延迟信号，用于封住YF门以便除去无效的位间跳

Q）的输出，是否可选择用其它输出？为变。延迟时间应如何选取？为何选用第七位（

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什么？

（3）移位寄存器的时钟为什么要用8TxC（TxC的8倍频信号），如选用16TxC或4TxC 将会如何？

八、实验报告要求

1．绘制编解码电路图（给定或自行设计均可）；

2．描绘8TxC、TxC、Mc、A、B、B’、C、D、Q G1、Q G2、RxD、RxC各点信号波形图；

3．回答思考题。