From 29357a32e174d8bb9d5bfec7b3df4d0c4be2c316 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Sebastian Preisner Date: Mon, 5 Apr 2021 16:50:58 +0200 Subject: [PATCH] Leitungscodierung --- Zusammenfassung.md | 99 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++- 1 file changed, 98 insertions(+), 1 deletion(-) diff --git a/Zusammenfassung.md b/Zusammenfassung.md index 205f1e3..5e93634 100644 --- a/Zusammenfassung.md +++ b/Zusammenfassung.md @@ -118,7 +118,98 @@ | Anzahl zerstörter Verbindungen | $n-1$ | | max. Entfernung | 1 | - +## Leitungscodierung + +* **selbsttaktende Leitungscodes** + * ermöglichen Taktrückgewinnung aus dem Datenstrom + * wird bei der **synchronen seriellen** Datenübertragung benötigt (alle Rechnernetze inkl. Sensor-Aktuator- und Feldbusse) + * setzt einen regelmäßigen Wechsel zwischen 0 und 1 Pegel voraus + * Sicherstellung von Signalen die keine zu langen Eins- bzw. Nullfolgen ohne Flankenwechsel haben + * Takt kann aus den Flanken rekonstruiert werden +* **gleichstromfreie Leitungscodes** + * Leitungscodes ohne Gleichanteil im Signal + * Datenübertragung über Stromversorgungsleitung möglich, sofern eine Gleichspannung als Energieversorgung verwendet wird. + * Senke kann durch Tiefpass den Gleichanteil der Energieversorgung und durch einen Hochpass das Datensignal herausfiltern. + +### NRZ-Codierung (Non Return to Zero) + +| Eigenschaften | Wert | +| ------------------- | ------------------------------------------------------------ | +| Taktrückgewinnung | nicht gegeben | +| Gleichstromfreiheit | nein | +| Logische 1 | High-Pegel | +| Logische 0 | Low-Pegel | +| Pegelwechsel | Bei jedem wechsel von logischer 1 und 0 | +| Anwendungsbereich | asynchrone Übertragung, bei der Synchronisation durch Rahmendaten erfolgt | + +### RZ-Codierung (Return to Zero) + +| Eigenschaften | Wert | +| ---------------------- | --------------------------------------- | +| Taktrückgewinnung | nicht gegeben | +| Gleichstromfreiheit | nein | +| Logische 1 | Heigh-Pegel | +| Logische 0 | Low-Pegel | +| Pegelwechsel | nach halber Taktperiode zurück auf Null | +| Bandbreitenanforderung | 2 * NRZ | + +### NRZI-Codierung (Non Return to Zero Inverted) + +| Eigenschaften | Wert | +| ---------------------- | ---------------------- | +| Taktrückgewinnung | nicht gegeben | +| Gleichstromfreiheit | nein | +| Logische 1 | wechsel des Pegels | +| Logische 0 | beibehalten des Pegels | +| Pegelwechsel | bei jeder logischen 1 | +| Bandbreitenanforderung | NRZ | + +### Bipolar-Codierung + +| Eigenschaften | Wert | +| ---------------------- | ------------------------------------------- | +| Taktrückgewinnung | nicht gegeben | +| Gleichstromfreiheit | ja | +| Logische 1 | Pegel = +1 und -1 im wechsel (alternierend) | +| Logische 0 | 0-Pegel | +| Pegelwechsel | bei jeder logischen 1 | +| Bandbreitenanforderung | | + +### Manchester-Codierung + +| Eigenschaften | Wert | +| ---------------------- | ------------------------------------------ | +| Taktrückgewinnung | Ja | +| Gleichstromfreiheit | nur bei Verwendung eines Bipolaren Signals | +| Logische 1 | Flanke Taktmitte 0 -> 1 | +| Logische 0 | Flanke Taktmitte 1 -> 0 | +| Pegelwechsel | zu beginn und zur Mitte des Takts | +| Bandbreitenanforderung | 2 * NRZ | +| Anwendung | Teil des Ethernet-Standards | + +### Differential-Manchester-Codierung + +| Eigenschaften | Wert | +| ------------------- | ------------------------------ | +| Taktrückgewinnung | Ja | +| Gleichstromfreiheit | | +| Logische 1 | kein Flankenwechsel Taktanfang | +| Logische 0 | Flankenwechsel Taktanfang | +| Pegelwechsel | zur Taktmitte | +| Anwendung | Tokenring | + +### 4B/5B-Codierung + +* Blöcke aus 4 Bit werden zu 5 Bit kodiert +* Es folgen nie mehr als 3 Nullen aufeinander +* die 5 Bit werden **NRZI** Codiert zur Vermeidung zu langer 1-Folgen + +| Eigenschaften | Wert | +| ---------------------- | -------------------------- | +| Taktrückgewinnung | Ja | +| Gleichstromfreiheit | | +| Bandbreitenanforderung | 1,25 NRZ | +| Anwendung | FDDI (100MBit/s Tokenring) | # Bussysteme @@ -304,7 +395,13 @@ +# Routing + +## Dijkstra-Algorithmus +* Gerichteter, Kantenbewerteter Graph +* Algorithmus zur Bestimmung des kürzesten Wegs zwischen zwei Punkten +* Gewichtung nicht von den Hops abhängig sondern nur von den Wegekosten # Embedded Systems