8b / 10bエンコーディングの目的は何ですか？

USB 3.0の物理層には、8b / 10bエンコーダーがあります。

ウィキペディアは、これがDCオフセットを排除したと言っていますが、私が読んでいるチュートリアルでは

高速シリアル設計では一般的なエンコード方式です

USBのコンテキストでこのエンコードの目的は何ですか？さらに、このエンコーディングは他のタイプのデバイスで他にどのようなアプリケーションと利点を提供しますか？

8b / 10bのようなエンコードの簡単な答えは、エンコードされたデータストリームに少なくとも一定量のデータ遷移があることを保証することです。このようなエンコードを行わないと、0または1の長いストリームは、チャネルを介してDCを送信しようとするように見える傾向があります。

同じ考え方がマンチェスターエンコーディングにも適用され、チャネルを介して送信する正味帯域幅は実際のデータ帯域幅の2倍です。8b / 10bを推奨する利点は、使用される伝送帯域幅がマンチェスターによって課される2Xよりもはるかに小さいことです。

いくつかの理由で、チャネルを介したDCを回避したいと考えています。各伝送チャネルにはさまざまなタイプの要件がありますが、主な考慮事項は、DCがコンデンサーまたはトランス結合回路をうまく通過しないことです。直接結合回路の場合でも、クロッキングを回復して正しい時間にデータビットをストローブできるようにするには、トランジションがレシーバーエンドのPLL回路を同期できる必要があります。

他の人が述べた優れた特性とは別に、8b10bが提供する他の優れた点は次のとおりです。

また、プログラマブルロジックで8b10bトランスミッターとレシーバーを構築することも驚くほど簡単です。元のIBM特許は、必要なすべての論理演算を指定しています（そして、あなたがそれに対して怠惰すぎる場合は、チャックベンツがVerilogでそれを行いました）。

ウィキペディアにも8b10bに関する非常に役立つページがあります。

これについては、リンク先のチュートリアルの15ページで後ほど説明します。

このエンコーディングをUSB 3.0に適用する理由は次のとおりです。

• クロックリカバリ-エンコードなしでは、1または0の長いストリームはDCのように見えます
• エラー検出-受信機が10ビットのシンボルをデコードするとき、多くの不可能なシンボルがあります。それらの1つを受信すると、エラーが通知されます。

同僚には別の仮説があります。言い換え：

ケーブルにはインダクタンスとキャパシタンスがあります。これにより、パルスのアタックフロントが滑らかになります。したがって、単一の1を送信すると、バスは特定の電気的状態のままになり、複数の1を送信すると、バスは別の電気的状態（定常状態に近い）のままになります。その結果、0のあとがきを送信することは、2つのシナリオで異なる可能性があります。

第三に、これは標準、セクション3.2.1からの引用です

レシーバーは、ビットストリームからクロックとデータを確実に回復するのに十分な遷移が必要です。送信されるデータコンテンツに関係なくビットストリームで適切な遷移が発生することを保証するために、トランスミッタは8b / 10bコードを使用してデータと制御文字をシンボルにエンコードします。