[發明專利]編碼數據封包的方法及編碼系統

有效

• 申請號: 200910132811.6
• 申請日: 2009-04-20
• 公開（公告）號: CN101582866A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 黃文宏;彭永州
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H04L25/49
• 分類號: H04L25/49;H04L1/00;H03M5/14
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 姜 燕;陳 晨

技術領域

本發明涉及通信系統的編碼及解碼，特別涉及改善不均度相關的編碼速 度，更特別涉及8B/10B編碼及解碼。

背景技術

眾多通信協議使用以8b/10b編碼方式所編碼而成的數據。8b/10b編碼方 式被設計成可將8位數據編碼成10位的編碼數據。編碼數據之外，8b/10編 碼方式充許有限數目的控制特征被編碼于其中。對8位數據256個可能值， 及傳統上12可能的控制特征而言，其中各個在8b/10b編碼法下皆有一個或 一對的對應10位編碼。

8b/10b編碼法允許數據和控制碼通過通信媒體在有限帶寬或有限運行 長度的情況下傳輸。通信媒體可為銅纜、光纖電纜或電路板上的印刷電線。

8b/10b編碼法受限于帶寬是由于使用該編碼法編碼而成的信號的頻率 成分會受限于帶寬之故，且帶寬中不包括直流成分。因為各種頻率成分分散 之故，帶寬限制可通過通信媒體而降低信號失真。直流成分的缺乏可容許信 號的電容性耦接。

有限的運行長度和8b/10編碼法關聯的高轉變密度可允許一鎖相回路或 一時鐘脈沖及數據復原(Clock?and?Data?Recovery，CDR)電路自時鐘脈沖賴以 傳輸信號的一接收信號中復原回來。由于不需要分離時鐘脈沖信號之故， 8b/10b編碼法可使通信媒體上需要傳輸數據的信號數量得以減少。

傳統上，8位數據單元可被分成3位數據單元及5位數據單元。3位數 據單元被編碼成4位編碼數據位，而5位數據單元被編碼成6位編碼數據單 元。而后4位編碼數據單元和6位編碼數據單元被合并成一10位數據單元。 能實施8b/10編碼的有各種編碼方式。理想的情況下，在經過8b/10b編碼后 的結果數據流不會有超過5個1或超過5個0。更理想的情況下，用以表示 1與0的數目差異的運行不均度能夠達成平衡。若一10位數據單元具有一正 的(負的)不均度，則其后的10位數據單元最好具有負的(正的)不均度，此即 是整體不均度達成平衡，而被傳輸數據的直流成分大致會被消除。一傳統范 例的8b/10b編碼法討論于A.X.Widmer等人合著、書名為《A?DC-Balaced， Partitioned-Book，8B/10B?Transmission?Code》的論文中，本文將該論文以作 為參考之用，此后簡稱該論文為Widmer。

在傳統的數據編碼法中，由于8位數據單元的編碼最好能平衡前一個8 位數據單元的不均度，所以各數據單元必需配合其前的數據單元的編碼結果 而改變編碼方式。因此，8位數據單元的編碼無法在前一8位數據單元編碼 完成且運行不均度被知悉前啟動。這將導致編碼速度明顯降低。8位數據單 元的編碼表實際包括5b/6b編碼及3b/4b編碼，其中后者的編碼必需等待前 者的不均度被知悉后方可進行，此將使編碼速度更加惡化。因此，對一16 位數據單元而言，其可被分成第一5位數據單元、一第一3位數據單元、一 第二5位數據單元及一第二3位數據單元，其中該第一3位數據單元啟動時 間必需被延到該第一5位數據單元完成之后。同樣地，該第二3位數據單元 無法開始編碼，除非該第一3位數據單元被編碼完成。第二3位數據單元的 編碼又要等到前面所有編碼完成后才可進行。因此亟需一種能改進編碼速度 的新方法。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明揭示了一種編碼數據封包 的方法，包括提供一編碼方法以將多個來源數據單元編碼成多個編碼數據單 元，其中各所述多個編碼數據單元較所述多個來源數據單元包含更多的位， 且其中所述多個來源數據單元中至少一來源數據單元對應至分別具有相反 不均度(opposite?disparity)的至少兩個編碼選擇；為所述多個來源數據單元建 立一第一預看表；提供具有一第一來源數據單元與一第二來源數據單元的一 數據封包；將該第一來源數據單元予以編碼以產生一第一編碼數據單元；利 用該第一來源數據單元查詢該第一預看表以決定該第一編碼數據單元其平 衡一運行不均度的一平衡能力；以及按照該第一編碼數據單元的該平衡能力 將該第二來源數據單元予以編碼以產生一第二編碼數據單元。