Los protocolos en serie de temporización automática existen en miles de variaciones en todas partes, desde la grabación magnética a la comunicación Ethernet primitiva, desde la telefonía a la industrial y la comunicación SCADA. Estos protocolos y sus diseños han existido durante más de 40 años en mi uso, así como en otros.
Hay muchas implementaciones en función de la velocidad de bits y la BER esperada, SNR.
Los codificadores más simples usan intervalos de transición 1T, 2T donde 2T = es la velocidad en baudios de 1 / f y se han definido como códigos de bi-fase o Manchester para Mark, Space e Invert definen el conmutador en las transiciones de bit central o Bi- Φ {M, S, I}. Las unidades de disco duro antiguas y los disquetes actuales conservaban el ancho de banda utilizando MFM que utilizaba 2T, 3T. Esto se expandió a los códigos de longitud de ejecución limitada (RLL) utilizados en Ethernet y muchos otros comunicadores serie. enlaces que estiran el intervalo entre transiciones de reloj.
Una vez que elija un protocolo de bits, para sincronización de reloj y datos, debe elegir una sincronización de cuadros, sincronización de bytes y orientación de bits y protocolo de mensajes, de los cuales hay miles, ¿por qué reinventar la rueda?
LacodificaciónutilizaelRelojylosDatosenunapuertaXORparaMarcar(1)oEspacio(0)(delosprimerostérminosdeltelégrafo)parausarunrelojnormaloinvertido.Dependiendodelalongituddelcuadroydelnúmerode0,1otransiciones,unoeligeelmejorenfoque.
LadescodificaciónsimpleutilizaunarecuperaciónderelojconunbordedeimpulsocreadodesdecadabordeconunretardodepuertaXORde<5%Tyluegounatomade3/4Tparamuestrearelvalordelosdatos.LossofisticadosdiscriminadoresdeRxintegrarántodalaenergíadebitsenunintervalode1T.
Elfiltradoesesencialparaevitarelretrasodelgrupoenlabandadeseñalquecausaeldesplazamientodebitsylainterferenciaentresímbolos.Rxcríticousaelfiltrodecosenoelevado,mientrasqueRxnocríticousaLPF5xfaprox.LaseñalizacióndiferencialesmejorparalainmunidadalruidoCMcuandolaseñalesbajaencomparaciónconEMI.
HaymuchasimplementacionesdisponiblesdeformagratuitaenHDL,AVRylógicaprogramable,asícomodiscretas"tecnologías antiguas" de un solo disparo y puertas XOR. Los filtros pueden ser analógicos, pero algunos utilizan un filtrado digital más sofisticado para minimizar el ISI y maximizar la SNR para obtener la tasa de error de bits (BER) más alta, que, como sabemos por la Ley de Shannon's, está directamente relacionada con la SNR.
Se han escrito volúmenes sobre este tema hace décadas, para que lo busquen, lo encontrarán.
Los controladores remotos a baja f usan un estiramiento de pulso o una modulación de retardo o duración para 1's & 0, que compromete la relación SNR / BER pero puede funcionar en un entorno de bajo ruido.
No olvide incluir la detección de errores, (Parity, Hamming Code o CRC, o ECC) y la detección de pérdida de sincronización del reloj. Luego necesita la detección de sincronización de cuadros, la lógica de detección de errores del reloj de sincronización de bytes, etc.
Aunque no es barato ni está bien surtido, utiliza un reloj de 16x o 32x hasta 1Mbps
> ¿Esto es para decodificar las señales CANBUS ISO 11898?
Si es así, mire el chip receptor SCAN921226H de $ 10 con 8 bits de salida en paralelo y señales de sincronización.