Codificación Manchester para niños
La codificación Manchester, también conocida como codificación bifase-L, es una forma especial de enviar información digital (bits) a través de un cable o una señal. Imagina que quieres enviar una serie de unos y ceros. Con la codificación Manchester, cada vez que envías un bit, la señal cambia de nivel justo a la mitad de ese bit.
Este método es muy útil porque permite que el sistema que recibe la información se "sincronice" automáticamente con el que la envía. Es como si cada bit llevara su propio reloj, lo que ayuda a que los datos lleguen de forma precisa. Sin embargo, una desventaja es que necesita el doble de "espacio" o "ancho de banda" para enviar la misma cantidad de información comparado con otros métodos más sencillos. Hoy en día, existen otras formas de codificación que logran lo mismo usando menos ancho de banda.
La codificación Manchester se utiliza en muchas tecnologías de comunicación, como en algunas versiones de Ethernet, que es una forma común de conectar computadoras en una red.
Contenido
¿Cómo funciona la codificación Manchester?
La codificación Manchester combina la información que quieres enviar (los datos) con una señal de tiempo (el reloj) en una sola señal. Esto permite que la señal se organice sola.
- Cada bit que se envía tiene un cambio de nivel en la mitad de su duración.
- Si la señal cambia de un nivel bajo a un nivel alto, representa un bit "1".
- Si la señal cambia de un nivel alto a un nivel bajo, representa un bit "0".
Aunque siempre hay un cambio en la mitad de cada bit, a veces ocurren otros cambios al principio de un bit si el bit anterior y el actual son iguales. Estos cambios adicionales no llevan información, solo sirven para preparar la señal para el siguiente cambio importante. Esto ayuda a la sincronización, pero también hace que la señal ocupe más espacio en el "camino" de comunicación.
¿Qué ventajas y desventajas tiene la codificación Manchester?
Como cualquier tecnología, la codificación Manchester tiene sus puntos fuertes y débiles.
Ventajas de la codificación Manchester
- Se sincroniza sola: Es muy buena para mantener la sincronización entre el emisor y el receptor. Incluso si hay muchos bits iguales seguidos, la señal siempre tiene cambios que ayudan a que el receptor no pierda el ritmo. Esto la hace muy confiable.
- Detecta errores de tiempo: Si hay un pequeño error en el tiempo de la señal, el sistema puede detectarlo y corregirlo para interpretar los datos correctamente.
- No acumula energía: Si se usan niveles de señal positivos y negativos, la señal no acumula una carga eléctrica constante. Esto facilita que la señal se mantenga fuerte y clara a lo largo de la transmisión.
Desventajas de la codificación Manchester
- Usa el doble de ancho de banda: La principal desventaja es que necesita el doble de espacio para transmitir la información. Esto se debe a que cada bit tiene al menos un cambio de señal. Los sistemas de comunicación modernos buscan usar el ancho de banda de manera más eficiente.
¿Cómo se representa la información?
Existen dos formas principales de interpretar cómo se representan los bits con la codificación Manchester:
- Algunos expertos, como E.G. Thomas (quien la describió por primera vez en 1949) y Andrew S. Tanenbaum, dicen que un bit "1" es un cambio de alto a bajo, y un bit "0" es un cambio de bajo a alto.
- Otros, como Stallings y el estándar IEEE 802.3, consideran que un bit "1" es un cambio de bajo a alto, y un bit "0" es el cambio contrario.
Ambas formas funcionan, pero es importante saber cuál se está usando para interpretar correctamente los datos.
Codificación Manchester diferencial
La codificación Manchester diferencial es otra forma de codificar datos que también combina la información y la señal de reloj. Es un poco diferente a la Manchester normal porque se fija en si hay un cambio al principio del bit, en lugar de la dirección del cambio a la mitad.
Beneficios de la codificación Manchester diferencial
- Menos errores por ruido: Es más fácil detectar si hay un cambio que comparar la señal con un nivel fijo, especialmente en lugares con mucho "ruido" eléctrico.
- No importa la polaridad: Funciona igual de bien incluso si los cables están conectados al revés, porque solo le importa si hay un cambio, no la dirección de ese cambio.
¿Cómo funciona la codificación Manchester diferencial?
- Un bit "1" se indica si la primera mitad de la señal es igual a la última mitad del bit anterior. Esto significa que no hay un cambio al principio del bit.
- Un bit "0" se indica si la primera mitad de la señal es diferente a la última mitad del bit anterior. Esto significa que hay un cambio al principio del bit.
- Siempre hay un cambio en la mitad del bit, ya sea de alto a bajo o viceversa.
Esta codificación se usa en redes como Token Ring y para guardar información en dispositivos como discos duros o discos ópticos. Al igual que la codificación Manchester normal, el hecho de que siempre haya cambios en la señal ayuda a la sincronización, pero también duplica el ancho de banda necesario.
Galería de imágenes
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Ejemplo de codificación Manchester según el artículo original de E.G. Thomas.
Véase también
En inglés: Manchester code Facts for Kids
