5G技术的到来，似乎整个世界都在以一个非常大的加速度在快速的奔跑，通信技术领域的影响和发展最为关键。

光在快速发展，铜缆也毫无逊色。其中USB技术也随着手机等终端设备的升级也在不断的更新。在文章《USB3.0的5Gbit/s为何不能等同于MB/s？》中提到，USB3.X标准中引入两个新的传输模式：

（1）USB3.0引入了SuperSpeed（超高速）传输模式；

（2）USB3.1引入了SuperSpeed+（超高速）传输模式；USB3.2保留了SuperSpeed和SuperSpeed+两种传输模式；

文章中还说到USB3.0、USB3.1和USB3.2引用了与USB1.X和USB2.0不一样的传输技术，第三代USB技术的数据传输是基于一种线路代码，即编码方案。其中USB3.0使用的是8b/10b编码方案，USB3.1和USB3.2使用的是/（64b/66b）编码方案。

8b/10b编码方案

8b/10b编码是什么

8b/10b编码是年由IBM的AlWidmer与PeterFranaszek所提出，应用于ESCON，后来申请成专利。目前广受串列总线所采用。例如：IEEEb、SATA、PCIExpress、Infini-band、FiberChannel、RapidIO等总线，都是采用8b/10b编码。年推出的USB3.0规格书亦明言采用了8b/10b编码。

8b/10b编码的工作原理

8b/10b编码输出比特数目总共是10个比特，但只有“+2”“+0”“-2”三种组合。其中“+2”是指4个比特0，与6个比特1；“+0”是指5个比特“0”，与5个比特“1”；“-2”是指6个比特“0”，与4个比特“1”，利用这种“不均等性—Disparity”的特性而具有强大的直流平衡（DCBalance）功能，可使得发送的“0”、“1”数量保持一致，连续的“1”或“0”基本上不超过5位。

编码表

8b/10b编码将一组8位资料分成两组，一组3比特，一组5比特，经过编码后形成一组4位和一组6比特，故送发时是一组10比特的资料，解码时再将10比特的资料变换得到8位资料。编码过程中低位5比特的资料会进行5B/6B编码，高位3比特的资料则进行3B/4B编码。

例如一组8位的资料是：

首先，分成两组与01

a=01（21）b=（5）

二进制的计算过程：

符号为D21.5，在下表中的位序为HGFEDCBA，a（EDCBA）经过5b/6b编码为abcdei，b（HGF）经过3b/4b编码为fghj。编码表是实现这种变换的规则，在这里就不一一展示，有兴趣的读者可联系后台进行咨询。

8b/10b编码是IBM（国际商业机器公司）的专利，截至目前为止，此专利已失效，此方案已成为大众化技术了。

64b/66b编码

64b/66b编码是什么

在数据联网和传输中，64b/66b是一种线路代码，可将64位数据转换为66位线路代码，以提供足够的状态更改，以允许合理的时钟恢复和接收器上数据流的对齐。IEEE.3工作组将其定义为IEEE.3ae-修订版的一部分，该修订版引入了10Gbit/s以太网。在部署64b/66b时，它允许使用SONETOC-所使用的相同激光器传输10Gb以太网，而无需使用预计几年后无法使用的12.5Gbit/s激光器。

编码方案的协议开销是原始有效负载比特数与原始有效负载比特数之比加上相加的编码比特数之比。64b/66b编码的开销是每64个有效载荷位2个编码位或3.％。这是对先前使用的8b/10b编码方案的25％开销的重大改进，该方案将每8个有效载荷位增加2个编码位。

64b/66b编码的功能

正如其方案名称所暗示的那样，将64个有效载荷位编码为66位实体。通过将两个可能的2位前同步码之一加到64个有效载荷位来构成66位实体。

如果前同步码是，则64个有效载荷位是数据。

如果前同步码是，则64个有效载荷位保存8位类型字段和56位控制信息和/或数据。

前导码和未使用，如果看到，则指示错误。

使用和前同步码可确保每66位进行一次位转换，这意味着连续的0或1s流不是有效数据。由于每66位必须看到一次转换，因此还可以简化时钟/定时器的同步。

然后使用自同步加扰器功能对64位有效载荷进行加扰。加扰不是要加密数据，而是要确保在传输的数据中找到相对均匀的1和0分布。加扰器不能保证输出数据永远不会具有0或全1的长游程长度，或通信中的其他不良特性，但可以对此类事件的概率设置严格的统计界限。实际的设计将选择系统参数，以消除由于长游程引起的误码的可能性。此方法不同于基于代码本的8b/10b编码方法。

编码和加扰通常完全在硬件中实现，加扰器使用线性反馈移位寄存器。软件堆栈的上层不必知道链接层正在使用这些方法。

属性和应用

64b/66b的设计目标是时钟恢复，流对齐，DC平衡，过渡密度和行程长度。8b/10b编码保证了DC平衡，过渡密度和行程长度的严格界限，而64b/66b提供了这些属性的统计界限。

USB3.1使用b/b编码，该编码与64b/66b相同，但是复制了每个前同步码位，以减少在那里未检测到错误的风险。64b/66b编码是8b/10b编码的一种开销较低的替代方案，每64位具有2位开销（而不是8位）编码数据，所以64b/66b在每个标准的较早版本中替换了8b/10b编码。

参考文献：

KeesSchouhamerImmink（年3月）。“无直流多模式代码的性能评估”。IEEE通信事务。45（3）：–。doi：10./26.。在直流平衡或无直流码，因为它们通常被称为，有着悠久的历史和他们的应用肯定是不局限于记录的做法。美国专利4,,，用于编码二进制数据的方法和设备，年10月。年6月，美国专利4,,传输信息的方法，该方法中使用的编码设备和该方法中使用的解码设备。AlX.Widmer，PeterA.Franaszek（）。“一个DC平衡分区块8B/10B传输代码”。IBM研究与发展杂志。27（5）：–。doi：10./rd..0。美国专利4,,面向字节的DC平衡（0,4）8B/10B分区块传输代码，年12月。