密勒码编码器和解码器的设计

密勒码编码器和解码器的设计

1、基本原理

密勒码又称延迟调制码，它是双相码的一种变形。它的编码规则如下：“1”码用码元中心点出现跃变来表示，即用“10”或“01”表示。“0”码有两种情况：单个“0”时，在码元持续时间内不出现电平跃变，且与相邻码元的边界处也不跃变，连“0”时，在两个“0”码的边界处出现电平跃变，即“00”与“11”交替

由图可知双相码下跳沿对应着密勒码的跳变沿。因此用双相码的下降沿去触发双稳态电路即可输出密勒码。

2、设计方案

Miller码的主要特点是：(1)由编码规则可知，当信码序列出现“101”时，Miller码出现最大脉冲宽度为两个码元周期，而信码出现连“0时，它的最小脉冲宽度为一个码元周期，这一性质可用于进行误码检测。（2）比较双相码与Miller 码的码型，可以发现后者时前者经过一级触发器得来。

编译码过程如下：

编码：

1）、将NRZ码与位同步信号BS相异或，生成信号作为D0触发器的输入，D0触发器采用2BS频率的信号对其采样输出信号BPH码。

2）、BPH码取非后输入D1触发器双稳态电路，生成密勒码。

解码：

1）、将输出的密勒码输入触发器D2的D端，将2BS信号接入D2；

2）、触发器D2生成信号输入触发器D3的D端；

3）、将2BS信号接入触发器D3对密勒码进行采样，将D3生成信号与D2生成信号相异或后的信号作为触发器D4的输入。

4）、将BS信号接入触发器D4，即可输出密勒码解码输出。

编码、解码原理图如下所示：

仿真图：

波形分析：NRZ码输入为：01010011010011，BPH码输出为：01 10 01 10 01 01 10 10 01 10 01 01 10 10，密勒码输出为：00 01 11 10 00 11 10 01 11 00 01 10。观察BPH码与Miller码波形，可知BPH码下跳沿对应着密勒码的跳变沿，符合设计原理。观察NRZ输入码波形、BPH码波形、密勒码波形、译码输出码波形，BPH码波形和密勒码波形相对于NRZ码波形有0.25个码元延迟，译码输出码波形相对于NRZ码有2个码元延迟。

3、心得体会

刚接触这个课程设计，觉得对有些概念有点模糊，于是我们又重新翻开了通信原理这本书，把有关概念弄清楚，遇到不明白的地方我们相互讨论，加强对理论的理解，当然中间还涉及到了有关数电、模电的知识。接着我们把整体的思路、设计框架都大概写了出来。而在

画电路图的过程中我们又遇到了麻烦，就是每次进行编译的时候总会出现错误，有些地方甚至只是一个小符号这让我们明白了画电路原理图必须得认真仔细，把错误改了过来又出现另外的错误，为了很好的完成，我们不断的进行验证，不断的修改，这也考验了我们的耐心。而对于eda软件是我们再熟悉不过了，刚上不久，而且之前的课程设计中也用到。

通过此次课程设计，让我们明白了理论联系实际的重要性，有时候觉得光学了理论不知道怎么用，但现在明白了原来理论也是多么的重要。小小的实验确实需要很多的知识，也让那些失去的知识重新回来了，觉得收获了不少。

4、参考文献

[1]樊昌信，张甫翊，徐炳祥，吴成柯.通信原理(第五版).国防工业出版社，2000

[2]康华光，邹寿彬，秦臻.电子技术基础数字部分（第五版）.高等教育出版社，2006.

[3]姜立东.VHDL语言程序设计及应用（第二版）.北京邮电大学出版社，2004.