当你想将数据从一台计算机传输到另一台计算机时，你的数据（二进制形式）将首先进入 NIC（网络接口卡) 数据将被编码（例如使用定时器时钟滴答）并通过电子信号在网络上发送。
曼彻斯特编码的一个例子：
101110011001 // data
101010101010 // timer tick on network
000100110011 // result using XOR
为什么网卡不直接传输二进制数据，而是要先进行编码呢？
答案1
因为使用曼彻斯特编码有一个很好的优点，即自计时（更低的错误率和更可靠的传输）。
这是因为，不是查看 +5 伏到 0 伏来编码一位，而是根据传输的方向来编码一位。
通常，在传输之前，您需要先同步时钟。由于这种编码，曼彻斯特编码不需要这样做。
答案2
使用编码（例如您提到的曼彻斯特编码）至少有三个（可能更多）原因，当传输数字信息：
- 数据和时钟被组合成一个信号。如果时钟没有随数据一起发送，那么接收器就不知道何时样本信号以提取数字值。即使发射器和接收器以某种方式完美同步，也必须考虑传输介质的无限小延迟。另一种选择是将数据线与时钟线一起使用，但这会使电线数量加倍。与使用更多电线和更笨重的连接器相比，将电缆和收发器带宽要求（或功能）加倍（或减半，取决于观点）更便宜、更可靠。
- 一长串的零（零）不再看起来像是死线或断开的线。一长串的 1 不再看起来像是卡住了。
- 编码信号具有更均衡能量分布，即电压随时间平均应趋向于零。电路板上的逻辑信号使用 0 伏表示逻辑零，使用正电压（旧 TTL 为 5 伏，现代逻辑为 3.3 伏或更低）表示逻辑一。只有全零的数据逻辑才会具有零能量分布；任何其他数据模式始终具有大于零的平均电压水平和特征磁场。但由于曼彻斯特等编码使用正电压电平和负电压电平，传输信号产生的磁场要小得多，因为它们往往会相互抵消。这样，电线就可以在电缆中捆得更紧密，但彼此之间的干扰却更少。（即使是像 RS/EIA-232 这样的慢速传输方案也会使用正负电压来平衡能量分布。可能小于 0.5 米且在外壳内的板对板连接只会使用正电压。）
答案3
要完全了解使用曼彻斯特编码的原因，必须注意以下几点：
- 时钟信号
- 同步信号
- 编码
之后，原因是：“需要一种方法，让接收器能够明确地确定每个比特的开始、结束或中间，而无需参考外部时钟
最后，要实现这一点，曼彻斯特编码是方法之一。
答案4
基本上，曼彻斯特代码比许多其他类型的代码更受使用，因为它是自同步的。
当数据不变时，如果存在一串 0 或 1，则其他类型的同步可能会丢失。曼彻斯特码不存在此问题，因为只要存在数据，信号电平就会发生变化。
曼彻斯特编码的唯一问题是，您需要将数据速率的频率加倍，因为 8 位数据被转换为 16 位数据。因此，如果您需要 5K 的数据速率，则需要 10K 的波特率。
附录我希望该链接是允许的，但以防万一，请转到 Maxim 网站并搜索用于无线电通信的曼彻斯特数据编码。 http://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/3435 这应该有助于任何人理解这种编码的优点。