文章目录一、内部总线二、系统总线三、外部总线
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每个微处理器都必须连接一定数量的部件和外围设备，但是如果部件和外围设备分别通过一组布线直接连接到CPU上，连接就会变得复杂，难以实现。 为了简化硬件电路的设计，简化系统结构，经常使用一组公共连接线(称为总线)，它们由相应的接口电路组成，连接到各个部件和外围设备。 采用总线结构便于部件和设备的扩展，特别是制定统一的总线标准便于不同设备之间的互联。
微机内总线一般有内部总线、系统总线、外部总线。 内部总线是微机内部各外围芯片与处理器之间的总线，用于芯片级互连； 而系统总线是微机中各板卡与系统板之间的总线，用于板卡的一级互连； 外部总线是微机与外部设备之间的总线，微机作为一种设备，通过该总线与其他设备进行信息和数据的交换，它用于设备级互联。
---此外，广义上计算机通信方式可以分为并行通信和串行通信，支持的通信总线称为并行总线和串行总线。 并行通信速度快，实时性好，但占用的端口线多，不适合小型化产品； 串行通信速度较低，但在数据通信吞吐量不太大的微处理电路中更加简单、方便、灵活。 串行通信一般分为异步模式和同步模式。
---随着微电子技术和计算机技术的发展，总线技术也在不断发展和完善，但计算机总线技术多种多样，各有特色。 下面分别介绍微机各种总线中目前流行的总线技术。
一.内部总线----1.I2C总线
10多年前飞利浦公司推出了I2C (inter-IC )总线，是近年来微电子通信控制领域广泛采用的一种新型总线标准。 这是同步通信的一种特殊形式，具有连接线少、控制方式简化、器件封装形式小、通信速度高等优点。 在主从通信中，多个I2C总线设备可以同时被连接到I2C总线，并且可以根据地址识别通信对方。
----2.SPI总线
串行外围设备接口串行外围接口(SPI )总线技术是摩托罗拉公司推出的同步串行接口。 Motorola公司生产的大多数MCU (微控制器)都配备了68系列MCU等SPI硬件接口。 SPI总线是三线同步总线，具有强大的硬件功能，因此与SPI相关的软件相当简单，可以让CPU有更多的时间处理其它事务。
----3.SCI总线
串行通信接口sci (serialcommunicationinterface )也由Motorola公司发售。 与MCS-51的异步通信功能大致相同的通用异步通信接口UART。
二.系统总线----1.ISA总线
----isa (industrialstandardarchitecture )总线标准是IBM公司为了在1984年发售PC/AT机器而设立的系统总线标准，因此也称为AT总线。 它扩展了XT总线以满足8/16位数据总线的要求。 在80286年到80486年的时代被广泛使用，至今奔腾机器上仍留有ISA总线插槽。 ISA总线有98个针脚。
----2.EISA总线
----EISA总线是1988年Compaq等9家公司共同发售的总线标准。 它基于ISA总线，使用双重插座，在原ISA总线的98条信号线上添加了98条信号线，即在两条ISA信号线之间添加了一条EISA信号线。 在实践中，EISA总线与ISA总线信号完全兼容。
----3.VESA总线
--- VESA (videoelectronicsstandardassociation )总线是1992年由60家附属卡制造商共同推出的本地总线，简称VL ) vesalocalbus (vesalocalbus )总线。 它的推出为微机系统总线架构的创新奠定了基础。 因为考虑到CPU直接连接到主存储器和Cache，所以总线系统通常将这部分总线称为CPU总线或主总线，并因为其它设备通过VL总线连接到CPU总线，所以VL总线被称为局部总线定义了32位数据线，可通过扩展槽扩展到64位，时钟频率为33MHz，最大传输速率为132MB/s，与CPU同步工作。 高速高效的本地总线，支持386SX、386DX、486SX、486DX和奔腾微处理器。
----4.PCI总线
---外围组件连接(PCI )总线是目前最流行的总线之一，是英特尔公司推出的本地总线。 32位数据总线已定义，可以扩展到64位。 PCI总线板插槽比原ISA总线插槽小，其功能比VESA、ISA大大改善，支持突发读写操作，最大传输速率132MB/s，可同时支持多组外围设备。 PCI局部总线与现有的ISA、EISA、MCA (微阵列)总线不兼容，但不限于处理器，是在奔腾等新一代微处理器的基础上发展起来的总线。
----5.Compact PCI
---以上列举的几种系统总线一般用于商用PC，但计算机系统总线还有另一个适应工业现场环境的类别
而设计的系统总线，比如STD总线、 VME总线、PC/104总线等。这里仅介绍当前工业计算机的热门总线之一——Compact PCI。----Compact PCI的意思是“坚实的PCI”，是当今第一个采用无源总线底板结构的PCI系统，是PCI总线的电气和软件标准加欧式卡的工业 组装标准，是当今最新的一种工业计算机标准。Compact PCI是在原来PCI总线基础上改造而来，它利用PCI的优点，提供满足工业环境应用要求的 高性能核心系统，同时还考虑充分利用传统的总线产品，如ISA、STD、VME或PC/104来扩充系统的I/O和其他功能。 三、外部总线
----1．RS-232-C总线
----RS-232-C是美国电子工业协会EIA（Electronic Industry Association）制定的一种串行物理接口标准。 RS是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号，C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道，在多数情况 下主要使用主通道，对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送线、一条接收线及一条地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒 50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、勤恳的白云。RS-232-C标准规定，驱动器允许有 2500pF的电容负载，通信距离将受此电容限制，例如，采用150pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15m；若每米电缆的电容量减小，通信距离可以 增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信。
----2．RS-485总线
----在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485 串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加 上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。 RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发 送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统，其 允许最多并联32台驱动器和32台接收器。
----3．IEEE-488总线
----上述两种外部总线是串行总线，而IEEE-488 总线是并行总线接口标准。IEEE-488总线用来连接系统，如微计算机、数字电压表、数码显 示器等设备及其他仪器仪表均可用IEEE-488总线装配起来。它按照位并行、字节串行双向异步方式传输信号，连接方式为总线方式，仪器设备直接并联于总 线上而不需中介单元，但总线上最多可连接15台设备。最大传输距离为20米，信号传输速度一般为500KB/s，最大传输速度为1MB/s。
----4．USB总线
—通用串行总线USB（universal serial bus）是由Intel、 Compaq、Digital、IBM、Microsoft、 NEC、Northern Telecom等7家世界著名的计算机和通信公司共同推出的一种新型接口标准。它基于通用连接技术，实现外设的简单快速连接， 达到方便用户、降低成本、扩展PC连接外设范围的目的。它可以为外设提供电源，而不像普通的使用串、并口的设备需要单独的供电系统。另外，快速是USB技 术的突出特点之一，USB的最高传输率可达12Mbps比串口快100倍，比并口快近10倍，而且USB还能支持多媒体。
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