嵌入式总线技术是什么？详细介绍与分析

[导读]今天，小编将在这篇文章中为大家带来嵌入式总线技术的有关报道，通过阅读这篇文章，大家可以对嵌入式总线技术具备清晰的认识，主要内容如下。

今天，小编将在这篇文章中为大家带来嵌入式总线技术的有关报道，通过阅读这篇文章，大家可以对嵌入式总线技术具备清晰的认识，主要内容如下。

总线(Bus)是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束，按照计算机所传输的信息种类，计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。总线是一种内部结构，它是CPU、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统。在计算机系统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线，微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件。

嵌入式总线技术按功能可以划分为三类：

(1) 片总线(Chip Bus， C-Bus)，又称元件级总线，是把各种不同的芯片连接在一起构成特定功能模块(如CPU模块)的信息传输通路，它的宽度可以是8、16、32或64位。目前比较流行的几种内部总线技术：I2C总线、SCI总线等。

(2) 内总线(Internal Bus， I-Bus) ，又称系统总线或板级总线，是微机系统中各插件(模块)之间的信息传输通路。例如CPU模块和存储器模块或I/O接口模块之间的传输通路。常用的有PC总线、AT总线(ISA总线)、PCI总线等。

(3) 外总线(External Bus， E-Bus)，又称通信总线，是微机系统之间或微机系统与其他系统(仪器、仪表、控制装置等)之间信息传输的通路，如EIA RS-232C、IEEE-488等。

其中，系统总线即为通常意义上所说的总线，一般又含有三种不同功能的总线，即数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB。有的系统中，数据总线和地址总线是复用的，即总线在某些时刻出现的信号表示数据而另一些时刻表示地址;而有的系统是分开的。51系列单片机的地址总线和数据总线是复用的，而一般PC中的总线则是分开的。

采用嵌入式总线结构的主要优缺点如下：

嵌入式总线技术的优点：

1、简化了硬件的设计。便于采用模块化结构设计方法，面向总线的微型计算机设计只要按照这些规定制作作cpu插件、存储器插件以及I/O插件等，将它们连入总线就可工作，而不必考虑总线的详细操作。

2、简化了系统结构。整个系统结构清晰。连线少，底板连线可以印制化

3、系统扩充性好。一是规模扩充，规模扩充仅仅需要多插一些同类型的插件。二是功能扩充，功能扩充仅仅需要按照总线标准设计新插件，插件插入机器的位置往往没有严格的限制。

4、系统更新性能好。因为cpu、存储器、I/O接口等都是按总线规约挂到总线上的，因而只要总线设计恰当，可以随时随着处理器的芯片以及其他有关芯片的进展设计新的插件，新的插件插到底板上对系统进行更新，其他插件和底板连线一般不需要改。

5、便于故障诊断和维修。用主板测试卡可以很方便找到出现故障的部位，以及总线类型采用总线结构的缺点:

1、利用总线传送具有分时性。当有多个主设备同时申请总线的使用是必须进行总线的仲裁。

2、总线的带宽有限，如果连接到总线上的个硬件设备没有资源调控机制容易造成信息的延时 (这在某些即时性强的地方是致命的)。

3、连到总线上的设备必须有信息的筛选机制，要判断该信息是否是传给自己的。

总线分类包括：

1、内部总线

Internal Bus：将处理器的所有结构单元内部相连。它的宽度可以是8、16、32、或64位。目前比较流行的几种内部总线技术：

2、I2C总线

I2C(Inter-IC)总线10多年前由Philips公司推出，是近年来在微电子通信控制领域广泛采用的一种新型总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简化，器件封装形式小，通信速率较高等优点。在主从通信中，可以有多个I2C总线器件同时接到I2C总线上，通过地址来识别通信对象。SPI总线

串行外围设备接口SPI(serial peripheral interface)总线技术是Motorola公司推出的一种同步串行接口。Motorola公司生产的绝大多数MCU(微控制器)都配有SPI硬件接口，如68系列MCU。SPI总线是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，所以，与SPI有关的软件就相当简单，使CPU有更多的时间处理其他事务。SCI总线

串行通信接口SCI(serial communicaTIon interface)也是由Motorola公司推出的。它是一种通用异步通信接口UART，与MCS-51的异步通信功能基本相同。

3、系统总线

系统总线又称内总线或板级总线。因为该总线是用来连接微机各功能部件而构成一个完整微机系统的，所以称之为系统总线。常用的有PC总线、AT总线(ISA总线)、PCI总线等。

系统总线上传送的信息包括数据信息、地址信息、控制信息，因此，系统总线包含有三种不同功能的总线，即数据总线DB(Data Bus)、地址总线AB(Address Bus)和控制总线CB(Control Bus)

目前比较流行的几种系统总线技术：ISA总线

ISA(industrial standard architecture)总线标准是IBM公司1984年为推出PC/AT机而建立的系统总线标准，所以也叫AT总线。它是对XT总线的扩展，以适应8/16位数据总线要求。它在80286至80486时代应用非常广泛，以至于现在奔腾机中还保留有ISA总线插槽。ISA总线有98只引脚。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关嵌入式总线技术的所有内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!