計算機總線技術基礎知識

　　隨著微電子技術和計算機技術的發(fā)展，總線技術也在不斷地發(fā)展和完善，而使計算機總線技術種類繁多，各具特色。下面僅對微機各類總線中目前比較流行的總線技術分別加以介紹。

　　一、內部總結

　　1. fc總線

　　fc(Inter-IC)總線10多年前由Philips公司推出，是近年來在微電子通信控制領域廣泛采 用的一種新型總線標準。它是同步通信的一種特殊形式，具有接口線少，控制方式簡化，器件封裝形式小，通信速率較高等優(yōu)點。在主從通信中，可以有多個fc總線器件同時接到12C總線上，通過地址來識別通信對象。

　　2. SPI總線

　　串行外圍設備接口SPI(如ial PeripheralInterface)總線技術是Motorola公司推出的一種同步串行接口。Motorola公司生產的絕大多數MCU(微控制器)都配有SPI硬件接口，如68系列MCUo SPI總線是一種三線同步總線，因其硬件功能很強，所以，與SPI有關的軟件就相當簡單，使CPU有更多的時間處理其他事務。

　　3. SCI總線

　　串行通信接口配I(如ial CorrnnunicationInterface)也是由Motorola公司推出的。它是一種通用異步通信接口，與MCS-51的異步通信功能基本相同。

　　二、系統(tǒng)總結

　　1. ISA總線

　　ISA(Industrial StandardArchitecture)總線標準是IBM公司1984年為推出PC/AT機而建立

　　的系統(tǒng)總線標準，所以也叫AT總線。它是對XT總線的擴展，以適應8/16位數據總線要求。它在80286至80486時代應用非常廣泛，以至于現在奔騰機中還保留有l(wèi)SA總線插槽。lSA總線有98只引腳。

　　2. EISA總線

　　EISA總線是1988年由Co呵呵等9家公司聯合推出的總線標準。它是在lSA總線的基礎 上使用雙層插座，在原來lSA總線的98條信號線上又增加了98條信號線，也就是在兩條lSA信號線之間添加一條EISA信號線。在實際應用中. EISA總線完全兼容lSA總線信號。

　　3. VESA總線

　　VESA(Video Electronics Standard Association)總線是1992年由60家附件卡制造商聯合推 出的一種局部總線，簡稱為VL (VESALocal Bus)總線。它的推出為微機系統(tǒng)總線體系結構的革新奠定了基礎。該總線系統(tǒng)考慮到CPU與內存和緩存的直接相連，通常把這部分總線稱為CPU總線或主總線，其他設備通過VL總線與CPU總線相連，所以VL總線被稱為局部總線。 它定義了32位數據線，且可通過擴展槽擴展到64位，使用33MHz時鐘頻率，最大傳輸率達132MB/s.可與CPU同步工作。是一種高速、高效的局部總線，可支持386SX、386DX、 486SX、486DX及奔騰微處理器。

　　4. PCl總線

　　PCl (Peripheral Co呻onentInterconnect)總線是當前最流行的總線之一，它是由Intel公司 推出的一種局部總線。它定義了32位數據總線，且可擴展為64位。PCl總線主板插槽的體積比原lSA總線插槽還小，其功能比VESA、lSA有極大的改善，支持突發(fā)讀寫操作，最大傳輸速率可達132MB/s.可同時支持多組外圍設備。PCl局部總線不能兼容現有的lSA、EISA、MCA (Micro ChannelArchitecture)總線，但它不受制于處理器，是基于奔騰等新一代微處理 器而發(fā)展的總線。

　　三、外部總結

　　1. RS232 C總線

　　RS232C是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA (ElectronicIndustry Association)制定的一種串行物理接 口標準。則是英文"推薦標準"的縮寫. 232為標識號.C表示修改次數。RS232 C總線標準設有25條信號線，包括一個主通道和一個輔助通道，在多數情況下主要使用主通道，對于一般雙工通信，僅需幾條信號線就可實現，如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。RS232C標準規(guī)定的數據傳輸速率為50、75、100、150、3∞、600、1200、2400、48∞、96∞、192∞b/soR臼32C標準規(guī)定，驅動器允許有2500pF的電容負載，通信距離將受此電容限制，例如，采用 15OpF/m的通信電纜時，最大通信距離為15m;若每米電纜的電容量減小，通信距離可以增 加。傳輸距離短的另一原因是RS232屬單端信號傳送，存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，因此一般用于20m以內的通信。

　　2.RS485總線

　　在要求通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用RS485串行總線標準。也485采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度，能檢測低至2∞mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。

　　RS485采用半雙工工作方式，任何時候只能有一點處于發(fā)送狀態(tài)，因此，發(fā)送電路須由使 能信號加以控制。邸485用于多點互連時非常方便，可以省掉許多信號線。應用RS485可以聯網構成分布式系統(tǒng)，其允許最多并聯32臺驅動器和32臺接收器。

　　3. IEEE488總線

　　上述兩種外部總線是串行總線，而IEEE488總線是并行總線接口標準。IEEE488總線用來連接系統(tǒng)，如微計算機、數字電壓表、數碼顯示器等設備及其他儀器儀表均可用田園88總線裝配起來。它按照位并行、字節(jié)串行雙向異步方式傳輸信號，連接方式為總線方式，儀器設備直接并聯于總線上而不需中介單元，但總線上最多可連接15臺設備。最大傳輸距離為20m，信號傳輸速率一般為500Kb/s，最大傳輸速率為IMb/s。

　　4. USB總線

　　通用串行總線USB (UniversalSerial Bus)是由Intel、Compum、Digital、IBM、Microsoft，NBC、Northern Telecom等7家世界著名的計算機和通信公司共同推出的一種新型接口標準。 它基于通用連接技術，實現外設的簡單快速連接，達到方便用戶、降低成本、擴展PC連接外設范圍的目的。它可以為外設提供電掘，而不像普通的使用串、并口的設備需要單獨的供電系統(tǒng)。另外，快速是USB技術的突出特點之一，USB的最高傳輸速率可達12Mb/s，比串口快100倍，比井口快近10倍，而且USB還能支持多媒體。