本节咱们主要是从下面6个方面进行解说：
1.总线的简略介绍
2.总线的原理
3.总线的特征
4.总线的分类
5.总线的技能指标
6.传输数据可靠性
一、总线的简略介绍：
其完成实生活中也有许多总线的影子。比方从A地到B地，只能经过船来渡河，而且船一次只能承载一个人，这时候，假如咱们蜂拥而上，那么咱们都会掉到河里去，轻则都去不了，重则呈现逝世。这时，咱们能够经过分时来实施，比方多少点是谁坐船曩昔，人之间的先后次序怎么排序等。这就不知道不觉中运用了总线的时分体系传输性质。
跟着网络的开展，现在总线不仅仅局限于时分。还有频分体系、相分体系和码分体系等。只需仔细剖析，捉住实质东西，总线不是咱们幻想的那么难了解。
二、总线原理【参阅百度百科和网络】
假如说主板(Mother Board)是一座城市，那么总线就像是城市里的公共汽车(bus)，能依照固定行车道路，传输来回不断运作的比特(bit)。这些线路在同一时刻内都仅能担任传输一个比特。因而，有必要一起选用多条线路才干传送更多数据，而总线可一起传输的数据数就称为宽度(width)，以比特为单位，总线宽度愈大，传输功用就愈佳。总线的带宽(即单位时刻内能够传输的总数据数)为：总线带宽 = 频率 x 宽度(Bytes/sec)。当总线闲暇(其他器材都以高阻态方法衔接在总线上)且一个器材要与意图器材通讯时，建议通讯的器材驱动总线，宣布地址和数据。其他以高阻态方法衔接在总线上的器材假如收到(或能够收到)与自己相符的地址信息后，即接纳总线上的数据。发送器材完结通讯，将总线让出(输出变为高阻态)。
现在最常见的主要有时分多路复用、频分多路复用和码分多路复用等。
1.时分多路复用(TDMA)
时分复用是将信道按时刻加以分割成多个时刻段，不同来历的信号会要求在不同的时刻段内得到呼应，互相信号的传输时刻在时刻坐标轴上是不会堆叠。
2.频分多路复用(FDMA)
频分复用便是把信道的可用频带区分红若干互不交叠的频段，每路信号经过频率调制后的频谱占用其间的一个频段，以此来完成多路不同频率的信号在同一信道中传输。而当接纳端接纳到信号后将选用恰当的带通滤波器和频率解调器等来康复本来的信号。
3.码分多路复用(CDMA)
码分多路复用是所被传输的信号都会有各自特定的标识码或地址码，接纳端将会根据不同的标识码或地址码来区别公共信道上的传输信息，只要标识码或地址码完全一致的情况下传输信息才会被接纳。
总线的通讯协议
关于总线的学习，了解其通讯协议是整个进程中最要害的一步，一切介绍总线技能的材料都会花很大的篇幅来描绘其协议，特别是ISO/OSI的那七层界说。其实要了解一种总线的协议，最主要的便是去了解总线的帧数据每一位所代表的特性和含义，总线各节点间有用数据的收发都是经过各节点对帧数据位或段的判别和坚信来得以完成。
如图1所示是常见的I2C总线上传输的一字节数据的数据帧，其总线方法是由数据线SDA和时钟SCL构成的双线制串行总线，并接在总线上的电路模块即可作为发送器(主机)又可作为接纳器(从机)。帧数据中除了操控码(包含从机标识码和拜访地址码)与数据码外还包含起始信号、完毕信号和应对信号。
起始信号：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开端传送数据。
操控码：用来选泽操作方针与目标，即接通需求操控的电路，确认操控的品种目标。在读期间，也即SCL时钟线处于时钟脉冲高电平时，SDA上的数据位不会跳变。
数据码：是主机向从机发送的详细的有用的数据(如对比度、亮度等)和信息。在读期间，SDA上的数据位不会跳变。
应对信号：接纳方收到8bit数据后，向发送方宣布特定的低电平。读/写的方向与其它数据位正好相反，也便是由从机写出该低电平，主机来读取该低电平。
完毕信号：SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变表明数据帧传输完毕。
当然不同的总线其数据位或段的界说必定不同，但根据相同的原理能够更快的去了解它的协议的特性和特色。尽管其信息帧的大小不一，但详细的某一数据位或数据段都类似于本文所提及的I2C总线，会根据它的协议的要求来界说它所合格的含义和功用。
三、总线的特征
因为总线是衔接各个部件的一组信号线。经过信号线上的信号表明信息，经过约好不同信号的先后次第即可约好操作怎么完成。总线的特性如下
(1)物理特性：
物理特性又称为机械特性，指总线上部件在物理衔接时表现出的一些特性，如插头与插座的几许尺度、形状、引脚个数及摆放次序等。
(2)功用特性：
功用特性是指每一根信号线的功用，如地址总线用来表明地址码。数据总线用来表明传输的数据，操控总线表明总线上操作的指令、状况等。
(3)电气特性：
电气特性是指每一根信号线上的信号方向及表明信号有用的电平规模，一般，由主设备(如CPU)宣布的信号称为输出信号(OUT)，送入主设备的信号称为输入信号(IN)。一般数据信号和地址信号界说高电平为逻辑1、低电平为逻辑0，操控信号则没有俗成的约好，如WE表明低电平有有用、Ready表明高电平有用。不同总线高电平、低电平的电平规模也无一致的规则，一般与TTL是相符的。
(4)时刻特性：
时刻特性又称为逻辑特性，指在总线操作进程中每一根信号线上信号什么时候有用，经过这种信号有用的时序联系约好，保证了总线操作的正确进行。
为了进步计算机的可拓展性，以及部件及设备的通用性，除了片内总线外，各个部件或设备都选用标准化的方法衔接到总线上，并按标准化的方法完成总线上的信息传输。而总线的这些标准化的衔接方法及操作方法，统称为总线标准。如ISA、PCI、USB总线标准等，相应的，选用这些标准的总线为ISA总线、PCI总线、USB总线等。
四、总线的分类
总线按功用和标准可分为五大类型:
数据总线(Data Bus)：在CPU与RAM之间来回传送需求处理或是需求贮存的数据。
地址总线(Address Bus)：用来指定在RAM(Random Access Memory)之中贮存的数据的地址。
操控总线(Control Bus)：将微处理器操控单元(Control Unit)的信号，传送到周边设备，一般常见的为 USB Bus和1394 Bus。
扩展总线(Expansion Bus)：可衔接扩展槽和电脑。
部分总线(Local Bus)：替代更高速数据传输的扩展总线。
依照传输数据的方法区分，能够分为串行总线和并行总线。
串行总线中，二进制数据逐位经过一根数据线发送到意图器材;并行总线的数据线一般超越2根。常见的串行总线有SPI、I2C、USB及RS232等。
依照时钟信号是否独立，能够分为同步总线和异步总线。
同步总线的时钟信号独立于数据，而异步总线的时钟信号是从数据中提取出来的。SPI、I2C是同步串行总线，RS232选用异步串行总线。
五、总线的技能指标
1、总线的带宽(总线数据传输速率)
总线的带宽指的是单位时刻内总线上传送的数据量，即每钞钟传送MB的最大稳态数据传输率。与总线密切相关的两个要素是总线的位宽和总线的作业频率，它们之间的联系：
总线的带宽=总线的作业频率*总线的位宽/8
或许 总线的带宽=(总线的位宽/8 )/总线周期
2、总线的位宽
总线的位宽指的是总线能一起传送的二进制数据的位数，或数据总线的位数，即32位、64位等总线宽度的概念。总线的位宽越宽，每秒钟数据传输率越大，总线的带宽越宽。
3、总线的作业频率
总线的作业时钟频率以MHZ为单位，作业频率越高，总线作业速度越快，总线带宽越宽。
六、传输数据可靠性
可靠性是鉴定总线最要害的参数，没有可靠性，传输的数据都是过错的信息，便就失去了总线的实际含义。为了进步总线的可靠性，一般选用的办法有：
选用数据帧发送前发送器对总线进行侦听，只要侦听到总线处于闲暇状况下时才可向总线传送数据帧，这样避免了不同节点的数据抵触。
选用双绞线差分信号来传送数据，以下降单线的电压升降起伏，减小信号的边缘发生的高次谐波。
恰当的让数据的边缘具有必定的斜坡。
添加匹配电阻和电容等来削减总线上信号的发射和平衡总线上的分布电容等。
选用适宜的网络拓扑结构和屏蔽技能等来削减受其他信号的搅扰。
还有便是在软件上经过数字滤波、数据校验纠错等办法来进步数据传输的可靠性。
看了上面的是不是对总线没有那么陌生了，感觉总线没有那么恐惧了!!
