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总线概述 原因： 数据宽度：高速总线通常提供较宽的数据连接。 成本：高速总线通常采用更昂贵的电路和连接器。 桥允许总线独立操作，这样在I/O操作中可提供某些并行性。 一个微处理器系统可能含有多条总线 高速总线 低速总线 高速设备 低速设备 桥 总线互联的电路 总线和总线桥示意图 CPU 低速设备 桥 数据 高速总线 存储器 高速设备 低速设备 低速总线 嵌入式系统示意图 Processor-local bus Micro- processor Cache Memory controller DMA controller Bridge Peripheral Peripheral Peripheral Peripheral bus 嵌入式系统总线 （1） ISA IBM 公司于1981 年推出的基于8 位机PC/XT 的总线，称为PC 总线。 IBM 公司于1984 年推出了16 位PC 机PC/AT，其总线称为AT 总线。然而IBM 公司从未公布过他们的AT总线规格。 由Intel 公司，IEEE 和EISA 集团联合开发了与IBM/AT 原装机总线意义相近的ISA 总线，即8/16 位的“工业标准结构”(ISA-Industry Standard Architecture)总线。 （2） PCI 1991 年下半年，Intel 公司首先提出了PCI 的概念。 并联合IBM、Compaq、AST、HP、DEC 等100 多家公司成立了PCI 集团，其英文全称为：Peripheral Component Interconnect Special Interest Group(外围部件互连专业组)，简称PCISIG （3） I2C PHILIPS 开发了一种用于内部IC 控制的简单的双向两线串行总线I2C(inter IC 总线) （4）PC104 PC104是一种专门为嵌入式控制而定义的工业控制总线，实质上就是一种紧凑型的IEEE-P996 PC104 有两个版本，8 位和16 位，分别与PC 和PC/AT 相对应。PC104PLUS 则与PCI总线相对应 （5 ）CAN “Controller Area Network”即控制器局域网 被设计作为汽车环境中的微控制器通讯，在车载各电子控制装置ECU 之间交换信息，形成汽车电子控制网络。 发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中，均嵌入CAN 控制装置。 （6）AMBA 总线设计用于与ARM系列的微处理器接口。ARM总线支持32位数据传输和32位寻址，而且与PCI总线类似，使用同步数据传输结构实现。ARM总线的传输速度在规范中没有明确规定，而是取决于特定应用中所使用的时钟频率。 由于ARM 微处理器由许多不同制造商制造，芯片外提供的总线随芯片变化而变化。ARM已经为单芯片系统创建了一个独立的总线规格说明。其中，通过先进微控制器总线架构AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）支持将多个CPU、存储器和外围设备集成在片上系统中。AMBA规格说明包括两条总线。 其一是高性能总线AHB（Advanced High-performance Bus）是为高速传输而经过优化的，直接连接到CPU上。 它支持好几个高性能总线的特性，如流水线技术、突发传输、分离事务和多总线主控器。 其二是外围设备总线APB（Advanced Peripheral Bus） 桥可用来将AHB连到外围设备总线APB上，这种总线的设计容易实现。AHB假定所有外围设备均工作于从方式，以简化外围设备和总线控制器中所需的逻辑。它也不执行流水线操作，简化了总线逻辑。 AMBA总线-AHB 只有主单元可在任何时刻使用总线。 AHB可以有一个或多个主单元。 主单元可以是RISC处理器、协处理器以及DMA控制器，以启动和控制总线操作。 AHB总线 主单元 从单元 仲裁器 译码器 AMBA总线-AHB AHB总线 主单元 从单元 仲裁器 译码器 可以响应（并非启动）读或写总线操作。 总线的从单元可以在给定的地址范围内对读写操作进行相应的反应。 从单元向主单元发出成功、失败信号或等待各种反馈信号。 从单元通常是其复杂程度不足以成为主单元的固定功能块，例如外存接口、总线桥接口以及任何内存都可以是从单元，系统的其他外设也包含在AHB的从单元中。 AMBA总线-AHB AHB总线 主单元 从单元 仲裁器 译码器 用来确定控制总线是哪个主单元，以保证在任何时候只有一个主单元可以启动数据传输。 一般来说仲裁协议都是固定好的，例如最高优先级方法或平等方法，