什么是串行数据总线

Posted 2023-05-01

串行，就是信号是一个bit接着一个bit的传送，

对应的是并行，信号是几个（如8个，一个字节bit）一起传送 ，

所以串行总线的意思就是：一个一个bit通过接着一根数据线传送。

比如：USB2.0就是只有一组数据线， 数据一个接着一个传送。再比如：电脑的串口也是串行总线。

参考技术A

计算机通信方式可以分为并行通信和串行通信，相应的通信总线被称为并行总线和串行总线。

串行数据总线由于占用较少的管脚被广泛应用在MCU和外设的连接中，在过去的几十年里，有三种最常用的多线串行数据传输格式SPI、I2C和UART。这3种串行总线的主要区别：

SPI - Serial Peripheral Interface（串行外设接口），突出了外设，也就有了主（Master - 控制器）和从（Slave - 外设）之分，在总线中也就只有一个“主人”，其它都是处于服从的位置，也就是Slave，它是一种有时钟信号的同步串行总线，从器件的寻址是靠专用的片选信号线SS来实现的；

I2C - Inter-Integrated Circuits（集成电路之间的连接），没有突出主次，也就是所有挂在总线上的器件都是平等的，它也是一种有时钟信号的同步串行总线，每个器件都有自己的地址，两根信号线都需要通过电阻上拉；

UART - universal asynchronous receiver/transmitter（通用异步收/发），顾名思义，它是异步串行总线，传输的信号中没有专用的时钟信号线。

参考技术B 串行数据总线是指把导弹或航天飞行器等大型载体上的有关分系统电子设备连在一起形成综合电子系统的一种拓扑结构与通信介质。可提供多点通信能力。 参考技术C 和并行数据总线，相悖的总线。

什么是单总线技术

，，

所谓单总线技术指的是:微机与外设串行总线采用的是单根信号线，即传输时钟信号又传输数据，而且数据传输是双向的，具有线路简单、硬件开销少、成本低廉、软件设计简单等与我们熟知的诸如12c总线、SPI总线、SCI总线相比有着无可比拟的优越性。单总线适用于单个主机系统——如微控制器，能够控制一个或多个从机设备——如单总线器件。他们之间的数据交换只通过一条数据线。当只有一个从机设备时系统按单节点系统操作; 当有多个从机设备时，则按多节点系统操作。所以单总线器件要求要遵循严格的通信协议，以保证数据的完整性。 参考技术A 单总线是美国DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术。与SPI、I2C串行数据通信方式不同．它采用单根信号线，既传输时钟又传输数据，而且数据传输是双向的，具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。 参考技术B 单总线是美国DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术。与SPI、I2C串行数据通信方式不同．它采用单根信号线，既传输时钟又传输数据，而且数据传输是双向的，具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。单总线主机或从机设备通过一个漏极开路或三态端口连接至该数据线，这样允许设备在不发送数据时释放数据总线，以允许设备在不发送数据时能够释放总线，而让其他设备使用总线，单总线要求外接一个约5 k的上拉电阻．这样，当单总线在闲置时，状态为高电平。如果传输过程需要暂时挂起，且要求传输过程还能够继续，则总线必须处于空闲状态。传输之间的恢复时间没有限制，只要总线在恢复期间处于空闲状态(高电平)。 参考技术C 单总线是美国DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术。与SPI、I2C串行数据通信方式不同．它采用单根信号线，既传输时钟又传输数据，而且数据传输是双向的，具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。[1]单总线要求外接一个约5 k的上拉电阻．这样，当单总线在闲置时，状态为高电平。如果传输过程需要暂时挂起，且要求传输过程还能够继续，则总线必须处于空闲状态。

传输之间的恢复时间没有限制，只要总线在恢复期间处于空闲状态(高电平)。如果总线保持低电平超过480 us，总线上的所有器件将复位。另外，在寄生方式供电时，为了保证单总线器件在某些工作状态下(如：温度转换器件、EEPROM写入等)具有足够的电源电流，必须在总线上提供强上拉。[1] 参考技术D ∙单总线技术(1-Wire Bus)是美国的达拉斯半导体公司(DALLAS SEMICONDUCTOR)推出了一项特有的技术,它采用单根信号线,既可传输时钟,又能传输数据,而且数据传输是双向的,因而这种单总线技术具有线路简单,硬件开销少,成本低廉,便于总线扩展和维护等优点。