工作原理

IT外包

如果說主板（Mother Board）是一座城市，那么總線就像是城市里的公共汽車（bus），能按照固定行車路線，傳輸來回不停運作的比特（bit）。這些線路在同一時間內(nèi)都僅能負責傳輸一個比特。因此，必須同時采用多條線路才能傳送更多數(shù)據(jù)，而總線可同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)數(shù)就稱為寬度（width），以比特為單位，總線寬度愈大，傳輸性能就愈佳?？偩€的帶寬（即單位時間內(nèi)可以傳輸?shù)目倲?shù)據(jù)數(shù)）為：總線帶寬 = 頻率 x 寬度（Bytes/sec）。當總線空閑（其他器件都以高阻態(tài)形式連接在總線上）且一個器件要與目的器件通信時，發(fā)起通信的器件驅(qū)動總線，發(fā)出地址和數(shù)據(jù)。其他以高阻態(tài)形式連接在總線上的器件如果收到（或能夠收到）與自己相符的地址信息后，即接收總線上的數(shù)據(jù)。發(fā)送器件完成通信，將總線讓出（輸出變?yōu)楦咦钁B(tài)）。

總線特性

由于總線是連接各個部件的一組信號線。通過信號線上的信號表示信息，通過約定不同信號的先后次序即可約定操作如何實現(xiàn)?？偩€的特性如下

（1）物理特性：

物理特性又稱為機械特性，指總線上部件在物理連接時表現(xiàn)出的一些特性，如插頭與插座的幾何尺寸、形狀、引腳個數(shù)及排列順序等。

（2）功能特性：

　　功能特性是指每一根信號線的功能，如地址總線用來表示地址碼。數(shù)據(jù)總線用來表示傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，控制總線表示總線上操作的命令、狀態(tài)等。

（3）電氣特性：

　　電氣特性是指每一根信號線上的信號方向及表示信號有效的電平范圍，通常，由主設(shè)備（如CPU）發(fā)出的信號稱為輸出信號（OUT），送入主設(shè)備的信號稱為輸入信號（IN）。通常數(shù)據(jù)信號和地址信號定義高電平為邏輯1、低電平為邏輯0，控制信號則沒有俗成的約定，如WE表示低電平有效、Ready表示高電平有效。不同總線高電平、低電平的電平范圍也無統(tǒng)一的規(guī)定，通常與TTL是相符的。

（4）時間特性：

　　時間特性又稱為邏輯特性，指在總線操作過程中每一根信號線上信號什么時候有效，通過這種信號有效的時序關(guān)系約定，確保了總線操作的正確進行。

　　為了提高計算機的可拓展性，以及部件及設(shè)備的通用性，除了片內(nèi)總線外，各個部件或設(shè)備都采用標準化的形式連接到總線上，并按標準化的方式實現(xiàn)總線上的信息傳輸。而總線的這些標準化的連接形式及操作方式，統(tǒng)稱為總線標準。如ISA、PCI、USB總線標準等，相應(yīng)的，采用這些標準的總線為ISA總線、PCI總線、USB總線等。

總線分類

總線按功能和規(guī)范可分為五大類型:

數(shù)據(jù)總線（Data Bus）：在CPU與RAM之間來回傳送需要處理或是需要儲存的數(shù)據(jù)。

地址總線（Address Bus）：用來指定在RAM（Random Access Memory）之中儲存的數(shù)據(jù)的地址。

控制總線（Control Bus）：將微處理器控制單元（Control Unit）的信號，傳送到周邊設(shè)備，一般常見的為 USB Bus和1394 Bus。

擴展總線（Expansion Bus）：可連接擴展槽和電腦。

局部總線（Local Bus）：取代更高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄U展總線。

三類總線在微機系統(tǒng)中的地位和關(guān)系

三類總線在微機系統(tǒng)中的地位和關(guān)系

其中的數(shù)據(jù)總線DB（Data Bus）、地址總線AB（Address Bus）和控制總線CB（Control Bus），也統(tǒng)稱為系統(tǒng)總線，即通常意義上所說的總線。

有的系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)總線和地址總線是復(fù)用的，即總線在某些時刻出現(xiàn)的信號表示數(shù)據(jù)而另一些時刻表示地址；而有的系統(tǒng)是分開的。51系列單片機的地址總線和數(shù)據(jù)總線是復(fù)用的，而一般PC中的總線則是分開的。

“數(shù)據(jù)總線DB”用于傳送數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)總線是雙向三態(tài)形式的總線，即他既可以把CPU的數(shù)據(jù)傳送到存儲器或I/O接口等其它部件，也可以將其它部件的數(shù)據(jù)傳送到CPU。數(shù)據(jù)總線的位數(shù)是微型計算機的一個重要指標，通常與微處理的字長相一致。例如Intel 8086微處理器字長16位，其數(shù)據(jù)總線寬度也是16位。需要指出的是，數(shù)據(jù)的含義是廣義的，它可以是真正的數(shù)據(jù)，也可以是指令代碼或狀態(tài)信息，有時甚至是一個控制信息，因此，在實際工作中，數(shù)據(jù)總線上傳送的并不一定僅僅是真正意義上的數(shù)據(jù)。

常見的數(shù)據(jù)總線為ISA、EISA、VESA、PCI等。

“地址總線AB”是專門用來傳送地址的，由于地址只能從CPU傳向外部存儲器或I/O端口，所以地址總線總是單向三態(tài)的，這與數(shù)據(jù)總線不同。地址總線的位數(shù)決定了CPU可直接尋址的內(nèi)存空間大小，比如8位微機的地址總線為16位，則其最大可尋址空間為2^16=64KB，16位微型機（x位處理器指一個時鐘周期內(nèi)微處理器能處理的位數(shù)（1 、0）多少，即字長大?。┑牡刂房偩€為20位，其可尋址空間為2^20=1MB。一般來說，若地址總線為n位，則可尋址空間為2^n字節(jié)。

“控制總線CB”用來傳送控制信號和時序信號?？刂菩盘栔校械氖俏⑻幚砥魉屯鎯ζ骱虸/O接口電路的，如讀/寫信號，片選信號、中斷響應(yīng)信號等；也有是其它部件反饋給CPU的，比如：中斷申請信號、復(fù)位信號、總線請求信號、設(shè)備就緒信號等。因此，控制總線的傳送方向由具體控制信號而定，(信息)一般是雙向的，控制總線的位數(shù)要根據(jù)系統(tǒng)的實際控制需要而定。實際上控制總線的具體情況主要取決于CPU。

按照傳輸數(shù)據(jù)的方式劃分，可以分為串行總線和并行總線。串行總線中，二進制數(shù)據(jù)逐位通過一根數(shù)據(jù)線發(fā)送到目的器件；并行總線的數(shù)據(jù)線通常超過2根。常見的串行總線有SPI、I2C、USB及RS232等。

按照時鐘信號是否獨立，可以分為同步總線和異步總線。同步總線的時鐘信號獨立于數(shù)據(jù)，而異步總線的時鐘信號是從數(shù)據(jù)中提取出來的。SPI、I2C是同步串行總線，RS232采用異步串行總線。

內(nèi)部總線

并發(fā)

CAMAC，用于儀表檢測系統(tǒng)

工業(yè)標準架構(gòu)總線（ISA）

擴展ISA（EISA）

Low Pin Count（LPC）

微通道（MCA）

MBus

多總線（Multibus），用于工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)

NuBus，或稱IEEE 1196

OPTi本地總線，用于早期Intel 80486主板

外圍部件互聯(lián)總線（PCI）

S-100總線（S-100 bus），或稱IEEE 696，用于Altair或類似微處理器

SBus或稱IEEE 1496

VESA本地總線（VLB，VL-bus）

VERSAmodule Eurocard bus（VME總線）

STD總線（STD bus），用于八位或十六位微處理器系統(tǒng)

Unibus

Q-Bus

PC/104

PC/104 Plus

PC/104 Express

PCI-104

PCIe-104

串行

1-Wire

HyperTransport

I2C

串行PCI（PCIe）

串行外圍接口總線（SPI總線）

火線i.Link（IEEE 1394）

外部總線

外部總線指纜線和連接器系統(tǒng)，用來傳輸I/O路徑技術(shù)指定的數(shù)據(jù)和控制信號，另外還包括一個總線終結(jié)電阻或電路，這個終結(jié)電阻用來減弱電纜上的信號反射干擾。

并發(fā)

ATA：磁盤/磁帶周邊附件總線，也稱 PATA、IDE、EIDE、ATAPI 等等。

　　(the original ATA is parallel, but see also the recentserial ATA)

HIPPI（HIgh Performance Parallel Interface）：高速平行接口。

IEEE-488：也稱 GPIB（General-Purpose Instrumentation Bus）或 HPIB（Hewlett-Packard Instrumentation Bus）。

PC card：前身為知名的PCMCIA，常用于筆記本電腦和其它便攜式設(shè)備，但自從引入USB以及嵌入式網(wǎng)絡(luò)后，這個總線就慢慢不再使用了。

SCSI（Small Computer System Interface）：小型電腦系統(tǒng)接口，磁盤/磁帶周邊附件總線。

串行

USB Universal Serial Bus, 大量外部設(shè)備均采用此總線

Serial Attached SCSIand otherserial SCSIbuses

Serial ATA

Controller Area Network("CAN總線")

EIA-485

FireWire

Thunderbolt

計算機總線

計算機總線是一組能為多個部件分時共享的信息傳送線，用來連接多個部件并為之提供信息交換同路?？偩€不僅是一組信號線，從廣義上講，總線是一組傳送線路及相關(guān)的總線協(xié)議。

a.主板的總線

在計算機科學技術(shù)中，人們常常以MHz表示的速度來描述總線頻率。計算機總線的種類很多，前端總線的英文名字是Front Side Bus，通常用FSB表示，是將CPU連接到北橋芯片的總線。計算機的前端總線頻率是由CPU和北橋芯片共同決定的。

b.硬盤的總線

一般有SCSI、ATA、SATA等幾種。SATA是串行ATA的縮寫，為什么要使用串行ATA就要從PATA——并

總線

總線

行ATA的缺點說起。我們知道ATA或者說普通IDE硬盤的數(shù)據(jù)線最初就是40根的排線，這40根線里面有數(shù)據(jù)線、時鐘線、控制線、地線，其中32根數(shù)據(jù)線是并行傳輸?shù)模ㄒ粋€時鐘周期可以同時傳輸4個字節(jié)的數(shù)據(jù)），因此對同步性的要求很高。這就是為什么從PATA-66（就是常說的DMA66）接口開始必須使用80根的硬盤數(shù)據(jù)線，其實增加的這40根全是屏蔽用的地線，而且只在主板一邊接地（千萬不要接反了，反了的話屏蔽作用大大降低），有了良好的屏蔽硬盤的傳輸速度才能達到66MB/s、100MB/s和最高的133MB/s。但是在PATA-133之后，并行傳輸速度已經(jīng)到了極限，而且PATA的三大缺點暴露無遺：信號線長度無法延長、信號同步性難以保持、5V信號線耗電較大。那為什么SCSI-320接口的數(shù)據(jù)線能達到320MB/s的高速、而且線纜可以很長呢？你有沒有注意到SCSI的高速數(shù)據(jù)線是“花線”？這可不是為了好看，那“花”的部分實際上就是一組組的差分信號線兩兩扭合而成，這成本可不是普通電腦系統(tǒng)愿意承擔的。

c.其他的總線

計算機中其他的總線還有：通用串行總線USB（Universal Serial Bus）、IEEE1394、PCI等等。

技術(shù)指標

1、總線的帶寬（總線數(shù)據(jù)傳輸速率）

總線的帶寬指的是單位時間內(nèi)總線上傳送的數(shù)據(jù)量，即每鈔鐘傳送MB的最大穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)傳輸率。與總線密切相關(guān)的兩個因素是總線的位寬和總線的工作頻率，它們之間的關(guān)系：

總線的帶寬=總線的工作頻率*總線的位寬/8

或者 總線的帶寬=（總線的位寬/8 ）/總線周期

2、總線的位寬

總線的位寬指的是總線能同時傳送的二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)，或數(shù)據(jù)總線的位數(shù)，即32位、64位等總線寬度的概念?？偩€的位寬越寬，每秒鐘數(shù)據(jù)傳輸率越大，總線的帶寬越寬。

3、總線的工作頻率

總線的工作時鐘頻率以MHZ為單位，工作頻率越高，總線工作速度越快，總線帶寬越寬。

合理搭配

主板北橋芯片負責聯(lián)系內(nèi)存、顯卡等數(shù)據(jù)吞吐量最大的部件，并和南橋芯片連接。CPU就是通過前端總

總線

總線

線（FSB）連接到北橋芯片，進而通過北橋芯片和內(nèi)存、顯卡交換數(shù)據(jù)。前端總線是CPU和外界交換數(shù)據(jù)的最主要通道，因此前端總線的數(shù)據(jù)傳輸能力對計算機整體性能作用很大，如果沒足夠快的前端總線，再強的CPU也不能明顯提高計算機整體速度。數(shù)據(jù)傳輸最大帶寬取決于所有同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的寬度和傳輸頻率，即數(shù)據(jù)帶寬=（總線頻率×數(shù)據(jù)位寬）÷8。目前PC機上所能達到的前端總線頻率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz幾種，前端總線頻率越大，代表著CPU與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸能力越大，更能充分發(fā)揮出CPU的功能?，F(xiàn)在的CPU技術(shù)發(fā)展很快，運算速度提高很快，而足夠大的前端總線可以保障有足夠的數(shù)據(jù)供給給CPU，較低的前端總線將無法供給足夠的數(shù)據(jù)給CPU，這樣就限制了CPU性能得發(fā)揮，成為系統(tǒng)瓶頸。

總線操作

總線一個操作過程是完成兩個模塊之間傳送信息，啟動操作過程的是主模塊，另外一個是從模塊。某一時刻總線上只能有一個主模塊占用總線。

總線的操作步驟：

主模塊申請總線控制權(quán)，總線控制器進行裁決。

總線的操作步驟：

主模塊得到總線控制權(quán)后尋址從模塊，從模塊確認后進行數(shù)據(jù)傳送。

數(shù)據(jù)傳送的錯誤檢查。

總線定時協(xié)議：定時協(xié)議可保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾p方操作同步，傳輸正確。定時協(xié)議有三種類型：

同步總線定時：總線上的所有模塊共用同一時鐘脈沖進行操作過程的控制。各模塊的所有動作的產(chǎn)生均在時鐘周期的開始，多數(shù)動作在一個時鐘周期中完成。

異步總線定時：操作的發(fā)生由源或目的模塊的特定信號來確定。總線上一個事件發(fā)生取決前一事件的發(fā)生，雙方相互提供聯(lián)絡(luò)信號。

總線定時協(xié)議

半同步總線定時：總線上各操作的時間間隔可以不同，但必須是時鐘周期的整數(shù)倍，信號的出現(xiàn),采樣與結(jié)束仍以公共時鐘為基準。ISA總線采用此定時方法。

數(shù)據(jù)傳輸類型：分單周期方式和突發(fā)(burst)方式。

單周期方式：一個總線周期只傳送一個數(shù)據(jù)。

突發(fā)方式：取得主線控制權(quán)后進行多個數(shù)據(jù)的傳輸。尋址時給出目的地首地址，訪問第一個數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)2、3到數(shù)據(jù)n的地址在首地址基礎(chǔ)上按一定規(guī)則自動尋址（如自動加1）。

總線標準

為什么要制定總線標準?

便于機器的擴充和新設(shè)備的添加，有了總線標準，不同廠商可以按照同樣的標準和規(guī)范生產(chǎn)各種不同功能的芯片、模塊和整機，用戶可以根據(jù)功能需求去選擇不同廠家生產(chǎn)的、基于同種總線標準的模塊和設(shè)備，甚至可以按照標準，自行設(shè)計功能特殊的專用模塊和設(shè)備，以組成自己所需的應(yīng)用系統(tǒng)。這樣可使芯片級、模塊級、設(shè)備級等各級別的產(chǎn)品都具有兼容性和互換性，以使整個計算機系統(tǒng)的可維護性和可擴充性得到充分保證。

總線標準的技術(shù)規(guī)范？

機械結(jié)構(gòu)規(guī)范：模塊尺寸、總線插頭、總線接插件以及安裝尺寸均有統(tǒng)一規(guī)定。

　　功能規(guī)范：總線每條信號線（引腳的名稱）、功能以及工作過程要有統(tǒng)一規(guī)定。

　　電氣規(guī)范：總線每條信號線的有效電平、動態(tài)轉(zhuǎn)換時間、負載能力等。

哪種總線是標準的？

主板上的處理器-主存總線經(jīng)常是特定的專用總線，而用于連接各種I/O模塊的I/O總線和底板式總線則通?？稍诓煌嬎銠C中互用。實際上，底板式總線和I/O總線通常是標準總線，可被許多由不同公司制造的不同計算機使用。

總線標準-ISA

ISA（IndustrialStandardArchitecture）總線是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。

主要特點:

(1)支持64KI/O地址空間、16M主存地址空間的尋址，支持15級硬中斷、7級DMA通道。

(2)是一種簡單的多主控總線。除了CPU外，DMA控制器、DRAM刷新控制器和帶處理器的智能接口控制卡都可成為總線主控設(shè)備。

(3)支持8種總線事務(wù)類型：存儲器讀、存儲器寫、I/O讀、I/O寫、中斷響應(yīng)、DMA響應(yīng)、存儲器刷新、總線仲裁。

它的時鐘頻率為8MHz，共有98根信號線。數(shù)據(jù)線和地址線分離，數(shù)據(jù)線寬度為16位，可以進行8位或16位數(shù)據(jù)的傳送，所以最大數(shù)據(jù)傳輸率為16MB/s。

總線標準-EISA

EISA(ExtendedIndustrialStanderdArchitecture)總線 是一種在ISA總線基礎(chǔ)上擴充的開放總線標準。 支持多總線主控和突發(fā)傳輸方式。

時鐘頻率為8.33MHz。共有198根信號線，在原ISA總線的98根線的基礎(chǔ)上擴充了100根線，與原ISA總線完全兼容。具有分立的數(shù)據(jù)線和地址線。數(shù)據(jù)線寬度為32位，具有8位、16位、32位數(shù)據(jù)傳輸能力，所以最大數(shù)據(jù)傳輸率為33MB/s。地址線的寬度為32位，所以尋址能力達232。即：CPU或DMA控制器等這些主控設(shè)備能夠?qū)?G范圍的主存地址空間進行訪問。

總線標準-PCI

PCI（PeripheralComponentInterconnect）總線

是一種高性能的32位局部總線。它由Intel公司于1991年底提出，后來又聯(lián)合IBM、DEC等100多家PC業(yè)界主要廠家，于1992年成立PCI集團，稱為PCISIG，進行統(tǒng)籌和推廣PCI標準的工作。

用于高速外設(shè)的I/O接口和主機相連。采用自身33MHz的總線頻率，數(shù)據(jù)線寬度為32位，可擴充到64位，所以數(shù)據(jù)傳輸率可達132MB/s～264MB/s。

速度快、支持無限突發(fā)傳輸方式 、支持并發(fā)工作（PCI橋提供數(shù)據(jù)緩沖,并使總線獨立于CPU） ，可在主板上和其他系統(tǒng)總線（如：ISA、EISA或MCA）相連接，系統(tǒng)中的高速設(shè)備掛接在PCI總線上，而低速設(shè)備仍然通過ISA、EISA等這些低速I/O總線支持。支持基于微處理器的配置，可用在單處理器系統(tǒng)中，也可用于多處理器系統(tǒng)。

優(yōu)點與缺點

采用總線結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點

1、面向存儲器的雙總線結(jié)構(gòu)信息傳送效率較高，這是它的主要優(yōu)點。但CPU與I/O接口都要訪問存儲器時，仍會產(chǎn)生沖突。

2、CPU與高速的局部存儲器和局部I/O接口通過高傳輸速率的局部總線連接，速度較慢的全局存儲器和全局I/O接口與較慢的全局總線連接，從而兼顧了高速設(shè)備和慢速設(shè)備，使它們之間不互相牽扯。

3、簡化了硬件的設(shè)計。便于采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，面向總線的微型計算機設(shè)計只要按照這些規(guī)定制作cpu插件、存儲器插件以及I/O插件等，將它們連入總線就可工作，而不必考慮總線的詳細操作。

4、簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰。連線少，底板連線可以印制化。

5、系統(tǒng)擴充性好。一是規(guī)模擴充，規(guī)模擴充僅僅需要多插一些同類型的插件。二是功能擴充，功能擴充僅僅需要按照總線標準設(shè)計新插件，插件插入機器的位置往往沒有嚴格的限制。

6、系統(tǒng)更新性能好。因為cpu、存儲器、I/O接口等都是按總線規(guī)約掛到總線上的，因而只要總線設(shè)計恰當，可以隨時隨著處理器的芯片以及其他有關(guān)芯片的進展設(shè)計新的插件，新的插件插到底板上對系統(tǒng)進行更新，其他插件和底板連線一般不需要改。

7、便于故障診斷和維修。用主板測試卡可以很方便找到出現(xiàn)故障的部位，以及總線類型。

采用總線結(jié)構(gòu)的缺點

由于在CPU與主存儲器之間、CPU與I/O設(shè)備之間分別設(shè)置了總線，從而提高了微機系統(tǒng)信息傳送的速率和效率。但是由于外部設(shè)備與主存儲器之間沒有直接的通路，它們之間的信息交換必須通過CPU才能進行中轉(zhuǎn)，從而降低了CPU的工作效率（或增加了CPU的占用率。一般來說，外設(shè)工作時要求CPU干預(yù)越少越好。CPU干預(yù)越少，這個設(shè)備的CPU占用率就越低，說明設(shè)備的智能化程度越高），這是面向CPU的雙總線結(jié)構(gòu)的主要缺點。同時還包括：

1、利用總線傳送具有分時性。當有多個主設(shè)備同時申請總線的使用是必須進行總線的仲裁。

2、總線的帶寬有限，如果連接到總線上的某個硬件設(shè)備沒有資源調(diào)控機制容易造成信息的延時（這在某些即時性強的地方是致命的）。

3、連到總線上的設(shè)備必須有信息的篩選機制，要判斷該信息是否是傳給自己的。

相關(guān)信息

任何一個微處理器都要與一定數(shù)量的部件和外圍設(shè)備連接，但如果將各部件和每一種外圍設(shè)備都分別用一組線路與CPU直接連接，那么連線將會錯綜復(fù)雜，甚至難以實現(xiàn)。為了簡化硬件電路設(shè)計、簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，常用一組線路，配置以適當?shù)慕涌陔娐?，與各部件和外圍設(shè)備連接，這組共用的連接線路被稱為總線。

　　采用總線結(jié)構(gòu)便于部件和設(shè)備的擴充，尤其制定了統(tǒng)一的總線標準則容易使不同設(shè)備間實現(xiàn)互連。

　　微機中總線一般有內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線和外部總線。內(nèi)部總線是微機內(nèi)部各外圍芯片與處理器之間的總線，用于芯片一級的互連；而系統(tǒng)總線是微機中各插件板與系統(tǒng)板之間的總線，用于插件板一級的互連；外部總線則是微機和外部設(shè)備之間的總線，微機作為一種設(shè)備，通過該總線和其他設(shè)備進行信息與數(shù)據(jù)交換，它用于設(shè)備一級的互連。

　　另外，從廣義上說，計算機通信方式可以分為并行通信和串行通信，相應(yīng)的通信總線被稱為并行總線和串行總線。并行通信速度快、實時性好，但由于占用的口線多，不適于小型化產(chǎn)品；而串行通信速率雖低，但在數(shù)據(jù)通信吞吐量不是很大的微處理電路中則顯得更加簡易、方便、靈活。串行通信一般可分為異步模式和同步模式。---隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，總線技術(shù)也在不斷地發(fā)展和完善，而使計算機總線技術(shù)種類繁多，各具特色。

總線的發(fā)展史

ISA總線

（Industry Standard Architecture）

最早的PC總線是IBM公司1981年在PC/XT電腦采用的系統(tǒng)總線，它基于8bit的8088 處理器，被稱為PC總線或者PC/XT總線。

1984年，IBM 推出基于16-bit Intel 80286處理器的PC/AT 電腦，系統(tǒng)總線也相應(yīng)地擴展為16bit，并被稱呼為PC/AT 總線。而為了開發(fā)與IBM PC 兼容的外圍設(shè)備，行業(yè)內(nèi)便逐漸確立了以IBM PC 總線規(guī)范為基礎(chǔ)的ISA（工業(yè)標準架構(gòu)：Industry Standard Architecture ）總線。

PCI總線

（Peripheral Component Interconnect）

由于ISA/EISA總線速度緩慢，一度出現(xiàn)CPU 的速度甚至還高過總線的速度，造成硬盤、顯示卡還有其它的外圍設(shè)備只能通過慢速并且狹窄的瓶頸來發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，使得整機的性能受到嚴重的影響。為了解決這個問題，1992年Intel 在發(fā)布486處理器的時候，也同時提出了32-bit 的PCI（周邊組件互連）總線。

3、AGP 總線

（Accelerated Graphics Port）

PCI 總線是獨立于CPU 的系統(tǒng)總線，可將顯示卡、聲卡、網(wǎng)卡、硬盤控制器等高速的外圍設(shè)備直接掛在CPU 總線上，打破了瓶頸，使得CPU 的性能得到充分的發(fā)揮。可惜的是，由于PCI 總線只有133MB/s 的帶寬，對付聲卡、網(wǎng)卡、視頻卡等絕大多數(shù)輸入/輸出設(shè)備也許顯得綽綽有余，但對于胃口越來越大的3D 顯卡卻力不從心，并成為了制約顯示子系統(tǒng)和整機性能的瓶頸。因此，PCI 總線的補充——AGP 總線就應(yīng)運而生了。

4、PCI-Express

在經(jīng)歷了長達10年的修修補補，PCI 總線已經(jīng)無法滿足電腦性能提升的要求，必須由帶寬更大、適應(yīng)性更廣、發(fā)展?jié)摿Ω畹男乱淮偩€取而代之，這就是PCI-Express 總線。

相對于PCI總線來講，PCI-Express總線能夠提供極高的帶寬，來滿足系統(tǒng)的需求。PCI Express總線2.0標準的帶寬如下表所示：

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經(jīng)歷著這么三代半（AGP總線只是一種增強型的PCI總線）的發(fā)展，PC的外部總線終于發(fā)展到我們現(xiàn)在看到的PCI-E 2.0，提供了比以往總線大得多的帶寬。至于今后總線發(fā)展的方向，相信會隨著人們對帶寬需要的不斷增加，而很快來出現(xiàn)。