总线

总线是一组能为多个部件分时共享的公共信息传送线路。

• 共享：指的是总线上面挂载了很多的部件，这些部件之间可以进行信息的相互交换，这个交换信息的过程都是通过这一组公共线路来完成的，这个公共线路是共享的，但是这种共享又有一定的分时特点。
• 分时：是指同一时刻仅允许一个部件向总线发送信息，但允许多个部件同时从总线上接收相同的信息。不能同时向总线发送信息，如果同时向总线发送多条消息，那么会认为产生信号冲突。

综上所述，所以总线是分时共享的公共线路。

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并行总线、串行总线

根据总线它当中的数据线的多少，可以分为：串行总线（适合长距离传输）与并行总线（适合短距离连接，不宜过长）。

并行总线的话，它里面会包含有多条双向的数据线来进行集成。这种传输过程当中，它的多条数据线一次性进行传输的时候，可以一次传输多个数据位，也就是传输多个比特位，这个传输的过程显然并行的效率会比较高。数据的传输效率高，但是各个数据线的传输特点可能存在一些区别，当数据发送之后，到达接收端之后，可能会有一些延迟、或者不一致，那这个传输可能会出现错误，那么我们就认为并行总线不宜过长，适合近距离的连接。

串行总线的话，它里面只包含一条双向传输的数据线，或者两条单向传输的数据线。这种传输过程当中，会让数据按照各个比特位，以一定的速度和顺序进行串行的发送，这个串行发送过程中对数据线的要求就不是很高了，所以适合长距离连接进行传输。

串行总线的特点：擅长远距离通信，但是它的效率低于并行总线。因此在通信总线当中，用到的一般都是串行总线。

串行总线的特点：效率较高，但是不宜过长，计算机内部的总线大部分都是并行总线的形式，由于并行里面会包含有多条双向的数据线来进行集成，因此多少条数据线这个数量会影响到计算机的一些指标，比如总线宽度。

单工、半双工、全双工

单工：总线只能实现发送或者接收的功能，叫做单工的总线。

全双工：总线如果既能实现发送，又能实现接收的功能，叫做全双工的总线。

半双工：总线在线路上，可以轮流的实现发送，和接收的功能，叫做半双工的总线。

单工、半双工、全双工，是由具体的硬件来决定的。
可以认为单工只有相应的单项传输的功能，全双工它可以有成对的发送端和接收端，实现双向的传输和接收功能，而半双工是需要切换接收和传输功能的匹配。

总线宽度

总线宽度，指的就是总线里面的线数，里面决定总线所占的物理空间，和它的成本。针对总线宽度，它会影响到地址线和数据线。比较典型的像32位操作系统，64位操作系统等等。

如果说地址总线它的总线宽度是32位，那么32个比特位可访问多大的地址空间？2³²，那这个地址个数的话，默认按字节编址访问的空间大小会有2³²B，也就是4GB，这个数值有什么用途？可以发现，一般内存4GB大小的话，会建议匹配使用32位操作系统。

总线带宽

总线带宽与总线宽度有什么区别？
总线宽度是由线的数量来决定的，它可以理解为一个脉冲下，一次性可以通过的比特位的数量，而总线带宽的话，会涉及到一个时间观念，它所对应的是每秒传输的字节数。所以它可以理解为单位是B/s，这个参数是怎么来的？一个脉冲可以通过多少比特位称为总线宽度，而1s有多少个脉冲，这个其实就是总线频率、或者叫时钟频率。

$$总线带宽=总线宽度\times 时间频率$$

总线的分类

在计算机内部是可以通过总线来传输信息的，因此根据信息的内容来分可以分为下面三种。

数据总线（Data Bus，DB）

在CPU与RAM（Random Access Memory）之间来回传送需要处理或是需要储存的数据。

地址总线（Address Bus，AB）

用来指定在RAM之中储存的数据的地址。

控制总线（Control Bus，CB）

将微处理器控制单元（Control Unit）的信号，传送到周边设备。