可以從多種角度對(duì)總線進(jìn)行分類。 按信息傳送的方向，總線可分為單向總線和雙向總線。 按傳送信息的類型分，總線可分為：數(shù)據(jù)總線(傳送數(shù)據(jù))、地址總線(傳送地址)和控制總線(傳送控制信號(hào))。當(dāng)然在總線中也可以有信號(hào)線復(fù)用的情況，如地址與數(shù)據(jù)復(fù)用、地址與控制命令復(fù)用等，在這些信號(hào)線中不同時(shí)間段傳送不同的信息。此外，總線中還應(yīng)有電源線和地線，有的總線還使用幾種電源。 按照總線所處的物理位置分，可將其分成以下四種：

　�、倨瑑�(nèi)總線：大規(guī)�；虺�大��(guī)模集成電路芯片內(nèi)部是相當(dāng)復(fù)雜的，其內(nèi)部功能塊之間采用總線相連。

　　②模板內(nèi)部總線：一塊模板上各個(gè)芯片之間相連接的總線。

　�、郯彘g總線：構(gòu)成一個(gè)微機(jī)系統(tǒng)需要若干塊模板，它們之間通過(guò)總線相連。

　�、苣０迮c設(shè)備(指位于主機(jī)箱內(nèi)部的設(shè)備)之間、計(jì)算機(jī)與設(shè)備(指位于主機(jī)箱外部的設(shè)備)之間以及計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的總線。

　　[1981]PCI總線產(chǎn)生前，計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)總線有一段的發(fā)展史。最原始的是名為“PC總線”的總線，由IBM在1981年以8088為CPU推出的系統(tǒng)總線，“PC總線“又稱’PC/XT"總線，是PC總線的次創(chuàng)新。

　　總線的主要特點(diǎn)是以CPU為主控設(shè)備，其它設(shè)備為從屬設(shè)備。

　　[1984]PC總線沿用了三年多時(shí)間，直到1984年，IBM推出基于16位英特爾80286處理器的PC/AT電腦，PC總線才被16位的PC/AT總線所代替。但是IBM公司并沒(méi)有公布AT總線的規(guī)格，這樣AT 總線技術(shù)就控制在IBM 手中。

　　[1987]而為了開(kāi)發(fā)與IBM PC 兼容的外圍設(shè)備，由INTEL 公司、IEEE和EISA集團(tuán)共同研制出以IBM PC總線規(guī)范為基礎(chǔ)的總線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范-ISA總線，即8/16位的“工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)” (Industry Standustry Architecture)。這種總線應(yīng)該是在1984年后就慢慢形成，1987年IEEE正式制訂了ISA總線標(biāo)準(zhǔn)。

　　[1987]在80386處理器推出后，包括IBM在內(nèi)的計(jì)算機(jī)廠商，為提高機(jī)器速度，增大可用內(nèi)存，要管理4GB的實(shí)際內(nèi)存和64TB虛擬內(nèi)存，增加多處理能力，因此，需要重新設(shè)計(jì)總線。在1987年，IBM 公司又引進(jìn)了一種新型總線標(biāo)準(zhǔn)，稱作MCA（Micro-Channel Architecture）總線，用在IBM的PS/2機(jī)器上，這種總線32位結(jié)構(gòu)總線，在傳輸率上和穩(wěn)定性上比ISA 總線有了很大提高，IBM 為了壟斷這種技術(shù)，在設(shè)計(jì)上與其他廠商完全不兼容，這樣使得這種技術(shù)這能在IBM 的PS/2機(jī)器上使用，而采用ISA接口技術(shù)的外圍設(shè)備卡無(wú)法在MCA總線的機(jī)器上使用,其他廠商如果要使用MCA技術(shù)必須向IBM購(gòu)買(mǎi)，這樣就使得MCA總線在其他廠商的機(jī)器中無(wú)法得到推廣.

　　[1988]為了與IBM的MCA技術(shù)抗衡，九家計(jì)算機(jī)廠商聯(lián)合起來(lái)，在ISA總線的基礎(chǔ)上與1998年推出了為32位微機(jī)設(shè)計(jì)的“擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)” EISA總線(Extended ISA)，32位地址線可以直接尋址范圍為4GB，32位數(shù)據(jù)位，傳輸率為33MB/s，同時(shí)與ISA總線兼容.由于EISA的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公開(kāi)，很受廠家歡迎，相繼有上百種EISA卡問(wèn)世。

　　[1992]EISA是一種支持多處理器的高性能32位標(biāo)準(zhǔn)總線，但由于要兼顧ISA，防礙了EISA的總線速度的進(jìn)一步提高。為打破CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳輸瓶頸，提高微機(jī)的整體性能，VESA(Video Eletronics Standard Association 視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))聯(lián)合60余家公司，對(duì)PC總線進(jìn)行創(chuàng)新，推出了VESA Local Bus(簡(jiǎn)稱VL總線)的局部總線標(biāo)準(zhǔn)VESA v1.0.從VESA局部總線結(jié)構(gòu)上看，局部總線好像是在傳統(tǒng)總線和CPU之間又插入了一級(jí)，將一些高速外設(shè)如網(wǎng)絡(luò)適配器、GUI圖形板、多媒體、磁盤(pán)控制器等從傳統(tǒng)總線上卸下，直接通過(guò)局部總線掛接到CPU總線上，使之與高速CPU相匹配。VESA數(shù)據(jù)總線寬度為32位，總線時(shí)鐘與CPU主頻有關(guān)，不超過(guò)40MHz，支持Burst Mode突發(fā)傳輸方式，總線傳輸率132MB／s，地址總線寬度32位，總線尋址空間為4GB。從CPU與總線的匹配關(guān)系來(lái)看，由于VESA標(biāo)準(zhǔn)總線幾乎是486CPU信號(hào)的延伸，故VL與486匹配達(dá)到，能夠充分發(fā)揮486微機(jī)各部件的性能，因此在486系列微機(jī)基本上都采用了VESA總線。由于VESA總線是直接掛在CPU上，在CPU升級(jí)或任務(wù)變動(dòng)時(shí)都會(huì)使得VESA不再適用，例如，VESA不能支持Pentium及其以上的芯片。因此，隨著486芯片的衰落，VESA已逐漸消失.

　　[1992~1993]有沒(méi)有一種既具有VESA局部總線的高數(shù)據(jù)傳輸率、又與CPU相對(duì)獨(dú)立、并且功能更強(qiáng)的總線?Intel公司研制的PCI（Perpheral Component Interconnect）局部總線作出了肯定的回答.在Intel和多家主要電腦廠商的努力下，1993年，臺(tái)PCI電腦問(wèn)世。

　　個(gè)版本的PCI總線工作于33MHz頻率下，傳輸帶寬達(dá)到133MBps，比ISA總線和EISA總線有了巨大的改進(jìn)，很好滿足當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展需要。而且PCI采用了獨(dú)特的中間緩沖器設(shè)計(jì)，顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、硬盤(pán)控制器等高速外圍設(shè)備都可以直接掛在PCI總線中，再與CPU實(shí)現(xiàn)通訊，這種做法不僅滿足了當(dāng)時(shí)配件對(duì)系統(tǒng)總線的性能要求，也提供了相當(dāng)?shù)撵`活性.

　　[1993~1994]在PCI發(fā)布一年之后，英特爾公司緊接著提出64位的PCI總線，它的傳輸性能達(dá)到266MBps，但主要用于企業(yè)服務(wù)器和工作站領(lǐng)域；由于這些領(lǐng)域?qū)�總線性能要求較高，64位/33MHz規(guī)格的PCI很快又不夠用了，英特爾遂將它的工作頻率提升到66MHz。而隨著X86服務(wù)器市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，64位/66MHz規(guī)格的PCI總線理所當(dāng)然成為該領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)服務(wù)器/工作站平臺(tái)設(shè)計(jì)的SCSI卡、RAID控制卡、千兆網(wǎng)卡等設(shè)備無(wú)一例外都采用64位PCI接口，乃至到今天，這些設(shè)備還被廣泛使用.不過(guò)，PC領(lǐng)域的32位總線一直都沒(méi)有得到升級(jí)，工作頻率也停留于33MHz.

　　PC上的33MHz PCI總線(133MB/s的傳輸速度)面臨挑戰(zhàn)的主要原因之一是由于顯卡3D計(jì)算的需求。顯卡處理的數(shù)據(jù)流工作主要是分為四個(gè)階段，即數(shù)據(jù)從CPU到顯卡核心，處理完后到顯卡內(nèi)存(顯存)，從顯存到數(shù)模轉(zhuǎn)換器(RAM-DAC),再?gòu)臄?shù)模轉(zhuǎn)換器進(jìn)入顯示器[5]。由于3D計(jì)算過(guò)程中，需要大量的數(shù)據(jù)，而顯存的容量由于造價(jià)過(guò)高而不得不利用計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)內(nèi)存(即傳統(tǒng)的RAM，也即CPU的工作內(nèi)存)，這就是UMA(Unified Memory Architecture)的用武之地。

　　UMA的解決方案是從系統(tǒng)內(nèi)存中劃分出一塊來(lái)，作為顯示核心的專用內(nèi)存，以完成必要3D數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。但是UMA的處理方式比較死板，它從內(nèi)存中劃分出來(lái)后就不歸還了，即使顯示核心不再使用這塊內(nèi)存了。這種做法給系統(tǒng)的其它部分帶來(lái)了比較大的負(fù)面效應(yīng)，系統(tǒng)性能會(huì)因系統(tǒng)內(nèi)存的減少而降低10[%]或更多(視UMA劃分出去的內(nèi)存數(shù)量和系統(tǒng)內(nèi)存的總數(shù)量而定)。同時(shí)，由于共享系統(tǒng)內(nèi)存，數(shù)據(jù)從系統(tǒng)內(nèi)存到顯示核心之間的傳輸帶寬也出現(xiàn)了問(wèn)題：一般傳輸?shù)乃俣纫�求�?00MB/s以上，突出的3D性能更需要300~400MB/s或更多。如此大的要求，133MB/s的PCI系統(tǒng)總線是滿足不了的。

　　UMA解決架構(gòu)失敗后，為了提高系統(tǒng)內(nèi)存與顯示芯片之間的傳輸速度，Intel于1996年開(kāi)始，到2000年間，特別針對(duì)圖形數(shù)據(jù)的傳輸，相繼提出了一系列的AGP規(guī)范，共有AGP1.0~3.0。AGP規(guī)范是Accelerated Graphics Port的簡(jiǎn)稱，是Intel專門(mén)為顯示核心制訂。和UMA不同的是，它可以動(dòng)態(tài)對(duì)內(nèi)存進(jìn)行申請(qǐng)和釋放，而不再總占用不放--即使顯示核心不再需要；因此，緩解了UMA解決方案出現(xiàn)的問(wèn)題。同時(shí)，由于使用了更高的數(shù)據(jù)傳送速度，使得在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，PCI遇到的難題得到緩解。

　　任何一個(gè)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(huì)錯(cuò)綜復(fù)雜，甚至難以實(shí)現(xiàn)。為了簡(jiǎn)化硬件電路設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，常用一組線路，配置以適當(dāng)?shù)慕涌陔娐罚�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(kuò)充，尤其制定了統(tǒng)一的總線標(biāo)準(zhǔn)則容易使不同設(shè)備間實(shí)現(xiàn)互連。

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

　　另外，從廣義上說(shuō)，計(jì)算機(jī)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(shí)時(shí)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(jiǎn)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(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)總線技術(shù)種類繁多，各具特色。