Linux系统的的常用接口与总线

　　我们知道任何一个设备都有它的外围接口，比如我们拷贝文件需要用U盘通过USB口进行操作，我们的电脑连接因特网时需要根网线通过RJ45网口进行连接；设备的内部CPU与FLASH、外围器件等交互时需要通过各种总线来完成。今天我们就来浅谈一下关于Linux系统的的常用接口与总线，其中主要包括RS-232、RJ45、I²C、SPI、USB等等。

　　以太网网口（RJ45）、串口（RS-232）

　　以太网口以太网口是由媒体接入控制器和物理接口收发器构成，传输协议符合IEEE802.3以太网标准协议以实现数据链路层。目前接入的速度最高可达1000Mbit/s。它的数据流主要是CPU通过数据、地址、控制总线控制媒体接入控制器（MAC）控制器，MAC通过MII接口与物理接口收发器（PHY）进行通信，这些通信的串行信号通过以太网隔离变压器给到RJ45来实现数据流的传送。

　　串口对于串口来讲，我们大家都很熟悉了，因为它不管在任何一台电子设备上都是必备的。最简单的串口可以只连接RxD、TxD、SG等这三根信号线。同样的串口的通信是CPU通过数据、地址、控制总线控制通用异步接收发送器（UART），由于UART发出的信号是TTL/CMOS电平此时需要外围接入电平转换芯片，然后才能经电平信号转换成RS-232的电平。

　　I²C、SPI、USB

　　I²C总线是由Philips公司推出的两线制串行总线，主要由数据线SDA和时钟线SCL组成。数据线上的数据传输内容是根据时钟的频率实现的。

　　SPI是另一种串行接口，它比I²C多了两根线。它是由串行时钟（SCLK）、主机输入/从机输出数据线（MISO）、主机输出/从机输入数据线（MOSI）、从机选择线（SS）等组成。它与外围设备进行数据交换的时候是根据时钟极性（CPOL）和相位（CPHA）进行设置的。

　　usb是应用最广泛的通用串行总线，从最早的USB1.1到USB2.0再到USB3.0的发展。它的组成主要有电源线、地线、一对差分线（D+、D-）。我们只需掌握它的常用的数据传输方式即可，主要有控制、同步、中断、批量等传输方式。

　　对于Linux而言任何一种总线，都有它的底层驱动程序，就像Windows一样，当我们安装完系统之后需要安装相应的驱动程序。Linux主要对这几种总线的驱动进行了封装，修改他们的配置需要在arch/arm/mach-xxx或者arch/arm/boot/dts等文件修改。这几种常用总线的函数如下