嵌入式应用中的互连技术应用

CAN和LIN总线起源于汽车产业(图3)。但是当CAN已经被广泛用于自动控制、系统控制和机器人中时，LIN仍然仅将其应用范围锁定在汽车领域。在大量微控制器上提供的CAN接口构成了实现多种协议和现场总线的基础。此外，CAN还采用了一种不同于大多数嵌入式网络的寻址方式。

大部分网络协议对接收器进行标识，有时候也标识出发送器。CAN则对数据包的数据进行标识。它的接口通常具有多个用来检验输入数据包标识符的滤波器。滤波器可以屏蔽某些位，这使得它们能够识别数据类别并忽略其余部分。而且，CAN是为数不多的实现了优先级策略的系统之一，优先级策略也属于标识符处理过程的一部分(因此最高的标识符值具有优先权)。

其它低速(低于1Mbps)互连包括美信公司的专用1-Wire协议(图4)。该异步协议仅需利用一个片上二极管和电容器就可以给联网器件提供最小量的功率。这种寄生方法适用于简单的传感器和通常与1-Wire配合使用的控制芯片。虽然该方法并不是专门针对1-Wire协议的，但在这类产品中应用得最普遍。

更高速的互连通常以较早的低速技术为基础。FlexRay总线就是由CAN发展起来的，这两种总线都可以用于汽车领域。相对于CAN总线，FlexRay的速度更快(10Mbps)、更复杂并且更具鲁棒性，但是在大部分新型汽车中，以上两种总线和LIN总线都是同时存在的。

FlexRay是面向时间关键应用而设计的，这类应用(例如汽车线控制动)需要考虑安全性、可靠性、冗余性和容错性等因素。FlexRay可以与时钟级同步，并对传输周期进行划分以实现多个设备间数据交换的细粒度控制。虽然FlexRay也许能够以类似CAN的连接方式应用于其它环境，但是其它高速互连更适用于非汽车类嵌入式应用。

高速互连

除了FlexRay以外，经检验接口传输的数据量往往比一个数据包所能容纳的更少。与所采用的处理器的速度相比，网络流量往往太小。在很多情况下，必须在保持更高性能的同时能够尽量减少互连线的数量。此时，USB、PCI Express和SRIO等技术开始发挥作用。

在嵌入式领域中USB不断获得青睐。USB最初成功应用于键盘、鼠标、打印机等PC外围设备的互连，而现在它被普遍用于连接特定嵌入式应用中的模数转换器(ADC)、发动机和数码相机。单个USB主接口能以高达480Mbps的速度支持126个设备。

通常，USB与一台主机和一组外