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CPU内部包含的多个部件往往是由不同的公司生产的。为了让这些部件组合在一起后可以正常工作，必须制定一套大家共同遵守的规格和协议，这就是总线（或者接口）。总线是嵌入式系统中各种功能部件（运算器、控制器、内存等）之间传送信息的公共通信干线，它由总线控制器和导线组成。总线从源部件传送信息到一个或多个目的部件，导线连接一个源部件与一个或多个目的部件。总线控制线路负责对信息进行选择判优、分开发送，避免多个部件同时发送信息的矛盾，对传送的信息进行定时，防止信息丢失等。
按照功能，总线可以分为数据总线、地址总线和控制总线。它们分别用来传输数据、地址和控制信号。
按照总线的传输格式，总线可以分为串行总线和并行总线。它们分别用来串行、并行地传输数据。
按照时序控制方式，总线可以分为同步总线和异步总线。同步总线所连接的各部件使用同一个时钟，在规定的时钟节拍进行规定的总线操作来完成部件之间的信息交换。异步总线所连接的各部件没有统一的时钟，部件之间通过信号握手的方式进行，总线的操作时序不固定。
按照功能，总线可以分为片内总线、系统总线、通信总线等。片内总线指CPU内部的总线，它是CPU内部控制器、运算逻辑单元、寄存器等模块之间的公共连接线。系统总线指CPU、主存、I/O等大部件之间的信息传输线，它把这些部件连接起来从而构成计算机或嵌入式系统。通信总线用于计算机或嵌入式系统之间或者计算机或嵌入式系统与其他系统之间的信息传送，通信总线也称为外部总线。
ARM公司为高性能嵌入式系统定义了高级微控制器总线架构（Advanced Microcontroller Bus Architecture，AMBA）片上总线协议。这个协议定义了一系列系统总线协议，如高级高性能总线（Advanced High-Performance Bus，AHB）协议、高级外围总线（Advanced Peripheral Bus，APB）协议、高级可扩展接口（Advanced eXtensible Interface，AXI）协议、AXI一致性扩展（AXI Coherency Extension，ACE）协议、高级系统总线（Advanced System Bus，ASB）协议。