串行擴(kuò)展總線技術(shù)是新一代單片機(jī)技術(shù)發(fā)展的一個顯著特點。其中公司推出的i2c總線最為著名。與并行擴(kuò)展總線相比，串行擴(kuò)展總線有突出的優(yōu)點：電路結(jié)構(gòu)簡單，程序編寫方便，易于實現(xiàn)用戶系統(tǒng)軟硬件的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化等，目前i2c總線技術(shù)已為許多著名公司所采用，并廣泛應(yīng)用于視頻、音像系統(tǒng)中。
i2c（iic）總線是philips公司推出的芯片間串行傳輸總線。它用兩根線實現(xiàn)了完善的全雙工同步數(shù)據(jù)傳送，可以極為方便地構(gòu)成多機(jī)系統(tǒng)和外圍器件擴(kuò)展系統(tǒng)。i2c總線采用了器件地址的硬件設(shè)置方法，通過軟件尋址完全避免了器件的片選線尋址方法，從而使硬件系統(tǒng)具有簡單靈活的擴(kuò)展方法。
spi（serial peripheral interface，串行外設(shè)接口）總線系統(tǒng)是motorola公司提出的一種同步串行外設(shè)接口，允許mcu與各種外圍設(shè)備以同步串行方式進(jìn)行通信，其外圍設(shè)備種類繁多，從最簡單的ttl移位寄存器到復(fù)雜的lcd顯示驅(qū)動器、網(wǎng)絡(luò)控制器等，可謂應(yīng)有盡有。spi總線提供了可直接與各廠家生產(chǎn)的多種標(biāo)準(zhǔn)外圍器件直接連接的接口，該接口一般使用4根線：串行時鐘線sck、主機(jī)輸入/從機(jī)輸出數(shù)據(jù)線miso、主機(jī)輸出/從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線mosi和低電平有效的從機(jī)選擇線ss。由于spi系統(tǒng)總線只需3根公共的時鐘數(shù)據(jù)線和若干位獨立的從機(jī)選擇線（依據(jù)從機(jī)數(shù)目而定），在spi從設(shè)備較少而沒有總線擴(kuò)展能力的單片機(jī)系統(tǒng)中使用特別方便。即使在有總線擴(kuò)展能力的系統(tǒng)中采用spi設(shè)備也可以簡化電路設(shè)計，省掉很多常規(guī)電路中的接口器件，從而提高了設(shè)計的可靠性。
usb比較于其他傳統(tǒng)接口的一個優(yōu)勢是即插即用的實現(xiàn)，即插即用（plug-and-play）也可以叫做熱插拔（hot plugging）。 usb接口的最高傳輸率可達(dá)12mbit/s。一個usb口理論上可以連接127個usb設(shè)備，連接的方式也十分靈活。
microwire串行通信接口是ns公司提出的，microwire是串行同步雙工通信接口，由一根數(shù)據(jù)輸出線、一根數(shù)據(jù)輸入線和一根時鐘線組成。所有從器件的時鐘線連接到同一根sk線上，主器件向sk線發(fā)送時鐘脈沖信號，從器件在時鐘信號的同步沿輸出/輸入數(shù)據(jù)。主器件的數(shù)據(jù)輸出線di和所有從器件的數(shù)據(jù)輸入線相接，從器件的數(shù)據(jù)輸出線都接到主器件的數(shù)據(jù)輸入線do上。與spi接口類似，每個從器件也都需要另外提供一條片選通線cs。
one-wire總線是dallas公司研制開發(fā)的一種協(xié)議。它利用一根線實現(xiàn)雙向通信，由一個總線主節(jié)點、一個或多個從節(jié)點組成系統(tǒng)，通過一根信號線對從芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取。每一個符合one-wire協(xié)議的從芯片都有一個唯一的地址，包括48位的序列號、8位的家庭代碼和8位的crc代碼。主芯片對各個從芯片的尋找依據(jù)這64位的不同來進(jìn)行。
can，全稱為“controller area network”，即控制器局域網(wǎng)，是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。最初，can被設(shè)計作為汽車環(huán)境中的微控制器，在車載各電子控制裝置ecu之間交換信息，形成汽車電子控制網(wǎng)絡(luò)。比如：發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)、變速箱控制器、儀表裝備，由德國bosch公司最先提出的電子主干系統(tǒng)中，均嵌入can控制裝置。
一個由can總線構(gòu)成的單一網(wǎng)絡(luò)中，理論上可以掛接無數(shù)個節(jié)點。實際應(yīng)用中，節(jié)點數(shù)目受網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性所限制。can可提供高達(dá)1mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，這使實時控制變得非常容易。另外，硬件的錯誤檢定特性也增強(qiáng)了can的抗電磁干擾能力。
can是一種多主方式的串行通信總線，基本設(shè)計規(guī)范要求有高的位速率，高抗電磁干擾性，而且能夠檢測出產(chǎn)生的任何錯誤。當(dāng)信號傳輸距離達(dá)到10km時，can仍可提供高達(dá)50kbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。