单线总线是一种在一条总线（即一根I/O口线）上，具有单主机、多从机结构的总线系统。
为了不引起逻辑上的冲突，所有从机系统的单线总线接口都必须是漏极开路的，从而实现多个从机系统输出信号在总线上实现“线与”[1]，因此在使用时必须对总线外加上拉电阻。
注[1]一线与：两个（或多个）集电极开路（OC，对TTL器件）或漏极开路（OD，对CMOS器件）的输出端直接互连，从而实现“与”(“AND”)的逻辑功能：只有当所有输出端为“1”时总的输出才为“1”；否则只要有一个输出端输出“0”，总输出为“0”。应注意的是：一般的TTL（或CMOS）门输出端并不能直接并接使用，否则有可能烧坏器件。另外，用OC(或OD)门实现线与，应同时在输出端口接一个上拉电阻。
为保证数据的完整性，所有的单线总线器件都要遵循严格的通信协议：包括复位脉冲、应答脉冲、写时序以及读时序等信号类型。所有的单线总线命令序列（如初始化、ROM命令、寄存器读写命令等）都是由这些基本的信号类型组成的。在这些信号中，除了应答脉冲外，其他均由主机发出，并且值得注意的是：发送的所有命令和数据都是字节的低位在前，这与多数串行总线是相反的。
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