SPI是一个不平衡的单端串行接口，用于短距离通信。要在更长的距离内直接将SPI移植到物理层，需要使用RS-485线路驱动器和接收器。RS-485信号传输是平衡的差分式传输，本身便能抗干扰，且通过长线缆长度时具有稳健性。
在SPI主机和从机之间的较长距离上使用SPI时，存在一些挑战。SPI从本质上是同步的，具有一个由SPI主机启动的时钟（SCLK）。SPI数据线路——主机输出从机输入（MOSI）和主机输入从机输出（MISO）——与SCLK同步，在短距离范围内这是可以实现的。SPI还有一个有效的、低使能芯片选择（CS）信号，如果需要，它允许单独的从机寻址。
为了恢复主机和从机之间的同步，可以将来自从机的时钟信号反馈给主机，或者使用时钟相移补偿主控制器的电缆延迟。时钟的相移必须与系统的总延迟匹配。AN-1397提供主微控制器延迟补偿的实现细节。
有线通信物理层
进行长距离通信时，需要采用稳健可靠的物理层。如前所述，RS-485信号传输是平衡的差分式传输，本身便能抗干扰。系统噪声均等地耦合到RS-485双绞线电缆中的每条导线。一个信号的发射与另一个信号相反，耦合到RS-485总线的电磁场彼此抵消。这降低了系统的电磁干扰（EMI）。让RS-485非常适合CbM系统的一些额外关键优点包括：
u 更高的数据速率，电缆长度较短（小于100米）时可达50 Mbps
u 数据速率较低时，线缆长度可达1000米
u 全/半双工RS-485和RS-422多驱动器/接收器对可以使用最小量的组件，将双向SPI转换为RS-485总线信号
u 较宽的共模输入范围允许主机和从机之间具备接地电位差异
有线接口的EMC性能
在长电缆中传输时，通信网络可能会受到危害影响，例如较大的共模噪声、接地电位差异和高压瞬态。