Un microprocesseur ne serait pas d'une grande utilité en soi. Pour effectuer un travail utile, il doit être connecté à d'autres composants électroniques. Pour concevoir un ordinateur, un microprocesseur doit être relié à la mémoire principale, un sous-système graphique, la mémoire de disque, les ports de clavier et USB, pour dire le moins.
Pour la conception de systèmes d'automatisation industrielle tels que contrôleur de système d'énergie alternative, le microprocesseur devra être interfacé à une foule de dispositifs électromécaniques et des capteurs. Pour la conception des supercalculateurs, des microprocesseurs, le microprocesseur doit être interfacé aux banques de non seulement 10 ou 20, mais des milliers d'autres microprocesseurs.
interface Fundamentals
Un certain nombre de circuits électroniques intermédiaires sont nécessaires pour interfacer un microprocesseur à un autre composant. microprocesseur commun des composants d'interface comprennent un contrôleur périphérique d'interface (PIC), un contrôleur d'interruption, et les pilotes, aussi connu comme tampons. la logique de colle, un méli-mélo de portes logiques, est également souvent utilisé pour l'interface des microprocesseurs.
8255 Peripheral Interface Controller
Le périphérique d'interface du contrôleur 8255 est l'interface essentielle utilisée avec 8086 microprocesseur 8255 communes conceptions d'interface sont des moteurs pas à pas et numérique-analogique interfaces de conversion.
Le contrôleur d'interface de périphérique 8255 reçoit des signaux en provenance des microprocesseurs 8086 et redirige ces signaux à ses propres ports internes. Les orifices sont reliés directement au périphérique à contrôler.
Il existe un certain nombre de lignes de commande qui se connectent directement entre 8086 et 8255. Ces lignes de commande sont utilisés pour activer les ports du 8255 pour une lecture ou d'écriture. Les 8086 adresses du 8255 à travers les 8086 lignes d'adresse et l'alimente 8 bits de données par l'intermédiaire du bus de données 8086.
Contrôlé par microprocesseur générateur de signaux
Un générateur de forme d'onde commandé par microprocesseur, dans les instruments de musique, peut être construit avec le 8255 et un convertisseur numérique analogique (DAC). Le DAC reçoit des données de forme d'onde parallèles du microprocesseur par l'intermédiaire du port du 8255.
Pour générer des formes d'onde, un programme en langage assembleur doit être écrit. Lorsque le microprocesseur exécute ce programme, il va envoyer des données numériques par l'intermédiaire du 8255 au CAD. Le DAC sera ensuite convertir les données numériques à une forme d'onde analogique. Les données permettront de déterminer la forme de la forme d'onde.
La fréquence de la forme d'onde analogique du DAC peut également être contrôlée. Pour ce faire, l'horloge du microprocesseur peut être utilisé. La fréquence d'horloge peut être changée avec une puce diviseur de fréquence programmable. La sortie de cette puce est ensuite envoyé à la broche d'entrée d'horloge du CNA.
Programmable Interrupt Controller
Un contrôleur d'interruptions programmable est un autre composant d'interface de microprocesseur. Pour le microprocesseur 8086, le contrôleur d'interruption 8259 est souvent utilisée. Ce contrôleur d'interruption accepte les demandes de service provenant des capteurs, des moteurs ou d'autres types de dispositifs électroniques. Il dirige ensuite ces requêtes vers les ports du processeur 8086 d'interruption. En réponse, le microprocesseur va récupérer et exécuter une routine de service d'interruption qui est stocké dans la mémoire principale.
interruptions externes proviennent de circuits tels que la température et capteurs de lumière. Par exemple, un capteur de lumière peut émettre un signal pour indiquer que le niveau de lumière est receiveing est inférieure à un certain niveau. Ce signal serait envoyé au port d'un contrôleur d'interruption, qui transmet alors le signal d'entrée au microprocesseur.
En réponse, le microprocesseur arrête quel que soit son traitement et exécute une routine de traitement pour répondre aux besoins de l'appareil. Pour le capteur de lumière, il peut envoyer une instruction par l'intermédiaire du contrôleur d'interface périphérique qui, par exemple, de diriger un obturateur pour l'ouvrir.
Driver Interface
Les conducteurs ou les tampons sont également utilisés dans la conception d'interface microprocesseur. Cependant, ils ne sont généralement nécessaires lorsque le chargement sur les données du microprocesseur, l'adresse ou de contrôle des lignes est trop élevé. Et qui est habituellement parce que les lignes l'adresse du microprocesseur, données ou de contrôle sont connectés en parallèle à un grand nombre de composants électroniques externes. Une autre situation qui nécessite des pilotes est lorsque le microprocesseur est relié à des câbles longs.
Les pilotes sont nécessaires dans les deux cas, de sorte que les temps de retard, montent et descendent les temps et les niveaux de bruit ne nuisent pas à la fiabilité des données et des calculs du microprocesseur.