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Les entrées/sorties dans un système à microprocesseur

  • Un microprocesseur implanté dans un système interagit continuellement avec son environnement. Ces échanges sont assurés par l'ensemble des périphériques d'entrées/sorties.

Architecture d’un système à microprocesseur

  • Un système à microprocesseur est structuré de la manière suivante :
  • un bus d’entrées/sorties assure les transferts d’informations bidirectionnels entre le microprocesseur et son environnement ;
  • un bus d’adresses permet la localisation des informations à traiter ou à utiliser dans l’espace mémoire (unidirectionnel) ;
  • un bus de contrôle assure la synchronisation des flux d’information sur les bus de données et d’adresses.

Les systèmes à microprocesseur et leurs entrées/sorties

  • L’ordinateur, système à microprocesseur, est connecté à divers matériels et lorsque l’utilisateur agit sur les périphériques d’entrée et alors l’ordinateur réagit en déclenchant des actions sur les périphériques de sortie.
  • Les systèmes embarqués, capables de fonctionner sans l’intervention de l’homme sont aussi dotés d’un microprocesseur.
  • Les objets connectés sont des systèmes, le plus souvent embarqués, munis d’une connexion réseau, qu’elle soit internet, radio ou autre et également équipés d’un microprocesseur.

Zoom sur les entrées/sorties d’un ordinateur

  • Un ordinateur peut être connecter à une multitude de périphériques d’entrée ou de sortie.
  • Certains périphériques sont en communication bilatérale avec l’ordinateur, c’est-à-dire que la transmission des informations se fait dans les deux sens.
  • À sa sortie d’usine, un ordinateur est incapable de communiquer avec l’ensemble de ses matériels. Pour cela, il est nécessaire d’installer des programmes complémentaires, appelés des pilotes, qui rendent possible la communication entre l’ordinateur et l’équipement connecté.

L’IHM

  • L’IHM, ou interface homme-machine, est l’ensemble des moyens matériels et logiciels mis en œuvre pour permettre à un humain d’interagir avec une machine.
  • Sur un ordinateur, les IHMs proposées par les applications, sollicitent systématiquement les éléments suivants, souvent graphiques :
  • en entrée : souris, pavé tactile, clavier ;
  • en sortie : écran, haut-parleurs.
  • Si l’on souhaite programmer ces interfaces graphiques avec le langage Python, nous pouvons faire appel à la bibliothèque tkinter.

Les entrées/sorties d’un système embarqué

  • Le RPI est un nano ordinateur qui, grâce à sa petite taille et ses nombreux ports d’entrées/sorties, devient un système embarqué.
  • Ici, le système à réaliser doit réagir à l’appui d’un bouton poussoir en allumant une diode. Dès que le bouton est relâché, la diode s’éteint.
  • Prérequis :
  • Après avoir doté le RPI d’un système d’exploitation, nous devons câbler les entrées/sorties :
  • les pôles de l’interrupteur (information d’entrée) ;
  • les pôles de la diode (information de sortie).