¿Qué es la interfaz de memoria en el microprocesador 8086?

La unidad de interfaz de memoria en el microprocesador 8086 gestiona la comunicación entre el microprocesador y los dispositivos de memoria externos, como RAM y ROM. Implica decodificar direcciones de memoria, generar señales de control apropiadas y realizar operaciones de lectura y escritura para acceder a datos o almacenarlos en la memoria externa.

Decodificación de direcciones

Una de las tareas principales de la unidad de interfaz de memoria es decodificar las direcciones de memoria generadas por el microprocesador. El microprocesador 8086 utiliza un bus de direcciones de 20 bits, que le permite direccionar ubicaciones de memoria de hasta 1 MB (2^20).

Para decodificar direcciones de memoria, la unidad de interfaz de memoria utiliza decodificadores de direcciones. Los decodificadores de direcciones son circuitos lógicos combinacionales que convierten el bus de direcciones de 20 bits en un conjunto de señales seleccionadas que habilitan o deshabilitan dispositivos de memoria específicos.

Por ejemplo, considere un sistema con 64 KB de RAM a partir de la dirección de memoria 0000H y 32 KB de ROM a partir de la dirección de memoria C000H. La unidad de interfaz de memoria usaría decodificadores de direcciones para generar señales seleccionadas para RAM (MEMR) y ROM (MEMR) de la siguiente manera:

- MEMR =A19:A0

- MEMR =A17:A0 y A19 =1

Operaciones de lectura y escritura de memoria

La unidad de interfaz de memoria también genera señales de control para leer datos o escribir datos en dispositivos de memoria externos. Estas señales de control incluyen:

- Lectura de Memoria (MEMRD):Esta señal indica que el microprocesador quiere leer datos de la memoria.

- Escritura de memoria (MEMWR):Esta señal indica que el microprocesador quiere escribir datos en la memoria.

- Habilitación de salida (OE):esta señal se utiliza para habilitar el búfer de salida del dispositivo de memoria para enviar datos al bus de datos.

La unidad de interfaz de memoria utiliza estas señales de control para coordinar operaciones de lectura y escritura entre el microprocesador y los dispositivos de memoria.

Cambio de banco y expansión de memoria

La unidad de interfaz de memoria también puede soportar técnicas tales como conmutación de bancos y expansión de memoria. El cambio de banco implica dividir la memoria en varios bancos, cada uno con su propio rango de direcciones. El microprocesador puede cambiar entre bancos cambiando las señales de selección de banco. Esto permite que el microprocesador acceda a un espacio de memoria mayor que la memoria física instalada en el sistema.

La expansión de la memoria permite al sistema agregar memoria adicional más allá de la capacidad inicial. Esto se puede lograr utilizando placas de expansión de memoria o agregando chips de memoria adicionales a los zócalos de memoria provistos en la placa base. La unidad de interfaz de memoria debe diseñarse para soportar la configuración de memoria expandida y generar señales de control apropiadas para acceder a la memoria adicional.

Conclusión

La unidad de interfaz de memoria desempeña un papel crucial al permitir que el microprocesador 8086 se comunique con dispositivos de memoria externos. Al decodificar direcciones de memoria, generar señales de control y admitir técnicas como conmutación de bancos y expansión de memoria, la unidad de interfaz de memoria garantiza un acceso eficiente y confiable a la memoria, lo que permite que el microprocesador ejecute programas y procese datos de manera efectiva.