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Le délai dans un microprocesseur fait référence à une pause ou à une période d'attente délibérée introduite dans l'exécution d'un programme. Ceci est réalisé en employant des techniques qui consomment un temps de traitement spécifique sans effectuer aucun autre calcul significatif. Il est utilisé pour diverses raisons, principalement pour synchroniser des événements ou contrôler le timing d'appareils externes.
Il existe plusieurs manières d'implémenter des temporisations dans un microprocesseur :
* Boucles logicielles : La méthode la plus simple. Une boucle contenant une série d'instructions est exécutée de manière répétée. Le délai total dépend du nombre d'instructions et de la vitesse d'horloge du microprocesseur. Cette approche est imprécise car elle est affectée par des facteurs tels que la gestion des interruptions et la charge du processeur. Un exemple simple d'assemblage pourrait ressembler à :
```assemblage
RETARD:
DÉC R16 ; Registre du compteur de décrémentation
RETARD BRNE; Branchement s'il n'est pas égal à zéro (continuer la boucle)
RJMP SUIVANT ; Passer à l'instruction suivante
```
* Minuteries/Compteurs : Les microprocesseurs ont souvent des minuteries ou des compteurs intégrés. Ces périphériques comptent les cycles d'horloge ou les événements externes. Le programme peut initialiser une minuterie à une valeur spécifique, puis attendre que le compte à rebours atteigne zéro. Ceci est généralement plus précis et moins sensible aux variations de charge du processeur par rapport aux boucles logicielles.
* Horloge en temps réel (RTC) : Pour des délais plus longs, un RTC (qui fonctionne généralement indépendamment du processeur principal) peut être utilisé pour fournir une référence temporelle précise. Le programme peut vérifier le RTC pour déterminer quand le délai souhaité s'est écoulé.
* États d'attente : Ceux-ci sont ajoutés aux cycles d’accès à la mémoire pour se synchroniser avec les périphériques de mémoire plus lents. Bien qu'il ne s'agisse pas directement d'un *mécanisme* de retard, les états d'attente augmentent le temps total passé à accéder à la mémoire, ce qui peut être utilisé dans le cadre d'un schéma de synchronisation (bien que ce ne soit pas idéal et qu'il doive être utilisé avec prudence).
Facteurs affectant l'exactitude :
* Vitesse de l'horloge : La fréquence d'horloge a un impact direct sur la durée des boucles logicielles et le décompte des minuteries. Les variations de vitesse d’horloge affecteront la précision du retard.
* Interruptions : Les routines de service d'interruption (ISR) peuvent interrompre l'exécution d'une boucle de retard, la rendant plus longue que prévu.
* Charge du processeur : Si le processeur est occupé par d'autres tâches, le délai peut être affecté.
Pourquoi utiliser des délais ?
* Synchronisation : Coordonner les actions avec le matériel externe (par exemple, contrôler les LED, les capteurs, les moteurs).
* Anti-rebond : Empêcher les signaux parasites provenant des interrupteurs ou des boutons.
* Limitation du débit : Contrôler la fréquence des événements (par exemple, limiter la vitesse de transmission des données).
* Interface utilisateur : Créer des pauses entre les actions dans une interface utilisateur.
Le choix de la meilleure méthode dépend des exigences de l'application en matière de précision, de durée et de consommation de ressources. Pour de courts délais, des boucles logicielles peuvent suffire. Pour des délais plus longs ou plus précis, les minuteries ou RTC sont préférés.
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