端口地址译码电Proteus端口地址译码电路设计路设计

Question

Proteus端口地址译码电路设计
1.实验任务
设计一个 IO端口地址译码电路。要求:
(1)译出8个连续的片选信号，每个片选信号均包含16个连续的端口地址;
(2)端口地址在3680H~36FFH内配置:
(3)编写程序对译出的端口地址进行IO操作，验证译码电路的正确性。
请给出具体电路图和程序，程序用汇编语言来写
设计本身含有一个8086最小系统

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

为了帮助您设计一个IO端口地址译码电路并编写汇编语言程序，我们将分步进行。首先，我们需要明确电路的设计和编程步骤。

电路设计：

1. 选择基础硬件: 使用 Proteus 的 8086最小系统模型作为基础，这通常包括 CPU、内存、接口总线等。

2. 地址译码器: 为了实现8个片选信号和16个连续端口地址，我们可以使用74LS138或类似功能的译码器芯片。这些芯片可以接收3位输入（A2, A1, A0），产生8路输出，对应8个地址线。

   • 连接方式：
     • 将译码器的A2, A1, A0分别连接到CPU的地址总线上（通常是8086的地址线3, 2, 1）。
     • 译码器的选通输入S0-S7，与8个IO端口的片选信号线相连，例如S0对应最低的端口地址3680H，S7对应最高的端口地址36FFH。

3. 端口连接: 每个片选信号与相应的16个IO端口连接。这可以通过IO端口扩展芯片（如74LS245）实现，每个片选控制一组16个I/O引脚。

汇编语言程序设计：

; 假设地址总线是8位，我们只用到低3位（因为有译码器处理高5位）

section .data
    address_mask db 0b00000001 ; 用于设置地址范围
    port_data db 0 ; 初始化所有端口数据为0

section .text
    global _start

_start:
    ; 设置地址范围
    mov al, 0x80 ; 从3680H开始
    mov ah, 0x0 ; 读写模式
    mov dx, 0x8000h ; 译码后的地址（因为译码器在地址总线的低3位）
    
    ; 循环遍历16个端口地址
port_loop:
    ; 产生地址并读取/写入数据
    in al, dx ; 读取端口数据
    inc dx ; 移动到下一个地址
    cmp al, address_mask ; 判断是否超出范围
    jne continue_port_loop ; 如果不在范围内，跳过

    ; 对于每个地址，执行IO操作（这里仅示例，替换为实际操作）
    ; 例如，如果需要将数据翻转：
    xor al, al ; 翻转数据
    out dx, al ; 写回数据

continue_port_loop:
    loop port_loop ; 重复直到所有地址都检查过

    ; 结束程序
    mov ax, 4C00h ; 调用操作系统结束
    int 21h

这个程序会依次读取和处理每个端口地址，如果需要进行实际的IO操作，你需要替换xor al, al和out dx, al这部分的代码。

请在Proteus中按照上述电路连接硬件，并将上述汇编代码添加到项目中。然后，运行程序，观察IO端口的操作是否符合预期。记得检查每个片选信号是否对应正确的端口地址范围。