基于8086实现流水灯proteus

Question

二、实验环境
Proteus
三、实验内容
电路绘图：
（1）数据总线缓冲采用74HC245芯片；
（2）地址总线锁存采用74HC573芯片；
（3）译码电路采用138译码器；
（4）外部显示使用单个LED灯。
编写汇编程序，完成以下功能：
（1）138译码器地址输入00h，全部地址信号为00h（其他地址数据可能会导致仿真bug）
（2）使LED按流水灯显示（每次亮一个led灯，首先0号led亮任意时间，接着是1号亮，其他灭，依次下去，最后一个灯亮完后接着循环）

Answer 1

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1. 关键点分析：
   - 要基于8086在Proteus环境中实现流水灯，需要正确连接各个芯片构建硬件电路，包括数据总线缓冲、地址总线锁存和译码电路。
   - 编写程序控制8086的端口输出，使LED灯依次点亮形成流水效果。
2. 解决方案：
   - 硬件电路连接：
   • 数据总线缓冲（74HC245芯片）：
   • 8086的数据总线D0 - D7连接到74HC245的A0 - A7引脚。
   • 74HC245的DIR引脚连接到8086的控制信号（例如，当需要数据输出时，DIR置高电平）。
   • 74HC245的OE引脚连接到8086的控制信号（例如，当需要使能数据传输时，OE置低电平）。
   • 74HC245的B0 - B7引脚作为扩展后的数据总线输出。
   • 地址总线锁存（74HC573芯片）：
   • 8086的地址总线A0 - A7连接到74HC573的D0 - D7引脚。
   • 8086的地址总线A8 - A15连接到74HC573的D8 - D15引脚。
   • 8086的ALE引脚连接到74HC573的LE引脚，用于锁存地址。
   • 74HC573的Q0 - Q15引脚作为扩展后的地址总线输出。
   • 译码电路（138译码器）：
   • 74HC138的A0 - A2引脚连接到8086扩展地址总线的低3位（例如，A0 - A2连接到74HC573的Q0 - Q2）。
   • 74HC138的G1引脚接高电平，G2A和G2B引脚接低电平，以使能译码器。
   • 74HC138的Y0 - Y7引脚作为译码输出，连接到LED灯的控制电路。
   • 外部显示（单个LED灯）：
   • 每个LED灯的阳极（或阴极）连接到74HC138译码输出的不同引脚。阴极接地（共阳极连接方式），阳极通过限流电阻连接到 +5V电源（共阴极连接方式）。当译码输出为低电平时，对应的LED灯点亮。
   • 8086汇编程序编写：

.MODEL SMALL
.STACK 100H
.DATA
    LED_PORT EQU 200H ; 假设LED连接的端口地址为200H
.CODE
MAIN PROC
    MOV AX, @DATA
    MOV DS, AX
    MOV AL, 01H ; 初始点亮第一个LED
LOOP_START:
    MOV DX, LED_PORT
    OUT DX, AL ; 输出数据到LED端口
    CALL DELAY ; 调用延时子程序
    ROL AL, 1 ; 循环左移，准备点亮下一个LED
    JMP LOOP_START
MAIN ENDP

DELAY PROC
    PUSH CX
    MOV CX, 0FFFFH
DELAY_LOOP:
    LOOP DELAY_LOOP
    POP CX
    RET
DELAY ENDP
END MAIN

1. 方案优缺点：
   - 优点：
   • 这种硬件连接方式和程序设计相对简单易懂，易于实现流水灯功能。通过8086的端口操作，可以灵活控制LED灯的状态。
   • 使用标准的逻辑芯片构建电路，具有一定的通用性和扩展性。
   • 缺点：
   • 硬件电路相对复杂，需要较多的芯片连接，占用一定的电路板空间。
   • 汇编程序编写对于初学者可能有一定难度，尤其是涉及到端口操作和延时程序的编写。
2. 总结：通过在Proteus中正确连接74HC245、74HC573、74HC138芯片构建硬件电路，并编写8086汇编程序来控制端口输出，能够实现流水灯效果。硬件连接确保了数据总线、地址总线的正确扩展和译码，程序通过循环移位和延时来依次点亮LED灯。这种方法是一种基础且有效的基于8086实现流水灯的方式。

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