8259A--说明书中文---全.doc

### 8259A可编程中断控制器详细知识点 #### 一、概述 Intel 8259A是一款可编程中断控制器（Programmable Interrupt Controller, PIC），它主要用于减轻CPU处理多个不同优先级中断请求的负担。8259A支持8个级别的优先级中断处理，并且可以通过级联扩展到最多64个级别的中断处理。这种能力使得8259A成为早期个人计算机系统中的关键组件之一。 #### 二、特性与兼容性 1. **8位优先级控制**：8259A支持8个级别的优先级中断处理，这意味着它可以同时处理8个不同的中断源，并根据优先级顺序进行处理。 2. **可扩展至64级**：通过将多个8259A级联起来，可以进一步扩展到64个级别的中断处理能力，这对于需要处理大量中断请求的复杂系统非常有用。 3. **兼容性**：8259A与Intel 8086、8088以及MCS-80、MCS-85系列处理器兼容，确保了广泛的适用性和向前兼容性。 #### 三、技术细节 1. **封装与供电**： - 封装形式：采用28引脚的DIP或PLCC封装。 - 供电电压：单电源+5V供电，无需时钟信号输入，采用静态电路设计，降低了功耗需求。 2. **管脚说明**： - **VCC (28)**：+5V电源输入。 - **GND (14)**：接地。 - **CS (1)**：芯片使能信号，低电平时允许CPU与8259A之间的通信。 - **WR (2)**：写信号，低电平时，8259A接受来自CPU的命令字。 - **RD (3)**：读信号，低电平时，8259A发送状态信息到CPU。 - **D7-D0 (4-11)**：双向数据总线，用于传输控制、状态和中断向量信息。 - **CAS0-CAS2 (12, 13, 15)**：级联线，用于控制多个8259A的架构。 - **SP/EN (16)**：从编程/缓冲器允许信号，具有双重功能，作为输出或输入。 - **INT (17)**：中断信号输出，当有有效的中断请求时变为高电平。 - **IR0-IR7 (18-25)**：中断请求输入，用于接收来自外围设备的中断请求。 - **INTA (26)**：中断响应信号，用于允许中断向量数据传输到数据总线。 - **A0 (27)**：地址线，用于解析CPU的不同信息和状态。 3. **工作模式**： - **优先级模式**：8259A支持自动优先级、完全嵌套、特殊全嵌套等多种模式，可根据系统的实际需求灵活配置。 - **中断屏蔽**：每个中断请求都可以单独设置屏蔽，实现对特定中断请求的控制。 #### 四、应用原理 在基于微处理器的系统中，外围设备通常需要与处理器交互以完成数据交换等任务。传统的轮询方式效率低下，中断机制可以显著提高系统的性能。当外围设备需要处理时，它会向8259A发出中断请求信号。8259A内部的中断请求寄存器（IRR）和中断服务寄存器（ISR）用于记录这些请求，并通过优先权裁决器（PR）确定最高优先级的中断请求。一旦确定，8259A将通过INT引脚向CPU发出中断信号，CPU响应中断后，将从8259A读取中断向量，并跳转到相应的中断服务程序进行处理。 #### 五、结论 Intel 8259A可编程中断控制器以其强大的中断处理能力和广泛的兼容性，在计算机硬件设计中占有重要地位。通过对8259A特性的详细了解，开发人员可以更有效地利用这一硬件资源，优化系统的中断处理机制，从而提高整体系统的性能和响应速度。