8259A是一种可编程中断控制器(Programmable Interrupt Controller),由英特尔公司生产,主要应用于早期的x86架构的个人计算机中。它可处理最多八级向量优先级中断,且可级联扩展至64级中断。8259A用于管理计算机系统中各种硬件和软件产生的中断请求,有效地分配处理器时间,保证高优先级任务能够及时响应。
具体到技术细节,8259A是一种静态电路,不需要外部时钟信号。它使用单一的+5V电源供电,采用28脚双列直插(DIP)封装,也提供28脚塑料芯片载体(PLCC)封装。它兼容于多种系统,包括与Intel 8086/8088处理器兼容,以及与MCS-80和MCS-85兼容。在扩展温度范围内也可正常工作,提供在标准和扩展温度范围内的版本。
8259A具有多项可编程特性,可以针对各种系统需求进行优化。其具有多种中断模式,包括非缓冲、边缘触发的模式。由于其向上兼容性,原先为8259编写的软件也能够适用于8259A的8259兼容模式。
中断控制器内部包含了多个寄存器和控制线路,包括中断请求寄存器(IR0-IR7),这些寄存器能够存储中断请求信息。它支持中断请求屏蔽,即在软件中可以对特定的中断源进行屏蔽或启用操作。另外,它支持中断级联功能,通过级联线路(CAS0-CAS2)能够将多个8259A控制器连接起来,构建一个可以处理更多中断的中断结构。通过这些级联线路可以形成一个私有的8259A总线。
8259A的引脚功能包括数据总线D7-D0,用于CPU和8259A之间的控制、状态信息以及中断向量信息的双向传输。CS(片选)引脚使能CPU和8259A之间的读/写通信,而WRITE和READ引脚则分别在CS有效时,使能从CPU接收指令字以及将状态信息释放到数据总线上。INTA功能独立于CS,用于中断确认信号。
英特尔提供的技术手册详细描述了8259A的引脚配置、电气特性和编程指南,是深入理解其工作原理和系统集成时不可或缺的参考资料。8259A作为微机原理和硬件设计领域的学习资料,对于理解微处理器如何响应和管理硬件中断具有重要的教育意义。由于8259A在旧一代PC架构中的广泛应用,掌握其原理对于维护和开发早期计算机系统也是非常有用的。
8259A可编程中断控制器的设计初衷是减少软件和实时处理多级优先中断时的开销,这在当时以批处理为主要计算模式的计算机系统中尤为重要。随着个人计算机的发展和中断需求的增加,8259A被后来的更先进中断控制器所取代,但在理解计算机体系结构和早期硬件设计方面,8259A仍然是一个重要的教学点和参考点。