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CD82C59 发布时间 时间:2025/12/26 16:01:57 查看 阅读:19

CD82C59是一种由Chips and Technologies公司生产的可编程中断控制器(PIC),主要用于早期的IBM PC/AT及兼容计算机系统中,以管理硬件设备的中断请求。该芯片是Intel 8259A可编程中断控制器的兼容版本,但经过优化和集成,能够更好地适应当时PC架构的需求。CD82C59在功能上与标准8259A完全兼容,支持级联模式,允许系统连接多个中断控制器以扩展中断处理能力,最多可处理多达64个硬件中断源(通过级联方式)。该芯片广泛应用于286、386和早期486个人计算机的主板设计中,作为ISA总线系统的重要组成部分。随着计算机技术的发展,现代x86系统已将中断控制器功能集成到南桥芯片或平台控制器中枢(PCH)中,CD82C59因此逐渐退出主流市场,但在工业控制、嵌入式系统维护以及老旧设备维修领域仍有应用价值。其封装形式通常为DIP-28或PLCC-28,便于在传统PC主板上安装和更换。

参数

制造商:Chips and Technologies
  芯片类型:可编程中断控制器(PIC)
  兼容型号:Intel 8259A
  封装形式:DIP-28 或 PLCC-28
  工作电压:+5V ±5%
  最大时钟频率:典型支持 8MHz 或更高(依具体版本而定)
  中断输入数量:8个IRQ输入(单片)
  级联能力:支持主从结构,最多可级联9片(1主8从)
  中断优先级模式:固定优先级、轮换优先级
  中断触发方式:电平触发或边沿触发(可通过编程设置)
  数据接口:8位并行接口,与微处理器总线兼容
  温度范围:商业级(0°C 至 +70°C)
  工艺技术:CMOS 工艺,具有较低功耗特性

特性

CD82C59具备高度兼容性和灵活性,作为Intel 8259A的增强型替代品,它不仅保留了原始8259A的所有基本功能,还在电源管理和信号完整性方面进行了优化。其核心特性之一是支持全嵌套中断模式,在多设备环境中能够有效管理中断优先级,确保高优先级中断能够及时响应而不被低优先级请求阻塞。此外,该芯片支持特殊全嵌套模式,适用于级联系统中主控制器识别来自从属控制器的中断请求,从而实现复杂的中断拓扑结构。CD82C59还提供多种编程命令字(ICW1-ICW4和OCW1-OCW3),允许系统软件精确配置中断行为,包括初始化控制器、设定中断屏蔽、读取状态寄存器以及动态调整优先级策略。这些命令通过微处理器写入端口地址进行设置,增强了系统的可配置性与调试能力。
  另一个关键特性是中断屏蔽功能,用户可通过操作中断屏蔽寄存器(IMR)选择性地屏蔽特定IRQ线,防止某些设备中断干扰系统运行。这对于调试系统冲突或禁用未使用外设非常有用。同时,CD82C59支持自动和非自动中断结束(EOI)模式,使得在中断服务完成后能正确通知控制器释放当前中断级别,避免重复响应或丢失中断。该芯片还具备读回功能(通过OCW3),允许CPU查询当前中断状态、优先级和挂起情况,提升了诊断能力和系统稳定性。由于采用CMOS制造工艺,CD82C59相较于早期NMOS版本的8259A具有更低的静态功耗和更好的噪声抗扰度,适合长时间运行的工业环境。尽管其性能已被现代APIC架构超越,但在需要维持原有BIOS行为或兼容旧操作系统(如MS-DOS、早期Windows版本)的应用场景中,CD82C59依然发挥着重要作用。

应用

CD82C59主要应用于20世纪80年代末至90年代中期的IBM PC/AT及其兼容机中,作为系统中断管理的核心组件。它负责协调来自键盘、定时器、串口、并口、硬盘控制器等各类外设的中断请求,并将其有序传递给中央处理器进行处理。在典型的PC架构中,通常采用两片CD82C59(或等效芯片)构成主从级联结构:主控制器处理直接连接的设备(如键盘、从控制器等),而从控制器则管理额外的IRQ资源,从而扩展系统可用中断数量。这种设计广泛见于基于ISA总线的主板,支持复杂的多任务操作系统对硬件中断的调度需求。除了标准PC应用,CD82C59也常见于工业控制计算机、自动化设备、POS终端以及医疗仪器等依赖稳定中断机制的嵌入式系统中。由于这些设备往往使用定制化或长期服役的操作系统,保持与传统中断控制器的兼容性至关重要。此外,在老旧设备的维修与复原项目中,例如复古计算爱好者重建经典PC系统时,CD82C59成为不可或缺的关键元器件。即使在现代系统中,虽然物理上的独立PIC已被集成进芯片组,但其逻辑功能仍被保留并通过仿真模式运行,以确保向后兼容性。因此,理解CD82C59的工作原理对于开发引导程序、底层驱动程序或进行系统级调试仍然具有现实意义。

替代型号

Intel 8259A
  AMD AM8259A
  NEC μPD8259A
  Winbond W82C59AF

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