Intel MD8255A/B 5962-8757001QA 是英特尔专为军工和高可靠性场景设计的 32位可编程并行I/O接口芯片，基于经典的8255A架构，采用 陶瓷封装（CDIP-40） 和 MIL-STD-883B级认证，具备严苛环境下的稳定性。
一、核心技术规格

1. 架构与制程

• 微架构：基于 8255A增强型RISC架构，集成 130万个晶体管，支持 8位并行I/O 和 三种工作模式（基本输入/输出、选通输入/输出、双向传输），适配实时控制系统。

• 制程工艺：0.8微米CMOS工艺，工作电压 5V±5%，支持 -55°C至+125°C 军用级温度范围，满足航空航天和军事设备需求。

• 封装：

◦ CDIP-40陶瓷封装：抗振动、抗冲击，引脚镀金处理，防止氧化。

◦ 132引脚PGA版本：适配高密度PCB设计（如导弹制导系统）。

2. 功能模块

• 三个8位I/O端口：

◦ 端口A：支持双向数据传输，可配置为 握手模式（需外接控制信号）。

◦ 端口B：单向输入/输出，适用于简单外设（如键盘、开关量传感器）。

◦ 端口C：可拆分为两个4位端口，用于状态信号或控制信号（如中断请求、设备就绪）。

• 控制寄存器：通过 方式控制字 和 置位/复位控制字 配置工作模式，支持 位操作（如单独设置某引脚为高/低电平）。

• 中断逻辑：支持 8级硬件中断优先级，中断响应延迟 <1μs，适配多任务实时操作系统（如VRTX）。

3. 性能参数

• 主频：5 MHz（外频5 MHz，倍频1×），指令周期 200 ns，满足工业控制实时性需求。

• 总线接口：

◦ 32位并行总线：带宽 20 MB/s（突发传输模式），支持DMA（直接内存访问）。

◦ 异步I/O接口：兼容 TTL/CMOS电平，支持 菊花链仲裁（多主设备协同）。

• 功耗：1.5W（典型值），支持 掉电模式（功耗<100mW）。

二、军用特性与认证

1. 可靠性设计

• 抗辐射：通过 100 krad(Si) 总剂量测试，适用于核环境或太空设备。

• 温度范围：-55°C至+125°C（MIL-STD-883B级），远超民用版（0°C至70°C）。

• 工艺控制：

◦ 密封封装：防止湿气和灰尘侵入。

◦ 筛选测试：100%经过 高温老化、粒子碰撞噪声检测（PIND）和 X射线检测。

2. 军用标准

• 5962-8757001QA：

◦ NSN编号：5962-01-072-4143，对应 MIL-PRF-19500 半导体器件规范。

◦ B-1级认证：完全符合 MIL-STD-883 测试流程（如温度循环、冲击、振动）。

• 应用场景：

◦ 航空航天：卫星姿态控制、火箭发动机点火系统。

◦ 武器装备：导弹制导、雷达信号处理。

◦ 工业控制：核反应堆监控、深海探测设备。

三、与民用版8255A的对比
特性 MD8255A/B（军用） 8255A（民用）
封装 CDIP-40陶瓷（抗振动） DIP-40塑料（易受机械应力影响）
温度范围 -55°C至+125°C 0°C至70°C
抗辐射 100 krad(Si) 无
工作电压 5V±5% 5V±10%
价格 $88-$200/片（二手市场） $0.5-$2/片（量产成本）
典型应用 导弹制导、卫星控制 打印机接口、工业自动化

四、技术创新与行业影响

1. 架构创新

• 可编程I/O模式：

◦ 方式0：无条件传输（如LED控制）。

◦ 方式1：选通传输（如通过状态信号同步数据）。

◦ 方式2：双向传输（如磁盘控制器）。

• 位操作功能：支持单独设置端口C的某一引脚为高/低电平，简化复杂逻辑控制（如电机正反转）。

2. 行业影响

• 工业自动化：作为 数控机床控制器 的核心芯片，实现多轴同步控制（如FANUC数控系统）。

• 通信设备：在 早期卫星地面站 中完成数据格式转换（如RS-232转并行总线）。

• 军事技术：推动 分布式控制系统 的发展，如美国F-16战斗机的航电系统。

五、现状与收藏价值

1. 兼容性

• 开发环境：

◦ 编译器：支持Intel C/C++、Ada语言，需搭配 i960 SDK（含调试工具）。

◦ 操作系统：可运行 VRTX、pSOS、Linux（需定制内核）。

• 硬件接口：

◦ 内存控制器：支持 16位/32位SDRAM，最大容量 16MB。

◦ 外设：集成 UART、SPI、定时器，需外接网卡（如Intel 82558）实现网络功能。

2. 性能表现

• 典型应用：在 军用雷达系统 中，MD8255A/B可同时处理16路模拟信号输入和8路数字控制输出，延迟<100ns。

• 超频潜力：理论上可通过调整外频超频至6 MHz（需稳定供电），实际提升约20%。

• 实际性能：根据Dhrystone 2.1测试，其整数性能约为 18 VAX MIPS，接近同期Pentium 75（约20 MIPS）。

3. 收藏价值

• 稀有性：CDIP-40陶瓷封装版本在零售市场流通较少，二手价格约 88-200美元（如eBay在售型号），带原装测试报告的型号溢价50%。

• 保存建议：优先选择带 MIL-STD-883测试报告 的型号，避免引脚氧化。测试时需搭配同代开发板（如Intel i960 Evaluation Board）验证功能。

• 历史意义：作为 x86架构向嵌入式领域扩展 的早期产物，MD8255A/B见证了英特尔在军工市场的技术积累，具有较高的技术收藏价值。

六、历史评价与总结

Intel MD8255A/B 5962-8757001QA 是英特尔 “高可靠嵌入式计算” 策略的典范，通过军用级封装和抗辐射设计，重新定义了工业控制和军事设备的接口标准。尽管其架构已被现代FPGA替代，但其模块化设计和实时性优化直接影响了后续ARM Cortex-R系列和PowerPC 750的发展。作为收藏级硬件，它不仅是技术史的重要见证，也反映了英特尔在军工领域的前瞻性布局。