x86 汇编/可编程间隔定时器

可编程间隔定时器 (PIT) 是现代计算机中必不可少的组成部分，尤其是在多任务环境中。通过设置不同的寄存器值，PIT 芯片可以向上或向下计数，以特定速率计数，并在特定时间触发中断。定时器可以设置为循环模式，以便在触发时自动重新开始计数，也可以设置为一次性倒计时模式。

在较新的硬件上，很可能可以使用 HPET (高精度事件定时器)，它是 PIT 概念的演进。

功能

PIT 包含一个晶体振荡器，它发出一个 1193182 hz 的信号。此输出频率被三个不同的值除以，为 CPU 提供三个输出通道。通道 0 被大多数操作系统用作系统定时器。通道 1 用于刷新 DRAM，但现在不再使用，甚至可能无法访问。通道 2 用于控制 PC 扬声器。其中，通道 0 是最常遇到的通道。

要使 PIT 以特定频率 f 触发，您需要确定一个整数 x，使得 1193182 / x = f。这是一个容易解决的问题，公式如下

x = 1193182 / f

这种除法的实际工作方式是，每个除数都存储在一个内部寄存器中。在每个时钟脉冲上，寄存器都会递减。只有当它达到 0 时，时钟脉冲才能继续传送到 CPU。较高的除数会导致较低的频率，反之亦然。

请注意，由于除数是 16 位，并且 0 的值被解释为 65536，因此可产生频率存在限制

max = 1193182 / 1 = 1193182 hz

min = 1193182 / 65536 ≈ 18.2065 hz

此最终值也是频率的分辨率，即每个连续的可能频率相差 18.2065 hz。

编程

可以通过四个端口访问 PIT，三个用于三个通道，一个用于命令

通道 0	0x40
通道 1	0x41
通道 2	0x42
命令	0x43

一项常见的任务是设置通道 0（系统定时器）的频率。如果需要 100 hz 的频率，我们可以看到必要的除数是 1193182 / 100 = 11931。此值必须发送到 PIT，并拆分为高字节和低字节。

mov al, 0x36
out 0x43, al    ;tell the PIT which channel we're setting

mov ax, 11931
out 0x40, al    ;send low byte
mov al, ah
out 0x40, al    ;send high byte