CPU为什么需要时钟信号?晶体谐振器与脉冲指的是什么?
  • CPU为什么需要时钟信号?

CPU为什么需要时钟信号?晶体谐振器与脉冲指的是什么?

(System Timing)

目前绝大多数的微处理器都是被同步时序电路所驱动,而时序电路由各种逻辑门组成。逻辑门需要一小段时间对输入的变化做出反应(propagation delay)。所以需要时钟周期来容纳传播时延,并且时钟周期应当大到需要容纳所有逻辑门的传播时延。现在绝大多数的CPU需要时钟做信号同步。

  • 晶体谐振器是什么?

CPU为什么需要时钟信号?晶体谐振器与脉冲指的是什么?

在石英水晶片的两边镀上电极,在两电极上加一定的电压,利用石英的压电效应特性使其产生形变,从而给IC提供一个正弦波形,通过IC的内部整形和PLL电路后产生方波,然后输入给下级电路。

  • 脉冲是什么?

一个方波称为一个脉冲,类似于人类的脉搏跳动。对于每一个方形脉冲,电压或电路从0上升到最大值的那条线叫做上升沿;反之,电压或电流逐渐下降的那条线叫做下降沿。一个脉冲称为CPU的一个时钟信号,或者时钟脉冲。一个脉冲周期就叫CPU时钟周期,一个时钟周期内时钟信号震荡一次。

CPU为什么需要时钟信号?晶体谐振器与脉冲指的是什么?

两个脉冲相继出现的间隔时间,就是脉冲周期,它是频率的倒数;而将在单位时间(1秒)内所产生的脉冲个数称为频率。

频率的单位有:Hz(赫)、kHz(千赫)、MHz(兆赫)、GHz(吉赫)。

其中1GHz=1000MHz,1MHz=1000KHz,1KHz=1000Hz。

计算脉冲信号周期的时间单位及相应的换算关系是:s(秒)、ms(毫秒)、μs(微秒)、ns(纳秒)

其中:1s=1000ms,1 ms=1000μs(微秒),1μs=1000ns。

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