Perché è necessario un orologio per il microprocessore?
Ecco alcuni dei motivi specifici per cui è necessario un orologio per un microprocessore:
- Il segnale dell'orologio indica al microprocessore di recuperare dalla memoria l'istruzione successiva da eseguire.
- Il segnale dell'orologio regola i tempi di trasferimento dei dati tra il microprocessore e la memoria.
- Il segnale di clock controlla l'esecuzione delle istruzioni, comprese le operazioni di lettura/scrittura da e verso i registri interni del microprocessore.
La velocità di clock del microprocessore viene misurata in MHz (milioni di cicli al secondo) o GHz (miliardi di cicli al secondo). Maggiore è la velocità dell'orologio, più veloce sarà il funzionamento del microprocessore. Tuttavia, velocità di clock più elevate richiedono anche più potenza e generano più calore.
La maggior parte dei microprocessori oggi utilizza un cristallo di quarzo come sorgente dell'orologio. Un cristallo di quarzo è un materiale molto stabile e può generare un segnale di clock molto preciso. Il cristallo di quarzo è inserito in un circuito che risuona ad una frequenza specifica. Questa frequenza viene quindi utilizzata per generare il segnale di clock per il microprocessore.
Oltre all'orologio principale, molti microprocessori dispongono anche di un orologio secondario utilizzato per le operazioni più lente. Questo orologio secondario, noto anche come "orologio periferico", può essere utilizzato per vari scopi, come il pilotaggio dei timer interni o delle interfacce I/O esterne del microprocessore.