klokfrekvenser

Klokfrekvens er hastigheten til et klokkesignal som styrer synkron logikk i digitale kretser. Frekvensen angis vanligvis i hertz (Hz) og avledede enheter som kilohertz (kHz), megahertz (MHz) og gigahertz (GHz). En klokke setter tempoet for når operasjoner i en prosessor eller annen logikk blir utført; en periode T = 1/f når f er frekvensen.

Klokkesignalet genereres ofte av en oscillator, for eksempel et quartzkrystaloscillator eller MEMS-oscillator, og distribueres gjennom et klokknettverk. For å oppnå ønsket frekvens eller synkronisere flere komponenter bruker man ofte en faselåst sløyfe (PLL) eller andre divider- og multipliseringskretser. Et klokkesignal måles også i hvor nøyaktig det følger en referanse; variasjoner i tid kalles jitter og fase-støy, og disse kan påvirke pålitelighet i høyhastighets kommunikasjon og minne.

Høyere klokfrekvens gir i mange tilfeller bedre ytelse, men medfører høyere effekttap og varme. Derfor bruker moderne enheter dynamisk frekvensjustering (DVFS), og teknologier som gjør det mulig å kjøre aspekter av systemet ved forskjellige hastigheter avhengig av belastning. Ytelse avhenger også av andre faktorer som minnehastighet, pipeline-dybde og arkitektur, så klokfrekvens alene er ikke en garanti for bedre ytelse.

Bruksområder inkluderer prosessorer, grafikkprosessorer, innebygde systemer og nettverksutstyr, der klokfrekvensen ofte blir referert til som systemets klokkefrekvens eller operasjonsfrekvens. Måling og spesifikasjon av klokfrekvenser er sentralt for å vurdere kompatibilitet og ytelse i elektroniske design.