時鐘晶振與時鐘芯片的關系:
時鐘芯片運行需要時鐘支持,如果沒有時鐘電路來產(chǎn)生時鐘驅動時鐘芯片,那時鐘芯片就不能執(zhí)行程序。時鐘芯片可以看成是在時鐘驅動下的時序邏輯電路。
在數(shù)字電路中,時鐘信號分兩類:一為RTC(英文:real-time Clock,中文為實時時鐘信號),即晶振32.768KHz在石英表中的作用等同。二為除實時時鐘之外的時鐘信號,如時鐘晶振12MHz,指的是該晶振每秒產(chǎn)生的振動次數(shù)為12000000次。在這里,需要指出的是時鐘并不是指的真正的我們生活中所說的時間,而是帶有周期性的頻率信號,也稱之為周期性脈沖信號。這些脈沖信號是由晶振的壓電特性所生成的穩(wěn)定性及精度極高的時鐘信號。芯片時鐘需要這些時鐘信號作為邏輯指令的時序指引。
時鐘晶振的工作原理:
當在石英兩電極外加電壓后,晶片會發(fā)生形變,反過來,如果外力使得晶體變形,兩極上又會產(chǎn)生電壓,這就是我們所說的壓電效應。我們正是利用石英晶體的這一物理特性制造出不同頻率的晶振產(chǎn)品。
時鐘芯片內部包括有儲存器及累加器等部分構成,而這些都需要邏輯門電路在時鐘信號的指引下完成邏輯任務。比如在邏輯門電路中的鎖存器就是一個D觸發(fā)器,而觸發(fā)器的置1、清0及置數(shù)功能都需要跳變沿。D觸發(fā)器就是上升沿后存入數(shù)據(jù),而這個上升沿就需要外部時鐘晶振提供穩(wěn)定的脈沖信號。
時鐘電路是微型計算機的心臟。CPU就是通過復雜的時序電路完成不同的指令功能。一般時鐘信號可以由兩種信號產(chǎn)生:一種是內部方式,利用芯片內部的振蕩電路,產(chǎn)生時鐘信號;另一種為外部方式,時鐘信號由外部引入,時鐘晶振就是芯片的外部時鐘信號源。
時鐘晶振具有非常良好的頻率穩(wěn)定性和抗外界干擾能力,所以,選擇晶振作為產(chǎn)生時鐘信號源的元件最合適不過。
時鐘晶振的主要作用是向顯卡、網(wǎng)卡、主板等配件的各部分提供基準頻率,它就像個標尺,時鐘芯片就是拿這把標尺來量時間。若時鐘晶振工作頻率不穩(wěn)定會,就會造成相關設備工作頻率不穩(wěn)定,引發(fā)失效不良風險??梢哉f,沒有晶振,就沒有時序,也沒有數(shù)字電路,更沒有時鐘芯片。
責任編輯:tzh
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