Segnali ad onda quadra e clock

A. Costantini

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) Tra i cosiddetti segnali ad onda quadra, particolare importanza riveste il segnale di clock. Per clock

intende un segnale di temporizzazione (segnale orologio) di durata fissa utilizzato per sincronizzare il funzionamento dei sistemi elettronici digitali. Il

 è il tempo che trascorre tra l'esecuzione di due "colpi" di clock sucessivi. La

 è il numero di colpi di clock che vengono eseguiti in una determinata unità di tempo. L'unità di misura usata è l'hertz, ovvero il numero di cicli di clock eseguiti in un secondo. Poiché i clock sono in genere molto veloci, si usano comunemente i multipli kilohertz (Khz), megahertz (Mhz) e gigahertz (Ghz) per indicare mille, un milione e un miliardo di cicli al secondo. Prendiamo, ad esempio, il funzionamento di un processore. Questo è composto da varie reti logiche preposte ad eseguire operazioni diverse. Tali circuiti devono interagire tra loro e lo devono fare scambiandosi informazioni. Perché tale operazione avvenga correttamente, però, è necessario che ad ogni circuito sia indicato il momento esatto in cui può ritenere validi i segnali che riceve in ingresso. Il clock è il segnale che si occupa di questo, ed è condiviso tra tutti i circuiti. La sua frequenza quindi deve essere calcolata in modo tale che il ciclo di clock sia sufficientemente lungo da consentire a tutti i circuiti, anche il più lento, di completare correttamente le proprie operazioni. Più è breve, e quindi maggiore è la frequenza, maggiori sono le operazioni che possono essere eseguite nello stesso lasso di tempo. Per aumentare le prestazioni di un processore quindi è possibile agire sul Clock.