Was ist die Funktion der das Taktsignal in der digitalen Elektronik?

February 21

Was ist die Funktion der das Taktsignal in der digitalen Elektronik?

Digitaler elektronischer Geräte verwendet ein master Timing-Taktgeber, der elektronische Impulse an wichtige Komponenten wie die Zentraleinheit und Speicher sendet. Das Taktsignal ist im Wesentlichen das System Herzschlag, dienen auslösen und koordinieren die komplexen Abläufe, die in der modernen digitalen Elektronik auftreten. Typische Uhr Signal Frequenzen reichen von ca. 500kHz für einfache, stromsparenden Mikroprozessoren bis 40 GHz und mehr für Kommunikation-Testgeräte.

Ereignisauslöser

Die Hauptaufgabe des ein Taktsignal soll Ereignisse als eine digitale Schaltung auslösen; Es wirkt wie eine Hemmung in eine mechanische Uhr, den Betrieb der Getriebe, Ratschen und Hebel fahren. Uhr Impulse in einem Computer lassen zum Beispiel die CPU, den nächsten Schritt in einem Programm und addieren von zwei Zahlen. Taktsignale in einen MP3-Player auslösen, die Bewegung der Datenbits aus einem Speicherchip Verarbeitung Schaltung Sound. Die meisten digitalen Elektronik kann nicht funktionieren, ohne die Uhr.

Drehzahlregelung

Da Taktsignale Timing Impulse sind, Regeln sie die Geschwindigkeit an der Dinge in Digitalschaltungen passieren. Beispielsweise steigern viele Computer Hobby die Leistung ihres PCs durch sorgfältig immer das Taktsignal häufiger--ein Prozeß bekannt als "Übertakten". Digitalelektronik hinken, wie schnell sie, jedoch ausgeführt werden können; an einem bestimmten Punkt die Komponenten nicht mithalten und die Schaltung verhält sich unregelmäßig oder ganz heruntergefahren. Elektronische Designer legen Taktraten konservativ zu erhalten Zuverlässigkeit und vermeiden Systemabstürze.

System-Koordination

Ein Clock-Signal hält alle Komponenten in ein digitales System synchron, ähnlich wie ein Dirigent koordiniert die Musiker, die zusammen in einem Orchester zu spielen. Hauptuhr Impulse fahren die verschiedenen Teile einer CPU und andere Chips auf eine der Hauptplatine des Computers, um sicherzustellen, dass Daten über den PC in einen schrittweisen, Märsche organisiert Mode. Nicht alle Komponenten eines Computers genau, aber diejenigen synchronisiert werden müssen, die auf gemeinsamen Timing-Signale von der Uhr angewiesen sind.

Präzisions-Timing

Ein Taktschaltkreis benutzt ein Quarzkristall als eine Zeitbasis, eine stabile und zuverlässige Quelle der Zeitmessung Impulse bereitgestellt. Diese Präzision ist notwendig, da eine wandernde Taktfrequenz ein Computers zu schnell ausgeführt führen kann zu Störungen führen. Als Vorteile der Seite der genaue Zeitpunkt erlaubt Software zu berechnen, das Datum und die Uhrzeit, Erstellen von Countdown Intervall-Timer für Prozesskontrolle und präzise audio-Töne für Musik und wählen von Telefonnummern zu generieren.