Generátor hodin ( generátor hodin ) je určen k synchronizaci různých procesů v digitálních zařízeních - počítačích , elektronických hodinách , časovačích a dalších. Generuje elektrické impulsy (většinou obdélníkové) dané frekvence, která se často používá jako referenční - počítáním počtu impulsů lze například měřit časové intervaly.
V mikroprocesorové technice jeden hodinový impuls zpravidla odpovídá jedné atomové operaci . Zpracování jedné instrukce může být provedeno v jednom nebo několika cyklech mikroprocesoru, v závislosti na architektuře a typu instrukce. Frekvence hodin určuje rychlost výpočtu.
V závislosti na složitosti zařízení se používají různé typy generátorů.
U jednoduchých konstrukcí, které nejsou kritické pro stabilitu generátoru hodin, se často používá sériové zapojení několika měničů přes RC obvod . Frekvence oscilací závisí na hodnotách rezistoru a kondenzátoru. Hlavní nevýhodou tohoto provedení je nízká stabilita, výhodou extrémní jednoduchost.
Příkladem je Pierceův generátor .
Generační mikroobvod, když je připojen ke svým vstupům křemenného rezonátoru , bude vydávat na zbývajících výstupech frekvenci dělenou nebo násobenou původní. Tento způsob se používá v hodinkách, stejně jako na starších základních deskách (kde byly předem známy frekvence sběrnice, násobila se pouze vnitřní frekvence CPU).
K sestavení generátoru hodin není potřeba žádný speciální mikroobvod.
U moderních základních desek je kromě referenční frekvence systémové sběrnice zapotřebí velké množství různých frekvencí , které by pokud možno neměly být na sobě závislé. Základní frekvence je sice stále tvořena křemenným rezonátorem, je však nutná pouze pro činnost samotného mikroobvodu. Výstupní frekvence jsou upraveny samotným mikroobvodem. Například frekvence periferní sběrnice AGP může být vždy rovna standardní (66 MHz) a nezávisí na frekvenci systémové sběrnice procesoru .
Je-li v elektronickém obvodu nutné vydělit frekvenci 2, použijte T-klopný obvod v režimu pulsního čítače . V souladu s tím, chcete-li zvýšit dělitele, zvyšte počet čítačů ( triggerů ).
Generátor hodin - samooscilátor , který tvoří pracovní cykly procesoru ("frekvence"). V některých mikroprocesorech a mikrokontrolérech je vestavěn.
Kromě taktování procesoru patří mezi povinnosti generátoru hodin organizace cyklů systémové sběrnice. Proto jeho práce často úzce souvisí s obnovovacími cykly paměti, řadičem DMA a dekodérem signálů stavu procesoru .