
私は記事を読んでいたクロックレートWikipedia によると、次の通りです:
クロック レートは通常、CPU が動作している周波数を指します。CPU のクロック レートは通常、発振器の水晶の周波数によって決まります。
それで、クロック レート (またはプロセッサ速度?) が 1 GHz の場合、発振器クリスタルの周波数はどうなるのでしょうか? クロック レートと同じにすることはできませんか?
答え1
水晶はさまざまな周波数で振動します。
水晶は数十キロヘルツから数十メガヘルツの周波数用に製造されています。
そこでマザーボードメーカーは適切な周波数で振動する水晶を選び、それを通過させる。いくつかの電子機器これを CPU の希望するクロック速度まで乗算します。
Wikipediaの記事には、一般的に使用される水晶周波数
答え2
いいえ、違います。水晶はタイミング機構です。CPUは水晶と同期して動作します。簡単な例として、広く愛されているアルドゥイーノプロトタイピングキット
16mHz
(メガ、1つは)で動作します8mHz
が、 までオーバークロックしたり32mHz
、 までアンダークロックしたりすることができます。8mhZ
メガでは、クリスタルは16mhz
クロック速度を計算できます。これは、それができるほど安価だからです。しかし、それをオーバークロックするには、クリスタル速度 * 2 = と言います32mhz
。
したがって、各 CPU サイクルは32mhz
水晶振動子の 0.5 倍になります。
基本を理解して まで進むのは1ghz
、2ghz
はるかに複雑な状況です。 このようなクロック速度を達成するには、他の中間コンポーネントを作成する必要があります。 そのため、BIOS で乗数を設定して、プロセッサのサイクル速度を設定できます。
このレベルでは、クリスタルではなくバス速度を乗算しています。実際のバス速度は、クリスタルを含むコンポーネントによって決まります。必要なバスに応じて、クリスタル (古い ISA バス) またはその他のものになる可能性があり32khz
ます32mhz
。
したがって、RAM バス、グラフィックス バス、CPU バスはすべて、それぞれのサイクル速度で実行されます。
マザーボードの場合、私が使用した例よりもはるかに複雑です。
答え3
発振器は、システムが使用できる何らかの形式の時間信号を出力する、非常に一定のコンポーネント (通常は、いくつかの電子機器が接続された水晶) です。したがって、発振器が 20 ミリ秒ごとに 1 回 (完全に任意)「振動」するとすると、システムは 20 ミリ秒が正確にどのくらいの長さであるかを認識し、そこから計算することができます。
たとえば、1Ghz の CPU は 1 秒あたり 1000000000 サイクルを実行しますが、これを発振器と同期させたい場合、すべてを分割します。つまり、20 ミリ秒は 0.02 秒なので、CPU は 1Ghz のクロック速度を維持するには、発振器が「チクタク」するたびに 20000000 (20M) サイクルを実行する必要があることを認識します。