Senyal de rellotge
Un senyal de rellotge (en anglès clock signal, o simplement clock) és en la electrònica digital un senyal binari, que serveix per a coordinar les accions de diversos circuits, en especial per a la sincronització de biestables en sistemes digitals complexos. Segons la seva aplicació, el senyal de rellotge es pot repetir amb una freqüència determinada (fixa) o també ser aperiòdica (ser generada per un succés). En els casos en què hi ha un senyal de rellotge, sol donar-se per mitjà d'un generador de rellotge. El senyal oscil·la entre un nivell alt i baix, que es caracteritza per un període d'oscil·lació o bé per un valor de canvi, la freqüència de rellotge i el cicle de treball. Els circuits que utilitzen el senyal de rellotge per sincronitzar-se, poden, segons la seva construcció, basar-se en el flanc ascendent o en el descendent del senyal (en el cas de Double Data Rate s'utilitzen ambdós flancs). En fulls tècnics i diagrames al senyal de rellotge se'l sol descriure com CLK.
La majoria de circuits integrats complexos requereixen un senyal de rellotge, per a sincronitzar diferents parts del xip i equilibrar els retards de les portes. Atès que els xips són cada vegada més complexos, és cada vegada més difícil proveir d'un senyal de rellotge precisa i homogènia a tot arreu. Exemple il·lustratiu d'aquest problema són els microprocessador és, component central dels ordinador és moderns. Per als transistor és se sol indicar la freqüència, fins a la que és possible amplificar un petit senyal. Aquesta sol ser deu vegades major a la freqüència de rellotge.
Freqüència de rellotge dels processadors [modifica]
Sota el terme freqüència de rellotge es dóna a entendre el ritme amb què es tramiten les dades en un ordinador, i s'especifica en hertz s. Atès que la freqüència dels processadors moderns arriba als milers de milions de hertz, les quantitats solen representar-se amb l'ajuda de prefixos com giga (G) per a milers de milions i mega (M) per a milions ( mentre que per als sistemes embedded encara és freqüent parlar d'kHz). Per exemple, una freqüència de rellotge de 1 GHz significa un període de rellotge d'un nanosegon. El flux de dades d'un processador és de la freqüència de rellotge i del flux de dades en la seva connexió amb la memòria principal. Les prestacions de càlcul (mesures per exemple en MIPS o en FLOPS) no només depèn de la freqüència de rellotge, sinó també de l'arquitectura de tot el processador. Fins i tot aquells processadors que utilitzen el mateix conjunt d'instruccions, poden comptar amb prestacions molt diferents tot i tenir la mateixa freqüència de rellotge, motivades, per exemple, per la quantitat d'IPC (instruccions per cicle), per característiques pròpies del fabricant (per exemple, ampliacions de SIMD) o pel ja esmentat flux de la memòria. El flux d'IPC especifica totes les instruccions que pot executar un processador gràcies a la fer-les en paral·lel. Un processador amb un flux d'IPC més, aconsegueix per això per rellotge més operacions de càlcul i calcula de forma més ràpida.
