Pourquoi une horloge est-elle nécessaire pour le microprocesseur ?
Voici quelques-unes des raisons spécifiques pour lesquelles une horloge est nécessaire pour un microprocesseur :
- Le signal d'horloge demande au microprocesseur de récupérer la prochaine instruction à exécuter dans la mémoire.
- Le signal d'horloge régule le timing du transfert de données entre le microprocesseur et la mémoire.
- Le signal d'horloge contrôle l'exécution des instructions, y compris les opérations de lecture/écriture vers et depuis les registres internes du microprocesseur.
La vitesse d'horloge du microprocesseur est mesurée en MHz (millions de cycles par seconde) ou en GHz (milliards de cycles par seconde). Plus la vitesse d’horloge est élevée, plus le microprocesseur peut fonctionner rapidement. Cependant, des vitesses d’horloge plus élevées nécessitent également plus de puissance et génèrent plus de chaleur.
La plupart des microprocesseurs utilisent aujourd'hui un cristal de quartz comme source d'horloge. Un cristal de quartz est un matériau très stable et peut générer un signal d’horloge très précis. Le cristal de quartz est placé dans un circuit qui résonne à une fréquence spécifique. Cette fréquence est ensuite utilisée pour générer le signal d'horloge du microprocesseur.
En plus de l'horloge principale, de nombreux microprocesseurs disposent également d'une horloge secondaire utilisée pour des opérations plus lentes. Cette horloge secondaire, également appelée « horloge périphérique », peut être utilisée à diverses fins, comme piloter les temporisateurs internes ou les interfaces E/S externes du microprocesseur.