Az óragenerátor ( óragenerátor ) a digitális eszközök – számítógépek , elektronikus órák , időzítők és egyebek – különböző folyamatainak szinkronizálására szolgál . Adott frekvenciájú (általában téglalap alakú) elektromos impulzusokat hoz létre , amelyeket gyakran referenciaként használnak - az impulzusok számát számolva például időintervallumokat mérhet.
A mikroprocesszoros technológiában egy órajel általában egy atomi műveletnek felel meg . Egy utasítás feldolgozása a mikroprocesszor egy vagy több ciklusában is végrehajtható, az architektúrától és az utasítás típusától függően. Az órajel frekvencia határozza meg a számítás sebességét.
Az eszköz összetettségétől függően különböző típusú generátorokat használnak.
Az egyszerű kialakításoknál, amelyek nem kritikusak az óragenerátor stabilitása szempontjából, gyakran alkalmaznak több inverter soros csatlakoztatását egy RC áramkörön keresztül . Az oszcillációs frekvencia az ellenállás és a kondenzátor értékétől függ. Ennek a kialakításnak a fő hátránya az alacsony stabilitás, előnye a rendkívüli egyszerűség.
Példa erre a Pierce generátor .
A generáló mikroáramkör, ha a kvarc rezonátor bemeneteire csatlakozik, a fennmaradó kimeneteken az eredeti frekvenciával osztva vagy szorozva adja ki a frekvenciát. Ezt a módszert használják órákban, valamint régebbi alaplapokon (ahol előre ismertek a buszfrekvenciák, csak a CPU belső frekvenciáját szorozták meg).
Az óragenerátor felépítéséhez nincs szükség speciális mikroáramkörre.
A modern alaplapokon a rendszerbusz referenciafrekvenciáján kívül nagyszámú különböző frekvenciára van szükség, amelyek lehetőség szerint nem függhetnek egymástól. Bár az alapfrekvenciát továbbra is kvarcrezonátor képezi, ez csak magának a mikroáramkörnek a működéséhez szükséges. A kimeneti frekvenciákat maga a mikroáramkör állítja be. Például az AGP perifériabusz frekvenciája mindig megegyezhet a standarddal (66 MHz), és nem függhet a processzor rendszerbusz-frekvenciájától .
Ha az elektronikus áramkörben el kell osztani a frekvenciát 2-vel, használja a T-flip-flop -ot impulzusszámláló módban . Ennek megfelelően az osztó növeléséhez növelje a számlálók ( triggerek ) számát.
Óragenerátor - önoszcillátor , amely a processzor munkaciklusait alkotja ("frekvencia"). Egyes mikroprocesszorokban és mikrokontrollerekben ez be van építve.
A processzor órajelezésén túl az órajelgenerátor feladatai közé tartozik a rendszerbusz-ciklusok megszervezése is. Ezért munkája gyakran szorosan kapcsolódik a memória-frissítési ciklusokhoz, a DMA -vezérlőhöz és a processzorállapot-jel dekóderéhez .