Hodinový signál

Hodinový signál, hodinové impulsy ( slangově hodiny) je elektrický signál (obvykle digitální), jehož změna způsobuje změnu stavu sekvenčního digitálního elektronického obvodu.

U složitějších sekvenčních obvodů (např. mikroprocesor) určuje frekvence hodinového signálu pracovní frekvenci obvodu a nazývá se taktovací frekvence.

Zvláštním případem hodinového signálu je synchronizace přenosu informací po sériových sběrnicích, kde se hodinový signál ve vysílači kvůli úspoře materiálu vedení v procesu kódování často slučuje s daty, a v přijímači je nutné jej při dekódování rekonstruovat. Kód, který takovéto sloučení hodinového signálu s daty umožňuje, se anglicky nazývá self-clocking (dosl. +more překlad „samotaktovací“), např. kódování Manchester, diferenciální kódování Manchester, MFM apod.

Podobná situace je u mnoha paměťových médií, např. magnetických pásek, pevných disků, optické médií jako CD a DVD, kde je spolu s daty zaznamenávaný i hodinový signál a při čtení je nutné jej zrekonstruovat.

Vlastnosti

střída signálu - obvykle se požaduje 1:1 * amplituda * strmost hran * počet fází (dnes obvykle jen 1, u starších procesorů několik překrývajících se - viz např. Intel 8080) * stabilita (vyjádřená obvykle v ppm) ** dlouhodobá ** teplotní ** u hodin generovaných fázovým závěsem (PLL) tzv. +more jitter (chvění) - změna frekvence okolo střední hodnoty vyplývající z principu PLL.

Generování

oscilátor (RC, LC, kruhový) * stabilizace krystalem, keramickým rezonátorem, fázovým závěsem na nějaký dostupný frekvenční normál * změna frekvence ** dělič kmitočtu ** PLL * tvarovaní výstupu

Distribuce

u rozsáhlejších obvodů je problémem skluz mezi zdrojem hodinového signálu a vzdálenějším koncovým bodem; hodinový signál je nutné rekonstruovat * pro odolnost vůči rušení se ve velmi rychlých obvodech někdy distribuuje hodinový signál jako diferenciální signál

Odkazy

Externí odkazy

Reference

Kategorie:Číslicová technika