Taktgenerator - Clock generator

Ein Desktop-PC-Taktgenerator, basierend auf dem Chip ICS 952018AF und 14,3 MHz Resonator (links)
Ein Laptop-PC-Taktgenerator, basierend auf dem Silego-Chip

Ein Taktgenerator ist ein elektronischer Oszillator , der ein Taktsignal zur Verwendung beim Synchronisieren des Betriebs einer Schaltung erzeugt. Das Signal kann von einer einfachen symmetrischen Rechteckwelle bis hin zu komplexeren Anordnungen reichen . Die grundlegenden Teile, die alle Taktgeneratoren gemeinsam haben, sind ein Resonanzkreis und ein Verstärker.

Der Schwingkreis ist normalerweise ein quarzpiezoelektrischen Oszillator , obwohl einfache Schwingkreise und sogar RC - Schaltungen verwendet werden können.

Die Verstärkerschaltung invertiert normalerweise das Signal vom Oszillator und speist einen Teil zurück in den Oszillator, um die Schwingung aufrechtzuerhalten.

Der Generator kann zusätzliche Abschnitte haben, um das Grundsignal zu modifizieren. Der 8088 zum Beispiel verwendet einen 2/3 - Tastzyklus, der erfordert, dass der Taktgenerator Logik enthält, um den für Rohoszillatoren typischen 50/50-Tastzyklus umzuwandeln.

Andere derartige optionale Abschnitte umfassen Frequenzteiler- oder Taktvervielfacher- Abschnitte. Programmierbare Taktgeneratoren ermöglichen es, die im Teiler oder Multiplizierer verwendete Zahl zu ändern, wodurch eine beliebige von einer Vielzahl von Ausgangsfrequenzen ausgewählt werden kann, ohne die Hardware zu modifizieren.

Der Taktgenerator in einem Motherboard wird oft von Computerenthusiasten geändert, um die Geschwindigkeit ihrer CPU , FSB , GPU und RAM zu steuern . Typischerweise wird der programmierbare Taktgenerator vom BIOS beim Booten auf den ausgewählten Wert gesetzt; obwohl einige Systeme eine dynamische Frequenzskalierung haben , die den Taktgenerator häufig neu programmiert.

Zeitsignalgeneratoren (TSGs)

TSGs sind Uhren , die in Service-Provider-Netzwerken verwendet werden, häufig als gebäudeintegrierte Zeitsteuerung (BITS) für eine Zentrale.

Digitale Vermittlungssysteme und einige Übertragungssysteme (zB SONET) hängen von einer zuverlässigen, qualitativ hochwertigen Synchronisation (oder Zeitsteuerung) ab, um Beeinträchtigungen zu verhindern. Um dies zu gewährleisten, verwenden die meisten Dienstanbieter bürointerne Synchronisationsverteilungsnetze basierend auf der Schichthierarchie und implementieren das BITS-Konzept, um die bürointernen Synchronisationsanforderungen zu erfüllen.

Ein TSG ist eine Takteinrichtung, die Eingangszeitbezugssignale akzeptiert und Ausgangszeitbezugssignale erzeugt. Die Eingangsreferenzsignale können entweder DS1- oder Composite-Clock-(CC)-Signale sein, und die Ausgangssignale können auch DS1- oder CC-Signale (oder beides) sein. Ein TSG besteht aus den folgenden sechs Komponenten:

  1. Eine Eingangs-Timing-Schnittstelle, die DS1- oder CC-Eingangssignale akzeptiert.
  2. Eine Timing-Erzeugungskomponente, die die Timing-Signale erzeugt, die von der Ausgabe-Timing-Verteilungskomponente verwendet werden.
  3. Eine Ausgabetaktverteilungskomponente, die die Taktsignale von der Takterzeugungskomponente verwendet, um mehrere DS1- und CC-Ausgangssignale zu erzeugen.
  4. Eine Performance-Monitoring (PM)-Komponente, die die Timing-Eigenschaften der Eingangssignale überwacht.
  5. Eine Alarmschnittstelle, die mit dem Alarmüberwachungssystem der Zentrale (CO) verbunden ist.
  6. Eine Betriebsschnittstelle für die Verwendung durch lokale Handwerker und die Kommunikation mit entfernten Betriebssystemen.

Externe Links