全局时钟,英文名Global Clock,是在数字电路与计算机结构中常用的一个概念,它是指一个分布在整个数字电路或计算机系统中的基准时钟,用于同步所有的时序逻辑。
全局时钟通过在系统中分发时钟信号,确保整个系统中各个模块的时序逻辑同步,保证数字逻辑电路的正确执行顺序。
全局时钟主要有两个作用:
1、同步各个分立的时序逻辑模块,确保数字逻辑电路执行的时间顺序正确,避免出现电平信号的冲突、抖动等问题。
2、提高系统的性能。通过使用全局时钟,避免了在不同的时钟域之间进行数据传输时需要进行频繁的时序逻辑转换,从而减轻计算机系统硬件的设计难度和晶体管开销。
实现全局时钟的最常用方法是通过在电路板或系统中添加全局时钟信号线。通过使用低抖动的全局时钟信号,确保整个系统中的时序逻辑模块同步,从而实现数字电路电路的正确执行。
此外,在复杂的时序电路中,可以通过使用锁相环等技术对全局时钟进行进一步优化,提高时钟信号的稳定性和抗干扰能力。
全局时钟广泛应用于数字电路与计算机系统中,包括处理器、系统总线、存储器等部件都需要使用全局时钟进行同步。
此外,全局时钟还被广泛应用于高速通信系统中,如光纤通信、卫星通信等,以确保信号的同步和数据传输的正确性。