BinningEdit

I produttori di processori moderni in genere addebitano prezzi premium per processori che operano a frequenze di clock più elevate, una pratica chiamata binning. Per una determinata CPU, le frequenze di clock sono determinate alla fine del processo di produzione attraverso test effettivi di ciascun processore., I produttori di chip pubblicano una specifica “frequenza di clock massima” e testano i chip prima di venderli per assicurarsi che soddisfino tale specifica, anche quando eseguono le istruzioni più complicate con i modelli di dati che richiedono il più lungo tempo per stabilirsi (test alla temperatura e alla tensione che esegue le prestazioni più basse). I processori testati con successo per la conformità con un determinato insieme di standard possono essere etichettati con una frequenza di clock più elevata, ad esempio, 3.,50 GHz, mentre quelli che non riescono gli standard della frequenza di clock superiore ancora passare gli standard di una frequenza di clock minore possono essere etichettati con la frequenza di clock minore, ad esempio, 3.3 GHz, e venduti ad un prezzo inferiore.

EngineeringEdit

La frequenza di clock di una CPU è normalmente determinata dalla frequenza di un cristallo oscillatore. Tipicamente un oscillatore a cristallo produce un’onda sinusoidale fissa-il segnale di riferimento di frequenza., I circuiti elettronici lo traducono in un’onda quadra alla stessa frequenza per le applicazioni di elettronica digitale (o, usando un moltiplicatore della CPU, alcuni multipli fissi della frequenza di riferimento del cristallo). La rete di distribuzione dell’orologio all’interno della CPU trasporta quel segnale di clock a tutte le parti che ne hanno bisogno. Un convertitore A / D ha un pin “clock” guidato da un sistema simile per impostare la frequenza di campionamento., Con qualsiasi CPU particolare, la sostituzione del cristallo con un altro cristallo che oscilla a metà della frequenza (“underclocking”) generalmente farà funzionare la CPU a metà delle prestazioni e ridurrà il calore di scarto prodotto dalla CPU. Al contrario, alcune persone cercano di aumentare le prestazioni di una CPU sostituendo il cristallo dell’oscillatore con un cristallo a frequenza più alta (“overclocking”). Tuttavia, la quantità di overclocking è limitata dal tempo in cui la CPU si deposita dopo ogni impulso e dal calore extra creato.,

Dopo ogni impulso di clock, le linee di segnale all’interno della CPU hanno bisogno di tempo per stabilirsi al loro nuovo stato. Cioè, ogni linea di segnale deve terminare la transizione da 0 a 1 o da 1 a 0. Se il prossimo impulso di clock viene prima, i risultati saranno errati. Nel processo di transizione, una certa energia viene sprecata come calore (principalmente all’interno dei transistor di guida). Quando si eseguono istruzioni complicate che causano molte transizioni, maggiore è la frequenza di clock, maggiore è il calore prodotto. I transistor possono essere danneggiati dal calore eccessivo.,

C’è anche un limite inferiore della frequenza di clock, a meno che non venga utilizzato un core completamente statico.