cpu裡可以粗略的認為是很多很多很多小電容。充滿電了算1，沒充電算0。每次計算就是這些小電容翻來覆去的充電放電。
很多小電容組成乙個個基本的模組，比如輸入0011輸出0100
但從輸入0011到實際輸出0100是有乙個延遲的。因為前面說了，電容要充電放電，這個需要時間。
這些小模組各種連線，組成複雜的功能。也就是前面小模組的輸出會被後面模組當成輸入。
那就有問題了，一方面，後面的模組要如何知道前面的模組到底是已經完成充電/放電了呢，還是正在充電放電呢？另一方面，路徑越長從最開始輸入到最終的輸出的時間就越長，也就是路徑長度不同延遲就不同，所以你很難保證每個針腳上的資料嚴格的同時到達。
所以就引入了時鐘機制。
用乙個統一的時鐘脈衝來同步各個小模組。脈衝沒來，大家抓緊時間充電放電，脈衝來了，大家一起動。
你可以認為時鐘脈衝來一下，cpu就動一下。下個時鐘脈衝一直不來，cpu就一直不動。
對於同乙個cpu來說自然是頻率越高速度越快（動的次數越多）。
但動一下不見得能執行一條指令。實際上需要動很多下才能執行一條指令。
那到底要動幾下呢？這事很難說，取決於cpu的架構和設計。
所以，不同架構的cpu很難直接通過頻率比較效能。
（但不是說不同架構的cpu不能比，大家做同乙個巨集觀任務，比如渲染網頁，看誰快唄？）
相同架構和結構的cpu確實可以比。
所以才有超頻這種技術，說白了就是加快時鐘脈衝頻率。但超頻會帶來許多問題，單位時間更多次數的充電放電會導致電流增大也就是cpu整體發熱大大增加。另外充電放電有個速度問題，頻率太快會導致有些小電容沒有及時完成充電放電，進而發生不穩定的情況。
適當加電壓可以加速充電放電的過程，可以增加超頻後的穩定性。但***是cpu更熱了，而且小電容實在太小了，電壓稍微高一點可能就擊穿了。
引入「時鐘」最重要的作用是為了簡化 從而降低計算機的設計成本。
引入時鐘（週期）的話，這些都簡化了：比如只要在固定週期去接收和處理鍵盤提交的輸入就好了。
更直接的打個比方：
cpu接了個給廣場鋪磚的活，於是帶一幫只懂鋪磚的ram、modem、key、、去幹活，用邊長1×1的地磚是最簡單的，只要給大家說：a你從第一塊開始鋪，b從100塊開始，c從200塊開始。。。。。。這樣大家可以同步工作了
而如果abcdefg.....大家各用各自規格的地板磚來開工，cpu準得急死！
簡單說，時鐘（週期）就是為了規定乙個最小單位的地板磚。
為什麼CPU需要時鐘這種概念？
本文同時發表在 最近在研究計算機裡的基本邏輯電路，想到乙個問題 為什麼cpu需要時鐘這樣的概念？首先考慮如下邏輯電路 當a b 1時，q 0。當輸入訊號發生變化時，邏輯元件不會立即對輸入變化做出反應，會有乙個傳播時延 propagation delay 當b變化為0時，由於b也作為xor的直接輸入，...
邊沿觸發是什麼意思 為什麼CPU需要時鐘這種概念？
最近在研究計算機裡的基本邏輯電路，想到乙個問題 為什麼cpu需要時鐘這樣的概念？首先考慮如下邏輯電路 當a b 1時，q 0。當輸入訊號發生變化時，邏輯元件不會立即對輸入變化做出反應，會有乙個傳播時延 propagation delay 當b變化為0時，由於b也作為xor的直接輸入，所以xor異或門...
CPU時鐘是什麼？
一般我們都會知道，cpu時鐘是乙個可以衡量運算所消耗時間的單位。比如說 一次加減法消耗2個cpu時鐘 一次乘法消耗4個cpu時鐘 一次除法消耗40個cpu時鐘 然而，一次位運算只需要1個時鐘單位。這也是為什麼我們推薦使用位運算來代替乘除法和條件判斷。比如 使用n 1 0而不是n 2 0來進行判斷奇偶...