打出节拍的时钟

滴答，一拍

这不是有指针的那种钟。
时钟只是一个信号，在 0 和 1 之间飞快地来回。
0、1、0、1……这一上一下就是「一拍」，
每当拍子升起，电脑就走一步。

0 和 1 一上一下就是一拍。每滴答一次，步数加一。

在我们眼里像是闪烁，
但真正的电脑一秒能滴答上亿次。
所以看起来一切都是「一瞬间」发生的。

大家一起走一步

为什么非要有节拍呢？
零件那么多，要是各动各的，
就会错开、把事情搅乱。
所以大家跟着同一个节拍，
在「就现在!」时一起迈出一步。

关掉节拍，零件就乱成一团。打开，它们就跟着「就现在!」整齐地动。

在一拍之内，每个零件
都做完自己的事，再等下一拍。
节拍就像一声「一起出发!」的哨子。

一秒几次？赫兹

节拍一秒滴答多少次，
这叫赫兹(Hz)。
1Hz 是一秒一次，1GHz 竟是一秒十亿次!
滴答得越多，走的步就越多，
所以电脑就越快。

从慢推到快试试。一秒走的步数会爆炸式增长。

所以像「3.2GHz」这样的数字，
就是那台电脑的节拍快慢:
一秒滴答 32 亿次。
一切都跑在一个快得无法想象的节拍上。

不是越快越好

那把节拍一直往上加不就行了？
不行。有两堵墙挡着。
第一，要是一步还没走完，
下一拍就来了，就会绊倒。
第二，越快越发烫，
电也吃得越多。

一直往上加节拍试试。热量和耗电飙升，过了极限，步子就崩了。

所以现在的电脑，
不再一味提高节拍，
而是多放几个工人(核心)。
因为速度有现实的天花板。
(这个我们在后面的领域还会再见。)

现在，一颗跳动的心

我们造的 CPU(第12课)
跟着这个节拍，一条条取来命令。
从缓存(第13课)里飞快地取出，
沿着通路(第14课)在零件间传递。
时钟，就是让这一切跳动的心脏。

每一拍，CPU 取来一条命令并执行。电脑的身体，终于开始跳动了。