Oscillatore al quarzo
Una sorgente di clock che sfrutta un cristallo di quarzo in vibrazione per produrre una frequenza stabile entro poche parti per milione.
Il quarzo è piezoelettrico: applicando una tensione si deforma, e deformandolo genera una tensione. Tagliato nella forma giusta, risuona a una sola frequenza con una deriva minima. Walter Cady costruì il primo oscillatore controllato a cristallo nel 1921, e l'orologio al quarzo dei Bell Labs del 1927 rese obsoleto il pendolo.
Una tipica scheda a microcontrollore ne monta due: uno da qualche MHz, che un PLL moltiplica fino al clock di sistema, e uno a 32.768 Hz — esattamente 215 — per l'orologio in tempo reale, perché così un contatore binario va in overflow una volta al secondo. L'oscillatore RC integrato basta per molti usi, ma può sbagliare dell'uno o due per cento, quanto basta perché una UART cominci a leggere spazzatura. Un quarzo da ±20 ppm deriva di meno di due secondi al giorno.