Tal como na maioria da eletrónica digital, os AVR trabalham numa frequência constante. Uma frequência constante assegura a exatidão da troca de dados através do dispositivo. Existem vários métodos para gerar sinais de relógio num AVR.
Oscilador RC Interno
Este é um gerador de relógio interno, que não precisa de componentes externos. As suas principais desvantagens é a baixa frequência e inexatidão.
Oscilador RC Externo
Segue os mesmos princípios de um oscilador RC Interno e não apresenta grandes vantagens face a este.
Oscilador de Cristal
Os osciladores de cristal usam um cristal (normalmente um quartz) que vibra de acordo com a frequência de ressonância do campo elétrico tendo uma qualidade de piezoelétrico na produção de um campo elétrico durante a deformação mecânica (vibração). Os osciladores de cristal permitem atingir uma perfeição de cerca de 0.001% sem depender da temperatura.
Ressoador Cerâmico
Os ressoadores cerâmicos são semelhantes aos osciladores de cristal, mas são feitos a partir de materiais piezoelétricos mais baratos. Os ressoadores cerâmicos normalmente são menores que os osciladores de cristais, e igualmente menos precisos (0.5%) e mais sensíveis a mudanças de temperatura.
Sinal de relógio externo
Um sinal de relógio externo pode ser gerado por qualquer dispositivo, desde que a frequência e amplitude (voltagem) estejam dentro do intervalo correto. Por exemplo, pode-se usar um gerador de sinal de relógio externo para fornecer sinal de relógio a vários microcontroladores em simultâneo.