Etenemisviive
Etenemisviive tarkoittaa aikaa, joka joltakin suureelta kuluu edetä määränpäähänsä. Se voi liittyä tietoliikenteeseen, elektroniikkaan tai fysiikkaan.
Tietoliikenteessä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Etenemisviipeellä tarkoitetaan tietokoneverkoissa aikaa, joka lähetteen (signaalin) päältä kestää kulkea lähettimestä vastaanottimeen. Se voidaan laskea yhteyden pituuden ja etenemisnopeuden suhteena tietylle väliaineelle.
Etenemisviive on d / s, missä d on matka ja s signaalin etenemisnopeus. Langattomissa sähkömagneettisissa yhteyksissä s=c eli valonnopeus. Kuparijohdossa nopeus s on yleensä 0,59c...0,77c.[1][2] Tämä viive on suurin suurnopeustietokoneiden kehityksen este, ja sitä kutsutaan IC-järjestelmissä yhdistämisen pullonkaulaksi.
Elektroniikassa[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Etenemisviipeellä tarkoitetaan elektroniikassa, digitaalipiireissä ja digitaalisessa elektroniikassa ajan pituutta sillä välillä, kun loogisen portin tulolähetetteestä tulee vakaa ja muutoskelpoinen, ja kun loogisen portin lähdöstä tulee vakaa ja muutoskelpoinen. Se viittaa usein valmistajien ilmoittamissa teknisissä tiedoissa aikaan, jonka lähtö vaatii saavuttaakseen puolet lopullisesta tasostaan, kun tulo muuttuu 50% lopullisesta tasostaan. Digitaalisten piirien etenemisviipeiden pienentäminen mahdollistaa nopeamman tiedonkäsittelyn ja kohentaa kokonaissuorituskykyä. Yhdistetyn piirin etenemisviipeen määrityksessä pitää määrittää etenemisviipeiden pisin reitti tulosta lähtöön, ja lisätä kaikki reitin prosessointiviipeet mukaan.
Loogisen piirin osien etenemisviipeiden erot ovat suurin syy asynkronisten piirien häiriöille, ja ne ovat seurausta kilpailutilanteesta (engl. race condition).
Loogisen työskentelyn periaate hyödyntää etenemisviipeitä samaa loogista lauseketta toteuttavien ohjelmien vertaamiseen.
Etenemisviive kasvaa käyttölämpötilan mukana, koska johteiden sähkövastus kasvaa yleensä lämpötilan mukana. Pienikin jännitteen nousu voi kasvattaa etenemisviivettä, koska ylempi kynnysjännite eli VIH (ilmaistaan usein prosentteina suurjännitevirtakiskosta) kasvaa luonnostaan suhteellisesti.[3] Lähtökuorman sähkövastuksen kasvu, joka johtuu usein useiden tulojen kytkemisestä lähtöön, kasvattaa myös etenemisviivettä. Kaikki nämä tekijät vaikuttavat toisiinsa RC-aikavakion kautta: mikä tahansa kuormakapasitanssin kasvu kasvattaa kapasitanssia (C), lämmön aiheuttama sähkövastus resistanssia (R), ja syötettävän kynnysjännitteen kasvu vaikuttaa siihen, tarvitaanko kynnysarvon saavuttamiseksi useampia aikavakioita. Jos loogisen portin lähtö on kytketty pitkään virtapiiriin tai sitä käytetään ohjaamaan monia muita portteja, etenemisviive kasvaa merkittävästi.
Sähköjohtojen etenemisviive on noin 1 ns 15 senttimetrin pituutta kohden. Loogisten porttien etenemisviipeet voivat olla pikosekunneista yli kymmeneen nanosekuntiin riippuen käytettävästä tekniikasta.[4]
Fysiikassa[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Fysiikassa, varsinkin sähkömagneettisista kentistä puhuttaessa, etenemisviive tarkoittaa aikaa, joka signaalilla kestää kulkea määränpäähänsä. Se on esimerkiksi aika, joka kuluu sähköisen signaalin kulkuun johdon läpi.
Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
- ↑ What is propagation delay? (Ethernet Physical Layer) Ethernet FAQ. 21.10.2010. Viitattu 9.11.2010.
- ↑ Propagation Delay and Its Relationship to Maximum Cable Length Networking Glossary. Viitattu 9.11.2010.
- ↑ Logic Signal Voltage Levels All About Circuits. Viitattu 1.6.2016.
- ↑ Mcgraw Hill - Complete Digital Design A Comprehensive Guide To Digital Electronics And Computer System Architecture, s. 430. McGraw-Hill Professional, 2003. ISBN 978-0-07-140927-8.