Задержка распространения — это время, необходимое сигналу для достижения пункта назначения. Это может относиться к сетям , электронике или физике .
В компьютерных сетях задержка распространения — это время, необходимое голове сигнала для прохождения от отправителя к получателю. Его можно рассчитать как соотношение длины канала и скорости распространения по конкретной среде.
Задержка распространения равна d/s , где d — расстояние, а s — скорость распространения волны . В беспроводной связи s = c , то есть скорость света . В медной проволоке скорость обычно находится в диапазоне от 0,59 до 0,77 с. [1] [2] Эта задержка является основным препятствием в развитии высокоскоростных компьютеров и называется узким местом межсоединения в системах IC.
В электронике , цифровых схемах и цифровой электронике задержка распространения или задержка вентиля — это отрезок времени, который начинается с момента, когда входной сигнал логического элемента становится стабильным и доступен для изменения, до момента, когда выход этого логического элемента становится стабильным. и действительны для изменения. Часто в таблицах данных производителей это относится к времени, необходимому для того, чтобы выходной сигнал достиг 50% от конечного выходного уровня с момента, когда входной сигнал изменяется до 50% от окончательного входного уровня. Это может зависеть от направления изменения уровня, в этом случае задаются отдельные задержки падения и повышения t PHL и t PLH или t f и t r . Уменьшение задержек на вентилях в цифровых схемах позволяет им обрабатывать данные быстрее и улучшать общую производительность. Определение задержки распространения комбинированной схемы требует определения самого длинного пути задержек распространения от входа к выходу и сложения каждой задержки распространения по этому пути.
Разница в задержках распространения логических элементов является основной причиной сбоев в асинхронных схемах в результате гонок .
Принцип логических усилий использует задержки распространения для сравнения проектов, реализующих одно и то же логическое утверждение.
Задержка распространения увеличивается с увеличением рабочей температуры , поскольку сопротивление проводящих материалов имеет тенденцию увеличиваться с температурой. Небольшое увеличение напряжения питания может увеличить задержку распространения, поскольку верхний порог переключения напряжения V IH (часто выражаемый в процентах от напряжения на шине высокого напряжения) естественным образом увеличивается пропорционально. [3] Увеличение емкости выходной нагрузки, часто из-за увеличения разветвленной нагрузки на провод, также увеличивает задержку распространения. Все эти факторы влияют друг на друга через постоянную времени RC : любое увеличение емкости нагрузки увеличивает C, тепловое сопротивление - коэффициент R, а увеличение порогового напряжения питания будет влиять на то, потребуется ли более одной постоянной времени для достижения порога. Если выход логического элемента подключен к длинной трассе или используется для управления множеством других элементов (высокое разветвление ), задержка распространения существенно увеличивается.
Провода имеют приблизительную задержку распространения 1 нс на каждые 6 дюймов (15 см) длины. [4] Логические элементы могут иметь задержки распространения от более 10 нс до пикосекундного диапазона, в зависимости от используемой технологии. [4]
В физике , особенно в электромагнитном поле, задержка распространения — это время, необходимое сигналу для достижения пункта назначения. Например, в случае электрического сигнала это время, необходимое сигналу для прохождения по проводу. См. также коэффициент скорости и распространение радиоволн .