computing计算单位:位,字节,mb,TB和PB
目录:
- 有点什么
- 位组合
- 最高有效位
- 处理器架构
- 存储单位:字节
- 从字节到位
- 字节倍数
- 国际测量系统中的字节倍数
- 为什么1024而不是1000
- 为什么我的硬盘驱动器的容量少于我购买的容量?
- 通讯媒体单位
- 频次
- 赫兹倍数(Hz)
在本文中,我们将看到计算中的度量单位 ,我们将学习它们的组成,度量内容以及它们之间的等效性( 位,字节,兆字节TB和PB) 。 还有更多! 你认识他们吗
如果您曾经阅读过我们的任何评论和文章,那么您肯定会遇到用这些度量单位表示的某些值。 而且,如果您还注意到,我们通常使用位表示存储在网络中的度量,而使用字节存储表示度量。 那么它们之间的等效性是什么? 我们将在本文中看到所有这些内容。
内容索引
在购买不同的计算机组件时,了解此类措施非常有用,因为我们可以避免被欺骗。 也许我们有一天会租用某个运营商的互联网服务,并以兆位为单位告诉我们这些数字,我们将很高兴检查速度并发现其速度远低于我们最初的预期。 他们没有欺骗我们,它们只会是另一种表达方式。
它通常也随着处理器和RAM存储器的频率而发生,例如,我们需要知道赫兹(Hz)和兆赫兹(Mhz)之间的等效性。
为了澄清所有这些疑问,我们建议针对所有这些单元及其等效内容开发一个尽可能完整的教程。
有点什么
位来自“ 二进制数字”或“二进制数字”字样。 它是用于测量数字存储器的存储容量的度量单位, 并由幅度“ b”表示。 该位是二进制编号系统的数字表示,它试图通过值1和0表示所有现有值。它们直接与系统中的电压值相关。
这样,我们可以得到一个正电压信号,例如1 Volt(V)将被表示为1(1位),而空电压信号将被表示为0(0位)。
实际上,操作是相反的,并且电脉冲用0(负沿)表示,但为了便于说明,始终使用对人类最直观的信号。 从机器的角度来看,它是完全相同的,转换是直接的。
因此, 一连串的位表示将使处理器执行特定任务的信息或电脉冲链 。 我们的CPU仅了解这两种状态,即电压或非电压。 结合了许多这些,我们设法在机器上完成某些任务。
位组合
用一位可以只表示一台机器中的两个状态 ,但是如果我们开始将某些位与其他状态结合起来,就可以使我们的机器对更多的种类和信息进行编码。
例如, 如果我们有两个位,我们可以有4个不同的状态 ,因此我们可以做4个不同的操作。 让我们来看例如如何控制两个按钮:
0 | 0 | 不要按任何按钮 |
0 | 1个 | 按下按钮1 |
1个 | 0 | 按下按钮2 |
1个 | 1个 | 同时按下两个按钮 |
通过这种方式,可以制造出与我们目前拥有的机器类似的机器。 通过位的组合,可以完成我们团队今天所看到的一切。
二进制系统是一个以2为底的系统(两个值),因此要确定我们可以进行多少位组合,我们只需要根据所需的位将底数提高到n次方即可。 例如:
如果我有3位,则我有2 3种可能的组合或8。这是真的吗?:
0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1个 |
0 | 1个 | 0 |
0 | 1个 | 1个 |
1个 | 0 | 0 |
1个 | 0 | 1个 |
1个 | 1个 | 0 |
1个 | 1个 | 1个 |
如果它有8位(八位位组),我们将有2 8个可能的组合或256。
最高有效位
就像在任何编号系统中一样,1与1000不相同,右边的零数字很重要。 我们将最高有效或最高值位 (MSB)称为最低有效或最低值位。
位置 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1个 | 0 |
位 | 1个 | 0 | 1个 | 0 | 0 | 1个 |
价值 | 2 5 | 2 4 | 2 3 | 2 2 | 2 1 | 2 0 |
十进制值 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1个 |
MSB | 最低位 |
可以看出,右边的位置越大,该位的值就越大。
处理器架构
当然,我们都首先将比特的值与计算机的体系结构相关联。 当我们谈论32位或64位处理器时,我们指的是执行它们具有的操作的能力 ,特别是ALU(算术逻辑单元)来处理指令。
如果处理器为32位,则它将能够与最多32个元素的位组同时工作。 使用32位组,我们可以表示2 32种不同类型的指令或4294967296
因此,64位之一可以使用最多64位的字(指令) 。 组中的位数越多,具有处理器执行操作的能力就越大。 同样,如果有一组64,我们可以表示2 64种类型的操作。
存储单位:字节
就其本身而言,存储单元以字节为单位测量其容量。 字节是相当于8位有序集或八位位组的信息单位 。 表示字节的大小以大写字母“ B ”表示。
因此,在一个字节中,我们将能够表示8位,因此现在转换非常清晰
从字节到位
要从字节转换为位,我们只需要执行适当的操作即可。 如果要从Bytes转换为bits, 则只需将值乘以8即可 。 而且, 如果我们要从位变为字节,则必须除以该值。
100字节= 100 * 8 = 800位
字节倍数
但是,正如我们所看到的,与我们当前处理的值相比,Byte是一个非常小的度量。 这就是为什么添加表示字节倍数的度量以适应时间的原因。
严格地,我们应该通过二进制系统使用字节的倍数之间的等价关系,因为它是编号系统工作的基础。 当我们处理诸如重量或米之类的数量时, 我们也可以在此表示系统中找到倍数 。
国际测量系统中的字节倍数
就像前面的例子一样,计算机科学家总是喜欢用它们的真实价值来表示事物。 但是,如果我们是工程师,我们还希望将国际编号系统作为参考。 正是由于这个原因,这些值根据我们使用的系统而有所不同,这是因为十进制编号系统的基数10用于表示每个单位的倍数。 然后,根据国际电工委员会(IEC),字节和名称的倍数表如下:
大小名称 | 记号 | 十进制的系数 | 二进制系统中的值(以字节为单位) |
字节数 | 乙 | 10 0 | 1个 |
千字节 | KB | 10 3 | 1, 000 |
兆字节 | 兆字节 | 10 6 | 1, 000, 000 |
技嘉 | 国标 | 10 9 | 1, 000, 000, 000 |
兆兆字节 | 结核病 | 10 12 | 1, 000, 000, 000, 000 |
PB | PB | 10 15 | 1, 000, 000, 000, 000, 000 |
艾字节 | EB | 10 18 | 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000 |
Zettabyte | ZB | 10 21 | 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 |
约字节 | b | 10 24 | 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 |
为什么1024而不是1000
如果我们坚持使用二进制编号系统,则应使用此过程创建字节的倍数。 通过这种方式:
1 KB(千字节)= 2 10字节= 1024 B(字节)
这样,我们将获得下表的字节倍数表:
大小名称 | 记号 | 二元系统中的因子 | 二进制系统中的值(以字节为单位) |
字节数 | 乙 | 2 0 | 1个 |
千字节 | KB | 2 10 | 1, 024 |
兆字节 | 兆字节 | 2 20 | 1, 048, 576 |
技嘉 | 国标 | 2 30 | 1, 073, 741, 824 |
特比字节 | 结核病 | 2 40 | 1, 099 511, 627, 776 |
百比字节 | PB | 2 50 | 1, 125 899, 906, 842, 624 |
Exbibyte | EB | 2 60 | 1, 152 921, 504, 606, 846, 976 |
泽比字节 | ZB | 2 70 | 1, 180 591, 620, 717, 411, 303, 424 |
育碧 | b | 2 80 | 1, 208 925, 819, 614, 629, 174, 706, 176 |
我们每个人都做什么,因为他们巧妙地将这两个测量系统结合在一起。 我们将二进制系统的准确性与国际系统的好名称结合起来,总是谈论1 GB为1024 MB 。 坦白说,谁会想到要1 TB的硬盘驱动器,他们可能会称我们为愚蠢的。 没有什么离现实不远了。
为什么我的硬盘驱动器的容量少于我购买的容量?
读完此书后,您肯定会注意到一件事, 国际系统中的存储容量小于Binary中表示的存储容量 。 当然,我们也注意到硬盘,绝对是每当我们购买硬盘时,其容量都比最初承诺的要少。 但这是真的吗?
发生的情况是,根据国际系统, 硬盘以十进制容量表示 ,因此1 GB等于1, 000, 000, 000 Bytes 。 而像Windows这样的操作系统使用二进制编号系统来表示这些数字,正如我们已经看到的那样,容量越大,它们的区别就越大。
如果考虑到这一点并去查看硬盘驱动器的属性,则可以找到以下信息:
我们已经购买了2TB硬盘 ,那么为什么只有1.81TB可用空间 ?
为了给出答案,我们将不得不在一个系统与另一个系统之间进行转换。 如果数量以字节为单位,则必须采用相应编号系统的等效形式。 因此:
十进制系统容量/二进制系统容量
2, 000, 381, 014, 016 / 1, 099, 511, 627, 776 = 1.81 TB
换句话说,我们的硬盘驱动器确实有2TB,但就国际系统而言,不是二进制系统。 Windows根据二进制系统将其提供给我们,正是由于这个原因,我们在计算机上看到的东西很少。
拥有2TB硬盘并以这种方式查看。 我们的硬盘应该是:
(2 * 1, 099, 511, 627, 776)/ 2, 000, 000, 000, 000 = 2.19TB
通讯媒体单位
现在我们来看一下我们用于数字通信系统的措施。 在这种情况下,我们发现的讨论要少得多,因为我们都是通过国际系统直接代表这些单位,也就是说,根据十进制以10为底。
因此,为了表示数据传输速率, 我们将使用每秒的位或(b / s)或(bps)及其倍数。 由于它是时间的度量,因此引入了该元素量级。
大小名称 | 记号 | 十进制的系数 | 二进制系统中的值(以位为单位) |
每秒位数 | bps | 10 0 | 1个 |
每秒千比特 | 千比特 | 10 3 | 1, 000 |
每秒兆位 | 兆比特 | 10 6 | 1, 000, 000 |
每秒千兆 | 千兆位 | 10 9 | 1, 000, 000, 000 |
每秒兆兆位 | bps | 10 12 | 1, 000, 000, 000, 000 |
频次
频率是测量电磁波或声波在一秒钟内经历的振荡次数的量。 振荡或周期表示事件的重复 ,在这种情况下,这就是波浪重复的次数。 该值以赫兹为单位,其幅值为频率。
赫兹(Hz)是粒子在一秒钟内经历的振荡频率 。 频率和周期之间的等价如下:
因此,就我们的处理器而言,它衡量的是处理器每单位时间能够执行的操作数。 假设每个波动周期都是一个CPU操作。
赫兹倍数(Hz)
与以前的测量一样,有必要发明超出基本单位赫兹的测量方法。 这就是为什么我们可以找到此度量的以下倍数的原因:
大小名称 | 记号 | 十进制的系数 |
皮赫兹 | pH值 | 10-12 |
纳赫兹 | 赫兹 | 10 -9 |
微赫兹 | 微赫兹 | 10 -6 |
毫赫兹 | 兆赫 | 10 -3 |
厘米 | 频率 | 10 -2 |
分契齐奥 | 赫兹 | 10 -1 |
赫兹 | 赫兹 | 10 0 |
Decahertzio | 达赫兹 | 10 1 |
百赫兹 | 赫兹 | 10 2 |
基洛赫特齐奥 | 千赫 | 10 3 |
兆赫兹 | 兆赫 | 10 6 |
吉赫兹 | GHz的 | 10 9 |
泰拉赫特齐奥 | 太赫兹 | 10 12 |
佩塔赫特齐奥 | 频率 | 10 15 |
好吧,这些是计算中用来度量和评估组件功能的主要度量。
我们还建议:
我们希望这些信息可以帮助您更好地了解计算机的运行测量单位。