Pamācības

Measurement Mērvienības skaitļošanā: bits, baits, mb, terabaits un petabaits

Satura rādītājs:

Anonim

Šajā rakstā mēs redzēsim mērvienības skaitļošanā, mēs uzzināsim, no kā tās sastāv, ko tās mēra, un ekvivalenci starp katru no tām, bitu, baitu, megabaitu terabaitu un petabaitu . Ir vēl daudz citu! Vai jūs tos pazīstat?

Ja kādreiz esat lasījis kādu no mūsu pārskatiem un rakstiem, noteikti būsit saskāries ar noteiktām vērtībām, kas izteiktas šajās mērvienībās. Un, ja jūs arī pamanījāt, parasti mērījumus izsaka tīklos, izmantojot bitus, un krātuves mērījumus baitos. Kāda tad ir līdzvērtība starp viņiem? To visu mēs redzēsim šajā rakstā.

Satura rādītājs

Zinot šāda veida pasākumus, ir ļoti noderīgi, pērkot dažādus datoru komponentus, jo mēs varam izvairīties no maldināšanas. Varbūt kādu dienu mēs nolīgsim kāda operatora interneta pakalpojumu un pateiksim skaitļus Megabits, un mēs būsim tik priecīgi pārbaudīt savu ātrumu un redzēt, ka tas ir daudz zemāks, nekā mēs sākotnēji domājām. Viņi mūs nav pievīluši, tie būs tikai pasākumi, kas izteikti citā apjomā.

Tas parasti notiek arī ar procesoru un RAM atmiņu biežumu, mums jāzina, piemēram, Hertzios (Hz) un Megahertzios (Mhz) ekvivalence.

Lai noskaidrotu visas šīs šaubas, mēs esam ierosinājuši izstrādāt pēc iespējas pilnīgāku apmācību par visām šīm vienībām un to ekvivalentiem

Kas ir mazliet

Bits nāk no vārdiem Binārs cipars vai binārs cipars. Tā ir mērvienība digitālās atmiņas atmiņas ietilpības mērīšanai, un to attēlo ar lielumu "b". Bits ir binārā numerācijas sistēmas skaitlisks attēlojums, kas mēģina attēlot visas esošās vērtības ar vērtību 1 un 0. Un tās ir tieši saistītas ar sistēmas elektriskā sprieguma vērtībām.

Tādā veidā mums var būt pozitīva sprieguma signāls, piemēram, 1 volts (V), kas tiks attēlots kā 1 (1 bit), un nulles sprieguma signāls, kas tiks attēlots kā 0 (0 bit)

Faktiski darbība ir pretēja, un elektrisko impulsu attēlo ar nulli (negatīva mala), taču skaidrojumam vienmēr tiek izmantots vis intuitīvākais cilvēkiem. No mašīnas viedokļa tas ir tieši tāds pats, konvertēšana ir tieša.

Tātad, bitu secība apzīmē informācijas vai elektrisko impulsu ķēdi, kas liks procesoram veikt noteiktu uzdevumu. Mūsu centrālais procesors saprot tikai šos divus stāvokļus - spriegumu vai bez sprieguma. Ar daudzu šo savienību palīdzību mums izdodas veikt noteiktus uzdevumus mūsu mašīnā.

Bitu kombinācija

Ar vienu bitu mēs mašīnā varam attēlot tikai divus stāvokļus, bet, ja mēs sākam savienot dažus bitus ar citiem, mēs varam panākt, lai mūsu iekārta kodē lielāku dažādību un informāciju.

Piemēram, ja mums būtu divi biti, mums varētu būt 4 dažādi stāvokļi, un tāpēc mēs varētu veikt 4 dažādas operācijas. Let's redzēt, piemēram, kā mēs varētu kontrolēt divas pogas:

0 0 Nespiediet nevienu pogu
0 1 Nospiediet pogu 1
1 0 Nospiediet pogu 2
1 1 Nospiediet abas pogas

Tādā veidā ir iespējams izgatavot tādas mašīnas, kādas mums ir šobrīd. Izmantojot bitu kombināciju, ir iespējams panākt visu, ko šodien redzam savā komandā.

Binārā sistēma ir 2. bāzes sistēma (divas vērtības), tāpēc, lai noteiktu, cik bitu kombinācijas mēs varam izveidot, mums būs jāpaaugstina bāze līdz n-tājai jaudai atbilstoši vajadzīgajiem bitiem. Piemēram:

Ja man ir 3 biti, man ir 2 3 iespējamās kombinācijas vai 8. Vai tā ir taisnība ?:

0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1

Ja tajā būtu 8 biti (oktets), mums būtu 2 8 iespējamās kombinācijas vai 256.

Nozīmīgākie biti

Tāpat kā jebkurā numerācijas sistēmā, 1 nav tas pats, kas 1000, labajā pusē esošās nulles skaitās daudz. Mēs saucam par visnozīmīgāko vai visaugstākās vērtības bitu (MSB) un par vismazāk nozīmīgo vai vismazākās vērtības bitu.

Pozīcija 5 4 3 2 1 0
Mazliet 1 0 1 0 0 1
Vērtība 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0
Decimālā vērtība 32 16 8 4 2 1
MSB LSB

Kā redzam, jo ​​lielāka pozīcija pa labi, jo lielāka ir bita vērtība.

Procesora arhitektūra

Protams, ka visi, pirmkārt, saista bitu vērtību ar datora arhitektūru. Kad mēs runājam par 32 bitu vai 64 bitu procesoriem, mēs runājam par spēju veikt operācijas, kuras tiem ir, jo īpaši ar ALU (aritmētiskās loģikas vienību), lai apstrādātu instrukcijas.

Ja procesors ir 32 bitu, tas spēs strādāt vienlaikus ar bitu grupām līdz 32 elementiem. Ar 32 bitu grupu mēs varam pārstāvēt 2 32 dažādu veidu instrukcijas vai 4294967296

Tāpēc viens no 64 varētu strādāt ar vārdiem (norādījumiem), kas nepārsniedz 64 bitus. Jo vairāk grupas bitu, jo lielāka kapacitāte operāciju veikšanai būs procesoram. Līdzīgi ar 64 cilvēku grupu mēs varam pārstāvēt 2 64 operāciju veidus. Smieklīgi liels daudzums.

Krātuves vienības: baits

No savas puses glabāšanas vienības mēra to jaudu baitos. Baits ir informācijas vienība, kas līdzvērtīga pasūtītam 8 bitu kopumam vai oktetam. Baits tiek attēlots ar lielumu “ B ”.

Tātad vienā baitā mēs varēsim attēlot 8 bitus, tāpēc konvertēšana ir diezgan skaidra

1 baits = 8 biti

Pāriet no baitiem uz bitiem

Lai pārveidotu no baita uz bitu, mums būs jāveic tikai atbilstošās darbības. Ja mēs vēlamies pāriet no baitiem uz bitiem, mums būs jāreizina vērtība tikai ar 8. Un, ja mēs vēlamies pāriet no bitiem uz baitiem, mums būs jāsadala vērtība.

100 baiti = 100 * 8 = 800 biti

256 biti = 256/8 = 32 baiti

Baitu pavairotāji

Bet, kā mēs redzam, baits ir patiešām mazs pasākums, salīdzinot ar vērtībām, kuras mēs šobrīd apstrādājam. Tāpēc, lai pielāgotos laikiem, ir pievienoti pasākumi, kas attēlo baitu reizinājumus.

Stingri, izmantojot bināro sistēmu, mums vajadzētu izmantot ekvivalenci starp baita reizinājumiem, jo ​​tā ir bāze, uz kuras darbojas numerācijas sistēma. Tāpat kā mēs darām ar daudzumiem, piemēram, svaru vai metriem, šajā reprezentācijas sistēmā mēs varam atrast arī reizinājumus.

Baitu pavairotāji starptautiskajā mērījumu sistēmā

Datorzinātniekiem vienmēr patīk attēlot lietas ar savām patiesajām vērtībām, kā tas bija iepriekšējais piemērs. Bet, ja mēs esam inženieri, mēs arī gribētu, lai par atsauci būtu starptautiskā numerācijas sistēma. Tieši šī iemesla dēļ šīs vērtības atšķiras atkarībā no mūsu izmantotās sistēmas, un tas ir tāpēc, ka decimālās numerācijas sistēmas 10. bāze tiek izmantota, lai attēlotu katras vienības reizinājumus. Pēc Starptautiskās elektrotehniskās komisijas (IEC) teiktā, baita un nosaukuma reizinājumu tabula būtu šāda:

Magnētiskais nosaukums Simbols Faktors decimālajā sistēmā Vērtība binārā sistēmā (baitos)
Baits B 10 0 1
Kilobaiti KB 10 3 1000
Megabaiti MB 10 6 1 000 000
Gigabaiti GB 10 9 1 000 000 000
Terabaits TB 10 12 1 000 000 000 000
Petabyte PB 10 15 1 000 000 000 000 000
Exabyte EB 10 18 1 000 000 000 000 000 000
Zettabyte ZB 10 21 1 000 000 000 000 000 000 000
Yottabyte Yb 10 24 1 000 000 000 000 000 000 000 000

Kāpēc 1024, nevis 1000

Ja mēs pieturēsimies pie binārās numerācijas sistēmas, mums šī caurlaide jāizmanto, lai izveidotu baita daudzkārtņus. Tādā veidā:

1 KB (kilobaiti) = 2 10 baiti = 1024 B (baiti)

Tādā veidā mums būs šāda baita daudzkārtņu tabula:

Magnētiskais nosaukums Simbols Faktors binārā sistēmā Vērtība binārā sistēmā (baitos)
Baits B 2 0 1
Kibibyte KB 2 10 1, 024
Mebibīts MB 2 20 1 048 576
Gibibyte GB 2 30 1 073 741 824
Tebibyte TB 2 40 1 099 511 627 776
Pebibyte PB 2 50 1 125 899 906 842 624
Exbibyte EB 2 60 1, 152 921, 504, 606, 846, 976
Zebibyte ZB 2 70 1, 180 591, 620, 717, 411, 303, 424
Yobibyte Yb 2 80 1, 208 925, 819, 614, 629, 174, 706, 176

Ko katrs no mums dara, jo viņi prasmīgi apvieno šīs divas mērīšanas sistēmas. Mēs ņemam binārās sistēmas precizitāti kopā ar jaukiem starptautiskās sistēmas nosaukumiem, lai vienmēr runātu par to, ka 1 gigabaits ir 1024 megabaiti. Būsim godīgi, kas domāja lūgt 1 Tebibyte cieto disku, viņi, iespējams, mūs sauks par stulbiem. Nekas nav tālāk no realitātes.

Kāpēc mana cietā diska ietilpība ir mazāka nekā esmu iegādājies?

Pēc iepazīšanās ar šo, protams, jūs pamanīsit vienu lietu, jo starptautiskajā sistēmā atmiņas ietilpība ir mazāka nekā binārajā. Un, protams, mēs esam arī pamanījuši, ka cietie diski, absolūti vienmēr, kad tos pērkam, ir ar mazāku ietilpību, nekā sākotnēji tika solīts. Bet vai tā ir taisnība?

Notiek tas, ka cietie diski tiek pārdoti decimālās ietilpības izteiksmē saskaņā ar starptautisko sistēmu, tāpēc viens gigabaits ir ekvivalents 1 000 000 000 baitiem. Un tādas operētājsistēmas kā Windows izmanto šo skaitļu attēlošanai bināro numerācijas sistēmu, kas, kā redzējām, atšķiras, jo lielāka ir mūsu ietilpība.

Ja mēs to ņemtu vērā un apmeklētu cietā diska rekvizītus, mēs varētu atrast šādu informāciju:

Mēs esam iegādājušies 2TB cieto disku, kāpēc gan mums ir pieejams tikai 1, 81TB ?

Lai sniegtu atbildi, mums būs jāpārveido viena sistēma no otras. Ja daudzums tiek attēlots baitos, mums jāņem atbilstošās numerācijas sistēmas ekvivalents. Tātad:

Jauda decimālajā sistēmā / ietilpība binārā sistēmā

2 000, 381, 014, 016 / 1 099 511, 627, 776 = 1, 81 TB

Citiem vārdiem sakot, mūsu cietajam diskam tiešām ir 2 TB, bet starptautiskās, nevis binārās sistēmas ziņā. Windows mums to piešķir binārās sistēmas izteiksmē, un tieši šī iemesla dēļ mēs datorā redzam mazāk.

Lai būtu 2 TB cietais disks un to redzētu tieši tā. Mūsu cietajam diskam jābūt:

(2 * 1 099 511 627 776) / 2 000 000 000 000 = 2, 19 TB

Komunikāciju mediju vienības

Tagad mēs vēršamies pie pasākumiem, kurus izmantojam digitālo komunikāciju sistēmām. Šajā gadījumā mēs atrodam daudz mazāk diskusiju, jo mēs visi tieši pārstāvam šīs vienības caur starptautisko sistēmu, tas ir, 10. bāzē pēc decimālās sistēmas.

Tātad, lai attēlotu datu pārraides ātrumu, mēs izmantosim bitu sekundē vai (b / s) vai (bps) un to reizinājumus. Tā kā tas ir laika mērs, tiek ieviests šis elementārais lielums.

Magnētiskais nosaukums Simbols Faktors decimālajā sistēmā Vērtība binārā sistēmā (bitos)
mazliet sekundē bps 10 0 1
Kilobits sekundē Kbps 10 3 1000
Megabit sekundē Mbps 10 6 1 000 000
Gigabitu sekundē Gbps 10 9 1 000 000 000
Terabīts sekundē Tbps 10 12 1 000 000 000 000

Biežums

Frekvence ir lielums, kas mēra svārstību skaitu, ko vienā sekundē iziet elektromagnētiskais vai skaņas vilnis. Svārstības vai cikls apzīmē notikuma atkārtošanos, šajā gadījumā tas būs reižu skaits, ko vilnis atkārtojas. Šo vērtību mēra hercos, kuru lielums ir frekvence.

Hercs (Hz) ir svārstību frekvence, ko daļiņa iziet vienas sekundes laikā. Biežuma un perioda ekvivalence ir šāda:

Tātad, runājot par mūsu procesoru, tas mēra to operāciju skaitu, kuras procesors ir spējīgs veikt vienā laika vienībā. Teiksim, ka katrs viļņu cikls būtu CPU operācija.

Hercu reizinātāji (Hz)

Tāpat kā iepriekšējos mērījumos, bija jāizgudro mērījumi, kas pārsniedz pamata vienību, kas ir hercs. Tāpēc mēs varam atrast šādus šī pasākuma reizinājumus:

Magnētiskais nosaukums Simbols Faktors decimālajā sistēmā
picohertz pHz 10–12
nanohercs nHz 10 -9
mikroherci µHz 10 -6
milherci mHz 10 -3
centiherci cHz 10 -2
decihertzio dHz 10 -1
Hercs Hz 10 0
Dekahertzio daHz 10 1
Hektoherts HHz 10 2
Kilohertzio kHz 10 3
Megahercs MHz 10 6
Gigahercs GHz 10 9
Terahertzio THz 10 12
Petahertzio PHz 10 15

Šie ir galvenie skaitļošanā izmantotie pasākumi, lai novērtētu un novērtētu komponentu darbību.

Mēs arī iesakām:

Mēs ceram, ka šī informācija ir palīdzējusi jums labāk izprast datora darbības mērvienības.

Pamācības

Izvēle redaktors

Back to top button