▷ Mittayksiköt laskennassa: bitti, tavu, mb, teratavu ja petatavu

Tässä artikkelissa nähdään mittayksiköt laskennassa, opimme, mistä ne koostuvat, mitataan ja vastaavuus niiden välillä, bitti, tavu, megatavu Terabyte ja Petabyte . Siellä on paljon enemmän! Tunnetko heidät?

Jos olet koskaan lukenut arvosteluita ja artikkeleitamme, olet varmasti törmännyt tiettyihin arvoihin, jotka on ilmaistu näissä mittayksiköissä. Ja jos olet myös huomannut, ilmaisemme yleensä mittaukset verkoissa käyttämällä bittejä ja tallennusmitat tavuina. Mikä sitten on niiden vastaavuus? Näemme kaiken tämän tässä artikkelissa.

Sisällysluettelo

Tämän tyyppisten toimenpiteiden tunteminen on todella hyödyllistä, kun ostat erilaisia ​​tietokonekomponentteja, koska voimme välttää huijaamista. Ehkäpä jonain päivänä vuokraamme jonkin operaattorin Internet-palvelun ja kerromme meille megabitin luvut. Me tarkistamme mielellämme nopeuden ja katsomme, että se on paljon alhaisempi kuin alun perin ajattelimme. He eivät ole pettäneet meitä, ne ovat vain toisessa suuruudessa ilmaistuja mittauksia.

Se tapahtuu yleensä myös prosessorien ja RAM-muistien taajuuden kanssa, meidän on tiedettävä esimerkiksi Hertziosin (Hz) ja Megahertziosin (Mhz) vastaavuus.

Kaikkien näiden epäilyjen selventämiseksi olemme ehdottaneet, että kehitetään mahdollisimman täydellinen opetusohjelma kaikista näistä yksiköistä ja niiden vastaavista

Mikä on vähän

Bitti tulee sanoista Binary Digit tai binäärinen numero. Se on mittayksikkö digitaalimuistin tallennuskapasiteetin mittaamiseksi, ja sitä edustaa suuruusluokka "b". Bitti on binaarisen numerointijärjestelmän numeerinen esitys, joka yrittää esittää kaikki olemassa olevat arvot arvojen 1 ja 0 avulla. Ja ne liittyvät suoraan järjestelmän sähköjännitteen arvoihin.

Tällä tavalla meillä voi olla positiivinen jännitesignaali, esimerkiksi 1 voltin (V), joka esitetään 1 (1 bittinä) ja nollajännitesignaalina, joka esitetään nimellä 0 (0 bitti).

Oikeastaan ​​toiminta on päinvastainen ja sähköinen pulssi esitetään nollalla (negatiivinen reuna), mutta selityksen vuoksi käytetään aina intuitiivisinta ihmisille. Koneen kannalta se on täsmälleen sama, muuntaminen on suoraa.

Joten bittien peräkkäisyys edustaa tietoketjua tai sähköisiä pulsseja, jotka saavat prosessorin suorittamaan tietyn tehtävän. Prosessorimme ymmärtää vain nämä kaksi tilaa, jännitteen tai muun kuin jännitteen. Monien näiden liiton avulla onnistumme tekemään tiettyjä tehtäviä koneellamme.

Bittikombinaatio

Yhdellä bitillä pystymme edustamaan koneessa vain kahta tilaa, mutta jos alamme liittyä joitain bittejä toisten kanssa, voimme saada koneemme koodaamaan enemmän erilaisia ​​ja tietoja.

Esimerkiksi, jos meillä olisi kaksi bittiä, meillä voisi olla 4 eri tilaa, ja siksi voisimme tehdä 4 erilaista operaatiota. Katsotaan esimerkiksi, kuinka voimme hallita kahta painiketta:

0	0	Älä paina mitään painiketta
0	1	Paina painiketta 1
1	0	Paina painiketta 2
1	1	Paina molempia painikkeita

Tällä tavalla on mahdollista valmistaa koneita, kuten meillä on tällä hetkellä. Bittien yhdistelmän avulla on mahdollista saada aikaan kaikki mitä näemme tänään joukkueessamme.

Binaarijärjestelmä on kanta 2 (kaksi arvoa) -järjestelmä, joten jotta voidaan määrittää, kuinka monta bittikombinaatiota voimme tehdä, meidän on vain nostettava kanta n: nteen tehoon haluamiemme bittien mukaan. Esimerkiksi:

Jos minulla on 3 bittiä, minulla on 2 ³ mahdollista yhdistelmää tai 8. Onko totta ?:

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

Jos siinä olisi 8 bittiä (oktetti), meillä olisi 2 ⁸ mahdollista yhdistelmää tai 256.

Merkittävimmät bitit

Kuten missä tahansa numerointijärjestelmässä, 1 ei ole sama kuin 1000, oikealla olevat nollat ​​laskevat paljon. Kutsumme merkitsevimmäksi tai korkeimmaksi arvoiseksi bitiksi (MSB) ja vähiten merkitseväksi tai vähiten arvoiseksi bitiksi.

asento	5	4	3	2	1	0
bitti	1	0	1	0	0	1
arvo	2 5	2 4	2 3	2 2	2 1	2 0
Desimaaliarvo	32	16	8	4	2	1
	MSB					LSB

Kuten näemme, mitä suurempi sijainti oikealle, sitä suurempi bitin arvo on.

Suoritinarkkitehtuurit

Varmasti me kaikki linkitämme ensinnäkin bittien arvon tietokoneen arkkitehtuuriin. Kun puhumme 32-bittisistä tai 64-bittisistä prosessoreista, tarkoitamme kykyä suorittaa operaatioita, joilla näillä on, erityisesti ALU: lla (aritmeettinen logiikkayksikkö) prosessoida ohjeita.

Jos prosessori on 32 bittiä, se pystyy toimimaan samanaikaisesti enintään 32 elementin bittiryhmien kanssa. 32-bittisellä ryhmällä voimme edustaa 2 ³² erityyppistä käskyä tai 4294967296

Siksi yksi 64: stä pystyisi työskentelemään jopa 64 bitin sanoilla (ohjeilla). Mitä enemmän bittejä ryhmässä on, sitä suurempi kapasiteetti suorittaa toimintoja on prosessorilla. Samoin 64 ryhmän kanssa voimme edustaa 2 ⁶⁴ operaatiotyyppiä., Naurettavan suuri määrä.

Tallennusyksiköt: tavu

Tallennusyksiköt puolestaan ​​mittaavat kapasiteettinsa tavuina. Tavu on tietoyksikkö, joka vastaa tilattua 8 bitin joukkoa tai oktettiä. Tavun esittämisaste on isoilla kirjaimilla ” B ”.

Joten yhdessä tavussa pystymme esittämään 8 bittiä, joten muuntaminen on nyt melko selvää

1 tavu = 8 bittiä

Siirry tavuista bitteihin

Jotta muuntaminen tavusta bitiksi, meidän on suoritettava vain asianmukaiset toiminnot. Jos haluamme siirtyä tavuista biteihin, meidän on vain kerrottava arvo 8: lla. Ja jos haluamme siirtyä biteistä tavuihin, meidän on jaettava arvo.

100 tavua = 100 * 8 = 800 bittiä

256 bittiä = 256/8 = 32 tavua

Tavun kerrannaiset

Mutta kuten näemme, tavu on todella pieni mitta verrattuna arvoihin, joita tällä hetkellä käsittelemme. Siksi tavukerroksia edustavat mitat on lisätty mukautumaan aikiin.

Tarkkaan, että meidän pitäisi käyttää ekvivalenttia tavun kerrannaisten välillä binaarijärjestelmän kautta, koska se on perusta, jolla numerointijärjestelmä toimii. Kuten teemme esimerkiksi painoa tai metriä koskevia määriä, tässä esitysjärjestelmässä voidaan löytää myös kerrannaisia.

Tavun kerrannaiset kansainvälisessä mittausjärjestelmässä

Tietokonetieteilijät haluavat aina edustaa asioita todellisilla arvoillaan, kuten edellinen esimerkki oli. Mutta jos olemme insinöörejä, haluamme myös kansainvälisen numerointijärjestelmän referenssinä. Ja juuri tästä syystä nämä arvot eroavat käytetyn järjestelmän mukaan, ja se johtuu siitä, että desimaalilukitusjärjestelmän kantaa 10 käytetään edustamaan kunkin yksikön kerrannaisia. Sitten Kansainvälisen sähköteknisen komitean (IEC) mukaan tavun ja nimen kerrannaistaulukko olisi seuraava:

Suurusnimi	I symboli	Kerroin desimaalijärjestelmässä	Arvo binaarisessa järjestelmässä (tavuina)
tavu	B	10 0	1
kilotavu	KB	10 3	1000
megatavu	MB	10 6	1000000
Gigabyte	GB	10 9	1000000000
teratavun	TB	10 12	1, 000, 000, 000, 000
petatavun	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

Miksi 1024 1000 sijasta

Jos pysymme binaarisessa numerointijärjestelmässä, meidän pitäisi käyttää tätä passia tavukerrointen luomiseen. Tällä tavalla:

1 kt (kilotavu) = 2 ¹⁰ tavua = 1024 B (tavua)

Tällä tavalla meillä on seuraava tavun kerrannaisten taulukko:

Suurusnimi	I symboli	Kerroin binaarisessa järjestelmässä	Arvo binaarisessa järjestelmässä (tavuina)
tavu	B	2 0	1
kibibyte	KB	2 10	1024
mebitavu	MB	2 20	1048576
gibitavu	GB	2 30	1073741824
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

Mitä jokainen meistä tekee, koska he yhdistävät taitavasti nämä kaksi mittausjärjestelmää. Otamme binaarijärjestelmän tarkkuuden yhdessä kansainvälisen järjestelmän mukavien nimien kanssa puhuaksemme aina siitä, että 1 gigatavu on 1024 megatavua. Ollaan rehellisiä, jotka ajattelevat pyytää 1 Tebibyte-kiintolevyä, he kutsuvat meitä mahdollisesti tyhmiksi. Mikään ei ole kauempana todellisuudesta.

Miksi kiintolevylläni on vähemmän kapasiteettia kuin olen ostanut?

Kun olet lukenut tämän, olet varmasti huomannut yhden asian, kansainvälisen järjestelmän tallennuskapasiteetit ovat pienemmät kuin binaarissa. Ja varmasti olemme myös huomanneet, että kiintolevyt ovat ehdottomasti aina kun ostamme kapasiteettia pienemmällä kapasiteetilla kuin alun perin luvattiin. Mutta onko tämä totta?

Tapahtuu, että kiintolevyjä markkinoidaan desimaalikapasiteettina kansainvälisen järjestelmän mukaan, joten yksi gigatavu vastaa 1 000 000 000 tavua. Ja Windows-kaltaiset käyttöjärjestelmät käyttävät binääristä numerointijärjestelmää edustamaan näitä lukuja, jotka, kuten olemme nähneet, eroavat toisistaan, mitä suurempi kapasiteetti meillä on.

Jos otamme tämän huomioon ja käymme katsomassa kiintolevyn ominaisuuksia, voisimme löytää seuraavat tiedot:

Olemme ostaneet 2TB kiintolevyn, joten miksi meillä on vain 1, 81TB vapaata ?

Jotta voimme antaa vastauksen, joudumme muuttamaan järjestelmän ja toisen järjestelmän välillä. Jos määrä esitetään tavuina, meidän on otettava vastaavan numerointijärjestelmän vastin. niin:

Kapasiteetti desimaalijärjestelmässä / kapasiteetti binaarisessa järjestelmässä

2 000 381 014 001/1 099 511 627 776 = 1, 81 TB

Toisin sanoen kiintolevyllämme on todella 2TB, mutta kansainvälisen järjestelmän kannalta, ei binaarijärjestelmässä. Windows antaa sen meille binaarijärjestelmänä ja juuri tästä syystä näemme vähemmän tietokoneellamme.

Jos haluat 2TB kiintolevyn ja näet sen sellaisena. Kiintolevyn pitäisi olla:

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

Viestintävälineet

Nyt käännymme katsomaan toimenpiteitä, joita käytämme digitaalisiin viestintäjärjestelmiin. Tässä tapauksessa löydämme paljon vähemmän keskustelua, koska me kaikki edustamme näitä yksiköitä suoraan kansainvälisen järjestelmän kautta, toisin sanoen pohjassa 10 desimaalijärjestelmän mukaisesti.

Joten edustamaan tiedonsiirtonopeutta aiomme käyttää bittiä sekunnissa tai (b / s) tai (bps) ja niiden kerrannaisia. Koska se on ajan mitta, tämä alkuaineen suuruus otetaan käyttöön.

Suurusnimi	I symboli	Kerroin desimaalijärjestelmässä	Arvo binaarisessa järjestelmässä (biteinä)
vähän sekunnissa	bps	10 0	1
Kilobitti sekunnissa	kbps	10 3	1000
Megabitti sekunnissa	mbps	10 6	1000000
Gigabitti sekunnissa	Gbps	10 9	1000000000
Terabit sekunnissa	TBPa	10 12	1, 000, 000, 000, 000

taajuus

Taajuus on määrä, joka mittaa värähtelyjen lukumäärää, jonka sähkömagneettinen tai ääniaalto käy läpi yhdessä sekunnissa. Värähtely tai sykli edustaa tapahtuman toistoa, tässä tapauksessa se on kuinka monta kertaa aalto toistuu. Tämä arvo mitataan hertseinä, joiden suuruus on taajuus.

Hertsi (Hz) on värähtelytaajuus, jonka partikkeli käy läpi yhden sekunnin ajan. Taajuuden ja ajan vastaavuus on seuraava:

Joten prosessorin suhteen se mittaa niiden toimintojen lukumäärän, jotka prosessori pystyy suorittamaan aikayksikköä kohti. Oletetaan, että jokainen aaltosykli olisi CPU-operaatio.

Hertz-kertoimet (Hz)

Kuten edellisissä mittauksissa, on ollut välttämätöntä keksiä mitat, jotka ylittävät hertseinä olevan perusyksikön. Siksi voimme löytää seuraavat kertoimet tästä toimenpiteestä:

Suurusnimi	I symboli	Kerroin desimaalijärjestelmässä
picohertzio	PHZ	10 -12
nanohertzio	NHZ	10 - 9
microhertzio	μHz	10 - 6
milihertzio	mHz	10-3
centihertzio	CHZ	10 -2
decihertzio	DHZ	10-1
HZ	Hz	10 0
Decahertzio	daHz	10 1
Hectohertzio	HHZ	10 2
kilohertsin	kHz	10 3
megahertsi	MHz	10 6
gigahertsin	GHz	10 9
Terahertzio	THz	10 12
Petahertzio	PHZ	10 15

Nämä ovat tärkeimmät laskennassa käytetyt mittaukset komponenttien toiminnan mittaamiseksi ja arvioimiseksi.

Suosittelemme myös:

Toivomme näiden tietojen avulla ymmärtävän paremmin tietokoneen toimintayksiköitä.