計算機常用計量單位解析

計算機常見(jiàn)計量單位解析

在我們購買(mǎi)和日常使用計算機的過(guò)程中，不可避免地會(huì )遇到一些硬件計量單位，也許這些單位你都可以朗朗上口，可是，它們究竟有什么含義？相關(guān)聯(lián)的單位之間的換算關(guān)系是怎樣的？對硬件的性能有什么影響？今天，我們就對此問(wèn)題做一個(gè)比較詳盡的解釋與分析，對于初學(xué)者，此文中介紹的內容還是有一定的值得去學(xué)習和掌握的地方的，有助于深入、全面的了解計算機知識。有興趣的朋友不要錯過(guò)哦。
  
　　Hz（赫茲）
  
　　通常的定義是波形每秒鐘變化或振動(dòng)的次數，在計算機中不同硬件對Hz的定義各不相同。
  
　　CPU：Hz用來(lái)表示時(shí)鐘頻率。目前的CPU通常以MHz和GHz作為計量單位。
  
　　顯示器：在顯示器中有三個(gè)頻率指標，分別是行掃描頻率（行頻）、場(chǎng)掃描頻率（也稱(chēng)刷新頻率）和帶寬頻率。此三個(gè)頻率指標越高，那么這臺顯示器的最大分辨率和刷新率也就相應越高。
  
　　音箱、耳機：通常用來(lái)計量音箱或耳機的頻響范圍，如50Hz~20000Hz（20kHz），表示音箱可以播放50Hz（低頻）~20000Hz（高頻）之間的各種音樂(lè )成份。
  
　　kHz 1000次/s（秒） 1kHz=1000Hz
  
　　MHz 100萬(wàn)次/s（秒） 1MHz=1000kHz
  
　　GHz 10億次/s（秒） 1GHz=1000MHz
  
　　ns（納秒）
  
　　通常用來(lái)表示物理內存和顯存的存取速度。其值越小，極限工作頻率就越高。顯存單位ns與極限頻率的關(guān)系見(jiàn)下表：
計算顯存極限工作頻率的公式是：
  
　　SDRAM極限工作頻率=1000÷ns  
  
　　DDR SDRAM的極限工作頻率=（1000÷ns）×2
  
　　注：顯存芯片與內存芯片并無(wú)二致，所以?xún)烧叩挠嬃繂挝皇峭ㄓ玫摹?
  
　　rpm（轉/分）
  
　　用來(lái)表示電機每分鐘的轉數，主要是硬盤(pán)電機和散熱風(fēng)扇電機。如硬盤(pán)按轉速可分為7200rpm和5400rpm，7200rpm稱(chēng)為高速硬盤(pán)、5400rpm為低速硬盤(pán)，通常情況下高速硬盤(pán)的數據傳輸速度要比低速硬盤(pán)快一些。
  
　　另外，扇葉長(cháng)度、葉片數相同的散熱風(fēng)扇中，rpm高的肯定風(fēng)量更大，散熱效果更好，但是噪音也相對大一些。
  
　　Byte（字節）和bit（位）
  
　　這是兩個(gè)極容易混淆的概念，按照書(shū)上的定義：1 Byte（字節）= 8個(gè)bit（位）。Byte是一個(gè)存儲量單位，通常用來(lái)計量硬盤(pán)、軟盤(pán)、光盤(pán)等存儲設備的存儲量。
  
　　1KB=1024 Byte
  
　　1MB=1024KB
  
　　1GB=1024MB
  
　　需要注意的是：硬盤(pán)廠(chǎng)商在標識硬盤(pán)容量時(shí)，采用的計量方法是1KB＝1000Byte，而非1KB＝1024 Byte。所以一個(gè)標稱(chēng)值為60GB的硬盤(pán)，其實(shí)際容量只有58GB左右，這是完全正常的。
  
　　而bit通常用來(lái)表示處理器位寬、顯存位寬、總線(xiàn)位寬和內存位寬。
  
　　以顯存的位寬為例，我們來(lái)談?wù)勎粚挼闹匾�性�?　　我們知道，一塊顯卡的寬帶不僅與顯存的時(shí)鐘頻率有關(guān)，而且還與存儲單元的數據總線(xiàn)位數（bit）有著(zhù)密切的聯(lián)系。因此大家在選購顯卡時(shí)，不能僅片面注意顯存類(lèi)型和工作頻率，同時(shí)還要注意顯存的數據總線(xiàn)位數（bit）。
  
　　顯存帶寬的計算方式為：
  
　　顯存帶寬=顯存工作頻率（MHz）×顯存位數（bit）。
  
　　例：
  
　　顯卡1：GeForce2 MX 200位寬為64bit，工作頻率為166MHz。
  
　　166MHz×64bit= 10624Mbit
  
　　換算為帶寬：10624Mbit÷8=1328MB/s
  
　　顯卡2：GeForce2 MX 400位寬為128bit，工作頻率也是166MHz。
  
　　166MHz（工作頻率）×128bit（顯存位數）=21248Mbit。
  
　　換算為帶寬：21248Mbit÷8=2656MB/s
  
　　由此可見(jiàn)，顯存的位數對于顯存的帶寬來(lái)說(shuō)是多么的重要。顯存帶寬直接制約著(zhù)顯示芯片與顯存之間的數據傳輸速度，對顯卡的性能有很大的影響。
  
　　bps和bit/s
  
　　用來(lái)計量單位時(shí)間（秒）內，從某設備中流過(guò)的數據位數，每秒流過(guò)的數據位數越多，那么此設備的數據傳輸率也就越高。
  
　�。�1）bps（調制速率）：
  
　　bps指的是單位時(shí)間（秒）內傳輸的字節位數。它主要用于網(wǎng)絡(luò )調制設備（Modem）或（ADSL）等頻率調制設備上。
  
　　例：
  
　　普通Modem為56kbps、ADSL為2Mbps。其實(shí)bps與bit/s屬同一計量單位，只不過(guò)bps用于網(wǎng)絡(luò )調制設備而已。以56kbps Modem為例，我們可以計算它的Byte/s（每秒鐘流過(guò)的字節數）為56kbps/8=7kB/s。
  
　�。�2）bit/s（傳輸位數）
  
　　表示每秒鐘經(jīng)某設備傳輸的字位數（bit），如某硬盤(pán)內部傳輸速率為240Mbit/s，那么即表示每秒鐘經(jīng)過(guò)該設備的字位數為240Mbit，換算為Byte（字節）/s（秒），則等于240Mbit÷8=30MByte/s（簡(jiǎn)稱(chēng)：30MB/s）。
  
　　dpi(點(diǎn)數/每英寸)
  
　　對于打印機來(lái)說(shuō)，dpi是衡量打印機分辨率的一個(gè)重要參數，我們購買(mǎi)打印機的時(shí)候一般會(huì )注意到這個(gè)數值越大打印機越貴，這是為什么呢？首先我們要了解dpi的概念，dpi 是指每英寸可打印的點(diǎn)數：如 500dpi，即表示每英寸可打印 500 個(gè)點(diǎn)。 這個(gè)值越高，打印輸出的效果越精細，當然價(jià)格也就越貴了。
  
　　對于鼠標來(lái)說(shuō)，dpi是用來(lái)衡量鼠標每移動(dòng)一英寸所能檢測出的點(diǎn)數。通常情況下，其點(diǎn)數越高，鼠標的分辨率也就越高，鼠標定位也越“精確”。
  
         B/s（數據傳輸率）
  
　　  B /s［單位時(shí)間（秒）內設備傳輸的數據量（字節）］通常用來(lái)表示硬盤(pán)、光驅的內部和外部數據傳輸率，主板總線(xiàn)數據傳輸率、內存數據傳輸率、顯卡與顯存之間的數據傳輸率等。
  
　　硬盤(pán)的數據傳輸率
  
　　硬盤(pán)的數據傳輸率分為內部數據傳輸率和外部數據傳輸率。內部數據傳輸率指磁頭至硬盤(pán)緩存間的最大數據傳輸率，一般取決于硬盤(pán)的主軸轉速和盤(pán)片的單碟容量，以及控制器和緩存的速度。注意，在這項指標中常常使用Mb/s 或 Mbps 為單位，這是兆位/秒的意思，但由于這里不是簡(jiǎn)單的1Byte=8bits的關(guān)系，沒(méi)有換算成Byte的實(shí)際意義。
  
　　外部數據傳輸率也稱(chēng)為突發(fā)數據傳輸率或接口傳輸率，指從硬盤(pán)的緩存中向外輸出數據的速度。目前ATA/100技術(shù)規格的理論外部數據傳輸率已經(jīng)達到了100 MB/s。而采用最新的Serial ATA接口標準的Serial ATA硬盤(pán)，其數據傳輸率可達150MB/s。由于硬盤(pán)的內部數據傳輸率要小于外部數據傳輸率，所以?xún)炔繑祿�傳輸率的高低才是評價(jià)硬盤(pán)整體性能的決定性因素。
  
　　光驅的數據傳速率 　　光驅的內部數據傳輸率（單位：KB/s），主要用來(lái)衡量CD-ROM（CD-RW）每秒鐘通過(guò)激光頭讀�。�刻錄）數據的多少。舉例來(lái)說(shuō)：1倍速CD-ROM（CD-RW）=150KB/s，40倍速=6000 KB/s，48倍速=7200KB/s。實(shí)際使用中，CD-ROM（CD-RW）的內部傳輸率受光盤(pán)質(zhì)量、光盤(pán)密度和電機速度的影響很大。
  
　　而對于DVD-ROM來(lái)說(shuō)，1倍速=1335 KB/s，那么主流的16倍速 DVD-ROM數據讀取速度則為21360KB/s。由此可見(jiàn)，1倍速 CD-ROM與1倍速 DVD-ROM在數據量讀取速度方面存在多么大的差異。
  
　　光驅的外部數據傳輸率（MB/s）指的是光驅通過(guò)IDE數據線(xiàn)進(jìn)行數據傳輸的能力，通常以MB/s作為單位，如支持DMA33規格的光驅的外部數據傳輸率為33MB/s。
  
　　同樣，衡量光驅數據傳輸率的主要指標，依然是內部數據傳輸率。
  
　　內存的數據傳輸率
  
　　內存的數據傳輸率不僅取決于存儲器時(shí)鐘頻率，而且還與存儲器的數據總線(xiàn)位數密切相關(guān)。
  
　　它們的關(guān)系：內存帶寬=存儲器時(shí)鐘頻率×數據總線(xiàn)位數÷8
  
　　SDRAM
  
　　由于SDRAM每個(gè)時(shí)鐘周期只能傳輸一筆64bit的數據，因此注定它的傳輸帶寬不可能很高。
  
　　以PC-100 SDRAM為例，其帶寬的計算方法為：
  
　　帶寬=100MHz×64bit÷8=800MB/s
  
　　RDRAM
  
　　RDRAM采用的是一種高速簡(jiǎn)單的內存架構，它引入了RISC（精簡(jiǎn)指令集計算機）的思想，通過(guò)減少每個(gè)時(shí)鐘周期可傳輸的數據量以簡(jiǎn)化操作，再由更高的工作頻率來(lái)確保更高的傳輸速率。它是通過(guò)在時(shí)鐘的上升沿和下降沿同時(shí)進(jìn)行數據傳送來(lái)提高傳輸帶寬的。另外，RDRAM雙通道工作方式更為其帶來(lái)了成倍的帶寬提升。
  
　　以雙通道工作方式的PC800 RDRAM為例，其帶寬計算方法為：
  
　　帶寬=400MHz×16bit×2×2÷8=3200MB/s
  
　　這里400MHz是指PC800 RDRAM的時(shí)鐘頻率，16bit是內存位寬，兩個(gè)2分別代表RDRAM可以進(jìn)行的上升沿和下降沿數據傳輸以及雙通道傳輸方式。
  
　　DDR SDRAM  
  
　　DDR SDRAM也是在工作周期的上升沿與下降沿各傳輸一次數據，因此在同一時(shí)間可以得到雙倍的內存帶寬。雖然DDR SDRAM的時(shí)鐘頻率沒(méi)有RDRAM高，但是DDR SDRAM擁有64bit的位寬，因此在帶寬上與RDRAM相比并不遜色太多。另外，DDR SDRAM也在充分的積蓄力量，在尚未正式公布的雙通道工作方式的 DDR333內存架構下，其內存帶寬可以輕松突破5.2GB/s，可見(jiàn)DDR的雄心壯志。雙通道DDR333有如此威力，那么雙通道的DDR400呢？6.4GB/s將是一個(gè)令人心動(dòng)的數字。
  
　　以PC2700（DDR333） DDR SDRAM為例，其帶寬的計算方法為： 　　帶寬=166 MHz×2×64 bit÷8=2656 MB/s
  
　　166MHz是PC2700 DDR SDRAM的時(shí)鐘運行頻率，乘2是由于DDR SDRAM可以在時(shí)鐘周期的上升沿和下降沿同時(shí)傳送數據，64bit是位寬。  
  

　　
       AGP總線(xiàn)帶寬
  
　　AGP 1x 帶寬=266MB/s
  
　　AGP 2x帶寬=266MB/s×2=533MB/s
  
　　AGP 4x 帶寬=266 MB/s×4=1.066 GB/s
  
　　AGP 8x 帶寬=266 MB/s×8=2.133 GB/s
  
　　顯示器行頻（KHz）和帶寬（MHz）
  
　　一臺顯示器的行頻和帶寬高低直接影響著(zhù)這臺顯示器的最大分辨率和刷新率，其值越高，那么這臺顯示器能夠上的分辨率和刷新率也越高。不過(guò)，行頻和帶寬高的顯示器，它的其他各項指標也相應要求較高，因此高行頻、帶寬的顯示器的價(jià)格相對于低帶寬顯示器來(lái)說(shuō)自然不菲。
  
  行頻是指電子槍每秒鐘在屏幕上從左到右掃描的次數，又稱(chēng)屏幕的水平掃描頻率，以KHz為單位。它越大就意味著(zhù)顯示器可以提供的分辨率越高，穩定性越好。
  
    帶寬是指每秒鐘所掃描的圖像頻點(diǎn)的總和，也就是每秒鐘電子槍掃描過(guò)的總像素數，它等于“水平分辨率×垂直分辨率×場(chǎng)頻（畫(huà)面刷新次數）”，帶寬采用的單位為MHz（兆赫）。各個(gè)廠(chǎng)商處于質(zhì)量和成本的考慮，對其產(chǎn)品品質(zhì)的控制有松有緊，所以這個(gè)參數的計算方法不同，導致了現在出現了相同指標的顯示器帶寬不同的情況。
  
     顯示器帶寬的計算公式是：
  
       顯示器帶寬=最大分辨率×刷新率×過(guò)掃描系數

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