經(jīng)常我們使用電腦驼唱、手機或者其他的一些電子設備時,會聽到這個手機存儲64G的驹暑,32G的玫恳,那個硬盤有2T,這個網(wǎng)速100M的优俘,這類的話京办,但是這些是個啥?為什么這么叫帆焕?意味著啥惭婿?
這些其實都是一些數(shù)字信息的單位,標志著存儲設備能夠存儲多少的數(shù)字信息叶雹。
bit&byte
byte是數(shù)字信息的基本單位财饥,中文一般叫字節(jié)。1byte是形容一個完整字符的長度折晦。假如有一篇全英文文章钥星,文章存在設備里邊就是數(shù)字信息,那么這個文章有多長筋遭,我們可以說有多少個字打颤,但是對于數(shù)字信息來講,我們說它占用了多少byte漓滔,多少byte就是這個文章的長度编饺。一般來講一個英文字母占用1byte,一個空格和一個基本的標點符號也一樣占用1byte响驴。當然中文或者別英文文字就另當別論了透且,因為這里會涉及到一個字符編碼的問題,這會導致它的單個字長度會更長一些豁鲤。
bit是計算信息和數(shù)字通信的基本單位秽誊,中文一般叫比特或者字位。我們都知道計算機的存儲設備只能記錄二進制的數(shù)據(jù)琳骡,所以我們要存數(shù)據(jù)到設備里只能將我們想要的數(shù)據(jù)轉化成二進制再存進去锅论,轉成了二進制無非就是使用0和1來表示,比如 1轉成二進制就是00000001楣号,那么這樣每一個0或者1就是1bit最易,這個要存進去就要占用8個基礎元器件怒坯,也就是8bits。因為不同時期的計算機對于用幾個bit來表示一個byte是不同的藻懒,所以bit是不能用來表示數(shù)字信息的長度的剔猿,所以它只能是計算信息和數(shù)字通信的基本單位,而不是數(shù)字信息的基本單位嬉荆。
當然數(shù)字信息歸根結底是要存儲在電子設備上的归敬,如果用幾個bit來表示一個字符是確定的,那么數(shù)字信息占用多少的bits也將是確定的鄙早。為什么這么說呢汪茧?難道用幾個bit來表示一個字符是不確定的么?
最初的計算機性能和存儲容量都比較差,所以普遍采用4位BCD編碼(這個編碼出現(xiàn)比計算機還早限番,最早是用在打孔卡上的)也就是使用4bits來表示一個字符陆爽,也就是1Byte=4bits。BCD編碼表示數(shù)字還可以扳缕,但表示字母或符號就很不好用,需要用多個編碼來表示(比如2Byte來表示一個字符)别威。后來演變出6位的BCD編碼(BCDIC)躯舔,以及7位ASCII編碼(至今仍在廣泛使用),也就是1Byte=6bits或者1Byte=7bits省古。再后來就是IBM公司在1946年4月7日推出了劃時代的大型機System/360粥庄,這個電腦使用的是一套8位EBCDIC編碼,涵蓋了數(shù)字豺妓、大小寫字母和大部分常用符號惜互,同時又兼容廣泛用于打孔卡的6位BCDIC編碼。System/360很成功琳拭,所以奠定了字符存儲單位采用8位長度的基礎训堆,后來IBM所有的主機、外圍設備和操作系統(tǒng)都使用這套編碼白嘁,然后隨著技術的發(fā)展和設備的標準化坑鱼,1字節(jié)=8位被廣泛使用于硬件和軟件中,于是現(xiàn)在來看1Byte就是等于8bits絮缅。
當然如果你覺得8bits不能滿足你的編碼要求鲁沥,那么你可以自己在制定一套編碼方式,可以用9bits或者更多來表示 耕魄, 只不過那樣的話画恰,你可能要無法使用大家現(xiàn)在的編碼方案,得自己去控制存儲了吸奴,那可不是一般的麻煩允扇。
很明顯光有基本單位是不夠的缠局,所以后面有了更大的單位。
國際單位制
全稱International System of Units蔼两,簡稱SI甩鳄,那個千米,千克都是這里邊的额划,于是它也在Byte的基礎之上標準化了更大的單位:Kilobyte妙啃、Megabyte、Gigabyte俊戳、Terabyte揖赴、Petabyte、Exabyte抑胎、Zettabyte燥滑、Yottabyte,簡稱分別是KB、MB阿逃、GB铭拧、TB、PB恃锉、EB搀菩、ZB、YB破托,之間的進率是1000肪跋。在bit的基礎上標準化了更大的單位:Kilobit、Megabit土砂、Gigabyte州既、Terabit、Petabit萝映、Exabit吴叶、Zettabit、Yottabit,簡稱分別是Kbit序臂、Mbit晤郑、Gbit、Tbit贸宏、Pbit造寝、Ebit、Zbit吭练、Ybit诫龙,之間的進率也是1000。
國際電子技術委員會單位
制定這個標準的組織全稱International Electrotechnical Commission鲫咽,簡稱IEC签赃,在1998年谷异,也推出他們認為的標準化單位:Kibibyte、Mebibyte锦聊、Gibibyte歹嘹、Tebibyte、Pebibyte孔庭、Exbibyte尺上、Zebibyte、Yobibyte圆到,簡稱分別是:KiB怎抛、MiB、GiB芽淡、TiB马绝、PiB、EiB挣菲、ZiB富稻、YiB,之間的進率是1024白胀,也就是2的10次方唉窃。bit的單位分別是:Kibibit、Mebibit纹笼、Gibibit、Tebibit苟跪、Pebibit廷痘、Exbibit、Zebibit件已、Yobibit笋额,簡稱分別是:Kibit、Mibit篷扩、Gibit兄猩、Tibit、Pibit鉴未、Eibit枢冤、Zibit、Yibit铜秆,之間的進率是1024淹真,也就是2的10次方。
由于電腦之間的存儲和傳遞是依據(jù)二進制的连茧,所以使用2的10次方作為進率更加方便核蘸,于是IEC單位在軟件上被廣泛使用巍糯,后來很多人經(jīng)常也把它簡稱為KB、MB客扎、GB祟峦、TB、PB徙鱼、EB宅楞、ZB、YB疆偿,甚至是K咱筛、M、G杆故、T迅箩、P、E处铛、Z饲趋、Y。比如你查看文件的大小也是直接顯示多少KB或者MB撤蟆。
但是硬件廠商還在遵守SI的標準奕塑,比如你買了一個1T的硬盤,當你電腦打開查看發(fā)現(xiàn)少了不小空間家肯,因為他們遵守的就是SI的標準龄砰,而你的操作系統(tǒng)使用的是IEC標準。1TB在SI的標準下是 1000,000,000,000Bytes讨衣,而在IEC的標準下這么多的Byte只能相當于1000,000,000,000/1024/1024/1024/1024=0.9094947017729282TB
bps&Mbps
這二個都是網(wǎng)絡傳輸?shù)乃俣葐挝换慌铩ps是每秒傳輸?shù)腷it,Mbps是每秒傳輸?shù)腗bit反镇。
我們的網(wǎng)速說是80M的寬帶固蚤,實際就是80Mbps,就是每秒傳輸80Mbit的數(shù)據(jù)歹茶,占滿所有寬帶的情況下理論上每秒可以傳10MB的文件夕玩。當然這還是理論值哦,實際值往往達不到這么多的惊豺。
說到網(wǎng)速燎孟,還值得說一下的,就是上行網(wǎng)絡和下行網(wǎng)絡尸昧,相當一個是上傳速度缤弦,一個是下載速度,經(jīng)常是不對等的彻磁。
32位和64位CPU
32位CPU是指這個CPU有32根地址線碍沐,這些地址線決定這個它的尋址范圍狸捅,所以該CPU的尋址范圍在0到2的32次方,也就是它最多可以有這么多個地址累提。內(nèi)存是快速存儲設備尘喝,基本單位是Byte,所以32位CPU理論支持最大的內(nèi)存為2的32次方Byte斋陪,也就是4GB朽褪。
64位CPU就是指CPU有64根地址線,同樣的道理 64位CPU就可以支持最大2的64次方Byte的內(nèi)存无虚,也就是4GB再乘以2的32次方缔赠。
當然32位CPU跟64位CPU還在指令上有不同。
32位&64位操作系統(tǒng)
按照PC的設備來講32位操作系統(tǒng)都是支持的友题,也就是說32位的操作系統(tǒng)安裝在32位CPU的PC機上是沒問題的嗤堰,64位CPU也可以通過只用32根地址線來兼容32位操作系統(tǒng)。 32位操作系統(tǒng)由于只會用到32位地址線來尋址度宦,所以最大的內(nèi)存支持也就是4G踢匣。
現(xiàn)在內(nèi)存超過4G是件和平常的事情了,另外64位操作系統(tǒng)在指令上和運算速度方面都有很多的優(yōu)勢戈抄,所以Windows和各大軟件廠商都在積極發(fā)展64位操作系統(tǒng)和支持的軟件离唬,但是64位操作系統(tǒng)是需要CPU和主板等設備的支持的,CPU必須是64位的划鸽。