计算机的主要技术及性能指标

计算机字长

字长是指参与运算的数字的基本位数。它决定了寄存器、加法器、数据总线和其他组件的位数。因为指令和数据都存储在存储器中,所以字长与指令密切相关。例如,在32位字长的计算机系统中,一个整数和一条指令通常用一个32位的二进制数来表示,这个二进制数称为一个字。算术单元、存储器、数据和地址总线通常设计为32位。字长对计算机的处理能力和运行性能有明显的影响。较长的字长有利于提高计算机的性能,但需要更多的硬件,计算机系统的价格也会更高。

杯子的速度

第一种方式用CPU的主频表示,即CPU系统使用的时钟脉冲的频率(每秒提供的时钟脉冲数称为赫兹Hz),例如500MHz。对于同型号的计算机,其主频越高,完成指令的一个执行步骤所需的时间越短,指令的执行速度越快。但对于不同厂商、不同系列的计算机系统,仅用CPU主频来说明其运行速度可能并不准确。

第二种方法使用CPU每秒可以执行的指令数。由于计算机中用于计算整数的指令的执行速度与计算机浮点数(实数)的执行速度相差很大,所以这两种指令在不同程序中所占的比例也相差很大。因此,人们也用MIPS(每秒百万次整数运算)和MFLOPS(每秒百万次浮点运算)来描述整数指令和浮点数的执行速度,以此来比较不同计算机系统的CPU性能水平。

和存储容量

内存容量通常以字节表示(8个二进制位构成一个字节),一个32位字由4个字节组成。内存容量越大,能保存的信息越多,计算机运行速度越快,相应的硬件成本也越高。

目前计算机的内存容量由几十或几百兆(简称MB)甚至几十或几百兆(简称GB)组成。一般外存容量都是几十或者几百GB。使用阵列技术,可以获得容量大得多的外部存储系统。

内存中的内存周期

内部存储器的读写周期是指开始两次连续读写操作所需的时间间隔。现在的内存访问周期是几十纳秒到一两百纳秒(ns),读写速度快的内存更贵。

外部存储器的数据传输速率

通常单位时间内可以读写到磁盘设备的数据量称为设备的传输速率(MB/S,兆字节/秒)。外部存储设备的传输速率是影响计算机系统性能的一个重要因素,尤其是在用作服务器和其他计算机时。目前磁盘设备的传输速率可以达到33 MB/s ~ 200 MB/s,这个速率不仅与设备本身的性能有关,还与设备的接口性能和计算机总线的设计直接相关。选择磁盘阵列技术后,其传输速率有了很大的提高。

和输入输出设备的访问速率。

输入设备是计算机系统中比较复杂的部分,其组成和工作原理不同,与计算机主机的连接和控制方式也不同。除了电子电路,还涉及精密机械、光学、激光、电磁转换等多项技术。不同的输入输出设备以不同的速度运行。例如,针式打印机每秒只能打印几个字符,而激光打印机可以打印多行甚至几页打印纸。

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并总结学习要点;win11激活密钥

1.简述计算机几个技术指标的含义;

2.了解CPU运算速度的几种计算方法。

计算机的主要技术和性能指标

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