计算机常用计量单位解析

计算机常见计量单位解析

在我们购买和日常使用计算机的过程中，不可避免地会遇到一些硬件计量单位，也许这些单位你都可以朗朗上口，可是，它们究竟有什么含义？相关联的单位之间的换算关系是怎样的？对硬件的性能有什么影响？今天，我们就对此问题做一个比较详尽的解释与分析，对于初学者，此文中介绍的内容还是有一定的值得去学习和掌握的地方的，有助于深入、全面的了解计算机知识。有兴趣的朋友不要错过哦。
  
　　Hz（赫兹）
  
　　通常的定义是波形每秒钟变化或振动的次数，在计算机中不同硬件对Hz的定义各不相同。
  
　　CPU：Hz用来表示时钟频率。目前的CPU通常以MHz和GHz作为计量单位。
  
　　显示器：在显示器中有三个频率指标，分别是行扫描频率（行频）、场扫描频率（也称刷新频率）和带宽频率。此三个频率指标越高，那么这台显示器的最大分辨率和刷新率也就相应越高。
  
　　音箱、耳机：通常用来计量音箱或耳机的频响范围，如50Hz~20000Hz（20kHz），表示音箱可以播放50Hz（低频）~20000Hz（高频）之间的各种音乐成份。
  
　　kHz 1000次/s（秒） 1kHz=1000Hz
  
　　MHz 100万次/s（秒） 1MHz=1000kHz
  
　　GHz 10亿次/s（秒） 1GHz=1000MHz
  
　　ns（纳秒）
  
　　通常用来表示物理内存和显存的存取速度。其值越小，极限工作频率就越高。显存单位ns与极限频率的关系见下表：
计算显存极限工作频率的公式是：
  
　　SDRAM极限工作频率=1000÷ns  
  
　　DDR SDRAM的极限工作频率=（1000÷ns）×2
  
　　注：显存芯片与内存芯片并无二致，所以两者的计量单位是通用的。
  
　　rpm（转/分）
  
　　用来表示电机每分钟的转数，主要是硬盘电机和散热风扇电机。如硬盘按转速可分为7200rpm和5400rpm，7200rpm称为高速硬盘、5400rpm为低速硬盘，通常情况下高速硬盘的数据传输速度要比低速硬盘快一些。
  
　　另外，扇叶长度、叶片数相同的散热风扇中，rpm高的肯定风量更大，散热效果更好，但是噪音也相对大一些。
  
　　Byte（字节）和bit（位）
  
　　这是两个极容易混淆的概念，按照书上的定义：1 Byte（字节）= 8个bit（位）。Byte是一个存储量单位，通常用来计量硬盘、软盘、光盘等存储设备的存储量。
  
　　1KB=1024 Byte
  
　　1MB=1024KB
  
　　1GB=1024MB
  
　　需要注意的是：硬盘厂商在标识硬盘容量时，采用的计量方法是1KB＝1000Byte，而非1KB＝1024 Byte。所以一个标称值为60GB的硬盘，其实际容量只有58GB左右，这是完全正常的。
  
　　而bit通常用来表示处理器位宽、显存位宽、总线位宽和内存位宽。
  
　　以显存的位宽为例，我们来谈谈位宽的重要性。 　　我们知道，一块显卡的宽带不仅与显存的时钟频率有关，而且还与存储单元的数据总线位数（bit）有着密切的联系。因此大家在选购显卡时，不能仅片面注意显存类型和工作频率，同时还要注意显存的数据总线位数（bit）。
  
　　显存带宽的计算方式为：
  
　　显存带宽=显存工作频率（MHz）×显存位数（bit）。
  
　　例：
  
　　显卡1：GeForce2 MX 200位宽为64bit，工作频率为166MHz。
  
　　166MHz×64bit= 10624Mbit
  
　　换算为带宽：10624Mbit÷8=1328MB/s
  
　　显卡2：GeForce2 MX 400位宽为128bit，工作频率也是166MHz。
  
　　166MHz（工作频率）×128bit（显存位数）=21248Mbit。
  
　　换算为带宽：21248Mbit÷8=2656MB/s
  
　　由此可见，显存的位数对于显存的带宽来说是多么的重要。显存带宽直接制约着显示芯片与显存之间的数据传输速度，对显卡的性能有很大的影响。
  
　　bps和bit/s
  
　　用来计量单位时间（秒）内，从某设备中流过的数据位数，每秒流过的数据位数越多，那么此设备的数据传输率也就越高。
  
　　（1）bps（调制速率）：
  
　　bps指的是单位时间（秒）内传输的字节位数。它主要用于网络调制设备（Modem）或（ADSL）等频率调制设备上。
  
　　例：
  
　　普通Modem为56kbps、ADSL为2Mbps。其实bps与bit/s属同一计量单位，只不过bps用于网络调制设备而已。以56kbps Modem为例，我们可以计算它的Byte/s（每秒钟流过的字节数）为56kbps/8=7kB/s。
  
　　（2）bit/s（传输位数）
  
　　表示每秒钟经某设备传输的字位数（bit），如某硬盘内部传输速率为240Mbit/s，那么即表示每秒钟经过该设备的字位数为240Mbit，换算为Byte（字节）/s（秒），则等于240Mbit÷8=30MByte/s（简称：30MB/s）。
  
　　dpi(点数/每英寸)
  
　　对于打印机来说，dpi是衡量打印机分辨率的一个重要参数，我们购买打印机的时候一般会注意到这个数值越大打印机越贵，这是为什么呢？首先我们要了解dpi的概念，dpi 是指每英寸可打印的点数：如 500dpi，即表示每英寸可打印 500 个点。 这个值越高，打印输出的效果越精细，当然价格也就越贵了。
  
　　对于鼠标来说，dpi是用来衡量鼠标每移动一英寸所能检测出的点数。通常情况下，其点数越高，鼠标的分辨率也就越高，鼠标定位也越“精确”。
  
         B/s（数据传输率）
  
　　  B /s［单位时间（秒）内设备传输的数据量（字节）］通常用来表示硬盘、光驱的内部和外部数据传输率，主板总线数据传输率、内存数据传输率、显卡与显存之间的数据传输率等。
  
　　硬盘的数据传输率
  
　　硬盘的数据传输率分为内部数据传输率和外部数据传输率。内部数据传输率指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率，一般取决于硬盘的主轴转速和盘片的单碟容量，以及控制器和缓存的速度。注意，在这项指标中常常使用Mb/s 或 Mbps 为单位，这是兆位/秒的意思，但由于这里不是简单的1Byte=8bits的关系，没有换算成Byte的实际意义。
  
　　外部数据传输率也称为突发数据传输率或接口传输率，指从硬盘的缓存中向外输出数据的速度。目前ATA/100技术规格的理论外部数据传输率已经达到了100 MB/s。而采用最新的Serial ATA接口标准的Serial ATA硬盘，其数据传输率可达150MB/s。由于硬盘的内部数据传输率要小于外部数据传输率，所以内部数据传输率的高低才是评价硬盘整体性能的决定性因素。
  
　　光驱的数据传速率 　　光驱的内部数据传输率（单位：KB/s），主要用来衡量CD-ROM（CD-RW）每秒钟通过激光头读取（刻录）数据的多少。举例来说：1倍速CD-ROM（CD-RW）=150KB/s，40倍速=6000 KB/s，48倍速=7200KB/s。实际使用中，CD-ROM（CD-RW）的内部传输率受光盘质量、光盘密度和电机速度的影响很大。
  
　　而对于DVD-ROM来说，1倍速=1335 KB/s，那么主流的16倍速 DVD-ROM数据读取速度则为21360KB/s。由此可见，1倍速 CD-ROM与1倍速 DVD-ROM在数据量读取速度方面存在多么大的差异。
  
　　光驱的外部数据传输率（MB/s）指的是光驱通过IDE数据线进行数据传输的能力，通常以MB/s作为单位，如支持DMA33规格的光驱的外部数据传输率为33MB/s。
  
　　同样，衡量光驱数据传输率的主要指标，依然是内部数据传输率。
  
　　内存的数据传输率
  
　　内存的数据传输率不仅取决于存储器时钟频率，而且还与存储器的数据总线位数密切相关。
  
　　它们的关系：内存带宽=存储器时钟频率×数据总线位数÷8
  
　　SDRAM
  
　　由于SDRAM每个时钟周期只能传输一笔64bit的数据，因此注定它的传输带宽不可能很高。
  
　　以PC-100 SDRAM为例，其带宽的计算方法为：
  
　　带宽=100MHz×64bit÷8=800MB/s
  
　　RDRAM
  
　　RDRAM采用的是一种高速简单的内存架构，它引入了RISC（精简指令集计算机）的思想，通过减少每个时钟周期可传输的数据量以简化操作，再由更高的工作频率来确保更高的传输速率。它是通过在时钟的上升沿和下降沿同时进行数据传送来提高传输带宽的。另外，RDRAM双通道工作方式更为其带来了成倍的带宽提升。
  
　　以双通道工作方式的PC800 RDRAM为例，其带宽计算方法为：
  
　　带宽=400MHz×16bit×2×2÷8=3200MB/s
  
　　这里400MHz是指PC800 RDRAM的时钟频率，16bit是内存位宽，两个2分别代表RDRAM可以进行的上升沿和下降沿数据传输以及双通道传输方式。
  
　　DDR SDRAM  
  
　　DDR SDRAM也是在工作周期的上升沿与下降沿各传输一次数据，因此在同一时间可以得到双倍的内存带宽。虽然DDR SDRAM的时钟频率没有RDRAM高，但是DDR SDRAM拥有64bit的位宽，因此在带宽上与RDRAM相比并不逊色太多。另外，DDR SDRAM也在充分的积蓄力量，在尚未正式公布的双通道工作方式的 DDR333内存架构下，其内存带宽可以轻松突破5.2GB/s，可见DDR的雄心壮志。双通道DDR333有如此威力，那么双通道的DDR400呢？6.4GB/s将是一个令人心动的数字。
  
　　以PC2700（DDR333） DDR SDRAM为例，其带宽的计算方法为： 　　带宽=166 MHz×2×64 bit÷8=2656 MB/s
  
　　166MHz是PC2700 DDR SDRAM的时钟运行频率，乘2是由于DDR SDRAM可以在时钟周期的上升沿和下降沿同时传送数据，64bit是位宽。  
  

　　
       AGP总线带宽
  
　　AGP 1x 带宽=266MB/s
  
　　AGP 2x带宽=266MB/s×2=533MB/s
  
　　AGP 4x 带宽=266 MB/s×4=1.066 GB/s
  
　　AGP 8x 带宽=266 MB/s×8=2.133 GB/s
  
　　显示器行频（KHz）和带宽（MHz）
  
　　一台显示器的行频和带宽高低直接影响着这台显示器的最大分辨率和刷新率，其值越高，那么这台显示器能够上的分辨率和刷新率也越高。不过，行频和带宽高的显示器，它的其他各项指标也相应要求较高，因此高行频、带宽的显示器的价格相对于低带宽显示器来说自然不菲。
  
  行频是指电子枪每秒钟在屏幕上从左到右扫描的次数，又称屏幕的水平扫描频率，以KHz为单位。它越大就意味着显示器可以提供的分辨率越高，稳定性越好。
  
    带宽是指每秒钟所扫描的图像频点的总和，也就是每秒钟电子枪扫描过的总像素数，它等于“水平分辨率×垂直分辨率×场频（画面刷新次数）”，带宽采用的单位为MHz（兆赫）。各个厂商处于质量和成本的考虑，对其产品品质的控制有松有紧，所以这个参数的计算方法不同，导致了现在出现了相同指标的显示器带宽不同的情况。
  
     显示器带宽的计算公式是：
  
       显示器带宽=最大分辨率×刷新率×过扫描系数

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