在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天,計(jì)算機(jī)技術(shù)也面臨著一系列的改革,無(wú)論是在生活還是生產(chǎn)中,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用對(duì)于各行各業(yè)都提供了發(fā)展機(jī)會(huì)。但就目前現(xiàn)狀來(lái)看,人們的生活水平在逐漸提高,計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度已經(jīng)不能滿足大家的需求,這也導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不能很好的發(fā)展。為此,下面文章就主要探究計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理中運(yùn)算速度的影響因素,并且提出相應(yīng)的解決措施。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理,運(yùn)算速度,影響因素
當(dāng)前人們使用計(jì)算機(jī)的方式已經(jīng)脫離了最早的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)概念,不再是追求大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算,更多的是與生活生產(chǎn)相結(jié)合來(lái)滿足工作的需求以及個(gè)人的使用,包括網(wǎng)絡(luò)瀏覽以及辦公室辦公等,然而計(jì)算機(jī)技術(shù)的數(shù)據(jù)處理作為計(jì)算機(jī)技術(shù)中的基本工作要求,其中關(guān)于數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度對(duì)計(jì)算機(jī)的使用性能有重要影響。
因此,要對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)的運(yùn)算速度進(jìn)行深入分析,通過從實(shí)踐操作中不斷發(fā)現(xiàn)其影響因素從而提出改進(jìn)措施。
1計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理
在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展中,最早體現(xiàn)出來(lái)的就是數(shù)據(jù)處理技術(shù),在早期航天航空事業(yè)發(fā)展中,需要一定的技術(shù)對(duì)大量的航空數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,由于進(jìn)行人工處理產(chǎn)生的一定誤差會(huì)對(duì)航天航空項(xiàng)目產(chǎn)生巨大影響。因此,對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行了開發(fā),利用門電路的特點(diǎn)進(jìn)行了電子邏輯計(jì)算,再加上數(shù)學(xué)模型與之相結(jié)合,利用計(jì)算機(jī)邏輯門電路功能,完成了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的運(yùn)算功能。在最早的時(shí)候,計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)計(jì)算能力就代表了計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力。1.1概念。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在生活和工作生產(chǎn)中的普及和運(yùn)用,計(jì)算機(jī)已經(jīng)在傳統(tǒng)意義的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改革,被人們稱呼為“微機(jī)”。根據(jù)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力和體積可將計(jì)算機(jī)分為巨型機(jī)、超大型機(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)以及微型機(jī)。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力越強(qiáng),它的體積就越大,除了是內(nèi)部構(gòu)造的原因,還由于計(jì)算機(jī)在運(yùn)算過程中需要強(qiáng)符合的電路邏輯,因此需要具有一定的散熱功能。例如我國(guó)進(jìn)行自主研發(fā)的“銀河二號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)的體積就非常龐大,主要就是因?yàn)槠鋬?nèi)部構(gòu)造非常復(fù)雜以及零件數(shù)量巨大,以及需要對(duì)中央處理器進(jìn)行散熱處理。目前一般在生活和生產(chǎn)工作中使用的基本都是微型機(jī)。微型機(jī)的功能并不是只有數(shù)據(jù)運(yùn)算還需要將運(yùn)算功能與其他方式相結(jié)合來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理。
因此,一般在對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的定義進(jìn)行研究和分析時(shí),都是從它的宏觀定義出發(fā),而不僅僅是指數(shù)據(jù)運(yùn)算。例如,使用計(jì)算機(jī)對(duì)拍攝的圖片進(jìn)行加工時(shí),在運(yùn)用了電子門電路的邏輯運(yùn)算的同時(shí),在計(jì)算機(jī)的中央處理器中也同時(shí)進(jìn)行了對(duì)圖片的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的運(yùn)算,這也是因?yàn)樵谟?jì)算機(jī)的邏輯思維中只存在二進(jìn)制的數(shù)據(jù)“0”和“1”。數(shù)據(jù)以其他方式進(jìn)行呈現(xiàn)時(shí),計(jì)算機(jī)是無(wú)法進(jìn)行識(shí)別的,因此,在計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的宏觀概念中,計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理不僅僅是局限于二進(jìn)制數(shù)據(jù),還涉及到了數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換以及計(jì)算,真正的數(shù)據(jù)處理是要將這些結(jié)合到一起,并不是指單一的數(shù)據(jù)運(yùn)算。
1.2計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的特征計(jì)算機(jī)具有比較復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過程。一開始,在中央處理器發(fā)出進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的指令之后,就需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和分析,需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的二進(jìn)制,。再在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中進(jìn)行緩存。在中央處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ひ院笤龠M(jìn)行提取,提取到二次以及三次緩存,就是計(jì)算機(jī)進(jìn)行完整的數(shù)據(jù)處理的過程。在這個(gè)過程中,需要設(shè)置計(jì)算機(jī)的內(nèi)部緩存,使中央處理器的負(fù)荷減小,以及減輕發(fā)熱情況來(lái)使計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理過程更加流暢。一般來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理方式具有3大特征:
(1)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程。由于在計(jì)算機(jī)實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中,只能通過二進(jìn)制的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別,因此,首先就需要將需要處理的信息進(jìn)行二進(jìn)制的轉(zhuǎn)化,比如用戶需要通過解碼器進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行視頻的觀看,解碼器就是數(shù)據(jù)處理過程中進(jìn)行轉(zhuǎn)換的媒介,在進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之后才可以操作下一步。
(2)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理過程中的緩存調(diào)用。一般可以說(shuō)到的數(shù)據(jù)緩存,就是指在另一個(gè)元件中將數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存之后再經(jīng)過中央處理器進(jìn)行加工。需要對(duì)緩存空間進(jìn)行設(shè)置來(lái)保證數(shù)據(jù)處理過程中的流暢程度,不僅僅是可以對(duì)本身就有的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,也可以緩存從其他地方傳輸過來(lái)的文件和信息,然后再調(diào)至中央處理器進(jìn)行加工和處理。
(3)在通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),最基本的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的實(shí)踐操作過程當(dāng)中,計(jì)算機(jī)的邏輯思維中只能對(duì)二進(jìn)制進(jìn)行識(shí)別。這是由于在進(jìn)行計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí),都是需要通過計(jì)算機(jī)電子門路,無(wú)論計(jì)算機(jī)要進(jìn)行何種工作,都需要將其轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)才能被計(jì)算機(jī)識(shí)別,從而進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的處理。因此,在計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理過程中,二進(jìn)制數(shù)據(jù)是一切操作的基礎(chǔ)。
2影響運(yùn)算速度的因素
在進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的影響因素分析時(shí),對(duì)數(shù)據(jù)處理時(shí)的經(jīng)過和特點(diǎn)進(jìn)行了解是前提,這是在進(jìn)行技術(shù)完善時(shí)的依據(jù)。計(jì)算機(jī)通過接收命令到數(shù)據(jù)處理的過程當(dāng)中,會(huì)經(jīng)過無(wú)數(shù)個(gè)必要流程,而這些流程中都會(huì)產(chǎn)生一系列的因素來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)處理中的運(yùn)算速度造成一定影響,一般來(lái)說(shuō),會(huì)將在計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理過程中對(duì)其運(yùn)算速度造成影響的主要因素分成以下幾點(diǎn)進(jìn)行具體分析。
2.1中央處理器。在計(jì)算機(jī)構(gòu)造中的核心元件就是CPU,即中央處理器。一般的衡量標(biāo)準(zhǔn)就是指主頻對(duì)中央處理器的衡量速度。主頻就是指在1s之內(nèi)中央處理器的運(yùn)算次數(shù),即頻率單位。它們之間的關(guān)系成正比,主頻的速度越慢,則中央處理器的運(yùn)算速度就越慢,反之亦然。在中央處理器的實(shí)際使用過程當(dāng)中,會(huì)出現(xiàn)機(jī)械性老化現(xiàn)象發(fā)生,造成數(shù)據(jù)處理中運(yùn)算速度的減慢,因此,需要在其中設(shè)置緩存區(qū),一般會(huì)在中央處理器與內(nèi)存之間來(lái)進(jìn)行緩存區(qū)的設(shè)置,對(duì)計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度有顯著影響原因之一的就是在緩存方面的設(shè)置,在對(duì)計(jì)算機(jī)性能進(jìn)行了提升的同進(jìn),也滿足了用戶生活工作中,越來(lái)越高的使用要求。
2.2計(jì)算機(jī)內(nèi)存。一般來(lái)說(shuō),將中央處理器進(jìn)行理想緩存過程與空間的創(chuàng)造相結(jié)合,是計(jì)算機(jī)進(jìn)行內(nèi)存設(shè)置的主要目的。
可以提高計(jì)算機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)各方面的綜合能力和整體的運(yùn)行流暢度。使用者在利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作時(shí),如果計(jì)算機(jī)本身并不存在內(nèi)存,可能會(huì)無(wú)法打開計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng),或者是計(jì)算機(jī)的綜合性能有明顯降低和系統(tǒng)啟動(dòng)的拖沓行為,以及會(huì)發(fā)生明顯的卡頓現(xiàn)象,導(dǎo)致對(duì)計(jì)算機(jī)的使用體驗(yàn)極差,系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理中運(yùn)算速度太慢會(huì)使計(jì)算機(jī)在操作過程中十分緩慢,綜合使用性能也明顯降低。而且,如果計(jì)算機(jī)具有一定的內(nèi)存空間,在整體的數(shù)據(jù)處理過程當(dāng)中則不需要中央處理器對(duì)整體的運(yùn)行進(jìn)行承擔(dān),減小了運(yùn)行過程中的負(fù)荷,也有利于計(jì)算機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間的使用中中央處理器產(chǎn)生的溫度升高的情況,也減小了由于散熱不妥導(dǎo)致中央處理器的損壞而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失行為。
目前在進(jìn)行計(jì)算機(jī)生產(chǎn)制造時(shí),大部分廠家根據(jù)這一點(diǎn)在進(jìn)行中央處理器的保護(hù)時(shí),都是在計(jì)算機(jī)內(nèi)部進(jìn)行了度感應(yīng)器的設(shè)置,在合理的溫度范圍內(nèi)可以啟動(dòng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行使用,一旦超過,則無(wú)法打開計(jì)算機(jī)進(jìn)行辦公。但是,計(jì)算機(jī)本身不具有內(nèi)存,或者內(nèi)存過小,對(duì)計(jì)算機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理過程中的運(yùn)算速度造成一系列的不利影響也是不能否定的事實(shí)。一般認(rèn)為,計(jì)算機(jī)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存的數(shù)量越大也就是需要計(jì)算機(jī)的內(nèi)存空間越大,自然會(huì)減輕中央處理的運(yùn)行負(fù)荷,計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度也會(huì)有明顯加快。在這種情況之下,需要針對(duì)提高計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理過程中的運(yùn)算速度采取一系列具體措施:
(1)對(duì)計(jì)算機(jī)的內(nèi)存進(jìn)行提高。要在以往計(jì)算機(jī)內(nèi)存的基礎(chǔ)上進(jìn)行明顯提高來(lái)滿足用戶對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用過程中更高的需求。例如,從以往的512M提升到2G,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,可以對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存進(jìn)行一定的整體上的升級(jí),比如可以擴(kuò)展到4G甚至以上,這樣計(jì)算機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)的運(yùn)算速度會(huì)有明顯加快,用戶的實(shí)際操作也會(huì)更加流暢,對(duì)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)生活的體驗(yàn)也會(huì)有顯著提高。
(2)對(duì)計(jì)算機(jī)的內(nèi)存制式進(jìn)行合理的調(diào)整。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理過程中的運(yùn)算速度與計(jì)算機(jī)的內(nèi)存制式有著一定的關(guān)系,可以通過升級(jí)二級(jí)緩存,在升級(jí)到三級(jí)緩存來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存空間的提升,這樣會(huì)使計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理過程中的運(yùn)算速度得到進(jìn)一步加快。
(3)用戶需要對(duì)在計(jì)算機(jī)的運(yùn)行過程中產(chǎn)生的一些垃圾文件進(jìn)行及時(shí)的處理,如果沒有清理干凈或者處理不當(dāng),則會(huì)占據(jù)計(jì)算機(jī)的內(nèi)存,使數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度變慢。針對(duì)這一項(xiàng),相關(guān)的技術(shù)人員可以通過編制一些簡(jiǎn)單的教程來(lái)對(duì)用戶在使用過程中如何進(jìn)行垃圾文件的清楚進(jìn)行指導(dǎo),使計(jì)算機(jī)的內(nèi)存空間得到清理,對(duì)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力進(jìn)行提高。
2.3計(jì)算機(jī)硬盤。與中央處理器和內(nèi)存空間相比,計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算時(shí),硬盤方面造成的不利影響是最小的,對(duì)比之下的影響程度也是最小的。然而,因?yàn)椴煌愋偷挠脖P對(duì)計(jì)算機(jī)在數(shù)據(jù)讀取中速率不同的原因,硬盤會(huì)在中央處理器和內(nèi)存空間對(duì)運(yùn)算速度產(chǎn)生直接影響的同時(shí)造成間接影響。雖然在計(jì)算機(jī)使用的短時(shí)間內(nèi)硬盤的讀取速度造成的影響非常小,幾乎難以察覺,但是其中的負(fù)面影響會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間的使用中得到明顯放大。一般來(lái)說(shuō),衡量硬盤質(zhì)量的主要標(biāo)準(zhǔn)是轉(zhuǎn)速,目前,5400R或是7200R的計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)速為多數(shù)用戶在生活中和一般辦公室運(yùn)營(yíng)中所使用的,硬盤的轉(zhuǎn)速與讀取速率之間為正比例關(guān)系,就是說(shuō)如果硬盤的轉(zhuǎn)速越高,則讀取速率越大,計(jì)算機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)的運(yùn)算速度也越快,轉(zhuǎn)速越低則反之。
一般來(lái)說(shuō),在硬盤閃存的讀取速率比較高的情況下,它進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的速度也比較快,但是也存在著閃存不足的情況,固態(tài)硬盤所具有的空間一般要比內(nèi)存空間更大一些就是造成這個(gè)不足之處的主要原因。通過上面的分析可以知道,中央處理器和內(nèi)存空間以及硬盤3個(gè)方面是影響計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)的運(yùn)算速度的主要因素,這三者中,對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度造成直接影響的是中央處理器和內(nèi)存空間,而且中央處理器造成的影響是最大的,對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度起到了決定性的作用的則是主頻的高低,接下來(lái)程度的是內(nèi)存空間,而只是造成了一定的間接影響的是硬盤,它所造成的影響也是比較小的。總結(jié)下來(lái),內(nèi)存空間并不能直接代表計(jì)算機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度,要想使計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度到達(dá)最高,還要與計(jì)算機(jī)的中央處理器相結(jié)合。
3結(jié)語(yǔ)
從計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過程以及特征出發(fā),對(duì)影響計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理中運(yùn)算速度的主要原因進(jìn)行了剖析,以及提出了一系列的解決措施來(lái)滿足用戶在計(jì)算機(jī)使用過程中的各種需求。計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理是計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)際操作的基本要求,直接影響了計(jì)算機(jī)的工作性能,要從基本設(shè)施進(jìn)行分析和改進(jìn)來(lái)對(duì)計(jì)算機(jī)的總體性能進(jìn)行提升。
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