王麗敏(河南藝術(shù)職業(yè)學院,鄭州 450002)
探析計算機數(shù)據(jù)處理的運算速度影響因素
王麗敏
(河南藝術(shù)職業(yè)學院,鄭州 450002)
隨著社會科技的不斷進步,計算機在社會群體的工作以及生活中得到了廣泛的應(yīng)用,但伴隨著社會節(jié)奏的不斷加快,計算機處理數(shù)據(jù)的運算速度已難以滿足社會群體的使用需求,這對計算機技術(shù)的長效發(fā)展造成一定的阻礙,本文通過了解計算機進行數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容,簡單分析影響其運算速度的幾點因素。
計算機;數(shù)據(jù)處理;運算速度;影響因素
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.116
當前社會中大多數(shù)家庭以及公司使用的計算機與傳統(tǒng)意義的計算機有所不同,當前使用的計算機主要功能不再是進行大量數(shù)據(jù)的運算,而是為滿足社會群體的辦公需求以及娛樂需求。但數(shù)據(jù)處理是計算機的基本工作,數(shù)據(jù)處理的運算速度直接影響計算機的使用性能。為了解計算機進行數(shù)據(jù)處理的運算能力,需從其基本構(gòu)件進行分析,從而能夠探究出影響其運行速度的主要因素。
計算機應(yīng)用初期的功能主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)處理方面,主要是針對大量的數(shù)據(jù)進行精準的計算,以提升數(shù)據(jù)計算工作的效率以及準確性。其通過運用門電路特性,將數(shù)學模型以及邏輯計算錄入計算機程序中,從而進行大量數(shù)據(jù)的計算。
由于計算機進行數(shù)據(jù)處理時是通過電路邏輯計算而完成,在進行運算時計算機的CPU會發(fā)熱,因此計算機需具有一定的散熱能力。一般情況下,計算機的運算速度與其體積的大小有直接的關(guān)系,運行速度較快的計算機通常體積相對較大,原因在于以下兩點:第一、其內(nèi)部元件相對較多;第二,其需考慮到計算機的散熱能力[1]。當前社會中大多數(shù)家庭使用的計算機均屬于微型機,體積較小,其整體數(shù)據(jù)運算的能力相對偏弱,因此其處理數(shù)據(jù)需采用其他的方式而進行。例如,計算機在進行數(shù)據(jù)處理時,主要是通過電子門電路完成,進行圖像數(shù)據(jù)處理時,實際上是CPU進行了處理,這是由于微型計算機當中的數(shù)學模型僅有二進制的數(shù)據(jù),對其他形式的數(shù)據(jù)無法進行有效的識別。在數(shù)據(jù)處理的宏觀定義中除二進制數(shù)據(jù)之外,還有許多其他的數(shù)據(jù)形式,因此,當前計算機數(shù)據(jù)的處理包含了兩方面,第一是數(shù)據(jù)計算;第二是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
計算機進行數(shù)據(jù)處理的過程相對較為復(fù)雜,首先通過CPU發(fā)出指令,而后將計算機硬盤當中的數(shù)據(jù)信息進行解碼以及分析,并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計算機能夠進行識別的數(shù)據(jù),即二進制數(shù)據(jù),隨后將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)緩存入計算機內(nèi)存。通過CPU對緩存數(shù)據(jù)采取適當?shù)恼{(diào)用并且進行再次提取,可提取到二級或者三級緩存。為使計算機能夠流暢的進行數(shù)據(jù)處理,需進行緩存設(shè)置,減輕CPU的負荷量,緩解計算機發(fā)熱的現(xiàn)象。整體看來,計算機進行數(shù)據(jù)處理時主要有三個特征,第一是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;第二是調(diào)用緩存;第三是二進制數(shù)據(jù)[2]。
計算機處理數(shù)據(jù)時影響其運算速度的因素主要有三點,第一是中央處理器(CPU);第二是計算機內(nèi)存;第三是計算機硬盤。其中CPU造成的影響最大,其次是內(nèi)存造成的影響,相對而言硬盤造成的影響最小。
3.1CPU因素
CPU是計算機的主要元件,一般使用主頻作為CPU運算速度的主要衡量標準。主頻是指頻率單位,也能將其理解為CPU在特定時間內(nèi)的運算次數(shù),主頻與CPU運算的速度成正比,運算速度隨著主頻的增高而加快,相反,主頻較低運算速度則越慢。此外,由于CPU在正常使用中會出現(xiàn)機械老化的現(xiàn)象,對其運算的速度有著極大的影響,因此需設(shè)置數(shù)據(jù)緩存區(qū)域,并且將其位置選為CPU與計算機內(nèi)存之間,進行緩存設(shè)計對加快運算速度起到重要的作用,并且能夠很大程度提升計算機的性能。
3.2內(nèi)存因素
計算機通常都有內(nèi)存設(shè)置,其主要目的是為CPU提供緩存數(shù)據(jù)的過程以及空間,從而提升數(shù)據(jù)處理的運算速度。計算機在使用過程中,如缺乏內(nèi)存設(shè)置,將造成操作系統(tǒng)無法正常使用,或者計算機整體運行速度十分緩慢,并且出現(xiàn)計算機卡機的現(xiàn)象,嚴重影響計算機的使用情況。此外,如計算機自身缺乏內(nèi)存,CPU將負責所有的數(shù)據(jù)處理,其負荷量得到了大幅度的增加,在長時間運行中,CPU的溫度會逐漸的升高,此時若不進行及時的降溫以及散熱處理,則容易造成CPU的嚴重損壞。盡管當前多數(shù)制造商在計算機里面添加了溫度感應(yīng)器,當CPU溫度超出正常溫度范圍時,計算機將無法進行正常開啟,這是對一項CPU進行防護的合理措施,但是計算機缺乏內(nèi)存或者內(nèi)存相對較小對運算速度均能造成一定的不良影響。
計算機的數(shù)據(jù)緩存空間過大對減輕CPU的運行負荷起到重要的作用,并且有助于數(shù)據(jù)處理時能夠快速的進行運算,為此,為提升計算機的運算速度,可采取以下幾項措施:首先、提升計算機的內(nèi)存空間;其次,對計算機的內(nèi)存方式進行有效的調(diào)整;最后,及時清理計算機運行過程產(chǎn)生的各種垃圾文件,以及時恢復(fù)計算機的儲存空間[3]。
3.3硬盤因素
相對CPU與內(nèi)存而言,計算機的硬盤對運算速度影響較小,并且影響程度較低。但是不同的硬盤對數(shù)據(jù)讀取速度也不同,CPU以及內(nèi)存對運算速度造成的影響是直接的,而硬盤則是間接產(chǎn)生影響,并且其所產(chǎn)生的影響在短時間內(nèi)通常難以察覺,經(jīng)過長時間后,其所產(chǎn)生的負面影響將會被無盡的放大。
一般情況下,通常將轉(zhuǎn)速作為硬盤質(zhì)量的首要衡量標準,硬盤的轉(zhuǎn)速通常與硬盤讀取數(shù)據(jù)的速度成正比,讀取速度隨著轉(zhuǎn)速的增高而加大,進而加快計算機的運算速度。另外,計算機硬盤的閃存以及固態(tài)儲存方式也對硬盤讀取速度有著一定的影響。通常閃存轉(zhuǎn)換的速度隨著其讀取速度的增高而加快,但閃存也存在著不足之處,其在于內(nèi)存空間通常小于固態(tài)硬盤的儲存空間,且價格相對較高。
數(shù)據(jù)處理是進行計算機操作的基本程序,并與計算機的性能有著直接的聯(lián)系,計算機實施的所有工作均需經(jīng)過數(shù)據(jù)處理而完成。在對影響運算速度因素進行分析時,需從基本設(shè)施進行分析,包含CPU的運算速度、內(nèi)存空間的設(shè)置、緩存空間的設(shè)置等,以上因素均能夠?qū)τ嬎憔痔幚頂?shù)據(jù)時的運算速度造成直接或間接的影響。
[1]呂睿.計算機數(shù)據(jù)處理的運算速度影響因素探討[J].電子設(shè)計工程,2015(12):49-51.
[2]樓丹.計算機數(shù)據(jù)處理的運算速度影響因素解析[J].科技傳播,2015(19):30-31.
[3]王佳凡.計算機數(shù)據(jù)處理的運算速度影響因素分析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(09):176-177.