信息单位

规格

规范覆盖范围 3.5.3.1 - 比特和字节 3.5.3.2 - 单位

比特和字节

比特

计算机以数字形式处理数据。本质上这意味着它们使用微处理器（也称为芯片或硅芯片）来控制它们。芯片是嵌入数百万个电子电路的小块硅。芯片接收电脉冲，这些电脉冲以允许计算机表示文本、数字、声音和图形的方式在这些微观电路周围传递。

一个比特是二进制数位。处理器只能以相对简单的方式处理电流——要么电流正在流动，要么它没有流动。这通常被称为两种状态。处理器可以识别它是否正在接收关闭信号或开启信号。这被处理为零 (0) 代表关闭和一 (1) 代表开启。因此，每个二进制数位要么是 0（无信号）要么是 1（有信号）。

现在，处理器需要将这些 0 和 1 转换为对用户有用的东西。您可以在计算机上使用的一切都以一系列 0 和 1 的形式在内部表示。计算机将零和一串在一起以表示文本、数字、声音、视频以及我们使用计算机进行的所有其他操作。

计算机的时钟速度指示信号在处理器周围发送的速度。简而言之，2 GHz 的时钟速度意味着它每秒将接收 20 亿个这些开/关脉冲。

字节

单个字节是八位位的字符串。八位是一个有用的位数，因为它可以创建足够的零和一的排列（或组合）来表示键盘上的每个字符

• 用一位，我们有两种排列：0 和 1。
• 用两位，我们有排列：00、01、10 和 11。这可以表示为 2² 或 2 x 2。随着我们增加位数，我们通过二的幂增加排列数。
• 三位将给我们 2³，即 2 x 2 x 2 = 8 个排列。
• 四位将给我们 2⁴ 个排列，即 2 x 2 x 2 x 2 = 16 个排列。

这里的基本点是，您使用的位数越多，可以创建的数字、字符、声音或颜色的范围就越大。以数字为例，正如我们所见，8 位足以表示 256 个不同的数字（0-255）。随着位数的增加，数字范围迅速增加。例如，2¹⁶ 将给出 65,536 个排列，2²⁴ 将给出大约 160 万个排列，而 2³² 将给出超过 40 亿个排列。

单位

更大的字节组合用于测量内存和存储设备的容量。单位的大小可以使用二进制或十进制前缀来表示。例如，在十进制中，术语 kilo 通常用于表示比单个单位大 1,000 倍的单位。因此正确的说法应该是千字节 (KB)。在二进制中，正确的说法实际上是 kibibyte (Ki)，其中 1024 字节是最接近 1,000 的二进制等效值。

下面的表格显示了二进制和十进制前缀。

二进制

单位名称	单位符号	单位值
kibibyte	Ki	210
mebibyte	Mi	220
gibibyte	Gi	230
tebibyte	Ti	240

十进制

单位名称	单位符号	单位值
千字节	KB	103
兆字节	MB	106
千兆字节	GB	109
太字节	TB	1012

练习 哪个更大，Mi、Ki 还是 Gi？ 答案 Gi 解释 kibibyte 和 kilobyte 之间的区别。 答案 以下任何一项 kibibyte 是 210 1024 字节，而 kilobyte 是 103 1000 字节