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计算机数据处理运算速度分析

摘要随着科学技术的进步和发展,计算机技术也逐渐朝着多样化的方式开始不断进行革新,在生活和生产中广泛运用,并且对原有的产业起到了推动作用。伴随着人们对生活娱乐和工作生产中的要求越来越高,现有的计算机运算速度已经难以满足大家的需求,制约了计算机网络技术的快速发展。但是在最初的计算机技术的发展中,主要作用就是为了进行数据计算,因此,针对计算机数据处理中影响运算速度的因素进行简要分析,并且提出几点建议。

关键词:计算机数据处理;运算速度;影响;因素

当前人们使用计算机的方式已经脱离了最早的计算机设计概念,不再是追求大量的数据运算,更多的是与生活生产相结合来满足工作的需求以及个人的使用,包括网络浏览以及办公室办公等,然而计算机技术的数据处理作为计算机技术中的基本工作要求,其中关于数据处理的运算速度对计算机的使用性能有重要影响。因此,要对计算机进行数据处理时的运算速度进行深入分析,通过从实践操作中不断发现其影响因素从而提出改进措施。

1计算机数据处理

在计算机技术的发展中,最早体现出来的就是数据处理技术,在早期航天航空事业发展中,需要一定的技术对大量的航空数据进行计算,由于进行人工处理产生的一定误差会对航天航空项目产生巨大影响。因此,对计算机数据处理技术进行了开发,利用门电路的特点进行了电子逻辑计算,再加上数学模型与之相结合,利用计算机逻辑门电路功能,完成了计算机数据的运算功能。在最早的时候,计算机的数据计算能力就代表了计算机的数据处理能力。1.1概念。随着计算机技术在生活和工作生产中的普及和运用,计算机已经在传统意义的基础上进行了改革,被人们称呼为“微机”。根据计算机的计算能力和体积可将计算机分为巨型机、超大型机、大型机、中型机和小型机以及微型机。计算机的运算能力越强,它的体积就越大,除了是内部构造的原因,还由于计算机在运算过程中需要强符合的电路逻辑,因此需要具有一定的散热功能。例如我国进行自主研发的“银河二号”超级计算机的体积就非常庞大,主要就是因为其内部构造非常复杂以及零件数量巨大,以及需要对中央处理器进行散热处理。目前一般在生活和生产工作中使用的基本都是微型机。微型机的功能并不是只有数据运算还需要将运算功能与其他方式相结合来进行数据的处理。因此,一般在对计算机数据处理的定义进行研究和分析时,都是从它的宏观定义出发,而不仅仅是指数据运算。例如,使用计算机对拍摄的图片进行加工时,在运用了电子门电路的逻辑运算的同时,在计算机的中央处理器中也同时进行了对图片的数据进行处理的运算,这也是因为在计算机的逻辑思维中只存在二进制的数据“0”和“1”。数据以其他方式进行呈现时,计算机是无法进行识别的,因此,在计算机进行数据处理的宏观概念中,计算机的数据处理不仅仅是局限于二进制数据,还涉及到了数据与数据之间的转换以及计算,真正的数据处理是要将这些结合到一起,并不是指单一的数据运算。1.2计算机数据处理的特征计算机具有比较复杂的数据处理过程。一开始,在中央处理器发出进行数据处理的指令之后,就需要对数据进行解码和分析,需要将数据转换成计算机可以识别的二进制,。再在计算机内存中进行缓存。在中央处理器对数据进行适当的加工以后再进行提取,提取到二次以及三次缓存,就是计算机进行完整的数据处理的过程。在这个过程中,需要设置计算机的内部缓存,使中央处理器的负荷减小,以及减轻发热情况来使计算机的数据处理过程更加流畅。一般来说,计算机的数据处理方式具有3大特征:(1)数据转换过程。由于在计算机实际运行当中,只能通过二进制的方式对数据进行识别,因此,首先就需要将需要处理的信息进行二进制的转化,比如用户需要通过解码器进行转换才能进行视频的观看,解码器就是数据处理过程中进行转换的媒介,在进行数据转换之后才可以操作下一步。(2)计算机数据处理过程中的缓存调用。一般可以说到的数据缓存,就是指在另一个元件中将数据进行储存之后再经过中央处理器进行加工。需要对缓存空间进行设置来保证数据处理过程中的流畅程度,不仅仅是可以对本身就有的数据进行缓存,也可以缓存从其他地方传输过来的文件和信息,然后再调至中央处理器进行加工和处理。(3)在通过计算机技术进行数据处理时,最基本的二进制数据。在计算机数据处理的实践操作过程当中,计算机的逻辑思维中只能对二进制进行识别。这是由于在进行计算机的设计时,对所有的数据进行处理时,都是需要通过计算机电子门路,无论计算机要进行何种工作,都需要将其转换为二进制数据才能被计算机识别,从而进行信息数据的处理。因此,在计算机的数据处理过程中,二进制数据是一切操作的基础。

2影响运算速度的因素

在进行计算机数据处理的影响因素分析时,对数据处理时的经过和特点进行了解是前提,这是在进行技术完善时的依据。计算机通过接收命令到数据处理的过程当中,会经过无数个必要流程,而这些流程中都会产生一系列的因素来对数据处理中的运算速度造成一定影响,一般来说,会将在计算机进行数据处理过程中对其运算速度造成影响的主要因素分成以下几点进行具体分析。2.1中央处理器。在计算机构造中的核心元件就是CPU,即中央处理器。一般的衡量标准就是指主频对中央处理器的衡量速度。主频就是指在1s之内中央处理器的运算次数,即频率单位。它们之间的关系成正比,主频的速度越慢,则中央处理器的运算速度就越慢,反之亦然。在中央处理器的实际使用过程当中,会出现机械性老化现象发生,造成数据处理中运算速度的减慢,因此,需要在其中设置缓存区,一般会在中央处理器与内存之间来进行缓存区的设置,对计算机的运行速度有显著影响原因之一的就是在缓存方面的设置,在对计算机性能进行了提升的同进,也满足了用户生活工作中,越来越高的使用要求。2.2计算机内存。一般来说,将中央处理器进行理想缓存过程与空间的创造相结合,是计算机进行内存设置的主要目的。可以提高计算机在进行数据处理时各方面的综合能力和整体的运行流畅度。使用者在利用计算机进行工作时,如果计算机本身并不存在内存,可能会无法打开计算机的操作系统,或者是计算机的综合性能有明显降低和系统启动的拖沓行为,以及会发生明显的卡顿现象,导致对计算机的使用体验极差,系统数据处理中运算速度太慢会使计算机在操作过程中十分缓慢,综合使用性能也明显降低。而且,如果计算机具有一定的内存空间,在整体的数据处理过程当中则不需要中央处理器对整体的运行进行承担,减小了运行过程中的负荷,也有利于计算机在长时间的使用中中央处理器产生的温度升高的情况,也减小了由于散热不妥导致中央处理器的损坏而产生的经济损失行为。目前在进行计算机生产制造时,大部分厂家根据这一点在进行中央处理器的保护时,都是在计算机内部进行了度感应器的设置,在合理的温度范围内可以启动计算机进行使用,一旦超过,则无法打开计算机进行办公。但是,计算机本身不具有内存,或者内存过小,对计算机在进行数据处理过程中的运算速度造成一系列的不利影响也是不能否定的事实。一般认为,计算机需要进行数据缓存的数量越大也就是需要计算机的内存空间越大,自然会减轻中央处理的运行负荷,计算机的运行速度也会有明显加快。在这种情况之下,需要针对提高计算机数据处理过程中的运算速度采取一系列具体措施:(1)对计算机的内存进行提高。要在以往计算机内存的基础上进行明显提高来满足用户对计算机应用过程中更高的需求。例如,从以往的512M提升到2G,随着科学技术的不断发展和进步,可以对计算机内存进行一定的整体上的升级,比如可以扩展到4G甚至以上,这样计算机在进行数据处理时的运算速度会有明显加快,用户的实际操作也会更加流畅,对利用计算机技术进行生产生活的体验也会有显著提高。(2)对计算机的内存制式进行合理的调整。计算机数据处理过程中的运算速度与计算机的内存制式有着一定的关系,可以通过升级二级缓存,在升级到三级缓存来进行数据缓存空间的提升,这样会使计算机数据处理过程中的运算速度得到进一步加快。(3)用户需要对在计算机的运行过程中产生的一些垃圾文件进行及时的处理,如果没有清理干净或者处理不当,则会占据计算机的内存,使数据处理的运算速度变慢。针对这一项,相关的技术人员可以通过编制一些简单的教程来对用户在使用过程中如何进行垃圾文件的清楚进行指导,使计算机的内存空间得到清理,对计算机的数据处理能力进行提高。2.3计算机硬盘。与中央处理器和内存空间相比,计算机进行数据处理的运算时,硬盘方面造成的不利影响是最小的,对比之下的影响程度也是最小的。然而,因为不同类型的硬盘对计算机在数据读取中速率不同的原因,硬盘会在中央处理器和内存空间对运算速度产生直接影响的同时造成间接影响。虽然在计算机使用的短时间内硬盘的读取速度造成的影响非常小,几乎难以察觉,但是其中的负面影响会在长时间的使用中得到明显放大。一般来说,衡量硬盘质量的主要标准是转速,目前,5400R或是7200R的计算机转速为多数用户在生活中和一般办公室运营中所使用的,硬盘的转速与读取速率之间为正比例关系,就是说如果硬盘的转速越高,则读取速率越大,计算机在进行数据处理时的运算速度也越快,转速越低则反之。一般来说,在硬盘闪存的读取速率比较高的情况下,它进行数据转换的速度也比较快,但是也存在着闪存不足的情况,固态硬盘所具有的空间一般要比内存空间更大一些就是造成这个不足之处的主要原因。通过上面的分析可以知道,中央处理器和内存空间以及硬盘3个方面是影响计算机进行数据处理时的运算速度的主要因素,这三者中,对计算机数据处理的运算速度造成直接影响的是中央处理器和内存空间,而且中央处理器造成的影响是最大的,对计算机进行数据处理的运算速度起到了决定性的作用的则是主频的高低,接下来程度的是内存空间,而只是造成了一定的间接影响的是硬盘,它所造成的影响也是比较小的。总结下来,内存空间并不能直接代表计算机在进行数据处理的运算速度,要想使计算机数据处理的运算速度到达最高,还要与计算机的中央处理器相结合。

3结语

从计算机进行数据处理的过程以及特征出发,对影响计算机数据处理中运算速度的主要原因进行了剖析,以及提出了一系列的解决措施来满足用户在计算机使用过程中的各种需求。计算机的数据处理是计算机进行实际操作的基本要求,直接影响了计算机的工作性能,要从基本设施进行分析和改进来对计算机的总体性能进行提升。

参考文献

[1]王丽敏.探析计算机数据处理的运算速度影响因素[J].山东工业技术,2016,(16).

[2]董晶晶.影响计算机数据处理的因素方法研究[J].数字技术与应用,2016,(9).

[3]陈洪刚.影响计算机运行速度的原因及处理措施探讨[J].电脑知识与技术:学术交流,2016,(32).

作者:杨成 单位:武汉商学院信息工程学院

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