探析計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度影響因素

王麗敏（河南藝術(shù)職業(yè)學(xué)院，鄭州 450002）

探析計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度影響因素

王麗敏
（河南藝術(shù)職業(yè)學(xué)院，鄭州 450002）

隨著社會(huì)科技的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)在社會(huì)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(huì)節(jié)奏的不斷加快，計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的運(yùn)算速度已難以滿足社會(huì)群體的使用需求，這對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的長效發(fā)展造成一定的阻礙，本文通過了解計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容，簡單分析影響其運(yùn)算速度的幾點(diǎn)因素。

計(jì)算機(jī)；數(shù)據(jù)處理；運(yùn)算速度；影響因素

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.116

0　前言

當(dāng)前社會(huì)中大多數(shù)家庭以及公司使用的計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)意義的計(jì)算機(jī)有所不同，當(dāng)前使用的計(jì)算機(jī)主要功能不再是進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的運(yùn)算，而是為滿足社會(huì)群體的辦公需求以及娛樂需求。但數(shù)據(jù)處理是計(jì)算機(jī)的基本工作，數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度直接影響計(jì)算機(jī)的使用性能。為了解計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算能力，需從其基本構(gòu)件進(jìn)行分析，從而能夠探究出影響其運(yùn)行速度的主要因素。

1　關(guān)于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理

計(jì)算機(jī)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(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，以提升數(shù)據(jù)計(jì)算工作的效率以及準(zhǔn)確性。其通過運(yùn)用門電路特性，將數(shù)學(xué)模型以及邏輯計(jì)算錄入計(jì)算機(jī)程序中，從而進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的計(jì)算。

由于計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)是通過電路邏輯計(jì)算而完成，在進(jìn)行運(yùn)算時(shí)計(jì)算機(jī)的CPU會(huì)發(fā)熱，因此計(jì)算機(jī)需具有一定的散熱能力。一般情況下，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度與其體積的大小有直接的關(guān)系，運(yùn)行速度較快的計(jì)算機(jī)通常體積相對(duì)較大，原因在于以下兩點(diǎn)：第一、其內(nèi)部元件相對(duì)較多；第二，其需考慮到計(jì)算機(jī)的散熱能力［1］。當(dāng)前社會(huì)中大多數(shù)家庭使用的計(jì)算機(jī)均屬于微型機(jī)，體積較小，其整體數(shù)據(jù)運(yùn)算的能力相對(duì)偏弱，因此其處理數(shù)據(jù)需采用其他的方式而進(jìn)行。例如，計(jì)算機(jī)在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，主要是通過電子門電路完成，進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)處理時(shí)，實(shí)際上是CPU進(jìn)行了處理，這是由于微型計(jì)算機(jī)當(dāng)中的數(shù)學(xué)模型僅有二進(jìn)制的數(shù)據(jù)，對(duì)其他形式的數(shù)據(jù)無法進(jìn)行有效的識(shí)別。在數(shù)據(jù)處理的宏觀定義中除二進(jìn)制數(shù)據(jù)之外，還有許多其他的數(shù)據(jù)形式，因此，當(dāng)前計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的處理包含了兩方面，第一是數(shù)據(jù)計(jì)算；第二是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

2　數(shù)據(jù)處理的主要特征

計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過程相對(duì)較為復(fù)雜，首先通過CPU發(fā)出指令，而后將計(jì)算機(jī)硬盤當(dāng)中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行解碼以及分析，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠進(jìn)行識(shí)別的數(shù)據(jù)，即二進(jìn)制數(shù)據(jù)，隨后將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)緩存入計(jì)算機(jī)內(nèi)存。通過CPU對(duì)緩存數(shù)據(jù)采取適當(dāng)?shù)恼{(diào)用并且進(jìn)行再次提取，可提取到二級(jí)或者三級(jí)緩存。為使計(jì)算機(jī)能夠流暢的進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，需進(jìn)行緩存設(shè)置，減輕CPU的負(fù)荷量，緩解計(jì)算機(jī)發(fā)熱的現(xiàn)象。整體看來，計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)主要有三個(gè)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(jìn)制數(shù)據(jù)［2］。

3　影響運(yùn)算速度的幾點(diǎn)因素

計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)時(shí)影響其運(yùn)算速度的因素主要有三點(diǎn)，第一是中央處理器（CPU）；第二是計(jì)算機(jī)內(nèi)存；第三是計(jì)算機(jī)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(duì)而言硬盤造成的影響最小。

3.1CPU因素

CPU是計(jì)算機(jī)的主要元件，一般使用主頻作為CPU運(yùn)算速度的主要衡量標(biāo)準(zhǔn)。主頻是指頻率單位，也能將其理解為CPU在特定時(shí)間內(nèi)的運(yùn)算次數(shù)，主頻與CPU運(yùn)算的速度成正比，運(yùn)算速度隨著主頻的增高而加快，相反，主頻較低運(yùn)算速度則越慢。此外，由于CPU在正常使用中會(huì)出現(xiàn)機(jī)械老化的現(xiàn)象，對(duì)其運(yùn)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(jì)算機(jī)內(nèi)存之間，進(jìn)行緩存設(shè)計(jì)對(duì)加快運(yùn)算速度起到重要的作用，并且能夠很大程度提升計(jì)算機(jī)的性能。

3.2內(nèi)存因素

計(jì)算機(jī)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(yùn)算速度。計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)整體運(yùn)行速度十分緩慢，并且出現(xiàn)計(jì)算機(jī)卡機(jī)的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)的使用情況。此外，如計(jì)算機(jī)自身缺乏內(nèi)存，CPU將負(fù)責(zé)所有的數(shù)據(jù)處理，其負(fù)荷量得到了大幅度的增加，在長時(shí)間運(yùn)行中，CPU的溫度會(huì)逐漸的升高，此時(shí)若不進(jìn)行及時(shí)的降溫以及散熱處理，則容易造成CPU的嚴(yán)重?fù)p壞。盡管當(dāng)前多數(shù)制造商在計(jì)算機(jī)里面添加了溫度感應(yīng)器，當(dāng)CPU溫度超出正常溫度范圍時(shí)，計(jì)算機(jī)將無法進(jìn)行正常開啟，這是對(duì)一項(xiàng)CPU進(jìn)行防護(hù)的合理措施，但是計(jì)算機(jī)缺乏內(nèi)存或者內(nèi)存相對(duì)較小對(duì)運(yùn)算速度均能造成一定的不良影響。

計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)緩存空間過大對(duì)減輕CPU的運(yùn)行負(fù)荷起到重要的作用，并且有助于數(shù)據(jù)處理時(shí)能夠快速的進(jìn)行運(yùn)算，為此，為提升計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，可采取以下幾項(xiàng)措施：首先、提升計(jì)算機(jī)的內(nèi)存空間；其次，對(duì)計(jì)算機(jī)的內(nèi)存方式進(jìn)行有效的調(diào)整；最后，及時(shí)清理計(jì)算機(jī)運(yùn)行過程產(chǎn)生的各種垃圾文件，以及時(shí)恢復(fù)計(jì)算機(jī)的儲(chǔ)存空間［3］。

3.3硬盤因素

相對(duì)CPU與內(nèi)存而言，計(jì)算機(jī)的硬盤對(duì)運(yùn)算速度影響較小，并且影響程度較低。但是不同的硬盤對(duì)數(shù)據(jù)讀取速度也不同，CPU以及內(nèi)存對(duì)運(yùn)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(shí)間內(nèi)通常難以察覺，經(jīng)過長時(shí)間后，其所產(chǎn)生的負(fù)面影響將會(huì)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(biāo)準(zhǔn)，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(jìn)而加快計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度。另外，計(jì)算機(jī)硬盤的閃存以及固態(tài)儲(chǔ)存方式也對(duì)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(chǔ)存空間，且價(jià)格相對(duì)較高。

4　結(jié)語

數(shù)據(jù)處理是進(jìn)行計(jì)算機(jī)操作的基本程序，并與計(jì)算機(jī)的性能有著直接的聯(lián)系，計(jì)算機(jī)實(shí)施的所有工作均需經(jīng)過數(shù)據(jù)處理而完成。在對(duì)影響運(yùn)算速度因素進(jìn)行分析時(shí)，需從基本設(shè)施進(jìn)行分析，包含CPU的運(yùn)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?jì)算局處理數(shù)據(jù)時(shí)的運(yùn)算速度造成直接或間接的影響。

［1］呂睿.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度影響因素探討［J］.電子設(shè)計(jì)工程，2015（12）：49-51.

［2］樓丹.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度影響因素解析［J］.科技傳播，2015（19）：30-31.

［3］王佳凡.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度影響因素分析［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2014（09）：176-177.