影響計算機數據處理運算速度的因素分析

李知穎 鄭州中學高三一班

影響計算機數據處理運算速度的因素分析

李知穎 鄭州中學高三一班

隨著當前計算機技術的不斷發展，給我們的生活帶來了翻天覆地的變化。現階段，計算機技術已經成為了多元化技術方面的統稱，同時也是當前社會中，發展最迅速、應用最廣泛的技術，在當前的醫療、教育、網絡以及工業等重要領域中都發揮出了不可替代的作用，并直接成為了當前發展技術中，主流的技術，同時還促進了原有企業的發展。由于計算機技術的發明初衷，知識為了對數據進行運算，針對影響當前計算機數據處理運算速度的因素進行分析。

計算機 運算速度 影響因素

由于計算機技術的發展，當前階段人們在生活中對于計算機的使用可以說是已經脫離了最初設計的概念，成為了家庭休閑娛樂的工具，包括網絡瀏覽、影音以及辦公等方面。對于傳統計算機來說，主要作用則是為了對航天數據進行計算工作。這樣一來，為了使人們更好的熟悉計算機的工作原理，了解計算機在數據處理工作中的能力，就需要針對計算機的基本組成部分進行思考和研究，再根據研究結果進行分析，從而得出影響計算機運行速度的真正原因。

1 計算機數據處理概念

1.1 計算機對數據處理的宏觀定義

當前的計算機能力已經遠遠超出了最初的設計，跟隨著當前社會發展的腳步，計算機的功能也在不斷的擴充，隨著人們生活質量的提升，也使得計算機慢慢的進入生活化和工作化方式。人們根據計算機的提及的大小，將計算機分成巨型、超大型、大型、中型、小型和微型幾大類，由于計算機在進行數據的處理過程中，會出現機械發熱的現象，因此，進行數據運算越多、計算能力越強，計算機本身的體積也會越大。因此，在人們平時的生活和工作過程中所使用的計算機，一般都屬于微機。

其次就是因為計算機對于數據的運算方式也隨著科學技術的發展，運算過程也被大大縮減，對于當前計算機的主要功能來說，也不再是簡單的進行計算，而是通過出計算之外的其他方式，對計算機內部的數據進行處理工作。所以，人們在對計算機數據處理過程中，所做的分析工作，一般都是從宏觀的角度分析，而不是在計算機數據運算過程中進行分析。

1.2 計算機數據處理的特點

數據處理工作不管對人工處理，還是計算機處理來說，都屬于相當復雜的工作，通常情況下計算機對數據進行處理時，計算機內部會首先通過計算機中央處理器，發出對數據處理的指令工作，之后再通過計算機硬盤或者存儲盤中的數據，進行計算機的解碼和分析工作，從而在根據計算機技術，將這些信息變成計算機可以輕松識別的二進制數據。計算機對數據進行二進制轉換之后，還需要將數據在計算機內存中進行緩存處理，然后當計算機中央處理器需要這些數據的時候，會將這些數據從內存中慢慢提取出來，同時數據提取的過程中還要對數據進行緩存工作，而緩存的登記也有一級、二級和三級，計算機對數據進行了一系列的處理工作之后，才算是完成了一整套的數據處理。而對于數據進行緩存處理，可以降低計算機中央系統的工作量，從而降低計算機數據處理運行負荷。因此計算機在信息處理工作中，就會出現以下幾個特點。

第一點，計算機在進行數據處理工作中，需要進行解碼轉換工作。人們使用計算機進行影響或者圖像處理工作時，由于計算機只能識別二進制，因此首先要做的就是數據裝換工作，并且還要將這些數據統一換成二進制；第二點，計算機在進行數據處理工作時，需要對數據進行緩存調用工作，這樣就要求計算機在數據處理的過程中，一定要對數據進行緩存，緩存工作的定義就是計算機在進行數據處理的過程中，可以先將數據儲存在一個地方，然后在計算機使用過程中，根據需求將數據調節至計算機中央處理器進行處理；第三點，計算機對數據的處理過程，是計算機一切操作的基礎工作，對于計算機來說，所有的工作過程，都屬于計算機的信息處理過程，這一點上，與計算機的設計有關，由于只能識別二進制，因此不管計算機對什么數據進行處理工作，都需要進行二進制轉換之后，才能進行更深入的數據處理工作。因此，對于計算機數據處理，是一切操作的基礎。

2 影響計算機處理速度的因素分析

計算機對于數據的處理工作，是計算機在最初設計出來的初衷，其目的是為了對當時復雜的航天數據進行計算工作，這些數據如果沒有使用計算機技術的話，將會是一個龐大的計算工程。同時，人工方法不僅沒有效率，還會在計算過程中出現部分失誤，導致數據出錯，從而影響航天技術的發展。而計算機被人們研發出來之后，當時人們在利用門電路的工作原理，對計算機進行編程，同時還把數學計算的模型以及公式一起輸入到計算機內部，實現計算機對數據的計算能力。所以，計算機在發明的初期，就是用來對數據進行計算的。

通過計算機對數據處理工作的原理和處理過程之后，就可以為計算機處理過程中，影響計算機數據處理速度分析提供了有效的依據。人們利用計算機進行數據處理工作的過程中，都會經過幾個必要的過程，而這些必要的過程，正是當前影響計算機對數據處理過程中，運行速度的主要因素。

2.1 計算機處理器的處理分析

中央處理器可以說是計算機的核心部件，而對于計算機中不夠樣處理器衡量標準，主要是根據它的主頻為主要內容。主頻在實際工作中，只是眾多頻率單位中的一種，主要是為了對計算機一秒內可以運行次數的標注工作。因此對于計算機來說，中央處理器的主頻越高，電腦進行數據的運行就會越快。因此，對于就計算機的中央處理器來說，也要進行一定的緩存處理方面的設計，而對于計算機緩存工作中處理中，一般的緩存做法是在計算機處理器與計算機內存之間設置一個專用的緩存區，從而提升計算機中央處理器的工作效率。

2.2 計算機內存因素處理

計算機在進行設計的時候，一本都會進行內存的設計，而對于內存來說，設計的目的就是為了給中央處理器提供一個緩沖的過程。如果說計算機在實際運作方面，沒有進行計算機內存的設置，將會直接導致計算機不能開機的情況出現。出現這一點的原因，就是由于少了計算機內存這項設計之后，那么對于計算機數據處理工作來說，將會出現所有的數據都是由計算機中央處理器進行處理工作，這樣一來就會導致計算機中央處理器發熱，從而影響到計算機的整體使用情況。雖然計算機內存提升可以給計算機中央處理系統進行更好的緩存工作，但是在處理過程中，高緩存的計算機中央處理器緩存過程中，會出現二級三級緩存工作，而這些二級三級緩存都會對計算機數據處理工作效率產生影響。

3 總結

總體來說，上文對計算機的分類和數據上處理的方法進行了詳細的分析工作，從而使人們明確了計算機系統在數據分析上的操作模式。對于數據的處理工作來說，屬于計算機進行技術操作的基本步驟。而對于計算機指令的操作來說，都是根據計算機數據指令的數據處理工作進行實施的，因此對影響計算機數據處理速度的分析過程中，要對計算機的基礎設備同樣做出分析，這樣一來，計算機對計算機的分析范圍就會體現在整個計算機的運行過程中。比如，計算機內存空間的設計分析、中央處理器的運行速度分析以及緩存的設計分析等。綜上所述，就是當前影響計算機數據分析速度的主要因素。

[1]王佳凡.計算機數據處理的運算速度影響因素分析[J].電子技術與軟件工程,2014,(9):176-177.

[2]董晶晶.影響計算機數據處理的因素方法研究[J].數字技術與應用,2016,(9):103-103.

李知穎（2002—）女，漢族，河南省通許縣人，現就讀于鄭州中學高三一班。