字、字节、位(word、byte、bit)的关系

本文探讨了计算机中的基本数据单位——字(word)、字节(byte)和位(bit),解释它们之间的关系,以及字长对计算机性能的影响,涵盖了字节构成、ASCII码和汉字编码,以及bps和Bps的区别。

字、字节、位(word、byte、bit)的关系

  • 字 word

字 计算机进行数据处理时,一次存取、加工和传送的数据长度称为字(word)。一个字通常由一个或多个(一般是字节的整数位)字节构成。例如286微机的字由2个字节组成,它的字长为16;486微机的字由4个字节组成,它的字长为32位机。 计算机的字长决定了其CPU一次操作处理实际位数的多少,由此可见计算机的字长越大,其性能越优越。

  • 字节 byte

字节(byte)字节来自英文Byte,音译为“拜特”,习惯上用大写的“B”表示。 字节是计算机中数据处理的基本单位。计算机中以字节为单位存储和解释信息,规定一个字节由八个二进制位构成,即1个字节等于8个比特(1Byte=8bit)。八位二进制数最小为00000000,最大为11111111;通常1个字节可以存入一个ASCII码,2个字节可以存放一个汉字国标码。

  • 位 bit

位(bit) 来自英文bit,音译为“比特”,表示二进制位。位是计算机内部数据储存的最小单位,11010100是一个8位二进制数。一个二进制位只可以表示0和1两种状态(21);两个二进制位可以表示00、01、10、11四种(22)状态;三位二进制数可表示八种状态(2^3)……。

1字=2字节(1 word = 2 byte)
1字节=8位(1 byte = 8bit)

  • bps 是 bits per second 的简称。一般数据机及网络通讯的传输速率都是以「bps」为单位。如56Kbps、100.0Mbps 等等。
  • Bps即是Byte per second 的简称。而电脑一般都以Bps 显示速度,如1Mbps 大约等同 128 KBps。
### bit)、字节Byte)、Word)的关系计算机系统中,**bit)** 是表示信息的最小单,其状态只能是 0 或 1,属于二进制单。通常,**n 个 bit** 可以表示 $2^n$ 种不同的状态,通常简写为 **b**。 **字节Byte)** 是数据存储的基本单,一个字节由 **8 个 bit** 构成,可以表示从 0 到 255 的数值范围。一个字节可以存储一个 ASCII 符,而一个汉通常需要 **2 个字节** 来表示。字节通常简写为 **B**。 **Word)** 是计算机处理数据的基本单,具体大小取决于计算机的体系结构。在 **32 系统** 中,一个由 **4 个字节(32 )** 组成,而在 **64 系统** 中,一个则由 **8 个字节(64 )** 组成。这意味着,的大小并不是固定的,而是随着计算机数不同而变化。 ### 存储单换算 计算机存储单之间通常遵循 **2 的幂次方** 的换算关系: - 1 Byte = 8 bit - 1 KB (Kilobyte) = 1024 Byte - 1 MB (Megabyte) = 1024 KB - 1 GB (Gigabyte) = 1024 MB - 1 TB (Terabyte) = 1024 GB - 1 PB (Petabyte) = 1024 TB - 1 EB (Exabyte) = 1024 PB - 1 ZB (Zettabyte) = 1024 EB - 1 YB (Yottabyte) = 1024 ZB - 1 BB (Brontobyte) = 1024 YB 这种换算方式适用于大多数现代计算机系统,确保了数据存储和处理的高效性。 ### 示例代码 以下是一个简单的 Python 脚本,用于演示如何将bit)转换为字节Byte): ```python def bit_to_byte(bits): return bits / 8 # 示例:将 32 转换为字节 bits = 32 bytes = bit_to_byte(bits) print(f"{bits} bits 等于 {bytes} bytes") ``` ### 数据传输速率单 在数据传输领域,**bit)** 和 **字节Byte)** 的区别尤为重要。例如,**Mbps(兆/秒)** 是衡量网络传输速率的单,而 **MB/s(兆字节/秒)** 是衡量数据传输量的单。由于 1 Byte = 8 bits,因此 1 MB/s = 8 Mbps。 ---
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