1. 内存卡如何存储信息
内存卡存储信息的原理。
闪存(Flash Memory)是一种长寿命的非易失性(在断电情况下仍能保持所存储的数据信息)的存储器,数据删除不是以单个的字节为单位而是以固定的区块为单位(注意:NOR Flash 为字节存储),区块大小一般为256KB到20MB。闪存是电子可擦除只读存储器(EEPROM)的变种,EEPROM与闪存不同的是,它能在字节水平上进行删除和重写而不是整个芯片擦写,这样闪存就比EEPROM的更新速度快。由于其断电时仍能保存数据,闪存通常被用来保存设置信息,如在电脑的BIOS(基本输入输出程序)、PDA(个人数字助理)、数码相机中保存资料等。另一方面,闪存不像RAM(随机存取存储器)一样以字节为单位改写数据,因此不能取代RAM。
闪存卡(Flash Card)是利用闪存(Flash Memory)技术达到存储电子信息的存储器,一般应用在数码相机,掌上电脑,MP3等小型数码产品中作为存储介质,所以样子小巧,有如一张卡片,所以称之为闪存卡。根据不同的生产厂商和不同的应用,闪存卡大概有SmartMedia(SM卡)、Compact Flash(CF卡)、MultiMediaCard(MMC卡)、Secure Digital(SD卡)、Memory Stick(记忆棒)、XD-Picture Card(XD卡)和微硬盘(MICRODRIVE)这些闪存卡虽然外观、规格不同,但是技术原理都是相同的。
2. 计算机是如何储存数据的
本文目录:
1.如何存储0和1
2.如何存储数字
3.如何存储字母
4.如何存储汉字
5.如何利用更少的空间存储更多字符
1.如何存储0和1
在计算机中所有的数据都被存储为一连串的二进制信息(0和1)
内存条中间有一块块方块,每个方块上就有很多存“0”和“1”的机关,可以把一个机关想象成一个圆点,一个圆点就是一个电池,那么就有了下面几个环节
假设我们每个方块都是一个小电池,当我们要存储时,先选定一列方块,开始每行充电,如果是“1”就充电,是“0”就不充电。由于这样是无法存储电量的,充电的速度是几纳秒,耗电的速度是几毫秒,计算机采取的做法是在耗完电之前再充一次,这里就依赖 CPU 的赫兹数值,CPU 的多少赫兹就代表每秒可以充多少次电,即代表着CPU的性能高低。
2.如何存储数字
我们平时所说的数值一般都是进制的,但计算机只能存储0和1,所以需要将10进制的数转为二进制让计算机进行储存。但也有一些特殊情况,如果想存 -3 就需要使用 补码 (计算机无法存储负号);如果想存 0.75 就需要使用 浮点数 (计算机无法存储小数点)。
3.如何存储字符
字符存储和数字的存储有着相似的过程,通过 ASCII表 ,我们可以查询到字符对应的二进制数。
ASCII.png
4.如何存储中文
和存储字符类似,中文也有对应的CODE值来进行存储,将16进制的CODE值转为二进制,计算机就可以存储了。详见 GBK表
GBK.png
5.如何利用更少的空间存储更多字符
Unicode:是计算机科学领域里的一项业界标准。它对世界上大部分文字系统进行了整理、编码,使得电脑可以用更为简单的方式来呈现和处理文字。
如何将 Unicode 存储到计算机中
Unicode 需要使用 32 位(4字节)来存储字符,他的存储方式如下
//低性价比
a -> 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 0001 = 0061
你 -> 0000 0000 0000 0000 0100 1111 0110 0000 = 4F60
由于其表示简单的字符时也使用4个字节,浪费了很多资源,为提高效率,人们开始使用UTF-8,UTF-8是Unicode存到计算机的一种编码方式,它不是字符集,它可以用来表示Unicode标准中的任何字符。
//高性价比
a -> 01100001
你 -> 11100100 10111101 10100000
像“a”这种较短的字符(小于七位的),我们可以直接在前面补零表示
像“你”这种长的字符,由于计算机读取时无法弄清楚是存储了一个 由两个一字节组成的字符还是一个由两字节组成的字符,解决步骤:
我们从高位依次划分6个字符进行分组,直到分出的组不足6个。即:0100 111101 100000
分别在每一组前面补全读取这一串二进制信息的规则,即:11100100 10111101 10100000
1110+0100:111表示计算机需要读取3个字节,每个字节的开头都是10,10+111101、10+100000: 所以后两个分组的开头也补上10,说明是和第一个字节一起的,组成一个字符。
3. 内存是如何存放数据的
-内存最小单位是一些类似于二极管这样的东西,它能存储一个电状态,高或低,可表示1或0;
-这些单元经过组织起来保存数据,组织的方法是8个编成一个字节,4个字节一个字,每组数据都可以读写;
-这些单元按照顺序排放后用地址编号,按照地址可访问其中的任一个字、字节;
-这些电路访问时由两组数据连线:地址线和数据线,比如都是32位的,地址线描述要访问的具体单元,数据线存放要给这个单元赋值的数据(写访问)或读出的数据(读访问);
-这些单元上电时才能保持状态,所以内存你一掉电(关机),其中的数据就丢失了。
4. 数据在内存中是如何存储的
计算机要处理的信息是多种多样的,如数字、文字、符号、图形、音频、视频等,这些信息在人们的眼里是不同的。但对于计算机来说,它们在内存中都是一样的,都是以二进制的形式来表示。
要想学习编程,就必须了解二进制,它是计算机处理数据的基础。
内存条是一个非常精密的部件,包含了上亿个电子元器件,它们很小,达到了纳米级别。这些元器件,实际上就是电路;电路的电压会变化,要么是 0V,要么是 5V,只有这两种电压。5V 是通电,用1来表示,0V 是断电,用0来表示。所以,一个元器件有2种状态,0 或者 1。
我们通过电路来控制这些元器件的通断电,会得到很多0、1的组合。例如,8个元器件有 28=256 种不同的组合,16个元器件有 216=65536 种不同的组合。虽然一个元器件只能表示2个数值,但是多个结合起来就可以表示很多数值了。
我们可以给每一种组合赋予特定的含义,例如,可以分别用 1101000、00011100、11111111、00000000、01010101、10101010 来表示 C、语、言、中、文、网 这几个字,那么结合起来 1101000 00011100 11111111 00000000 01010101 10101010 就表示”C语言中文网“。
一般情况下我们不一个一个的使用元器件,而是将8个元器件看做一个单位,即使表示很小的数,例如 1,也需要8个,也就是 00000001。
1个元器件称为1比特(Bit)或1位,8个元器件称为1字节(Byte),那么16个元器件就是2Byte,32个就是4Byte,以此类推:
8×1024个元器件就是1024Byte,简写为1KB;
8×1024×1024个元器件就是1024KB,简写为1MB;
8×1024×1024×1024个元器件就是1024MB,简写为1GB
现在,你知道1GB的内存有多少个元器件了吧。我们通常所说的文件大小是多少 KB、多少 MB,就是这个意思。
单位换算:
1Byte = 8 Bit
1KB = 1024Byte = 210Byte
1MB = 1024KB = 220Byte
1GB = 1024MB = 230Byte
1TB = 1024GB = 240Byte
1PB = 1024TB = 250Byte
1EB = 1024PB = 260Byte
我们平时使用计算机时,通常只会设计到 KB、MB、GB、TB 这几个单位,PB 和 EB 这两个高级单位一般在大数据处理过程中才会用到。
你看,在内存中没有abc这样的字符,也没有gif、jpg这样的图片,只有0和1两个数字,计算机也只认识0和1。所以,计算机使用二进制,而不是我们熟悉的十进制,写入内存中的数据,都会被转换成0和1的组合。
5. 数据元素如何储存到内存中
数据元素如何储存到内存中,把它先转化为二进制数也就是原码,然后再转化为反码,最后化为补码存到内存中。
数据元素在计算机中的存储方式是顺序结构和链接结构。数据有数值型和非数值型两类,这些数据在计算机中都必须以二进制形式表示。
6. 计算机是如何存储数据的
第一步
如何存储0和1
每个内存条上的矩阵,都有类似上图的东西,里面每个圆点可以代表 0 和 1 ,表示零的时候就不充电,表示1的时候就充电,这样我们就可以把0和1存放到电脑上了 。
第二步
进制的转换
我们要把生活中的10进制数转换为电脑能懂得二进制数
第三步
储存字符
美国人发明了ASCii表格,用10进制数对应相应的字母和符号。总共128个。相当于2的7次方,就是说7位就可以表示一个字母,补齐8位表示一个字母和符号(位是电脑里最小的单位,就是图1里面的一个小圆)1字节=8位 1024字节=1kb 1024kb=1m
我国在80年代根据美国的ASCii表格做了扩展(因为要打字啊 ,难道打拼音吗ASCii表格只能打数字和字母),一共收录了6000多个汉字,之前2的8次方就可以把所有ASCII里面的东西做出来,但是现在要存6000多个字,所以就进位,都是2倍,所以2的16次方,就可以吧GB2312字符集里面的字体都包含了。就是16个2进制数,才能表示汉字,所以是一个汉字是两个字节。在后来win95进入中国,微软出了GBK,扩展了GB2312。
当有了中文以后,有个组织 unicode 要把全世界的字体都收集起来,有将近12w个,原来2的16次方已经不够了,所以次数在翻翻 ,2的32次方,也就是说表示一个unicode的字,我们需要32位 4个字节,这也是unicode最大的缺点,所以utf-8出现了 ,utf-8的作用是 把unicode的字符,高效的存到电脑里面,其实也就是做了一些手脚,让电脑会读,看下图就懂了
当时1个字节的时候,就在前面补个零,然后后面的照搬
当时2个字节的时候, 在第一段字节的权限加110+(补全) 第二段字节的前面加10+(补全)
以此类推,看图就能理解了 。
7. 计算机是如何通过内存进行数据的存储
首先,需要由一些半导体组成门电路,可以完成与、或、异或等电路逻辑。
然后,由门电路组成一个基本的存储单元,这个存储单元可以稳定地保持低电平和高电平两个状态(0和1),这就是内存的一个bit
最后,把大量的这种存储单元组成阵列,通过纵横方向的控制电路来控制每个bit的电平状态,用来表示0和1,从而实现信息的存储。
物理介质上,所有这些存储单元是被蚀刻在硅片上,做成各种封装好的内存芯片(内存颗粒),再由厂家制作内存条电路板,把若干这样的芯片集中在一块板子上,成为内存条。
大体就是这样。