1MiB = 1024KiB = 2^10。尽管如此，为什么不只使用 1000 字节而不是 1024 来计算大小？ [关闭]

Question

1024 = 2 的 10 次方。计算机使用以 2 为底的二进制系统（0 和 1）。人类使用以 10 为底的十进制系统。因此，如果我在现代计算机中有 1 个包含 8 位的字节，我可以表示多达 256 种不同的状态、可能性、值等。 10 位可以代表 1024 个状态。嗯..那又怎样？跟记忆有什么关系？我认为内存大小与位/字节数有关，而不是与位和字节可以表示的状态数有关。我糊涂了。考虑 1K(i)B = 1024 而不是 1000 字节有什么技术优势？

我认为我需要更多的技术解释，可能与 CPU 的工作原理或数据在硬盘上的实际存储方式有关。不只是：嘿，计算机使用二进制形式，所以我们使用 2^10 而不是 10^2。

Answer 1

它和记忆有什么关系？

它与内存寻址有关，这也是使用二进制数完成的。

在非常高的层次上，典型的内存芯片是这样工作的：它具有三种类型的引脚——地址引脚、数据引脚和控制引脚。当 CPU 需要读取或写入内存时，它会在内存芯片的地址引脚上设置 0 和 1 的组合，向控制引脚发送读取或写入信号，稍等片刻，然后使用数据引脚。

放置在地址引脚上的 0 和 1 的组合称为内存地址。它是一个二进制数，范围从 0 到 2ⁿ，其中n 是地址引脚的数量。

这就是使用二的幂来衡量记忆容量的方式。方便的是，1024 非常接近 1000，因此在谈论内存大小时，“K”被借来表示 1024。

请注意，使用二进制倍数测量数据大小并不普遍。例如，硬盘驱动器的容量通常使用十进制而不是二进制倍数来引用，因为硬盘驱动器本身并不使用二进制寻址（并且十进制千兆字节的数量更高，这有助于产品营销）。

Answer 2

它和记忆有什么关系？

显然，所有这些大小都是 2 的幂。它是 1024 和 1024^2 的原因是因为它准确描述了你得到的东西。

使用计算机的构建块很容易寻址内存。这些构建块是地址引脚，具有更多对应于 2 的幂。

也就是说，我们也可以直接称它为“1000”。在大多数情况下，它不太准确，因此在一般情况下意义不大。但也有例外：大多数硬盘实际上使用 10 的幂作为容量。您注意到，当您将其放入计算机时，“24”突然开始产生影响。 :-)

Answer 3

内存管理在历史上是以 2 的幂来完成的，因为可以使用位移来执行 2 的幂。如果系统有 1024 个页面，硬件可以简单地提取（或移位）位来识别页面。

在磁盘驱动器中，1K 是 1000 字节。这样做是出于营销目的。磁盘驱动器制造商可以宣传稍大的容量。即使驱动器使用大小为 2 次方的块也是如此。