1.4 数字量化
1.4.1 空间量化的相关概念在下面的文章中有提及。
1.4.2 时间量化
和空间一样，计算机系统中所有的计算还需要时间。计算机系统中的时间，由两部分组成，第一部分是计算时间，也就是CPU执行其指令集中一条指令所花费的时间；第二部分是传输时间，信息从系统的一个组件移动到另一个组件所花费的时间。
CPU的速度用GHz来衡量，它的含义是千兆赫兹，一种频率单位。1赫兹是指每秒一个时钟周期，故，GHz就是每秒十亿个时钟周期。Mc2层以上的每条计算机指令都需要一个时钟周期来执行。值得注意的是：ISA3层上的每条指令都是由Mc2层上的若干条指令构成。
时间/程序=指令数/程序×时钟周期数/指令×时间/时钟周期
第一项时完成任务要执行ISA3层的指令数；
第二项是执行一条ISA3层指令所需Mc2层指令的平均数；
第三项是完成一个时钟周期所需的时间，他与频率的关系是
T=1/f（T表示每个时钟周期所含的秒数，而CPU频率f是每秒的时钟周期数）
信息流的源和目的之间的连接被称为通道（channel）。通道的带宽是每单位时间可以携带的信息量。
一个字节有8位，假设通道带宽为8.2Mb/s，那么就等于8×8.2=65.6Mb/s
信息量=（信息量/时间）×时间，第一项是通道带宽，第二项是传输时间
例题
例题1 假设CPU的频率为2.5GHz，在应用程序上执行一个程序任务，需要执行1600万条ISA3指令。若每条ISA3指令平均执行3.7条Mc2指令，则该程序任务的执行时间是多少？（注意单位换算）
时间/程序=（指令数/程序）×（时钟周期数/指令）×（时间/时钟周期）
=16000000×3.7×（1/2500000000）
≈0.024s
例题2 计算机系统中的硬盘与主存之间的DMA通道带宽为3Gb/s,若利用硬盘到主存的DMA传输从计算机的照片库中传送500MB缩略图数据库，所需要的时间是多少？
时间=信息/（信息/时间）
=（8×500×1000000）/3×1000000000
=1.33s
例题3 打字员从计算机键盘上输入文本，打字速度是每分钟35个子，要满足打字员与计算机系统之间的信息流需要多大的通道带宽？假设平均一个字后面加一个空格符。（算上空格符，打字员灭分钟输入36个字）
带宽=信息量/时间
=（8×36）/60s
=4.8b/s
1.4.3 快速响应码
快速响应码也叫做QR码。由各种颜色的浅色和深色方块构成的方阵。每一个方块被叫做模块。
网格中用于校准和格式的七个保留部分如下：探测图形、分隔符、深色模块、格式信息区、定位图形、校准图形、版本信息区。
在图1-22a中用于信息的位数=45*45-fixed-timing-align-interalign-vinfo
=45*45-223-2*(45-2*8)-4*25-2*20-2*18
=1496b
公式翻译为：总位数-前四个保留域位数-两个定位图形的位数-四个不与定位图形相交的校准图形位数-两个与定位图形相交的标准图形的位数-两个版本的信息区的位数
1.4.4 图像
存储图像所用的像素越多，图像就越清晰。
提高图像精确度的方法之一是增加每英寸像素的数量；另一种是设计每个像素都能显示灰度，而不仅仅知识黑白两种颜色。
存储图像的位深是指存储一个像素所需的位数。显示一个灰度图像所需的总位数=像素数量*位深。
例题 eReader的灰度显示器为1072*1448像素，每个像素可以显示16种灰度。该设备的显示存储器大小为多少KiB？
首先确定位深，2**4=16，因此位深是4。（**在这里表示乘方）
显示存储器的大小=像素个数*位深=1072*1448*4=6209024b=6203024b*（1B/8b）*（1KiB/1024B）=758KiB
1.5 数据库系统
数据库（database）是包括相关信息的文件汇集，而数据库系统（database system）(也称作数据库管理系统，DBMS)是一个让用户在数据库中增删改查的程序。查询（quary）是对信息的请求，所请求的信息通常来自数据库的不同部分。
1.5.1 关系
在关系型数据库术语中，表称作关系（relation）,列称之为属性（attribute）,行称之为元组（tuple）。
属性的域（domain）是该属性所有可能值得集合。
总结
第一章节的所有小节学习记录已经分享完毕，在本章节1.5小节中，我只记录了部分基本概念，建立数据库表、查询语句等等，我均未记录。因为这涉及到数据库软件的安装，如果时间允许，后期我会补充一些。
下一期的分享，将进入计算机系统中的高级语言层（第6层）——C语言的学习。