Digitální

Digitální systém je jeden to používá jednotlivá čísla, obzvláště binární čísla nebo nenumerické symboly takový jako dopisy nebo ikony, pro vstup, zpracování, přenos, uskladnění nebo displej, spíše než spojité spektrum hodnot (analogový systém).

Rozdíl “digitální” proti “analogový” moci se odkazovat na metodu vstupu, ukládání dat a převodu, interní pracování nástroje a druh displeje. Slovo přijde ze stejného zdroje jako číslice slova a digitus: latinské slovo pro prst (počítat s prsty) jak tito jsou užití na jednotlivé počítání.

Slovo digitální je nejvíce obyčejně použit v práci na počítači a elektronice, obzvláště kde skutečné informace jsou přeměněny v binární numerickou formu jak v digitálním zvuku a digitálním fotografování. Taková data-nesoucí signály vysílají jeden jeden z dvou elektronických nebo optických pulsů, logika 1 (dar pulsu) nebo 0 (puls chybějící). Termín je často znamenán předponou “e -”, jak v e-mailu a ebook, dokonce ačkoli ne všechny elektronické systémy jsou digitální.

Digitální zvuk

Když data jsou přenášena, jisté množství hluku vstoupí do signálu. Toto může mít několik příčin: data přenášená rádiem mohou být přijata nesprávně, trpět rušení od jiných zdrojů rádia nebo výběr zvyšují zadní atmosférický šum od zbytku vesmíru. Mikrofony zvednou všechno — signalizovat stejně jako hluk v pozadí — bez rozlišovat mezi signálem a zvukem, tak když zvuk je zakódován digitálně, to zahrnuje hluk. Elektrické pulsy být potrestán dráty jsou zmírněny odporem drátu, a rozptýlený jeho kapacitním odporem. Variace tepla mohou se zvětšit nebo snížit tyto účinky. Zatímco digitální přenosy jsou také degradovány, nějaké nepatrné variace mohou být bezpečně ignorovány. S analogovým signálem, nějaká rozdílnost může poskytovat velké množství pokřivení. V číslicovém signálu, tyto rozdílnosti mohou být přemoženy, zatímco nějaký signál blízký zvláštní hodnotě bude interpretovaný jako ta hodnota. Péče musí být vzata když spojí digitální a analogové systémy; snesitelné rozdílnosti pro digitální část mohou prosáknout do analogové části a stát se nesnesitelné.

Symbol k digitální konverzi

Protože symboly nejsou spojité, přestavovat symboly k digitální je jednodušší a méně náchylný ke ztrátě dat než analogový k digitální konverzi. Místo vzorkování a quantization, podobných kroků být používán: získávat a kódovat.

Symbolová vstupní zařízení obvykle sestávají z množství přepínačů, které jsou získány u pravidelných intervalů vidět které přepínače být stisknut. Data budou ztracená jestliže, uvnitř jediného dotazovacího intervalu, dva přepínače jsou stisknuty nebo přepínač je stisknut, povolený, a tiskl znovu. Toto hlasování může být děláno specializovaným procesorem v zařízení předejít zavážení hlavní procesor. Když nový symbol byl přihlášený, zařízení pošle přerušení pohotovosti CPU k četlo to.

Pro zařízení s jen nemnoho přepínačů (takový jako tlačítka na joysticku), stav každý může být zakódován jako kousky (obvykle 0 pro povolený a 1 pro tiskl) v jediném slovu. Toto je velmi užitečné, když kombinace tlaků klíče jsou významné, a je někdy užitý na procházení stav modifikačních kláves na klávesnici (takový jako posun a kontrola). Ale to neolupuje podporovat více klíčů než množství kousků v jediném bajtu nebo slovo.

Zařízení s mnoha přepínači (takový jako klávesnice počítače) obvykle uspořádat tyto přepínače v matici prohlédnutí, s individuálními vypínači na křižovatkách x a y linky. Když vypínač je stisknut, to spojí odpovídání x a y linky spolu. Získávat (často volané snímání v tomto případě) je dělán tím, že aktivuje každého x linka v sledu a odhalovat kterého y linky pak mají signál, tak které klíče jsou stisknuty. Když procesor klávesnice odhalí to klíč má změněný stát, to dá signál k procesoru ukazovat kód prohlédnutí klíče a jeho nový stát. Symbol je pak zakódován, nebo přeměnil na číslo, založený na stavu modifikačních kláves a požadovaném charakterovém kódování.

Používat zvyk kódování pro specifickou aplikaci může být hotové s žádnou ztrátou dat. Nicméně, používat standardní kódování takový jak ASCII je problematický jestliže symbol takový jak ' ß ' potřebuje být změněn ale je ne ve standardu.

Historické digitální systémy

Ačkoli digitální signály jsou obecně spojené s binárními elektronickými digitálními systémy používanými v moderní elektronice a prací na počítači, digitální systémy jsou vlastně starověké, a potřeba ne být binární ani elektronický.

• A signální oheň je možná nejjednodušší non-elektronický digitální signál, s jen dva státy (na a pryč). Zvláště, kouřové signály být jeden z nejstarších příkladů digitálního signálu, kde analogový “nosič” (kouř) je upravován s přikrývkou tvořit digitální signál (bafá) to sdělí informaci.
• DNA zahrnuje dlouhý sled čtyř číslic (označil, C, G, a T), účinně základ-čtyři číselná soustava. Každý těchto číslic je organická molekula, známý jak nucleotide. DNA je hlavní systém informačního převodu z jedné generace k jinému.
• Morseova abeceda používá pět digitálních států — tečka, uhánět, krátká mezera (mezi každým dopisem), mezera média (mezi slovy), a dlouhá mezera (mezi větami) — poslat zprávy přes paletu potenciálních nosičů takový jako elektřina nebo světlo, například používat elektrický telegraf nebo blikající světlo.
• Systém slepeckého písma byl první binární formát pro kódování charakteru, používání šest-kousl kód vyjádřený jako vzory tečky.
• Semafor signalizovat pruty použití nebo vlajky držené ve zvláštních pozicích poslat zprávy přijímači sledovat je nějaká vzdálenost pryč.
• Mezinárodní námořní signální praporky mají výrazná známkování, která reprezentují dopisy abecedy dovolit lodím poslat zprávy každému jiný.
• Více nedávno vynalezl, modem moduluje analogový “nosný” signál (takový jak zdravý) zakódovat binární elektrické digitální informace jak sérii binárních digitálních zvukových pulsů. Lehce dříve, překvapivě spolehlivá verze stejného pojetí měla svázat sled zvuku digitální “signalizovat” a “žádný signál” informace (tj. “znít” a “umlčovat”) na magnetické magnetofonové pásce pro použití s časnými domácími počítači.