10Sep
みなさん、こんにちは。
本日は、「アナログ・デジタル」について書いていきます。
みなさんは、「アナログ・デジタル」と聞いて、真っ先に何を思い浮かべますか。
身近でイメージをしやすいのは、「時計」ではないでしょうか。
アナログ信号・デジタル信号を想像した人は、この分野についてすでに多くの内容を知っている人ですね。
そもそも「アナログ」とは、連続的に変化する量を連続的な量で表現することを指します。
一方で、「デジタル」とは、連続的に変化する量を離散的な量で表現することです。
時計に関しては、一般にアナログ時計を呼ばれるものの中にも離散的に表現されているものもありますよね。
昔から多く用いられる、秒針が1秒ごとにカチカチと動くものは、アナログかと言われると厳密にはデジタルでは…となりますが、日常生活の利用上では、アナログと言って、問題ないですね。
また、それぞれ
「アナログ量(連続量)」、「デジタル量(離散量)」というものがあり、
同じように、
連続的に変化する量のことを「アナログ量」といい、
離散的に変化する量のことを「デジタル量」といいます。
そして、それぞれで表した情報のことを、「アナログ情報」「デジタル情報」といいます。
これらのアナログ情報とデジタル情報は、必要に応じて、変換を行うことがあります。
アナログからデジタルへの変換を「AD変換(デジタル化)」
デジタルからアナログへの変換を「DA変換(アナログ化)」といい、
AD変換を行ったときには、データの一部が失われることとなります。
デジタル情報の特徴として、情報Ⅰの範囲では4つ紹介されていますので、覚えておきましょう。
- 情報が失われにくい
- 情報と記録や通信が行いやすい
- 情報の統合が行いやすい
- 情報処理が行いやすい
の4つです。
ここからは、もっとコンピュータでの情報の取り扱いについて見ていきましょう。
コンピュータでは、各コンピュータの種類によっても異なりますが、
電圧の有無や電圧の高低、電圧差の高低などを判断します。
これらは、便宜上信号が「ある」、「ない」の2つに区別され、1と0で表現されます。
0と1の組み合わせで数を表現する方法を2進法といい、
2進法で表した数値を2進数といいます。
この0か1という情報量を1ビットといい、1bitと表します。
現在のコンピュータでは、8bitを1区切りとして情報を扱い、
8bitで1バイトとなり、1Bと表します。
ここからは、SI接頭語を用いて表現します。
厳密には、2の10乗で1024となるのですが、機械的なロスも含め、一般にはその24の部分を無視して表現されます。
1KB(キロバイト)=1024B
1MB(メガバイト)=1024KB
のようになり、
以降同じように、GB(ギガバイト)、TB(テラバイト)、PB(ペタバイト)、EB(エクサバイト)、ZB(ゼタバイト)…のようになります。
SI接頭語についてもまた機会があれば、触れていきたいですね。
様々な場面にSI接頭語は用いられるので、覚えておくと良いでしょう。
今日はここまでにしておきましょう。
次回は、「補数表現と浮動小数点について」です。