Digital

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök

Digital kommer från engelskans digit (för siffra) som i sin tur kommer från latinets digitus i betydelsen finger. Begreppet digital kommer således endast indirekt från den gamla seden att räkna på fingrarna, men det handlar likväl om räkning med diskreta storheter, sådana som kan uttryckas med siffror.

Grundläggande begrepp[redigera | redigera wikitext]

Data i form av siffror eller motsvarande diskreta tillstånd är således digital. Begreppet har generaliserats så att även information uttryckt via någon annan begränsad mängd av diskreta symboler (exempelvis bokstäver) ofta beskrivs som digital, även om både diskret och symbolisk egentligen är mer korrekta termer. Allt från hieroglyfer eller notskrift till det logiska lagringsformatet på en CD-skiva eller en webbsida, är alltså digitalt i en sådan bemärkelse.

Om informationen däremot lagras, moduleras eller överförs som en kontinuerligt varierande storhet brukar den beskrivas som analog, ett begrepp som härstammar från så kallade analogimaskiner, ibland kallade analoga datorer. Sedan 1970-talet säger man därför ofta analog elektronik (istället för bara elektronik, elektroteknik eller liknande). Välkända exempel på system baserade på kontinuerliga ("analoga") signaler är mikrofoner, högtalare, (äldre) telefoner, servosystem (i allt från industrirobotar till radiostyrda bilar), system för kommunikationsradio, AM och FM-radio, 1900-talets tv-standarder med färgsystem som PAL, Secam och NTSC, grammofoner (från stenkakor till LP-skivor) och magnetband för audio, exempelvis kassettband. Här kan också nämnas den analoga synthesizern, en nära släkting till nämnda analogimaskiner.

För- och nackdelar[redigera | redigera wikitext]

Analog information påverkas alltid, mer eller mindre, av olinjäriteter och brus, vid varje operation eller överföring. Digital information kan däremot kopieras, om och om igen, med identiskt resultat varje gång, trots de små störningar i överföringen som alltid förekommer i varje fysisk anordning. Även större störningar eller avbrott kan förhindras korrumpera data genom att använda checksumma eller felkorrigerande koder. Priset för den digitala teknikens exakta reproducerbarhet är att det typiskt krävs flera tiopotenser så många komponenter i digitala system som i motsvarande analoga system med liknande kvalitet och upplösning.

Begreppsförvirring[redigera | redigera wikitext]

På senare tid har det blivit vanligt, särskilt inom journalistik och humaniora, att reservera begreppet digital endast för information som lagras via datoriserad utrustning, främst då via internet, mobiltelefoner och liknande. Man använder begrepp som "den digitala världen", "digital mognad", etc. även då informationen inte alls är digital eller symbolisk (som text och siffror) utan kontinuerlig med både bild och ljud, ur användarens perspektiv. Samtidigt kan text i en bok eller beräkning med papper och penna kontrasteras som "analog", trots att den i en mening är digital. En liknande motsägelsefull användning av ordet som ofta förekommer är att CD-skivor eller tv-sändningar beskrivs som "analoga", ofta som kontrast till "nätet", trots att båda till stor del är digitalt uppbyggda system. Order digital tenderar då bli synonymt med modernt, vilket knappast är rimligt. Man bör således bland annat vara lite noga med huruvida man syftar på den tekniska nivån, med lagring och bearbetning av data, eller på presentationen av informationen, annars hamnar man lätt i begreppsförvirring.

Talrepresentation[redigera | redigera wikitext]

Många (inte alla) tidiga digitala räknemaskiner använde det vanliga decimala talsystemet (mer eller mindre) direkt. Det gällde framförallt mekaniska räknemaskiner (tio lägen på ett sifferhjul) men även en del datorer, både mekaniska, elektromekaniska och elektroniska (en av tio vippor satt). Moderna datorers digitala data är dock nästan uteslutande uppbyggt i det binära talsystemet (ettor och nollor). Det beror främst på att det är lättare att bygga snabba elektroniska lagrings- och beräkningselement med endast två väldefinierade tillstånd att upprätthålla och läsa av.

Många kalkylatorer (miniräknare), mätinstrument och apparater, samt även vissa kategorier datorprogram, även moderna, använder dock en indirekt decimal representation som kallas BCD eller binary coded decimal. Den kan ses som en syntes och innebär att sekvenser av 4-bitsgrupper (fyra binära siffror) får representera de sekvenser av decimala siffror som används för att bygga upp och räkna med decimala tal. Här är det alltså endast siffrorna (ej talen) som representeras av binärtal.

Matematik och systemteori[redigera | redigera wikitext]

För digital systemteori betyder ordet digital diskontinuerlig, eftersom representationen av den digitala signalen ses som en matematisk diskontinuerlig funktion även om den i den fysiska (elektroniska) verkligheten är precis lika kontinuerlig som i analoga sammanhang (vägen mellan representationerna för etta respektive nolla är kontinuerlig).

Se även[redigera | redigera wikitext]