A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Ez a szócikk nem tünteti fel a független forrásokat, amelyeket felhasználtak a készítése során. Emiatt nem tudjuk közvetlenül ellenőrizni, hogy a szócikkben szereplő állítások helytállóak-e. Segíts megbízható forrásokat találni az állításokhoz! Lásd még: A Wikipédia nem az első közlés helye. |
Digitális: valamely változó jelenségnek, vagy fizikai mennyiségnek diszkrét (nem folytonos), megszámlálhatóan felaprózott, s így számokkal meghatározható, felírható értékeinek halmaza (például: jel (informatika), számítógép, széles sávú internetkapcsolatok, digitális fényképezők, digitális hangrögzítés, stb.).
A digitális rendszerek sokkal inkább számokat (leginkább bináris számokat) használnak bevitelhez, feldolgozáshoz, átvitelhez, tároláshoz vagy megjelenítéshez, mint az értékek folytonos spektrumát (ez utóbbit ugyanis az analóg rendszerek használják), vagy a nem-numerikus szimbólumokat, mint a betűk vagy ikonok.
A különbség a „digitális” és az „analóg” vagy „szimbolikus” között a bevitelnek, az adatok tárolásának és az átvitelnek, egy műszer belső működésének vagy a megjelenítés fajtájának módjában rejlik. A szó a latin digit, digitus szavakból ered. A szavak jelentése ujj (számolás az ujjakkal), mert akkoriban az ujjakat lehetett használni diszkrét számolás céljára.
A „digitális” szót leggyakrabban a számítástechnika és az elektronika területén használják, különösen azokon a területeken, ahol a való világ információit konvertálják át bináris számokká. Ilyenek például a digitális hang(zás) és a digitális fényképezés. A digitális adatátvivő jelek az elektronikus vagy optikai impulzus két lehetséges értéke közül az egyiket vehetik fel: a logikai 1 (van impulzus) vagy 0 (nincs impulzus) értékeket.
Az ilyen rendszerű eszközöknél gyakran egy „e-” előtag utal a digitális mivoltára, mint az e-mailnél vagy az e-könyvnél, bár nem minden elektronikus rendszer digitális (és nem minden digitális rendszer elektronikus: digitális rendszer - vezérlőrendszer, számítógép stb. - elvileg felépíthető optikai, pneumatikus vagy hidraulikus, de akár mechanikus elven is, és a jövőben nem kizárható molekuláris vagy biológiai elven működő digitális rendszerek létrejötte sem).
Digitális zaj
Az adat átvitele során valamennyi zaj mindig kerül a jelbe. Ennek számtalan oka lehet. Például a rádión keresztül vett adatokhoz hibás adatok (zaj) kerülhetnek más rádióforrások interferenciája vagy az univerzumból érkező háttérsugárzás rádiótartományban is vehető jelei miatt. A mikrofonok mindent – „értékes” jeleket ugyanúgy, mint a háttérzajt – felvesznek anélkül, hogy különbséget tennének a jel és a zaj között. Ez azt jelenti, hogy a hanggal egyidejűleg a zaj is kódolódik. Elektromos jelek vezetéken továbbítva gyengülnek a vezeték ellenállása miatt, és időben szóródnak a vezeték kapacitása miatt. A hőmérséklet ingadozása erősítheti vagy gyengítheti ezeket a hatásokat. Bár a digitális átvitel során a jelminőség szintén romlik, ezek a csekély változások a jelben még biztonsággal elfogadhatóak. Az analóg jelnél bármilyen kis változás a jelben nagy méretű torzulást okozhat a vételnél. A digitális jelnél ezek a változások elfogadhatóak, mivel bármely jel, amely egy várt értékhez közeli értéket vesz fel, már értelmezhető a várt értéknek. Probléma csak analóg és digitális rendszerek összekapcsolásánál jelentkezhet, mivel a digitális rendszer számára még elfogadható változások az analóg rendszernél olyan problémákat okozhatnak, melyek a rendszer szempontjából nem tolerálhatóak.
Szimbólum konvertálása digitális jellé
Mivel a szimbólumok nem folytonosak, átalakításuk digitális jellé egyszerűbb folyamat és az adatvesztés esélye is kisebb, mint az analóg jelek digitálissá alakítása folyamán. A folyamat mintavételezés és részekre osztás helyett egyszerűbb lépésekben történik, melyek a lekérdezés és a kódolás.
Egy szimbólumokat tartalmazó beviteli eszköz általában számos kapcsolóból áll. A feldolgozó rendszer szabályos időközönként lekérdezi a kapcsolók adatai, és figyeli, hogy azok meg vannak-e nyomva. Az adat elveszik, ha (egy lekérdezési intervallumon) belül két kapcsoló egyszerre van benyomva, vagy egy kapcsoló van benyomva, felengedve, majd ismét benyomva. Ezt a lekérdezést egy az eszközbe helyezett speciális processzor is végezheti, megóvva a fő processzort a túlzott megterheléstől. Amikor egy új szimbólum kerül bevitelre, az eszköz megszakító jelet küld a CPU-nak és a jel beolvasására készteti.
A kevés kapcsolóval rendelkező eszközök (mint például a joystick) esetén bármelyik kapcsoló helyzete bitekkel kódolható (általában 0 a felengedett és 1 a lenyomott helyzet esetén). Ez a megoldás akkor nagyon hasznos, ha a billentyűkombinációk is jelentéssel bírnak. Egyes esetekben ezt az átviteli módszert alkalmazzák a billentyűzet módosító billentyűin (mint a Shift és a Control billentyűk). Ám ez az eljárás nem alkalmazható abban az esetben, ha több billentyű található az adott eszközön, mint az egy bájtban vagy egy szóban kódolt bitek száma.
A több kapcsolóval rendelkező eszközök (mint például a számítógép billentyűzete) többnyire ezeket a kapcsolókat egy leolvasó mátrixba rendezik úgy, hogy az egyes kapcsolók (lenyomott állapotban) egy x és y tengely metszéspontjait határozzák meg. A lenyomott kapcsoló csatlakozik a hozzá tartozó x és y tengelyhez. A lekérdezés (vagy szkennelés) során mind az x, mind az y tengely egy megfelelő értéke aktiválódik, s a két adatból (x; y) már értelmes jel generálható, mely jelzi, hogy mely billentyű került lenyomásra. Ha a billentyűzet processzora érzékeli, hogy egy billentyű állapota megváltozott, jelet küld a központi feldolgozóegységnek (CPU), amely tartalmazza a billentyű új állapotát és a leolvasási kódját. A szimbólumot ekkor a feldolgozóegység a módosító billentyűk állapotától függően kódolja vagy számmá konvertálja, így előállítja a kívánt karakter kódját, amely a legtöbb esetben a képernyőn is megjelenik.
Átlagos kódolás használata egy különleges alkalmazásnál is megoldható adatvesztés nélkül. Azonban a szabványos kódolás (mint például az ASCII) használata problémás lehet az olyan szimbólumoknál, mint például a 'ß', amely karaktert szintén át kell alakítani, ám a szabvány karakterkészletekben nem szerepel. Emiatt a karakter az ASCII használatánál vagy egyáltalán nem, vagy felismerhetetlenül (például egy üres téglalapként) jelenik meg. Erre a problémára nyújt megoldást az egyre inkább elterjedő UTF-8 kódolás, mely gyakorlatilag az összes manapság írásnál használatos karaktert (cirill, görög, kínai, örmény, indiai, arab, héber, magyar ékezetes betűk stb.) tartalmazza.
Történelmi digitális rendszerek
Bár a „digitális jel” fogalom sokak szerint csak a modern elektronikában és a számítástechnikában használt bináris elektronikus digitális rendszerekkel áll összefüggésben, ez a feltételezés nem helyes. A digitális rendszerek valójában nagyon ősi eredetűek és sem az nem szükséges, hogy binárisak, sem az, hogy elektronikusak legyenek.
- A jelzőtűz talán a legegyszerűbb nem-elektronikus digitális jel, mely csupán két állapottal (be- és kikapcsolt állapot) rendelkezik. Talán a füstjel a digitális jel legősibb példája, melynél egy analóg „hordozót” (füst) modulálnak egy pokróccal, így hozva létre a digitális jeleket (füstgomolyagok), melyek az információt szállítják.
- A DNS négy alapérték (melyeket A-val, C-vel, T-vel és G-vel jelölnek) különböző kombinációit tartalmazza. Tehát a DNS felfogható úgy, mint egy négyes számrendszerben kódolt információforrás. Minden egyes érték valójában egy szerves molekula, úgynevezett nukleotid. A DNS a fő információ-átvivő rendszer két egymást követő generáció között. (A teljes igazsághoz hozzátartozik, hogy a DNS-ben a négyféle nukleotid egymáshoz képesti térbeli elrendeződése is hordoz információt, nem beszélve a közöttük kialakuló másodlagos kötésekről.)
- A morzekód rendszere ötféle jel variációiból áll. Ezek a pont, vonás, rövid szünet (a betűk között), közepes szünet (szavak között) és a hosszú szünet (mondatok között). A morzekód rendszerének köszönhetően az így kódolt üzenetek többféle módon is eljuthatnak a címzetthez, azaz többféle közvetítő közeg is használható. Ilyenek az elektromosság (elektromos távíró) vagy a fény (villanófény).
- A Braille rendszer volt az első bináris formátumú karakterkódoló rendszer, mely egy hat bites kódot használt, és a kódolt karakterek mindegyikét pontokból álló mintázat alkotta. (A Braille rendszer vakok számára készült, a vakok „olvasását” teszi lehetővé.)
- A szemaforjelzéseknél rudakat vagy zászlókat tartanak meghatározott helyzetben, ezek kölcsönös helyzete kódolja az üzenetet, amit a megfigyelő adott távolságig képes észlelni (mivel látnia kell a jelet).
- A nemzetközi tengeri jelzőzászlók különböző jelei az ábécé különböző betűit jelképezik, ennek segítségével tudnak (tudtak) a hajók egymásnak üzenetet küldeni (látótávolságon belül).
- Egy, az előzőeknél sokkal inkább modernebb találmány a modem, amely egy analóg „hordozót” (a hangot) kódol át elektromos bináris digitális információvá. Vagyis a hangot úgy alakítja át, hogy belőle bináris digitális hangimpulzusok hosszú sora keletkezik, ezek hordozzák az információt. Hasonló elven működtek a régi, magnószalagos otthoni számítógépek is.
Kapcsolódó szócikkek
- Analóg-digitális átalakító
- Digitális jelfeldolgozás (digitalizálás)
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.
Analóg multiméterek túlterhelés elleni védelme
Egyenáram
Egyenáram mérése
Egyenirányítós lengőtekercses műszer
Elektromágnes (fizika)
Elektromos feszültség
Elektromos térerősség
Fáziseltolódás
Fázismutató
Fajlagos ellenállás
Feszültséggenerátor
Feszültségváltó
Forgó mágneses tér
Háromfázisú hálózat
Hőelektromosság
Hatásos ellenállás
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.