Les unitats de la informació digital

Les unitats de la informació
En lloc de parlar d'informàtica haureu sovint sentit parlar de les TIC. Aquestes sigles volen dir Tecnologies de la Informació i la Comunicació. D'aquesta manera es destaca que el principal aspecte que Internet i els ordinadors han canviat en la nostra vida és la forma en que ens comuniquem i tractem la informació.

Hem de distingir entre la Informació i les Dades. Les DADES són grups de simbols tinguin o no significat mentre que la INFORMACIÓ és el significat d'aquests símbols que ens dona el context i l'estructura.

Per exemple "175" és una dada però no una informació ja que en desconeixem el significat, mentre que "La alçada de la Maria és de 175 cm" és una informació.
Un ALFABET és un conjunt de símbols amb els quals es representa la informació.
Un CODI és una relació pre-establerta entre un alfabet i el seu significat (és a dir la informació) o també entre dos alfabets.
Exemples de codis: Els idiomes, el codi de barres dels productes, les senyals de tràfic, els dibuixos amb les instruccions d'utilització a les etiquetes de la roba, l'ISBN dels llibres, etc.
L'alfabet més simple sols consta de dos símbols usualment representats amb el zero (0) i l'u (1) és l'alfabet BINARI. L'avantatge d'aquest alfabet és que molts dispositius (electrònics, mecànics, magnètics... ) poden adoptar dues posicions i així representar aquesta informació (interruptors, bombetes, imans, targetes perforades).
La informació i les dades en el món informàtic sempre es guarden en alfabet binari o també dit digital en contrast amb la forma analògica.
La informació analògica és per exemple la informació d'un llibre, d'una fotografia impresa, un disc de música de vinil i en general la d'una informació els elements més simples de la qual no és de dos posicions si no que pot prendre molts valors. Així en un llibre, si considerem que l'element bàsic són els caràcters tipogràfics, aquest poden pot variar molt. En una fotografia on els un punts són els elements bàsics aquests poden tenir una gamma de colors molt elevada. I en un disc de vinil la profunditat (variable) del solc enregistra la música.
Tornant a la informació digitat, les unitats són:

• Un BIT és el nom en que es coneix la unitat d'informació en l'alfabet binari prové de la contracció de l'expressió anglesa "binary digit"

• Byte , octet o caràcter és una agrupació de 8 bits. Existeixen 2⁸=256 bytes diferents ( 00000000, 00000001,.. 00101001,.....,11111111)

• En informàtica la lletra K representa un factor de 2¹⁰=1.024 (aproximadament mil). S'utilitzen tant els Kbits (Kb) com els Kbytes (KB) cal vigilar ja que són unitats 8 vegades més grosses.

• la lletra M (llegida com a "mega") representa un factor de 1.024*1.024=2²⁰=1.048.576 (aproximadament un milió). També s'utilitzen tant els Mbits (Mb) com elsMbytes (MB).

• la lletra G (llegida com a "giga") representa un factor de 1.024³=2³⁰ (aproximadament 1.000 milions que s'anomena miliard correspon a un "bilion" anglosaxó). Com abans cal saber que no és el mateix els Mb que els MB.

• Finalment, la lletra T (llegida com a "tera") representa un factor de 1.024⁴=2⁴⁰ (aproximadament un bilió que correspon a "1.000 bilions" anglosaxons). Un TB és 8 cops un Tb.

Els codis més usuals

• El sistema de numeració binari pels números, funciona de la mateixa manera que el sistema decimal o de base 10 que s'utilitza a la vida diària.

» 0_binari = 0_decimal
» 1_b = 1_d
» 10_b = 2_d
» 11_b = 3_d
» 100_b = 4_d
» 101_b = 5_d
» 100101 binari = 1*2⁵+1*2²+1*2⁰ =37 decimal

• El sistema hexadecimal o de base 16, utilitza a més a més de les xifres 0,1,2,3,4,5,6,7,8 i 9 les lletres A,B,C,D,E i F

» 0_hexadecimal = 0_decimal
» 1_h = 1_d
» 2_h = 2_d
» 9_h = 9_d
» A_h = 10_d
» B_h = 11_d
» C_h = 12_d
» D_h = 13_d
» E_h = 14_d
» F_h = 15_d
» 10_h = 16_d
» 1A0F_h = 1*16³+10*16²+15*16⁰ = 6671_d

• El codi ASCII (American Standar Code for Information Interchange). S'utilitza normalment per representar les lletres i caràcters de l'alfabet anglès en agrupacions de 8 bits o byte.

Hi ha 2⁸ bytes diferents, del 00000000 al 11111111(=255 decimal) cada un amb una correspondència amb un caràcter.
La part més utilitzada d'aquest codi és la indicada en la següent taula:
(els caràcters que falten, ñÑçÇàèìòùáéíóúïüÀÈÌÒÙÁÉÍÓÚÏÜ, utilitzen la resta de combinacions (fins 11111111=255_decimal) o bé un sistema de més d'un byte per caràcter )

binari	hexadecimal	decimal	caràcter		binari	hexadecimal	decimal	caràcter
00100000	20	32	espai		01010001	51	81	Q
00100001	21	33	!		01010010	52	82	R
00100010	22	34	"		01010011	53	83	S
00100011	23	35	#		01010100	54	84	T
00100100	24	36	$		01010101	55	85	U
00100101	25	37	%		01010110	56	86	V
00100110	26	38	&		01010111	57	87	W
00100111	27	39	'		01011000	58	88	X
00101000	28	40	(		01011001	59	89	Y
00101001	29	41	)		01011010	5A	90	Z
00101010	2A	42	*		01011011	5B	91	[
00101011	2B	43	+		01011100	5C	92	\
00101100	2C	44	,		01011101	5D	93	]
00101101	2D	45	-		01011110	5E	94	^
00101110	2E	46	.		01011111	5F	95	_
00101111	2F	47	/		01100000	60	96	`
00110000	30	48	0		01100001	61	97	a
00110001	31	49	1		01100010	62	98	b
00110010	32	50	2		01100011	63	99	c
00110011	33	51	3		01100100	64	100	d
00110100	34	52	4		01100101	65	101	e
00110101	35	53	5		01100110	66	102	f
00110110	36	54	6		01100111	67	103	g
00110111	37	55	7		01101000	68	104	h
00111000	38	56	8		01101001	69	105	i
00111001	39	57	9		01101010	6A	106	j
00111010	3A	58	:		01101011	6B	107	k
00111011	3B	59	;		01101100	6C	108	l
00111100	3C	60	<		01101101	6D	109	m
00111101	3D	61	=		01101110	6E	110	n
00111110	3E	62	>		01101111	6F	111	o
00111111	3F	63	?		01110000	70	112	p
01000000	40	64	@		01110001	71	113	q
01000001	41	65	A		01110010	72	114	r
01000010	42	66	B		01110011	73	115	s
01000011	43	67	C		01110100	74	116	t
01000100	44	68	D		01110101	75	117	u
01000101	45	69	E		01110110	76	118	v
01000110	46	70	F		01110111	77	119	w
01000111	47	71	G		01111000	78	120	x
01001000	48	72	H		01111001	79	121	y
01001001	49	73	I		01111010	7A	122	z
01001010	4A	74	J		01111011	7B	123	{
01001011	4B	75	K		01111100	7C	124	|
01001100	4C	76	L		01111101	7D	125	}
01001101	4D	77	M		01111110	7E	126	~
01001110	4E	78	N
01001111	4F	79	O
01010000	50	80	P

Les unitats de transmissió de la informació

• bps bits per segon

• Kb/s kbits per segon

• Mb/s Megabits per segon

• Gb/s Gigabits per segon

• cps o caràcters per segons. S'utilitza per indicar la velocitat de les impressores

Les unitats de freqüència
El nombre de cicles realitzats per unitat de temps s'anomena FREQÜÈNCIA i es representa amb la lletra F. La unitat de freqüència és el Hertz (en honor del físic Heirich Hertz 1857-1894 que va demostrar que les ones electromagnètiques tenen les mateixes propietats que les lluminoses). Un HERTZ (Hz) correspon a la freqüència d'un moviment periòdic d'1 cicle cada segon.
Un moviment més ràpid per exemple el pèndol d'un rellotge que es repeteix 4 cops en un segon tindrà una freqüència de 4 Hz i un període de 0'25 segons
Un procés més lent, per exemple un far que s'il·lumini cada 3 segons, té una freqüencia de 1/3=0,33 Hz i un període de 3 segons.
En informàtica s'utilitzen els Megaherz (MHz) = 1.000.000 hertz
Per exemple un xip Pentium a 300 MHz vol dir que funciona amb un rellotge intern que marca 300.000.000 impulsos cada segon.

 Després d'aquest repàs, hem fet una sèrie d'exercicis per a practicar. Aquí us els deixo:

1. Qué significa TIC? Les seves sigles signifiquen Tecnologies de la informació i la Comunicació i pretenen indicar que els aspectes que han canviat avui en dia gràcies Internet i els ordinadors és en la forma en que ens comuniquem i tractem la informació.
2. El 365 és una dada o una informació? El nombre 365 és una dada, ja que no ens mostra el significat del que vol dir, o del que fa referència.
3. Un semàfor de transit ens dona informació, especifica el seu alfabet i el seu codi. La informació que ens indica un semàfor és si podem passar o no utilitzant mitjançant tres colors: vermell, el taronja i verd (alfabet). El vermell indica que no podem passar, el taronja vol dir que cal tenir precaució i el verd significa lliure pas. (codi)
4. Amb la calculadora del windows transforma a decimal:
   100010110_{b =278}
   2BF7_{h = 11255}
   (La calculadora la trobareu a Inici->Programes->Numerics(o Accessoris)->Calculadora.
   Un cop oberta feu al menú Ver->Científica)
5. Quants bits de dades caben en un disquet de 1400 KB? 1400KB*(1024B/1B)*(8b/1B)=11.468800b
6. Quants disquets de 1400 KB calen per guardar un CD-ROM de 640 MB ? 640MB*(1024KB/1MB=655360/1400=469 disquets
7. Utilitza el codi ASCII (mira la taula de més amunt) per desxifrar 01001000 01101111 01101100 01100001 HOLA
   (pots fer "copia" i utilitzar la eina de cercaque trobaràs al menú Edició|Cerca)
8. Un mòdem de 56.000 bps suposant que funcioni al màxim de la seva velocitat, quant tarda a trametre un disquet de 1.400KB? 1400*(1024B*1Kb)*(8b/1B)=11468800b X=11468800/56000=2048s=3,4min
9. Si el rellotge intern d'un ordinador té una velocitat de 500 MHz, quants impulsos fa en 1 minut? f=500MHz = 500*10^⁶Hz*60= 30000000000impulsos