デジタルとは何か?
区切りのある情報の事
WIKIによると
1.量を段階的に区切って数字で表す事や、情報を離散的な値のあつまりとして表現し段階的な物理量に対応させて記憶・伝送する方法であり、例えば0と1だけを有限個使って情報を伝える事である。 対義語はアナログという形容詞であり、そちらは情報を連続した(物理)量で表現する方式である。
2.特に2進数で表現されたデータで構成されているもの。
3.「指を使って行った〜」という意味の形容詞。
ギターがフレッド事で音が区切られているように。
例えば気温
エアコンつけるときなども温度という量を都合の良いように区切っているだけ
24℃と25℃の間にも温度はある。このように扱いやすくしているのがデジタル
コンピュータ=デジタルか?
電気信号のOn/Off=0か1
0or1を複数個組み合わせて大きな数字を扱っている。
デジタルを扱う機器というよりは、0/1で構成される数値しか扱えない(=アナログ的な表現が不可能)ので、 デジタルにならざるを得ない。でも、扱う数値を大きくすることでアナログと見分けがつかなくすることができる。
例)カメラ・テレビ→解像度を爆上げすることでリアル(=アナログ)に近づけている。
2進数
なんでコンピュータはデジタルと呼ばれる?
コンピュータは電気信号の有り無しで0か1かを判断している。
アナログ的な中途半端なもの、離散的なデータはコンピュータでは扱えない。
しかし扱う数字を大きくすることでアナログと見分けがつかなくすることは出来る。
現在のカメラなどは扱える数字が大きくなっているので解像度も上がっている。
0/1の組み合わせは2進数。
詳しくは「論理回路」で検索! すべての処理は0/1の組み合わせでできていて意外とシンプル!
8bitCPUとか16bitCPUが何なん?
簡単に言うと”レジスタ”という計算機に使う小さいけど超高速な記憶領域のbit数
8bitCPUでは一度に8bit同士の計算しかできない。
16bitCPUでは16bit同士の計算ができる。
CPUというのはメモリからレジスタにデータを読み込み、レジスタ同士の値の計算をする装置。
例:00100001+01010101=01110110
(豆知識)CPUのクロック数
最大周波数:5.5GHzとはどういう意味?
→ 一秒間に5,500,000,000回の計算ができるよということ。
このように周期的な動作をさせるために重要な部品がCPUには仕込まれている。
重要な部品とは「水晶」のこと!
水晶振動子
時計などでもつかわれているもので、水晶は電圧を加えると振動するらしい。。。
振動の周期が正確であるため、この性質を利用し、正確なクロックを図るために使用されている。
2進数の詳細とメモリの関係
半導体の中にはメモリセルがあり、そこには小さなマスが敷き詰められていて、その中に数字が入っている。
1キロバイト(1KB) = 約8000ビット(bit)。
1キロバイトのメモリの中には8000個のマスがある。
16進数
0123456789ABCDEF ← 0〜15の値を一桁で表現できる。
10なら16進数ではA。11ならB。
4bitは0〜15の16通りの表現になり、4bitで区切ってちょうど扱いやすいからよく使われている。
慣れてくるとカラーコードだけでどんな色かなんとなくイメージできるようになってくるらしい。。。
2進数と16進数の理解を深めるための練習
スプレッドシートに8x8のマス目を作って、そこにドットでお題である猫をみんなで書きました。
書き終わった後、4bit | 4bitに区切り、2進数から16進数に変換する練習を行いました。
まとめ
初回ということもあり、基礎の基礎を座学形式で教えて頂きました!
コンピュータは難しく感じるが中身はこのbitの組み合わせでいろいろなことが出来るようになっている! ここを苦手意識を持たずに、単純な仕組みなのだなということを認識すれば、コンピュータに対する理解も深まっていきます!
*COMMENT*
池内 大翔
*コメント*
初回は、「デジタルとは?」という回で、身近によく使っている言葉でも説明に苦労する単語がありましたが、丁寧に解説してくださったおかげで理解を深めることができました。
またデジタルのOn、Offを表す0と1の2進数を実践的に学ぶために、スプレッドシートを用いてドット絵を描くという楽しい時間を過ごさせていただきました。
基礎の部分をじっくり教えていただけたので、初心者の私でもすごく勉強になり、これからもぜひ参加させていただきたいと思います!
*コメント*
久保 一也
*コメント*
それはプログラミング以外にも、あらゆる事に活かせる能力となるので、是非学び続けてみてください。
高橋 かほ
*コメント*
また、進数について過去に学習したことはありましたが、ただ計算方法を覚えるだけで、どういった使われ方をしているのかを理解できていないままでした。今回実際にドット絵を描きながら16進数の理解を深めることができましたし、とても楽しく学ぶことができました。
*コメント*
廣 みわこ
*コメント*
2進数や16進数、bitの話など学生の時にならった基礎をわかりやすく説明して頂きました。16進数のカラーコードを見ただけでカラーのイメージができるように私もなりたいです。16進数のカラーコードを10進数に頭で変換して色をイメージする習慣をつけてみることからはじめます!
*コメント*
山本 高広
*コメント*
bitやCPUなど基礎的な用語を学びました。
2進数、16進数など数字の羅列が出てくると
昔から苦手意識が出て億劫になってしまうのですが今も健在でした。
苦手意識を無くすところからはじめていきます。
*コメント*
伊藤 ゆきみ
*コメント*
この業界に携わる者として、幅広い知識を持つためにも引き続き学ばせていただきたいと思います!
*コメント*
*コメント*