Digital teknik
Vad är digitalt?
Digit betyder siffra. Digital teknik hanterar alltså
siffror. Egentligen är det bara siffrorna 1 och 0
som används, men när man kombinerar flera ettor och
nollor med varandra så kan man få dem att representera
andra värden också. Är man litet finurlig kan
man faktiskt koda både bokstäver*, bilder
och ljud med hjälp av bara ettor och nollor. Om man till
exempel låter 1 betyda vit och 0 svart, så kan hundra
rader med bara ettor och nollor motsvara en svartvit bild:
Kan du urskilja huset i bitmönstret?
Finessen med det hela är att det finns elektronik
som är otroligt bra på att hantera ettor och nollor
väldigt snabbt. Sådan elektronik finns i alla digitala
apparater (T.ex. datorer, cd-spelare och GSM-telefoner). Dessutom
går det snabbt att transportera ettor och nollor genom kablar.
Digital teknik är alltså bra för att snabbt hantera
och transportera siffror, text, bilder, ljud och allting annat
som någon klok person lyckas representera med ettor och
nollor.
Digitala egenskaper
De egenskaper hos digitala apparater som gör
dem mer intressanta än deras (analoga) företrädare
är snabbhet och flexibilitet. Det pris vi får betala
för de nya digitala möjligheterna är komplexiteten.
Snabbhet
Digitala apparater har idag kapacitet att utföra
miljontals mycket enkla uppgifter (operationer) varje sekund.
När det gäller att hantera människans beskrivning
av verkligheten, (t.ex. text, siffror, noter och tabeller...),
så kan snabbheten medföra mycket stora tidsbesparingar.
Detta är orsaken till att redan de första (relativt
långsamma) datorerna användes för att hantera
stora register.
Är det däremot nödvändigt för
apparaten att själv mäta omvärlden (med hjälp
av "konstgjorda sinnesorgan" som mikrofon, videokamera,
antenn mm.) så behövs snabbheten för att överhuvudtaget
komma i närheten av de analoga apparaternas kvalitet. Kvaliteten
blir nämligen beroende av hur tätt mätningarna
(samplingarna) kan göras. Det behövs ofta extremt många
samplingar, och varje sampling kräver att antal operationer
i apparaten. Hanteringen av samplade data går inte alltid
snabbare med digital teknik än med analog. Däremot vinner
man med många helt nya möjligheter. Exempel är
effektfilter i ljud- och bildbehandling och möjligheten
att göra exakta kopior.
Flexibilitet
Digitala kretsar både arbetar med och styrs
av ettor och nollor. Detta gör dem oerhört flexibla:
De kan både styras av arbetsmaterialet (vara interaktiva)
och arbeta med styrsignalerna (programmeras).
Interaktiviteten gör
att de digitala apparaterna kan ha extremt många funktioner
utan att för den skull vara överbelamrade med spakar,
som gör apparaten otymplig och svårstyrd. Istället
får knappar och spakar olika funktion beroende på
vad apparaten används till.
Programmerbarheten gör
att apparaten kan användas för att förändra
och förbättra sig själv! Detta gäller framför
allt datorer. Andra digitala apparater har ofta en begränsad
programmerbarhet. Man kan nämligen vinna snabbhet, utrymme
och pris på att låsa fast styrprogrammen i kretsarna
istället för att lägga dem lösa i ett minne.
Vissa ickedigitala (analoga) apparater kan också programmeras,
men inte alls i den omfattning som de digitala. Till exempel kan
ju en och samma dator kan utvecklas från att fungera som
leksak för barn, till att vara redigeringsverktyg i en TV-studio
eller kanske fungera som telefonväxel. Om en analog leksak
ska kunna programmeras på det viset så ska det vara
en riktigt avancerad Transformer!
Fördelar |
Nackdelar |
- möjligt att arbeta med extremt stora datamängder
- stora möjligheter till automatisering (snabbare hantering av rutinuppgifter)
- mycket god precision vid redigering
- ofta har man möjlighet att ångra tidigare ingrepp
- möjligt att kopiera utan att förlora kvalitet
- man kan transportera information utan att förlora kvalitet
|
- svårare att förstå sig på digital teknik
- svårare att laga digitala apparater
- beroende av elektricitet
|
Komplexitet
Digitala apparater är mycket komplexa (avancerade).
De är uppbyggda i många lager, som vart och ett är
en hel vetenskap i sig. Ett tydligt exempel är uppdelningen
i program (mjukvaran) och själva elektroniken (hårdvaran).
Det är inte alls säkert att den som har en god förståelse
för ett av lagren klarar av att åtgärda ett fel
som uppstår i ett annat lager. Komplexiteten gör att
den digitala tekniken ofta är mer känslig än den
teknik som fanns tidigare.
Ett problem, som lyckligtvis börjat uppmärksammas
på sistone, är att de som är duktiga på
att konstruera digitala apparater ofta är tekniker. Därför
är apparaterna ofta ganska svårbegripliga för
vanliga människor, som inte tänker på samma sätt
som teknikerna.
"Standarder är bra,
vi har massor av standarder att välja på"
Som med alla komplicerade saker så kan man
betrakta digital information på flera olika sätt. Det
finns ofta flera olika sätt att koda samma sak - ofta till
och med flera olika standarder för att koda samma
sak - vilket naturligtvis ställer till problem. Orsaken till
detta är bland annat att den som hittat på ett nytt
(bättre) sätt att koda någonting kan tjäna
pengar på sin ide. De som är villiga att betala får
alltså en bättre standard än de andra, men de
båda grupperna förlorar sin möjlighet att samarbeta.
Man säger att deras dataformat inte är inkompatibla.
Antag t.ex. att illustratören till en bok har ett ritprogram
som anser att 1 betyder svart, och 0 betyder vit. Om tryckeriets
dator anser motsatsen (1=vit, 0=svart) så kommer alla digitalt
överförda bilder att se ut som fotonegativ - om de över
huvudtaget kan tolkas av tryckeriets dator. Den som vill kunna
samarbeta med många bör alltså se till att köpa
program som klarar av att hantera alla viktiga standarder!
Digitala trender
Så länge de digitala kretsarna existerat
har de blivit snabbare snabbare. Det innebär att enorma
mängder text kan bearbetas, och att digital teknik för
ljud och bild blir bättre. Dessutom blir kretsarna mindre
och billigare. Det gör att vi kan förvänta
oss att finna digitalteknik nästan överallt. Det viktigaste
som hänt på den digitala scenen på senare år
är Internets inträde. Med Internet har användandet
av digitalteknik fått helt nya förutsättningar.
Aldrig förr har så stora mängder data funnits
tillgängligt för så många användare.
Detta har inspirerat uppfinnare, så att nya användningsområden
för digitaltekniken hela tiden dyker upp. Automatisering
kan med de nya snabba processorerna göras i så stor
omfattning att man kan tala om automatisk individanpassning.
uppdaterad 961208
|
|