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Coder et stocker
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1 - Au départ il y a l'octet...
Expérience Ouvre le logiciel BLOC-NOTE. Écris un mot. Enregistre ce texte dans ton dossier MPI avec pour nom de fichier : mot. Dans l'explorateur windows, retrouve ce fichier et, avec un clic droit puis propriétés, trouve quelle est la taille (mémoire) de ce fichier. Modifie le fichier en changeant de mot, enregistre, puis cherche la taille de ce nouveau fichier.
Rappels et explications Avant d'être une unité de taille mémoire, l'octet désigne d'abord un nombre binaire comportant huit chiffres (soit des 0 soit des 1) : Chaque chiffre est appelé bit (à ne surtout pas confondre avec byte). Un octet comporte donc 8 bits. 01101001 est un octet, mais quelle est sa valeur ? Révisons la conversion binaire-décimal et décimal-binaire.
Enregistre une lettre, un mot ou tout un texte revient donc à utiliser de l'espace mémoire. Cela se fait en codant physiquement un support et, bien sûr, ce codage est binaire. A l'inverse la lettre, le mot ou le texte peuvent être lu par un logiciel en interprétant la suite de 0 et de 1 qui correspond au fichier enregistré. Voyons cela concrètement...
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2 - Comment se fait le codage
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| A la naissance de l'informatique, il y avait transistor.
Pour en savoir plus...
quelques modèles de transistors non miniaturisés ® |
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Or, un microprocesseur qui est l'organe principal d'un ordinateur (l'équivalant du cerveau pour l'homme), comporte aujourd'hui des centaines de millions de transistors microscopiques.
Chacun de ces
transistors ne peut se trouver que dans deux états : bloqué ou saturé. Autrement dit le langage d'un
ordinateur ne comporte que ces deux mots de base qu'on peut coder tout
simplement par 0 ou 1. la succession de
transistors permet alors de faire des opérations logiques utilisant seulement
ces deux chiffres
.
Au niveau des unités de stockage
Voici deux exemples :
| Le disque dur,
comme son nom l'indique, est rigide. Sa surface est recouverte d'oxyde de fer,
reconnaissable à sa couleur rouille.
Chaque micro parcelle de sa surface est un micro aimant, or un aimant comporte deux pôles magnétiques différents appelés pôle nord et pôle sud. Lorsque tu enregistre un fichier d'une taille d'un octet, 8 micro aimants sont positionnés de telle manière que leur pôle sud ou leur pôle nord tourné vers le haut codant ainsi les 0 et les 1. Lorsque tu ouvre ce fichier, une tête de lecture va détecter dans quel sens sont tournés les aimants et en déduit le code binaire enregistré. Un disque dur est donc un support de stockage magnétique.
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Les Cédéroms Les cédéroms ne sont pas, contrairement aux disques durs, des supports magnétiques mais des supports optiques.
Leur surface est parcourue par une piste de lecture d'une largeur de 0,5 micromètre qui comporte une alternance de trous (0) et de surfaces planes (1) de 0,83 micromètre.
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Quelles
sont les deux principales raisons du codage en binaire des informations
en informatique ?
Quelles
sont les points communs et les différences entre l'enregistrement sur
disque-dur et sur CD-ROM ?
Combien
d'octets peut-on stocker sur un CD-ROM, sur un disque dur actuel ?
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3 - Pour aller plus loin : Le code ASCII
Comme on l'a vu précédemment, chaque caractère du clavier est codé par un octet. Il y a 26 lettres dans notre alphabet; 52 caractères sont nécessaires pour majuscules et minuscules, sans compter les lettres accentuées. Il faut 10 chiffres. On doit compter les caractères des accents, des guillemets, de la ponctuation, les symboles mathématiques. Mais un clavier comporte aussi des commandes (flèches de curseur, tabulation, suppression, etc...Il y a en tout plus de 150 éléments à coder.
Le code ASCII (American Standard Code for Informatic Information ) fait correspondre un octet différent à chaque caractère ou commande du clavier.
Le tableau ci-dessous donne la valeur convertie en décimal de l'octet codant les différents caractères.
| 32 | 48 | 0 | 64 | @ | 80 | P | 96 | ` | 112 | p | 128 | 144 | ||||||||||
| 33 | ! | 49 | 1 | 65 | A | 81 | Q | 97 | a | 113 | q | 129 | 145 | |||||||||
| 34 | 50 | 2 | 66 | B | 82 | R | 98 | b | 114 | r | 130 | é | 146 | |||||||||
| 35 | " | 51 | 3 | 67 | C | 83 | S | 99 | c | 115 | s | 131 | 147 | |||||||||
| 36 | # | 52 | 4 | 68 | D | 84 | T | 100 | d | 116 | t | 132 | 148 | |||||||||
| 37 | $ | 53 | 5 | 69 | E | 85 | U | 101 | e | 117 | u | 133 | à | 149 | ||||||||
| 38 | % | 54 | 6 | 70 | F | 86 | V | 102 | f | 118 | v | 134 | 150 | |||||||||
| 39 | & | 55 | 7 | 71 | G | 87 | W | 103 | g | 119 | w | 135 | ç | 151 | ù | |||||||
| 40 | ' | 56 | 8 | 72 | H | 88 | X | 104 | h | 120 | x | 136 | 152 | |||||||||
| 41 | ( | 57 | 9 | 73 | I | 89 | Y | 105 | i | 121 | y | 137 | 153 | |||||||||
| 42 | ) | 58 | : | 74 | J | 90 | Z | 106 | j | 122 | z | 138 | è | 154 | ||||||||
| 43 | * | 59 | ; | 75 | K | 91 | [ | 107 | k | 123 | { | 139 | 155 | |||||||||
| 44 | , | 60 | < | 76 | L | 92 | \ | 108 | l | 124 | | | 140 | 156 | £ | ||||||||
| 45 | - | 61 | = | 77 | M | 93 | ] | 109 | m | 125 | } | 141 | 157 | |||||||||
| 46 | . | 62 | > | 78 | N | 94 | ^ | 110 | n | 126 | ~ | 142 | ||||||||||
| 47 | / | 63 | ? | 79 | O | 95 | _ | 111 | o | 127 | D | 143 | ||||||||||
Vérification : Des raccourcis utiles...
ou amusants !
Fais ALT+144 ou ALT+135 ! Alors ?
Tu ne manqueras pas d'essayer ALT+3 ...
Par quoi est codé chaque
caractère en code ASCII ?
Un fichier est codé (ASCII)
sur un disque dur par cette suite monotone de 0 et de 1. Que veut-il
dire ?
0100 0010 0101 0010 0100 0001 0101 0110 0100 1111 0010 0001.
Écris ton prénom en code ASCII.
Combien
d'octets différents existe-t-il ? (si cela te parait difficile réponds
d'abord aux questions suivantes : combien de nombres binaires à deux
chiffres peut-on écrire? même question pour 3 puis 4 chiffres?
Aurait-on
pu coder les caractères du clavier par des des "septuets"
plutôt qu'avec des octets ? Pourquoi ?
Voici deux petits programmes
réalisés par Nathalie BONNIN (voir son site) :
Le premier tabcar permet de visualiser rapidement l'octet correspondant à chaque caractère .
Le deuxième hexafich affiche le codage de n'importe quel fichier, dommage que les octets soient codés en décimal et non en binaire.
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