Chapitre 1

Représentation de l'information

Toute machine informatique manipule une représentation des données dont l'unité minimale est le bit 0/1, ce qui permet d'unifier logique et calcul.

Qu'entend-on par information ?

On peut dire que l'information est un ensemble de données (écrits, images, sons, vidéos...) que l'on peut stocker, consulter, transformer ou transmettre à tout moment.

Avant l'ère de l'informatique (toute récente) la manière de conserver ces données dépendait du type des données.

  • Les écrits dans des livres.

  • Les images sur du papier-photo.

  • Les sons sur des bandes magnétiques ou des disques vinyles.

  • Les vidéos sur des films.

Chacun sait aujourd'hui que toutes ces informations cohabitent dans un ordinateur sous forme de fichiers.

Un coup d'œil averti permet même de savoir quel type d'information contient tel ou tel fichier.

  • info.txt ou info.doc ou encore info.odt contiennent du texte.

  • info.jpg ou info.bmp ou encore info.png contiennent des images.

  • info.mp3 ou info. wav contiennent des sons.

  • info.avi ou info.divx contiennent des vidéos.

Comment l'information peut-elle se représenter ?

L'idée fondamentale est que toute information a un reflet numérique.

Comme vous le savez sans doute , l'information est stockée sous forme d'une suite de 0 et de 1.

Si on trouve une représentation numérique pour une information, par exemple la largeur d'une image, on pourra avec le système binaire l'écrire avec une suite de 0 et de 1.

Il en va de même pour tout type d'information.

  • Un texte est une suite de mots qui sont formés de lettres auxquelles on associe un nombre.

  • Une image est une "matrice" constituée de pixels auxquels on associe des couleurs qui sont elles mêmes codées par des nombres.

  • Une vidéo est une succession d'images.

  • Un son est une suite de fréquences.

  • etc....

Comme toute information a un reflet numérique il nous reste à voir comment on code les nombres eux mêmes.

Des précisions

Les informations transformées en nombres, seront stockées en données binaires (suite de 0 et de 1) sur des supports indifférenciés (un dvd contient aussi bien des images, du texte, des sons...)

Le bit ( Binary digiT) est la quantité élémentaire d'information représentée par deux valeurs (0 ou 1).

L'encodage binaire :

  • Informatique

    • L'encodage binaire correspond à la représentation de la donnée en binaire : un bit correspond à 0 ou 1

  • Électronique

    • 0 correspond à : il n'y a pas de courant et 1 correspond à : il y a du courant.

      • La mémoire d'un ordinateur est constituée d'une multitude de petits circuits électroniques.

      • Chacun de ces circuits ne peut prendre que deux états.

      • On associe traditionnellement l'un des états à 0 et l'autre à 1. De ce fait toute information doit être traduite dans un ordinateur uniquement par des 0 et des 1.

      • L'état d'un circuit, composé de plusieurs circuits mémoire-un-bit, se décrit par une suite finie de 0 et de 1 qu'on appelle mot.

  • Mathématiques

    • 0 correspond à Faux et 1 à Vrai

En deux mots :

La mémoire vive (la « RAM ») est formée de millions de composants électroniques qui peuvent retenir ou relâcher une charge électrique.

La surface d'un disque dur est recouverte de particules métalliques qui peuvent, grâce à un aimant, être orientées dans un sens ou dans l'autre.

Et sur un CD-ROM, on trouve un long sillon étroit irrégulièrement percé de trous.

Ainsi, un ordinateur, c'est une machine capable de stocker et de manipuler des informations binaires. Rien de moins, mais rien de plus.

On symbolise une information binaire, quel que soit son support physique, sous la forme de 1 et de 0.

Il faut bien comprendre que ce n'est là qu'une représentation, une image commode, que l'on utilise pour parler de toute information binaire.

Dans la réalité physique, il n'y a pas plus de 1 et de 0 qui se promènent dans les ordinateurs qu'il n'y a écrit, en lettres géantes, « Océan Atlantique » sur la mer quelque part entre la Bretagne et les Antilles.

Le 1 et le 0 dont parlent les informaticiens sont des signes, ni plus, ni moins, pour désigner une information, indépendamment de son support physique.

Représentation des entiers

Représentation des réels

Représentation des caractères