Clasificarea informatiei

Clasificarea informatiei

In calculatoare, informatia este alcatuita din secvente de cifre binare care sunt organizate in cuvinte (words), constituind unitatea de reprezentare si care sunt caracterizate prin lungimea lor, admitem n, data in biti (de la binary digit). Valoarea lui n este stabilita dominant de considerente care tin de circuistica (hardware), calculatorului. Chiar daca pe parcursul evolutiei sistemelor de calcul au existat variate incercari pentru n, valorile acestui parametru s-au stabilizat la multipli de 8 biti (reprezentand, uzual, un byte). Informatia stocata in cuvinte este, conform cu schema arborescenta din fig. 1.1 [Haye 98], de doua tipuri, instructii si date:

In vederea delimitarii cu claritate a tintei preocuparilor din prezentul volum, precizam, din debut, ca nu vizam instructiile (instructions) constituind informatia analizata si interppretata de acea parte a unitatii de control (control unit), care, frecvent [Stall 99][Haye98], este denumita unitate de control a programului (program control unit). In schimb, abordam analiza si prelucrarea datelor prin acea parte a unei unitati de control care este denumita unitate de prelucrare a datelor (data processing unit). Mai mentionam ca, de asemenea, nu ne vom referi la datele nenumerice (nenumerical data), exceptand operatiile logice (cap. 5), pentru a caror reprezentare sunt consacrate coduri, dintre care amintim ASCII (American Standard Code for Information Interchange), EBCDI (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) sau Unicode Standard [Stal 99]. Vom aborda insa, pe larg, ramura numerelor din fig. 1.1, referindu-ne la reprezentarea, precum si la prelucrarea acestora.

In ceea ce priveste numerele, atunci cand se impune alegerea unei reprezentari a acestora in vederea utilizarii in calculator, trebuie luati in consideratii factori cum ar fi:

a)  specificarea tipului numerelor de reprezentat, in sensul ca spre exemplu, difera ass numitele formate sau coduri pentru numere intregi in raport cu cele pentru numere reale;

b) domeniul valoric necesar a fi acoperit de reprezentare;

c)  precizia reprezentarii constand din acuratetea maxima pe care trebuie sa o asigure formatul sau codul;

d) evaluarea anvergurii hardware-lui necesar reprezentarii.

Prin prisma acestor factori, se face o distinctie neta intre reprezentarile numerelor in virgula fixa (fixed-point), respectiv a celor in virgula flotanta sau mobila (floating-point). Caracterizate grosier, primele permit reprezentarea numerelor intregi, dar si a celor fractionare subunitare, acopera un domeniu valoric limitat, avand precizia reprezentarii dependenta de numarul n al bitilor cuvantului si revendicand investitii hardware moderate. Situate la polul opus, cele de virgula flotanta permit reprezentarea gamei de numere reale, acopera un domeniu valoric mult sporit in raport cu anterioarele, avand precizia data de numarul de biti a unei parti (asa numita mantisa) a reprezentarii si revendicand investitii hardware corespunzator majorate fata de primele [Er La 04].

Daca in ceea ce priveste virgula fixa, vom acoperi problematica numerelor binare, dar si pe cea, importanta pentru anumite aplicatii, a numerelor zecimale, relativ la virgula flotanta, referirile noastre se restrang la numerele binare.