Занимательная микроэлектроника

На практике, однако, эти рассуждения имеют мало значения, т. к. разрешение глаза на порядок превышает возможности искусственно созданной матрицы, да и сама дискретность там иной природы. Для большинства практических применений и звуковые и световые колебания можно считать имеющими чисто аналоговую, непрерывную природу. Но вот обрабатывать их, и особенно хранить, оказалось куда удобнее в цифровом виде.

Встает задача преобразования аналоговой величины в дискретную. Естественно, когда мы хотим, чтобы преобразованная информация опять предстала перед нами в форме, воспринимаемой нашими органами чувств, то мы вынуждены делать и обратное преобразование — цифроаналоговое. Правда, такое требуется не всегда: во многих случаях информацию можно оставить в цифровом виде, так ее и отобразив— в виде совокупности цифр на семисегментном индикаторе, к примеру.

Заметки на полях

Интересно, что такой способ отображения, хотя и значительно более корректный, чем аналоговый (мы не теряем информации), но не всегда может оказаться более правильным. Если вы вглядитесь в пульт управления каким-нибудь сложным устройством — не обязательно атомной электростанцией, достаточно торпеды обычного автомобиля, — вы увидите, что большинство показывающих приборов там — стрелочные. Хотя, как вы понимаете, нет никаких проблем в современном автомобиле демонстрировать скорость, уровень топлива или температуру двигателя непосредственно в цифрах, но этого не делают сознательно, потому что в очень многих случаях человека не интересует точное значение того или иного параметра. Его интересует только отклонение от некоторого значения, или превышение некоторого порога, или тенденция изменения величины, но не сама эта величина, и не сам порог. Информация о том, что температура двигателя составляет 80 °C, для водителя совершенно лишняя, ему важно знать, что если вот эта стрелочка не достигла вот этой красненькой черточки — значит, все в порядке. Но бывают и другие случаи, например, отсчет пробега того же автомобиля имеет смысл, только будучи представленным именно в цифровом виде, поэтому еще на заре автомобилестроения пришлось придумывать разные — тогда еще, конечно, механические — счетчики, отображающие число пройденных километров. Все это следует учитывать при проектировании различных показывающих устройств, и при необходимости приходится даже идти на усложнение схемы, причем, что обидно, нередко с заведомой потерей информации или даже с ее искажением. Типичный пример из этой области — датчик количества топлива в том же автомобиле, который проектировщики традиционно заставляют врать, занижая показания, иначе слишком много водителей оказывалось бы на дороге с сухими баками в полукилометре от ближайшей заправочной станции.

Оцифровка