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Les modèles binaires, qui représentent des données et des instructions dans un système informatique, sont stockés et transmis à l'aide de diverses méthodes en fonction du contexte et de la technologie utilisée. Voici quelques techniques courantes :
1. Stockage des données :
a) Stockage magnétique : Les modèles binaires sont stockés magnétiquement sur des disques durs (HDD), des disquettes et des bandes magnétiques. Le stockage magnétique consiste à magnétiser de minuscules zones sur une surface magnétique, chaque zone magnétisée représentant un bit binaire (0 ou 1).
b) Stockage sur disque SSD : Les modèles binaires sont stockés dans des périphériques SSD tels que les SSD (Solid State Drives). Les SSD utilisent des technologies de mémoire non volatile telles que la mémoire flash NAND, où les charges électriques sont piégées dans les cellules mémoire pour représenter les données binaires.
c) RAM (mémoire vive) : Les modèles binaires sont stockés temporairement dans la RAM pendant les opérations de l'ordinateur. La RAM utilise des cellules de mémoire à semi-conducteurs qui peuvent être rapidement lues et écrites. Cependant, la RAM est volatile, ce qui signifie que les données sont perdues lorsque l'alimentation est coupée.
2. Transmission de données :
a) Signaux électriques : Les modèles binaires sont généralement transmis sous forme de signaux électriques sur des fils de cuivre ou des fibres optiques dans les réseaux informatiques. Les signaux électriques représentent des données binaires en faisant varier les niveaux de tension ou de courant pour signifier les bits « 0 » et « 1 ».
b) Ondes radio et transmission sans fil : Dans les systèmes de communication sans fil, les modèles binaires sont modulés sur les ondes radio et transmis dans les airs à l'aide d'antennes. Des techniques de modulation telles que la modulation par déplacement de fréquence (FSK), la modulation par déplacement de phase (PSK) et la modulation d'amplitude en quadrature (QAM) sont utilisées pour coder des données binaires en ondes radio.
c) Communication optique : Dans la communication par fibre optique, les motifs binaires sont transmis sous forme d'impulsions lumineuses. La présence ou l'absence de lumière représente les bits « 1 » et « 0 ». La communication optique permet une transmission de données à haut débit.
3. Traitement des données :
Au sein de l'unité centrale de traitement (CPU) de l'ordinateur, des modèles binaires représentant des instructions et des données sont traités. Le processeur effectue des opérations arithmétiques et logiques sur ces modèles binaires pour exécuter des programmes et effectuer des calculs.
4. Détection et correction des erreurs :
Pour garantir un stockage et une transmission fiables des données, des techniques de détection et de correction des erreurs sont utilisées. Ces techniques impliquent l'ajout de redondance aux modèles binaires afin que les erreurs puissent être détectées et corrigées lors du transfert et du stockage des données.
a) Bits de parité : Un bit supplémentaire appelé bit de parité est ajouté à un groupe de bits binaires. Le bit de parité est défini sur « 0 » ou « 1 » pour rendre le nombre total de bits « 1 » pair ou impair, selon le schéma de parité défini. Si le contrôle de parité échoue lors de la transmission ou de la récupération, cela indique des erreurs potentielles.
b) Codes de correction d'erreur : Des algorithmes de correction d'erreurs plus sophistiqués comme le code de Hamming ou le code de Reed-Solomon sont utilisés pour détecter et corriger les erreurs dans les données transmises ou stockées. Ces codes comportent des bits supplémentaires qui permettent de corriger un certain nombre d'erreurs.
En résumé, les modèles binaires sont stockés et transmis dans des systèmes informatiques à l’aide d’un stockage magnétique et solide, de signaux électriques, d’ondes radio ou de communication optique. Les techniques de détection et de correction des erreurs garantissent un traitement fiable des données à chaque étape du stockage et de la transmission.
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