Du temps où les ordinateurs étaient construits à base de tubes, il était moins cher de construire un tube à dix états que quatre tubes à deux états. Il était donc logique à cette époque d'avoir des ordinateurs travaillant directement en décimal. Robert Dewar cite même le cas d'un ordinateur ayant des registres consistant d'une série de tubes à dix états, d'un tube à deux états, d'un tube à dix états et d'un tube à douze états. Cet ordinateur était anglais et ces registres étaient destinés à manipuler des sommes exprimées en livres, shillings et pence (avant d'avoir un système décimal d'une livre de 100 pence, les anglais avaient un système où une livre valait 20 shillings et un shilling 12 pence).
Un mot est généralement la suite de bits qu'un ordinateur manipule le plus aisément, mais quand une famille de processeur a évolué on garde parfois au mot la taille qu'il avait au départ même si les modèles les plus récents ont des mots plus long. Par exemple, la documentation du Pentium utilise mot pour designer une suite de 16 bits même si le Pentium est un processeur 32 bits.
Tout le monde est familier avec la notation décimale ou en base dix des nombres: 193 signifie une fois cent plus neuf fois dix plus trois soit cent quatre-vingt treize. Plus généralement, le nombre Xn ... X0 où les Xi sont des chiffres de 0 à 9 vaut Xn 10n + ... X0 100.
Il est facile d'étendre cette notation à d'autres bases. En base B, Xn ... X0 où les Xi sont des chiffres de 0 à B-1 vaut Xn Bn + ... X0 B0.
Xn est appelé le chiffre le plus significatif et X0 le chiffre le moins significatif.
En informatique, on utilise couramment les bases 2 (notation binaire), 8 (notation octale) et 16 (notation hexadécimale). Pour le binaire on utilise les chiffres 0 et 1, pour l'octal les chiffres de 0 à 7, pour l'hexadécimal les chiffres de 0 à ... comme nous n'avons pas de chiffres dix, onze, douze, ... quinze on utilise les lettres de A à F comme chiffre.
Pourquoi utilise-t'on ces bases? Le binaire est évident: un bit représente un chiffre. Un groupe de trois bits a huit valeur possible et est donc représentable par un chiffre en octal. De même un groupe de quatre bits a seize valeurs possible et est représentable par un chiffre en hexadécimal. Ces deux notations offre la possibilité de savoir facilement quels sont les valeurs des bits représentés tout en étant plus compactes que le binaire.
Sauf dans les cas où l'interprétation est évidente, nous ferons suivre les nombres en binaire par un b en indice, les nombre en octal par un o et les nombres hexadécimal par un h. Donc 138 peut s'écrire aussi 8Ah, 212o et 10001010b.
Il y a dans un ordinateur toute une série d'endroits où sont manipulés des suites de bits. La longueur de ces séries est parfois la même, mais peut différer. Qualifier un système de système 16 bits n'a réellement de sens que si toutes ces séries ont la même longueur. Mais pour des raisons commerciales -- avoir plus de bits, c'est mieux, non? -- on utilise souvent simplement la plus longue.
Les choix les plus courant sont: