This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Il bit (binary digit), è l’unità minima di informazione che può essere memorizzata, e può assumere solo due stati (non passa, passa corrente) e quindi due valori (0 e 1). Per rappresentare un entità significativa (numero, lettera, simbolo, etc.) sono necessari più bit, raggruppati generalmente in configurazioni multiple dette parole o word.
• La lunghezza della parola può essere diversa da macchina a macchina e può variare da un minimo di 8 bit (byte), procedendo per multipli: 16, 32, 64 bit, etc.
(Informatica di base 3ed. – Curtin D.P. et al – McGrawHill)
• All’interno di un elaboratore tutti i dati possono essere rappresentati in termini di presenza o assenza di corrente elettrica o meglio da due valori di tensione elettrica differenti corrispondenti a due cifre:
0 1
• Il sistema di numerazione decimale si basa su dieci cifre
L’informazione elementare trattata da un elaboratore è espressa in termini di numeri binari. Se, ad esempio, pensassimo di voler rappre-sentare “direttamente” in un elaboratore le cifre da 0 a 9 dovremmo utilizzare circuiti, piuttosto complessi da progettare e realiz-zare, che siano in grado di distinguere almeno 9 segnali diversi fra loro. Se pensiamo anche alla necessità di rappresentare anche i caratteri a-z, A-Z e i segni di punteggiatura…
In un sistema di numerazione “posizionale” di base (o radice) b (dove b è un numero intero maggiore di 1) si utilizza un certo numero di cifre aj (con valore minore di b) appartenenti a un alfabeto di simboli A.
…Sistemi numerici…Numerazioni posizionali: Esadecimale vs Decimale
Un’altra rappresentazione significativa è quella in base 16. il numero di cifre (o simboli) in una rappresentazione in base 16 è pari a 16. Per rappresentare le prime 10 cifre posso usare le cifre decimali (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) ma per le altre?…prendo “in prestito” le lettere dell’alfabeto latino e quindi avrò:
…Sistemi numerici…Esempio di numerazione posizionale: La Numerazione Binaria
Il numero di cifre (o simboli) in una rappresentazione in base b è pari a bIl numero di cifre (o simboli) in una numerazione binaria (ossia in base 2) è pari a 2 ed è costituito dalle cifre
…Sistemi numerici…Passaggio da una base di numerazione all’altra
Abbiamo quindi visto i concetti di numerazione posizionale e valore di un numero come somma di un polinomio.Come si fa a passare da un sistema di numerazione all’altro?Se voglio convertire il numero N da una base di numerazione b a una base c devo fare in modo tale da trovare una stringa di cifre che sia in grado di rappresentare quel numero.
…Sistemi numerici…Passaggio da una base di numerazione all’altra
Se voglio convertire il numero N da una base
di numerazione b a una base c devo fare in modo tale da trovare una stringa di cifre che sia in grado di rappresentare quel numero. Dal punto di vista “pratico” per ottenere
l’equivalente in base c di un numero in base
b (con b>c) bisogna dividerlo per c
individuando di volta in volta il quoziente e il resto della divisione…
Analizzando questa tabella scopriamo che…Ciascun gruppo di 3 bit può essere convertito direttamente in un numero ottale;Ciascun gruppo di 4 bit può essere convertito direttamente in un numero esadecimale
Da quanto detto si evince che i numeri binari vengono utilizzati sia per effettuare delle operazioni sia, soprattutto, per rappresentare all’interno dell’elaboratore numeri, testi o, comunque, qualunque grandezza di tipo analogico che trasformiamo nella sua equivalente digitale.
• Un primo esempio significativo di CODIFICA è la rappresentazione dei caratteri “utilizzati normalmente” nel loro equivalente all’interno di un computer.
• ASCII = American Standard Code forInformation Interchange
• La tabella ASCII è un codice usato per la rappresentazione dei caratteri di testo attraverso delle stringe binarie. In particolare si utilizza un byte per rappresentare un diverso carattere della tastiera (lettere, numeri, segni).
• Lo standard ASCII, in realtà, sarebbe costituito da “soli” 128 caratteri e quindi i primi 128 byte (da 00000000 a 01111111), sarebbero sufficienti a rappresentarli tutti.
• Standard Americano… e i caratteri rappresentabili sarebbero solo quelli americani…
• Nella tabella ASCII standard si trovano le cifre numeriche, le lettere maiuscole e minuscole (maiuscole e minuscole hanno codici ASCII differenti) la punteggiatura, i simboli aritmetici e altri simboli ($, &, %, @, #, ecc.).
• Essendo stata concepita in America, la tabella ASCII standard non comprende le lettere accentate
• I primi 32 byte della tabella standard sono inoltre riservati per segnali di controllo e funzioni varie.
• I successivi byte fino al 256 costituiscono la tabella ASCII estesa che presenta varie versioni a carattere nazionale.
• Il codice EBCDIC è utilizzato nei mainframe e nei calcolatori più potenti.
• Si appoggia a un sistema denominato codice di interscambio Binary-coded decimal (BCD) che ècomunemente utilizzato per rappresentare le cifre decimali in codice binario.
• In BCD n numero è rappresentato da un codice binario di quattro bit, il cui valore è compreso tra 0 (0000) e 9 (1001).
• Le combinazioni restanti vengono usate per rappresentare simboli.
• Ad esempio il numero 127 è rappresentato in BCD come 0001, 0010, 0111.
• Il BCD è spesso utilizzato per la sua diretta corrispondenza con il codice ASCII.
• Il codice UNICODE cerca di far fronte di rappresentare set di caratteri di lingue diverse (arabo, cinese, ebraico ecc.) all’interno di un elaboratore
• Lo Unicode utilizza 16 bit e, potenzialmente, è in grado di rappresentare 96mila caratteri differenti.