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Numerazione binaria
La numerazione binaria è molto importante e stà alla base del funzionamento dei computer. I primi computer, che erano enormi, erano formati da una sfilza di interruttori, che come tutti i normali interruttori della luce possono avere due stati: aperto/chiuso, acceso/spento, 0/1. La combinazione tra i vari interruttori permetteva il funzionamento del computer. Durante l'evoluzione questi 'interruttori' sono diventati sempre più piccoli (transistor, circuiti integrati, ecc.) e numerosi, rendendo i computer più comodi ed efficienti. Ma il succo della sostanza è sempre quello, ossia il doppio stato di 0 oppure 1, che sono le due cifre della numerazione binaria. Cerchiamo di approfondire facendo opportuni paragoni col nostro abituale sistema decimale. Il sistema decimale è composto da dieci cifre, dallo 0 al 9; quando aggiungiamo una unità al numero 9, avendo finito le cifre a nostra disposizione, la norma è che si riparte da zero, sommando uno alle decine, per cui si passa al numero 10; analogamente, arrivati al numero 19 sommando 1 si passa al 20, oppure arrivati al 99 si passa a 100. Il ragionamento nella numerazione binaria è il medesimo, con la differenza ovvia che le cifre a disposizione sono soltanto due, 0 ed 1; per cui dopo il numero 1 aggiungendo una unità abbiamo già terminato le cifre a nostra disposizione, si riparte da 0 e si aggiunge uno alle decine, per cui il numero dopo 1 è 10; il numero successivo è ovviamente 11; subito dopo ci troviamo nella situazione analoga al nostro abituale 99: abbiamo finito le cifre, si aggiunge uno alle centinaia mentre gli altri diventano zero, per cui in binario dopo 11 c'è il numero 100. E così via; troviamo di seguito come esempio la conversione per alcuni numeri:
Un' altra importante base del funzionamento dei computer è la codifica ASCII, che vedremo in una lezione seguente. Per ora ci basta sapere che essa deriva proprio dalla numerazione binaria. Ogni singolo 'interruttore' del computer viene detto BIT; unendo otto di essi si ottiene un BYTE; tramite un byte è possibile rappresentare tutti i codici ASCII che consistono nei vari caratteri (maiuscoli e minuscoli) e numeri, più caratteri speciali e di controllo ecc. I codici ASCII sono in tutto 256, tante quante sono le combinazioni di acceso/spento degli otto BIT interruttori, ovvero 2 elevato ad 8, a partire dal numero 0 (tutti i bit spenti a zero) sino al numero 255 (tutti gli 8 bit accesi ad 1). Ad esempio la lettera A maiuscola è rappresentata dal numero 65, per cui gli otto bit del byte assumeranno la seguente condizione, che corrisponde al numero 65 in binario: 01000001. Allo stesso modo, la lettera effe minuscola che corrisponde al numero 102 sarà: 01100110. E così via. |