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Basi di informatica

Numeri binari

Numeri binari: Numeri rappresentati con notazione posizionale in base 2. La base binaria usa solo due cifre: 0 e 1. I numeri binari sono più facili da manipolare per il computer.

Per convertire un numero intero decimale in binario:

50 / 2 25 resto 0 ↑
25 / 2 12 resto 1
12 / 2 6 resto 0
6 / 2 3 resto 0
3 / 2 1 resto 1
1 / 2 0 resto 1 ↓

Il numero binario si ottiene scrivendo la serie dei resti delle divisioni, iniziando dall'ultimo resto ottenuto. (110010)₂

Numeri esadecimali

Numeri esadecimali: Numeri in base 16 spesso usati per la codifica dei colori nel web perché è più compatta del sistema binario.

Le cifre usate nel sistema esadecimale sono:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

Esad è 2⁴ quindi si può passare dalla base binaria a quella esadecimale, raggruppando i bit quattro alla volta.

Bit: (Binary Digit) è la singola cifra binaria all'interno di un calcolatore con segnale elettrico.

Byte: Sequenza di 8 bit che può assumere da 0 a 255 valori. Il Byte è il numero di bit utilizzato per codificare un singolo carattere di testo nel computer. Il simbolo utilizzato come unità di misura è B.

Macchina e architettura

Macchina di Turing: (Turing, matematico inglese) È una macchina programmabile che manipola i dati su un nastro secondo delle regole precise. Il nastro su cui agisce è formato da celle e contiene delle quali memorizza uno simboli. La macchina ha una testina di lettura e scrittura con la quale legge e scrive sulle celle del nastro.

Architettura di Von Neumann: È un'architettura hardware per computer a programma memorizzato, condiviso con le istruzioni del programma nello stesso spazio di memoria.

• CPU (Unità di Lavoro): Unità Aritmetica e Logica (ALU)
• Unità di Controllo
• Unità di memoria: Programma e dati
• Unità di Input: I dati vengono inseriti nel calcolatore
• Unità di Output: I dati vengono restituiti
• Bus: Canale che collega i componenti fra loro

Basi di informatica

Numeri binari

Numeri binari: Numeri rappresentati con notazione posizionale in base 2. La base binaria usa solo due cifre: 0 e 1. I numeri binari sono più facili da manipolare per il computer.

Per convertire un numero intero decimale in binario:

50/2 = 25 resto 0
25/2 = 12 resto 1
12/2 = 6 resto 0
6/2 = 3 resto 0
3/2 = 1 resto 1
1/2 = 0 resto 1

Il numero binario si ottiene scrivendo la serie dei resti delle divisioni, iniziando dall’ultimo resto ottenuto. (101)₁₀ = (1100101)₂

Numeri esadecimali

Numeri esadecimali: Numeri in base 16 spesso usati per la codifica dei colori nel web perché è più compatta del sistema binario.

Le cifre usate nel sistema esadecimale sono:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

16 = 2⁴ quindi si può passare dalla base binaria a quella esadecimale, raggruppando i bit quattro a quattro.

Bit: (Binary Digit) è la singola cifra binaria all'interno di un calcolatore con segnale elettrico.

Byte: sequenza di 8 bit che può assumere da 0 a 255 valori. Il byte è il numero di bit utilizzati per codificare un singolo carattere di testo nel computer. Il simbolo utilizzato come unità di misura è B.

Macchina di Turing: (Turing↗matematico inglese) È una macchina programmabile che manipola dati su un nastro secondo delle regole fissate. Il nastro su cui agisce è formato da celle contigue delle quali memorizza uno simbolo. La macchina ha una testina di lettura e scrittura con la quale legge e scrive sulle celle del nastro.

Architettura di von Neumann: è un'architettura hardware per computer a programma memorizzato, condiviso per le istruzioni del programma. Nello stesso spazio di memoria:

• CPU (unità di lavoro): Unità Aritmetica e Logica (ALU), Unità di Controllo.
• Unità di memoria: programma e dati.
• Unità di input: i dati vengono inseriti nel calcolatore.
• Unità di output: i dati vengono restituiti.
• Bus: canale che collega i componenti fra loro.

Unità di controllo e CPU

Unità di controllo: Legge le istruzioni, occupa memoria, esegue l'istruzione e memorizza il risultato scrivendo in memoria o in un registro della CPU.

ALU: Operazioni logiche e aritmetiche

Registri: Localizzati in memoria

• Registro di I: Contiene l'istruzione da eseguire
• Registro PC: Contiene la prossima istruzione da eseguire
• Registro dei flag: Insieme di N bit che segnalano stati particolari della CPU

FLOPS: Numero di operazioni eseguite in un secondo da una CPU (potenza di calcolo)

Unità di memoria

Unità di memoria: In essa sono memorizzati dati d'archivio e le istruzioni dei programmi. Ha una sequenza di posizioni, ognuna contenente un byte.

Memoria centrale: È collocata sulla scheda madre e sulla CPU. Contiene dati ed istruzioni in attesa che siano recepiti dal microprocessore per essere processati. È costituita da celle di memoria, dispositivi bistabili o capaci di assumere due stati stabili.