Appunti esame informatica

Conversione tra numeri binari e decimali

Per convertire un numero binario in decimale, si associa ad ogni simbolo della sequenza di cifre binarie una potenza di 2. Al primo simbolo si associa 2^0, ai successivi si associano 2^1, 2^2, 2^3, etc. Per ottenere il valore decimale corrispondente, basta sommare i valori corrispondenti ai simboli 1 e tralasciare quelli corrispondenti al simbolo 0. Ad esempio, per la sequenza "1010", il valore decimale corrispondente è 1 + 8 = 9.

Per convertire un numero decimale in binario, si divide la cifra in formato decimale per 2 fino ad arrivare a 0 e si tiene traccia del resto ad ogni divisione. Ad esempio, per convertire il numero decimale 140 in binario, si eseguono le seguenti divisioni:

• 140 : 2 = 70 con resto di 0
• 70 : 2 = 35 con resto di 0
• 35 : 2 = 17 con resto di 1
• 17 : 2 = 8 con resto di 1
• 8 : 2 = 4 con resto di 0
• 4 : 2 = 2 con resto di 0
• 2 : 2 = 1 con resto di 0
• 1 : 2 = 0 con resto di 1

Il numero binario corrispondente a 140 è quindi "10001100".

La quantità di informazione rappresentabile da un supporto dipende dal numero di diverse configurazioni che il supporto può assumere. Il numero di bit utilizzati per rappresentare i numeri determina il numero massimo di numeri rappresentabili dal computer.

8 bit rappresentiamo i numeri da 0 a 255.

Codifica dei caratteri

Per i caratteri viene utilizzata una codifica convenzionale, in cui ad ogni carattere è attribuito un codice. Per codifica dei caratteri si intende la codifica del testo con lettere maiuscole e minuscole, accentate, punteggiatura, cifre, etc. Si utilizzano tabelle di corrispondenza tra sequenze di 0 e 1 e caratteri.

• Codice ASCII standard: 7 bit > codifica 128 caratteri. Codifica solo i caratteri inglesi, mancano le accentate;
• Codice ASCII esteso: 8 bit > codifica 256 caratteri. Codifica i caratteri di tutte le lingue occidentali;
• Codice UNICO: 16 bit > 65.536 caratteri. Codifica i caratteri di tutte le lingue. È compatibile con UTF-8, che utilizza 1 byte per rappresentare i simboli di ASCII.

Codifica digitale

Come si codificano in forma binaria immagini e suoni? Tramite la DIGITALIZZAZIONE, che consiste nel discretizzare i valori approssimandoli. Per analogico si intende un sistema in cui

Una quantità fisica variabile (es. intensità di un'onda audio) viene rappresentata da un'altra nel modo più fedele possibile. Per digitale si intende un sistema che sfrutta dei segnali per riprodurre segnali continui sotto forma di numeri o caratteri, come stringhe di 0 e 1, attivo/inattivo, etc, senza possibilità di rappresentare sfumature.

Codifica di immagini

L'immagine viene digitalizzata: viene suddivisa tramite una griglia (la risoluzione è la precisione con cui viene effettuata la suddivisione, o il numero di pixel presenti sullo schermo); ogni quadratino della griglia corrisponde a un pixel codificabile in binario. Codificare i pixel comporta codificare i colori. Se l'immagine è in bianco e nero, ai due valori 0 e 1 corrispondono i due colori.