Come comprendere il codice binario

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

Con l'evoluzione dei mezzi e della tecnologia, è divenuto sempre più indispensabile conoscere il codice binario che utilizza notazioni informatiche come simboli binari o bit. Questo perché è molto importante per la programmazione di elaboratori elettronici che appunto usano programmi scritti in linguaggio macchina per diverse funzioni (ad esempio operazioni aritmetiche). Se sei curioso di comprendere il linguaggio tipico dei computer, allora segui questa guida per sapere come distinguere i tipi di segnali all'interno dei suoi circuiti elettronici.

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I simboli 0 e 1

Mediante combinazioni di 0 e 1 è possibile pertanto costruire un messaggio completo che la macchina è in grado di interpretare mediante semplici calcoli numerici. Tutte le informazioni che vengono trasmesse attraverso programmi eseguibili al processore di un computer (CPU) sono codificate in codice binario nel cosiddetto linguaggio macchina, un linguaggio costituito da pacchetti di dati che viaggiano per mezzo di bit. Il sistema numerico binario è in base 2 e non in base 10 (decimale), quindi esso usa solo 2 simboli. Il codice binario è costituito solo da due cifre: 0 e 1. Dal punto di vista logico esse rappresentano falso e vero, spento e acceso, chiuso e aperto, negativo e positivo.

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Il codice ASCII

I byte sono come parole di un messaggio e le combinazioni di lettere che li compongono, i bit, sono fondamentali. Qui entra il gioco il concetto di codice ASCII, il linguaggio standard di comunicazione fra il programmatore e la macchina che permette di associare 256 fra lettere dell'alfabeto, numeri e simboli ad altrettante combinazioni di 1 e 0 in codice binario. Questo sistema ha reso possibile la diretta traduzione in linguaggio macchina dei comandi da assegnare al processore dei computer. 8 bit formano un byte; ogni byte, di conseguenza, può essere formato da 256 combinazioni diverse (2 elevato all'ottava). Successivamente, procedendo con ordine, 1024 byte formano un kilobyte, 1024 kilobyte danno origine a un megabyte, 1024 megabyte costituiscono un gigabyte e così via.

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Scomposizioni iterative

Per chiarezza se volessimo passare dal sistema binario a quello decimale, o viceversa, dovremo eseguire alcune scomposizioni iterative: prendendo il numero binario 11010010, dobbiamo scomporlo moltiplicando le cifre per le potenze di 2 crescenti da destra a sinistra. Quindi si avrà: 11010010=1*2^8+1*2^7+0*2^6+1*2^5+0*2^4+0*2^3+0*2^2+1*2^1+0*2^0=210. Ora invece vediamo come applicare l'operazione inversa: prendiamo 145 e dividiamo la cifra decimale per 2, ma stiamo attenti perché se il quoziente è pari scriviamo 0, se è dispari scriviamo 1. Successivamente si ripete il procedimento fino al punto che non potremo più dividere il numero di partenza per 2. Il risultato finale sarà: 10010001.

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • con le cifre binarie si possono rappresentare tutti i numeri
Alcuni link che potrebbero esserti utili:

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