Codifica delle informazioni

Materie:	Appunti
Categoria:	Informatica
Voto:	2.5 (2)
Download:	191
Data:	12.09.2007
Numero di pagine:	4
Formato di file:	.doc (Microsoft Word)

Nell’elaboratore tutte le informazioni devono essere rappresentate attraverso una sequenza di Ø e 1 poiché l’unità elementare di memoria dell’elaboratore (bit) è in grado di rappresentare solo Ø o 1. In un bit è possibile rappresentare solo due simboli diversi (Ø e 1), se si hanno da disposizione più bit il numero delle informazioni che si posso rappresentare aumenta. (Segui l’esempio)
N. di bit
Simboli rappresentabili
N. simboli diversi
1

1
2 (= 21)
2
00
01
10
11
4 (= 22)
N
………….
2n
RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI ALFANUMERICHE
La rappresentazione delle informazioni avviene associando a ogni simbolo una codifica, cioè una sequenza ben determinata di Ø e 1. Il procedimento di codifica consiste nell’associare a ogni simbolo dell’alfabeto esterno (lettere, cifre, ecc..) un unico simbolo dell’alfabeto interno (sequenza di bit). I principali codici per la rappresentazione delle informazioni alfanumeriche fanno uso di un byte (8 bit), all’interno del quale è possibile rappresentare 28 = 256 simboli diversi. Il codice più diffuso è l’ASCII (American Standard Code for Information Interchange). Nella codifica il byte viene suddiviso in due parti dove i 4 bit a sinistra detti zonatura identificano il gruppo di appartenenza (lettere maiuscole, lettere minuscole, ecc…), i 4 bit a destra (digit) identificano il simbolo all’interno del gruppo di appartenenza. Tabella ASCII (solo le prime 5 lettere dell’alfabeto maiuscole, prime 5 lettere dell’alfabeto minuscole).
Simbolo
Rappresentazione ASCII
A
B
C
D
E
a
b
c
d
e
01000001
01000010
01000011
01000100
01000101
01100001
01100010
01100011
01100100
01100101
Per scrivere Aba
A 01000001
b 01100010
a 01100011
RAPPRESENTAZIONE DEI NUMERI INTERI
I numeri interi vengono normalmente rappresentati in forma binaria. Nella rappresentazione dei numeri interi con segno di 2byte si ricava il bit più a sinistra (bit più significativo) per il segno del numero stesso e si rappresenta con Ø il segno positivo e con 1 il segno negativo. In 2byte (16bit) è possibile rappresentare 216 combinazioni diverse. Poiché 1bit viene usato per il segno, sono disponibili 215 combinazioni diverse (numeri). Volendo rappresentare anche lo zero, il massimo intero rappresentabile in 2byte è quindi +215 –1= 32.767, mentre il minimo numero è –32.768. Nel caso in cui si voglia rappresentare un numero superiore a +215 –1 si ha overflow, cioè la dimensione del numero da rappresentare eccede lo spazio riservato, si perde la cifra più significativa e quindi il numero perde il suo valore reale. Mentre se si vuole rappresentare un numero inferiore a –215, in questo caso si ha un underflow.
RAPPRESENTAZIONE DELLE IMMAGINI
Per rappresentare immagini all’interno di un sistema informatico è necessario digitalizzarle, ossia codificarle di bit (Ø o 1). L’immagine viene suddivisa uniformemente in piccole parti dette pixel (picture element). In base alla risoluzione della tavolozza cromatica (palette) o della scala di grigi adottata, si distinguono diversi tipi di immagini digitalizzate:
• Immagini binarie
• Immagini a scala di grigio
• Immagini a pseudocolori
• Immagini a colori
Le immagini sono quindi memorizzate come sequenze (più o meno lunghe) di bit. Per poterle interpretare è necessario conoscere:
• Le dimensioni dell’immagine
• La risoluzione cromatica (1bit per immagini binarie, 24bit per immagini a colori, ecc..)
• La risoluzione geometrica espressa in DPI (dot per inch), cioè in quanti pixel viene suddivisa un’area di un pollice quadrato (6,4516 cm2)

PERIFERICHE DI INPUT
Dispositivi che permettono di introdurre nel calcolatore dati e informazioni.
Le periferiche di input sono:
•
• La tastiera
• Lo scanner
• La Web – cam
• Videocamere digitali
• Macchine fotografiche digitali
• Microfoni
• Mouse
• Tavoletta grafica
• Joystick
• Penna ottica
• Track ball
• Lettore di codice a barre
PERIFERICHE DI OUTPUT
Dispositivi che permettono di visualizzare i risultati introdotti.
Le periferiche di output sono:
• Video/Monitor
• Stampanti/a impatto/ad aghi/a getto d’inchiostro/laser
• Plotter
• Casse acustiche
• Video proiettori
PERIFERICHE DI INPUT/OUTPUT
Esse hanno una duplice funzione, sia di input sia di output.
Esse sono:
• Modem
• Video touch screen
• Smart-phone
MEMORIE OTTICHE
La tecnologia ottica si basa sull’energia sviluppata da un laser. Il disco è formato da un substrato ricoperto da alluminio riflettente, sopra vi è materiale dielettrico trasparente e sopra metallo sottile. Il laser di scrittura crea piccoli fori sul metallo sottile in grado di riflettere la luce. Per la lettura si usa un raggio laser di intensità diversa per interpretare il grado di riflessione. Si ha una bassa riflettività se il raggio deve attraversare lo strato di metallo, riflettività maggiore se passa attraverso un foro. Con questi metodi i dati non sono modificabili.
Con il metodo delle bolle il materiale sottile non viene forato ma gonfiato tramite il laser di scrittura, creando una bolla che modifica la riflettività. Tramite un raggio laser di intensità particolare la bolla si sgonfia rendendo l’area disponibile.
MEMORIE CACHE
Memorie volatili molto veloci. Esse servono a velocizzare la lettura da disco di dati che la CPU sta lavorando.