Le basi

I sistemi numerici decimale, binario ed esadecimale

I numeri che usiamo sono del sistema decimale, cioè con l'utilizzo di 10 cifre (da 0 a 9). Il motivo, ovviamente, é nel numero delle nostre dita. Ma la dizione precisa é sistema decimale posizionale perché il valore di una cifra dipende dalla sua posizione.
Ad es. il numero 543 = 5 centinaia + 4 decine + 3 unità. Cioé, il numero si ottiene, partendo da destra, dalla somma dei prodotti delle cifre per 10 (cioé la base del sistema) elevato a 0, 1, 2, e così via fino ad esaurire le cifre.

Quindi si possono utilizzare sistemi posizionali con un numero diverso di cifre: il sistema binario, con base 2, utilizza solo due cifre: 0 e 1; il sistema esadecimale, con base 16, utilizza 16 cifre: da 0 a 9 e le lettere da A ad F che corrispondono ai numeri decimali da 10 a 15.
Per convertire un numero da un sistema diverso al sistema decimale si può utilizzare una tabella simile alla precedente:
Esempio 1 - Consideriamo il numero binario 10110:

Vale 10110 = 1 x 16 + 0 x 8 + 1 x 4 + 1 x 2 + 0 x 1 = 22 nel sistema decimale.
Esempio 2 - Consideriamo il numero esadecimale C9A:

Vale C9A = C x 256 + 9 x 16 + A x 1  = 12 x 256 + 9 x 16 + 10 x 1 =  3226 nel sistema decimale.

Codifica e archiviazione digitale

E' comune sentir parlare di codifica digitale di dati quali audio, video, immagini, testi, ecc.
Ad es. nei Cd Audio la musica e la voce (quindi segnali sonori) sono archiviati con codifica digitale. Il suono ha dei valori fisici (analogici) quali l'altezza, la frequenza ed il timbro. Questi valori vengono trasformati in valori numerici, archiviati poi sul Cd con codice binario (quindi con una serie di 0 e 1 !). Il nostro riproduttore ritrasforma i valori numerici in valori analogici.

I supporti di archiviazione si dividono in magnetici (nastri, dischi magnetici, ecc.) e ottici con scrittura/lettura a laser (cd-audio, cd-rom, ecc.).
La codifica binaria ha il vantaggio di utilizzare solo 2 cifre cioé due stati del materiale utilizzato dal supporto.

Bit e byte

Un'unità di archiviazione, in pratica una "parola numerica", prende il nome di BYTE. Le cifre (0 o 1) di un byte (le lettere della "parola") prendono il nome di BIT (Binary Digit, cioé cifra binaria).

Codifica ASCII

L'inserimento di dati da tastiera in un computer avviene tramite caratteri alfabetici, numerici o speciali quali % , & , / , *, ecc. Ogni carattere (compresi i numeri) é associato ad un valore numerico da 0 a 255 (ovviamente archiviato con codifica digitale binaria), detto codice ASCII del carattere.