LABORATORIO DI INFORMATICA

Documenti analoghi
Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Chimiche corso di Informatica Generale

Codifica dell Informazione

Numeri e caratteri in binario. Prof.ssa Antonella Serra

Codifica dell Informazione

La rappresentazione delle informazioni

La codifica dei caratteri di un testo

Fondamenti di Informatica

Modulo 1: Le I.C.T. UD 1.2d: La codifica Digitale dei caratteri

1.2d: La codifica Digitale dei caratteri

Pag. 1. La Rappresentazione e la Codifica delle informazioni (parte 2) Tipi di dati. Informatica Facoltà di Medicina Veterinaria

CODIFICA DI CARATTERI

Rappresentazione dei numeri naturali. La codifica associa alle informazioni dell alfabeto sorgente uno o più simboli dell alfabeto codice:

Fondamenti di Informatica

Rappresentazione dell Informazione. Sistemi di Elaborazione delle Informazioni Rappresentazione Informazione 1

1.2d: La codifica Digitale dei caratteri

Sistemi di Elaborazione delle Informazioni

Informatica di Base 1 Linea 1

Informatica. Mario Pavone - Dept. Mathematics & Computer Science - University of Catania. Trasferimento. Ambiente esterno.

Rappresentazione digitale delle informazioni

Programma del corso. Rappresentazione delle Informazioni. Introduzione agli algoritmi. Architettura del calcolatore

Esame di Informatica. Facoltà di Scienze Motorie LE UNITA DI MISURA (1/4) LE UNITA DI MISURA (3/4) LE UNITA DI MISURA (2/4) Lezione 2

Argomenti trattati. Informazione Codifica Tipo di un dato Rappresentazione dei numeri Rappresentazione dei caratteri e di altre informazioni

Programma del corso. Introduzione Rappresentazione delle Informazioni Calcolo proposizionale Architettura del calcolatore Reti di calcolatori

Dispensa di Informatica I.2

Codici. Introduzione. Sia A un insieme finito di simboli e C=A n l insieme di tutte le parole composte da n simboli di A

Corso di Informatica

La Rappresentazione Dell Informazione

La codifica del testo

Rappresentazione delle Informazioni. Prof. Francesco Accarino IIS Altiero Spinelli Via Leopardi 132 Sesto San Giovanni

Calcolatore e unità di misura

Tipi di elaboratori Rappresentazione della informazione Codifica della informazione

La Rappresentazione dell Informazione

Un quadro della situazione. Lezione 6 Aritmetica in virgola mobile (2) e Codifica dei caratteri. Dove siamo nel corso. Organizzazione della lezione

Tecnologie per il web e lo sviluppo multimediale. Rappresentazione delle informazioni

INFORMATICA GENERALE. Informatica Generale

La rappresentazione delle Informazioni

La codifica dell informazione

Appunti del corso di Informatica 1 (IN110 Fondamenti) 5 Rappresentazione delle informazioni

Rappresentazione di dati: numerazione binaria. Appunti per la cl. 3 Di A cura del prof. Ing. Mario Catalano

RAPPRESENTAZIONE DEI DATI SISTEMI DI MISURA

Corso di Informatica A (A-L) Corso di Laurea in Scienze e Tecniche Psicologiche a.a 2005/06. Obiettivi del corso. Prof. ssa Maria Luisa Sapino

La codifica dell informazione. Rappresentazione binaria. Rappresentazione posizionale in base 10

Corso di Informatica. Corso di Informatica. Corso di Informatica. Introduzione al Calcolatore

Informatica per la Storia dell Arte

La codifica delle immagini

Seconda lezione. Rivediamo un po di definizioni principali Proseguiremo con nuovi codici

Fondamenti di Informatica. per la Sicurezza. a.a. 2003/04. Calcolo binario. Stefano Ferrari

Il sistema binario: bit e Byte Codifica del testo Il Byte come U.d.M. dell'informazione Multipli del Byte

Programma del corso. Rappresentazione delle Informazioni. Introduzione agli algoritmi. Architettura del calcolatore. Elementi di Programmazione

Informatica. Comunicazione & DAMS A.A. 2015/16. Dr.ssa Valeria Fionda

Rappresentazione binaria. Laboratorio di Informatica. Calcolatori digitali. N: numeri naturali. La codifica binaria. I primi 16 numeri binari

1.2f: Operazioni Binarie

Elaborazione dell informazione. Elaborazione dell informazione. Rappresentazione dei numeri INFORMATICA PER LE DISCIPLINE UMANISTICHE 2 (13042)

Insegnamento Informatica CdS Scienze Giuridiche

INFORMATICA GENERALE E BASI DI DATI PER ARCHIVI AUDIOVISIVI (PRIMO MODULO) Claudio Piciarelli A.A. 2013/2014

Informazione e sua rappresentazione: codifica

Rappresentazione dell Informazione

Modulo 1. Concetti base della Tecnologia dell informazione. Prof. Nicolello Cristiano. Modulo 1

La "macchina" da calcolo

19/09/14. Il codice ASCII. Altri codici importanti. Extended ASCII. Tabella del codice ASCII a 7 bit. Prof. Daniele Gorla

Informatica. Informatica. Grandezze digitali. Grandezze analogiche

Codifica binaria dei dati numerici: i numeri naturali

Corso di Informatica

Informatica di Base - 6 c.f.u.

La codifica binaria. Fondamenti di Informatica. Daniele Loiacono

Un ripasso di aritmetica: Conversione dalla base 10 alla base 2

Rappresentazione dell Informazione. Cosa vedremo nelle lezioni. Rappresentazione dell Informazione. Codificare per computare e fare

Sistemi di Numerazione Binaria

La codifica. dell informazione

La Rappresentazione dell Informazione

I sistemi di numerazione. Informatica - Classe 3ª, Modulo 1

Lezione 2. Rappresentazione dell informazione

La codifica binaria. Informatica B. Daniele Loiacono

Concetti di base. Riferimenti

La codifica dell informazione

Appunti di informatica: la codifica dell'informazione

Algoritmi Istruzioni che operano su dati. Per scrivere un programma è necessario. che l esecutore automatico sia in grado di.

Modulo: Elementi di Informatica

Rappresentazione di dati: caratteri. Appunti a cura del prof. Ing. Mario Catalano

Abilità Informatiche. capitoli 1-2. Prof. Fabio Calefato a.a Giurisprudenza

Codici binari decimali

L'Informazione e la sua Codifica. Maurizio Palesi

Analogico vs. Digitale. LEZIONE II La codifica binaria. Analogico vs digitale. Analogico. Digitale

modificato da andynaz Cambiamenti di base Tecniche Informatiche di Base

Sistemi numerici: numeri senza segno

Introduzione ai sistemi informatici 1

Laboratorio di Informatica

RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI

1.2 Concetti base dell Informatica: Informazione

Il Modello di von Neumann (2) Prevede 3 entità logiche:

Codifica binaria. Rappresentazioni medianti basi diverse

La codifica digitale

Aspetti dell informazione

La codifica. dell informazione

Fondamenti di Informatica

Colloquio di informatica (5 crediti)

Introduzione. Elementi di Informatica. Sistemi di Numerazione Addizionali. Sistemi di Numerazione. Sistemi di Numerazione Romano

LA CODIFICA DELL INFORMAZIONE. Introduzione ai sistemi informatici D. Sciuto, G. Buonanno, L. Mari, McGraw-Hill Cap.2

Calcolatori: Rappresentazione dei Dati e Aritmetica binaria

La codifica delle immagini

Transcript:

LABORATORIO DI INFORMATICA Corso di laurea in Scienze della Formazione Primaria a.a.2014/2015 A cura del Prof. Sergio Miranda

2 LEZIONE N.5 Codifica delle Informazioni

LA CODIFICA DEI NUMERI Obiettivo: Codifica in binario dei numeri per favorire l elaborazione da parte dei calcolatori Vincoli: Codifica e decodifica devono essere definite in maniera tale da poter essere compiute in maniera automatica (algoritmo) Problema: Deve essere possibile codificare tutti i numeri 0, 1, 2, 3, -1, -2, -3, -12.4, -2.004, 0.56, 134.89, in sequenze 0000000, 000001, 000010, L associazione tra un numero decimale e la sua codifica binaria deve essere univoca in maniera tale da poter effettuare la decodifica in maniera coerente (principio di non ambiguità) 3

SISTEMI DI NUMERAZIONE (1) Il nostro sistema di numerazione: Utilizza una notazione posizionale ed è in base 10 L alfabeto utilizzato è l insieme dei simboli {0, 1, 2,, 9} Non è l unico sistema possibile Essendo posizionale, il valore di una sequenza di simboli viene calcolata assegnando dei pesi ad ogni simbolo a seconda della sua posizione Posizioni 3 2 1 0 base Stringa di simboli 4523 = 10 4*10 3 + 5*10 2 +2*10 1 + 3*10 0 migliaia centinaia decine unità

RAPPRESENTAZIONE DEI NUMERI: SISTEMA DECIMALE 3251 1 unità, 5 decine, 2 centinaia, 3 unità di migliaia 745814763 3 unità, 6 decine, 7 centinaia, 4 unità di migliaia, 1 decina di migliaia, 8 centinaia di migliaia, 5 unità di milioni, 4 decine di milioni, 7 centinaia di milioni

Come conta ET Un Extra-Terrestre viene sulla Terra e ci dice che i re di Roma sono 13. Quante dita ha l Extra-Terrestre? Il 13 deve essere interpretato come una stringa di simboli Non conosciamo la base della loro numerazione Sappiamo che il loro sistema di numerazione è POSIZIONALE Sappiamo che in decimale i re di Roma sono 7 13 x = 1 * X 1 + 3 * X 0 = X + 3 = 7 10 X = 7 3 = 4 L Extra-Terrestre conta in base 4 per cui (sfruttando l esperienza del sistema decimale) possiamo dire che ha 4 dita (2 per mano) L Extra-Terrestre usa l alfabeto {0, 1, 2, 3} 6

SISTEMI DI NUMERAZIONE POSIZIONALE I re di Roma sono 7 10 Base 10, simboli {0,, 9} 7 10 = 7 * 10 0 = 7 10 I re di Roma sono 13 4 Base 4, simboli {0, 1, 2, 3} 13 4 = 1 * 4 1 + 3 * 4 0 = 7 10 I re di Roma sono 111 2 Base 2, simboli {0, 1} 111 2 = 1 * 2 2 + 1 * 2 1 + 1 * 2 0 = 7 10 7

Codifica e decodifica (Da binario a decimale e viceversa) N 2 = 101010 N 10 = 1 x 2 5 + 0 x 2 4 + 1 x 2 3 + 0 x 2 2 + 1 x 2 1 + 0 x 2 0 = 32 + 8 + 2 = 42 N 2 = 11011 N 10 = 2 0 + 2 1 + 2 3 + 2 4 = 1 + 2 + 8 + 16 = 27 8

Codifica e decodifica (Da decimale a binario) N 10 = 51 N 2 =??? 51 2 1 25 2 1 12 2 6 N 2 = 110011 0 2 0 3 2 1 1 2 1 0 51 = 1*2 5 +1*2 4 +0*2 3+ 0*2 2 +1*2 1 +1*2 0 9

LIMITI SUI NUMERI RAPPRESENTABILI: CODIFICA BINARIA SEMPLICE 4 bit a disposizione Possiamo rappresentare da 0000 a 1111, in decimale da 0 a 15 5 bit a disposizione Possiamo rappresentare da 00000 a 11111, in decimale da 0 a 31 Con k bit a disposizione possiamo rappresentare numeri da 0 a 2 k - 1

ESERCIZI Scrivere in binario semplice su 4 bit il numero 13 10 Scrivere in binario semplice su 5 bit il numero 24 10 Scrivere in binario semplice su 6 bit il numero 38 10

CODIFICA DEI CARATTERI Si, ma è possibile applicare queste idee alla rappresentazione di informazione più complessa, ad esempio di un testo? Un testo è rappresentato attraverso una successione di caratteri Ogni carattere viene scelto all interno di un insieme finito di simboli (alfabeto) 12

CODIFICA DEI CARATTERI Con 8 bit, è possibile rappresentare la scelta fra 256 alternative diverse (2 8 =256) da 00000000 a 11111111 passando per tutte le combinazioni intermedie (00000001, 00000010, 00000011, 00000100, 11111011, 11111100, 11111101, 11111110 ) 13

CODIFICA DEI CARATTERI Nel caso del testo, possiamo far corrispondere diverse combinazioni di 8 bit (otto cifre, ciascuna delle quali può valere 0 o 1) a caratteri diversi Ogni singolo CARATTERE viene codificato con una combinazione di 8 bit 14

CODIFICA DEI CARATTERI Ad esempio: 01000001 -> A 01000010 -> B 01000011 -> C 01000100 -> D 01000101 -> E. e così via 15

TAVOLA ASCII 16

CODIFICA DEI CARATTERI Il risultato? Una parola (o più parole) sarà rappresentata dal computer come una successione di gruppi di 8 bit O G G I P I O V E 01001111 01000111 01000111 01001001 00100000 01010000 01001001 01001111 01010110 01000101 17

CODIFICA BINARIA DEI CARATTERI (1/2) ASCII (American Standard Code for Information Interchange): ogni carattere è rappresentato da una sequenza di 7 bit (128 caratteri diversi possibili) ASCII esteso: ogni carattere è rappresentato da un byte (256 caratteri diversi possibili, comprende anche lettere greche, accentate ) EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code): sviluppato ed impiegato da I.B.M., ogni carattere è rappresentato da un byte UNICODE (consorzio di produttori di HW e SW): ogni carattere è rappresentato da 16 (65.536 caratteri diversi possibili) o 21 bit (più di 2 milioni di caratteri) Anche per Ideogrammi, Braille, Simboli Matematici, Simboli Chimici, etc. 18

RAPPRESENTAZIONE E CODIFICA DEI DATI COMPLESSI: LE IMMAGINI (1/3) Rappresentazione Binaria: - Alfabeto {0, 1} Codifica: 1 se è predominante il nero 0 se è predominante il bianco Rappresentazione: 19

RAPPRESENTAZIONE E CODIFICA DEI DATI COMPLESSI: LE IMMAGINI (2/3) decodifica 20

RAPPRESENTAZIONE E CODIFICA DEI DATI COMPLESSI: LE IMMAGINI (3/3) Ottengo una rappresentazione più fedele se aumento il numero dei pixel: 21

LA PERDITA DI INFORMAZIONI La codifica implica spesso una perdita di informazioni La perdita di informazione è accettabile nella rappresentazione delle immagini (in alcuni casi) ma non è accettabile nella codifica dei numeri, dei testi, etc. (in questi casi l informazione non deve essere soggetta ad errori e abbiamo bisogno di codifiche diverse 22

e la codifica delle immagini a colori? Codifica Nero 00 Bianco 01 Rosso 10 Verde 11 01 01 01 01 01 01 01 11 10 10 10 01 01 11 01 01 10 01 01 11 01 01 10 01 01 11 11 11 10 01 01 01 01 01 01 01 23