Dati vs Informazioni: Concetti Chiave

• Esiste una distinzione tra "dato" e "informazione" nell'informatica, anche se spesso usati come sinonimi.
• Un dato è un segno semplice, come un numero, testo, segnale video o audio, con un valore proprio ma potenzialmente interpretabile in modi diversi a seconda del contesto.
• L'informazione è una rappresentazione di fatti (dati) che fornisce un significato univoco e condiviso, aumentando la conoscenza.
• Esempio di dato: il numero 80 può rappresentare una temperatura in gradi centigradi, una durata in giorni o una distanza in chilometri.
• L'elaborazione dei dati è il processo di organizzazione e trasformazione dei dati per ottenere informazioni significative.
• Esempio di dato: 120-80. Informazione: valori massimo e minimo di pressione arteriosa. Conoscenza: Questi due numeri separati da un trattino forniscono i valori massimo e minimo della pressione arteriosa di una persona, un importante indicatore dello stato di salute.

Concetto di Codice

• Il codice è un sistema che stabilisce:
  • Un repertorio di simboli (alfabeto del codice).
  • Un insieme di regole per combinare i simboli dell'alfabeto, da cui si ottengono le parole (grammatica del codice).
  • Una eventuale serie di associazioni per cui a ogni combinazione di simboli corrisponde un significato (semantica del codice).
• Il codice Morse (1840) è un esempio che permetteva di trasmettere lettere e numeri attraverso due simboli: il punto e la linea.
• Con il codice Morse è possibile trasmettere dati, rappresentati dalle lettere e numeri associati ai simboli dell'alfabeto e dalle combinazioni permesse dalla grammatica.
• I dati, una volta associati a un contesto, diventano informazioni.
• Lo stesso dato può avere significati diversi a seconda del contesto.
  • Esempio: i numeri 2, 4 e 24 possono rappresentare l'età di persone in anni o il peso di confezioni di merci in kg.
  • Esempio: la parola "stagno" può indicare un piccolo bacino d'acqua stagnante in un contesto geografico o un elemento della tavola periodica in un contesto chimico.

Rappresentazione dei Numeri Interi

• Per rappresentare un numero intero senza segno in informatica, si converte il numero dalla base decimale alla base 2 (sistema binario puro).
• Eventualmente, si aggiungono zeri non significativi nei bit di maggiore peso.
• Esempio: Il numero decimale 12 corrisponde a 1100 in binario. In un byte (8 bit), può essere rappresentato come 00001100.

Numeri Relativi

• Per rappresentare i numeri relativi (con segno), è necessario indicare il segno.
• Nel sistema binario, 0 rappresenta il segno positivo (+) e 1 rappresenta il segno negativo (-).
• Utilizzando n bit, n-1 bit sono usati per il valore assoluto (modulo) del numero, e 1 bit (il bit più significativo) indica il segno.

Byte e Numeri Rappresentabili

• Un byte è composto da 8 bit, e ogni bit può avere 2 valori diversi.
• Con un byte, si possono rappresentare 2^8 = 256 numeri diversi.
• Il numero più piccolo è 0 e il più grande è 2^8 - 1 = 255.
• In generale, con n bit, si possono rappresentare 2^n numeri.

Rappresentazione in Complemento a 2

• Numeri Negativi:
  • Si scrive 1 nel bit di segno.
  • Si scrive la conversione binaria del modulo in complemento a 2 negli altri bit.
• Numeri Positivi:
  • Si scrive 0 nel bit di segno.
  • Si scrive la conversione binaria del modulo negli altri bit.
• In complemento a 2, si scrive 0 o 1 nel bit di segno a seconda che il numero sia positivo o negativo. Nei restanti bit si mette la conversione binaria (se positivo) o il complemento a 2 del modulo (se negativo).

Calcolo del Complemento a 2

• Metodo 1:
  • Si effettua il complemento a 1 (inversione dei bit: 0 diventa 1 e viceversa).
  • Si somma 1 al complemento a 1.
• Metodo 2:
  • Partendo dal bit meno significativo, si lasciano invariati tutti i bit fino al primo 1 (compreso).
  • Si invertono i bit rimanenti.