SISTEMA NUMERICO DECIMALE Il Sistema numerico decimale è un sistema di numerazione posizionale che, per rappresentare i numeri, utilizza dieci cifre da 0 a 9. Il numero decimale 234 si può rappresentare anche in questo modo: 200+30+4. 200+30+4 Oppure in questo modo: 2*102+3*101+4*100. È moltiplicato per una potenza di dieci proprio per il fatto che dieci è la base. Oppure, per quanto riguarda i numeri con una parte frazionaria (quelli con la virgola) si procede in questo modo, il numero 234,483 può essere rappresentato in questo modo: 2*102+3*101+4*100+4*10-1+8*10-2+3*10-3 SISTEMA NUMERICO BINARIO Il sistema numerico binario è un sistema numerico posizionale in base 2, cioè che utilizza 2 simboli, tipicamente 0 e 1, invece dei 10 del sistema numerico decimale decimale tradizionale. Queste due cifre sono chiamate bit. Questo sistema è usato in informatica per la rappresentazione interna dei numeri, grazie alla semplicità di realizzare fisicamente un elemento con due stati anziché un numero di stati superiore, ma anche per la corrispondenza con i valori logici di vero e falso, che possono significare "falso"(0) o "vero"(1), oppure "spento"(0) o "acceso"(1), o ancora, utilizzato negli apparecchi elettronici, "passa corrente"(1) o "non passa corrente"(0). Il numero di valori ori rappresentabili con n bit è dato da questa operazione: . Per convertire un numero decimale in uno binario bi esistono diversi metodi, ill più semplice è quello della divisione per 2 nell'insieme dei numeri interi, invertendo poi le cifre del risultato. Dunque, prendiamo ad esame il numero 137. Iniziamo dividendolo per 2, otteniamo 68 con il resto di 1. Scriviamo 1 (il resto) nella prima cifra del numero da invertire e proseguiamo dividendo il risultato ed affiancando (a destra) ogni volta il resto, sia esso uguale a 1 o a 0, al numero da invertire, fintanto che non otterremo come risultato 1, quindi 1:2 = 0. Infine invertiamo l'ordine delle cifre del nostro "numero da invertire". invertire" In breve e più chiaramente: Dato il numero decimale 137 lo dividiamo per il numero 2, nell'insieme dei numeri interi, tenendo conto del suo resto (sempre uguale a 0 o ad 1), finché non raggiungiamo 1:2 = 0. Poi affianchiamo i resti e quindi ne invertiamo l'ordine. • • • • • • • • 137:2 = 68 con resto 1 68:2 = 34 con resto 0 34:2 = 17 con resto 0 17:2 = 8 con resto 1 8:2 = 4 con resto 0 4:2 = 2 con resto 0 2:2 = 1 con resto 0 1:2 = 0 con resto 1 • • resti affiancati: 10010001 resti affiancati invertiti (risultato in binario) : 10001001 = 137 SISTEMA OTTALE ED ESADECIMALE Altri sistemi numerici altrettanto importanti sono il sistema ottale che utilizza tutte le cifre fino al numero 8; o il sistema esadecimale, che utilizza le 10 cifre ed altri sei simboli, ossia le lettere che vanno dalla A alla F. Sono state scelte queste basi come rappresentazione numerica proprio per sfruttare il fatto che 8 e 16 sono potenze di 2. Valore decimale Valore esadecimale Valore ottale Valore binario 0 0 0 0000 1 1 1 0001 2 2 2 0010 3 3 3 0011 4 4 4 0100 5 5 5 0101 6 6 6 0110 7 7 7 0111 8 8 10 1000 9 9 11 1001 10 A 12 1010 11 B 13 1011 12 C 14 1100 13 D 15 1101 14 E 16 1110 15 F 17 1111 Conversione tra binario, ottale ed esadecimale Per convertire da binario ad ottale, si raggruppano le cifre a gruppi di 3 (perché 8 = 23), quindi si convertono i singoli gruppi in ottale. Esempio: binario binario raggruppato ottale raggruppato ottale 10000000101 10|000|000|101 2|0|0|5 2005 Per convertire da binario ad esadecimale, si procede in modo analogo, raggruppando le cifre per 4 (perché 16 = 24): binario binario raggruppato esad. raggruppato esadecimale 10000000101 100|0000|0101 4|0|5 405 Per convertire da ottale/esadecimale in binario, si procede al contrario, espandendo ciascuna cifra. Per esempio: ottale ottale raggruppato binario raggruppato binario 7421246 7|4|2|1|2|4|6 111|100|010|001|010|100|110 111100010001010100110 esadecimale esad. raggruppato binario raggruppato binario 1E22A6 1|E|2|2|A|6 0001|1110|0010|0010|1010|0110 000111100010001010100110 Per convertire da ottale ad esadecimale e viceversa, si passa per una conversione intermedia in binario. Per esempio: ottale ottale raggruppato binario raggruppato per 3 binario 7421246 7|4|2|1|2|4|6 111|100|010|001|010|100|110 111100010001010100110 binario binario raggruppato per 4 esad. raggruppato esadecimale 000111100010001010100110 0001|1110|0010|0010|1010|0110 1|E|2|2|A|6 1E22A6