Il Linguaggio Macchina e il concetto di BIT, BYTE e FILE

Il computer, è una macchina che non parla un linguaggio così come noi lo intendiamo nella nostra vita quotidiana, per intenderci non parla l’italiano, l’inglese o il tedesco, ma parla un linguaggio di tipo matematico, che segue una logica e un modus operandi completamente diverso da quello che siamo abituati a utilizzare. 

Per capirci ancora meglio facciamo un esempio: fingiamo che il computer contenga, anziché una serie di componenti hardware interni, un solo e semplice filo elettrico. A questo filo possono essere associati due stati: può passare corrente elettrica, può non passare corrente elettrica. Facciamo che a ciascuno di questi due stati sia associata un’azione del PC. Per esempio se schiacciamo un tasto, questo provoca il  passaggio di corrente elettrica e il computer reagisce visualizzando il carattere associato, sullo schermo, se invece non clicchiamo il tasto non passa corrente e il carattere non viene visualizzato.

Se realmente dentro il computer ci fosse solo un filo elettrico potremmo dare alla macchina solo due informazioni, e quindi visualizzare o non visualizzare un carattere.

Diamo arbitrariamente il nome di STATO 1 al passaggio di corrente nell’ipotetico filo elettrico, e chiamiamo STATO 0 il non passaggio di corrente.

1 -   Passaggio di energia

0 -  Non passaggio di energia.

Ora invece facciamo finta che anziché un filo elettrico ce ne siano due.

In questo caso potrebbe essere attiva una di queste quattro combinazioni

1 1 –entrambi fanno passare energia elettrica.

00 –nessuno dei due fa passare energia elettrica.

10 –il primo fa passare corrente, il secondo no.

01 –il primo non fa passare corrente il secondo sì.

A ciascuna di queste combinazioni può essere associata un’azione e quindi in questo caso il computer potrebbe ricevere solo 4 informazioni.

Se aumentiamo i fili elettrici le informazioni che possiamo dare al nostro PC aumentano proporzionalmente.

Chiamiamo BIT una singola informazione che può assumere il valore 0 o 1

BIT= l’informazione minima (la più piccola) che un computer possa ricevere e gestire.

Per gli esseri umani l’informazione minima gestibile è sicuramente una lettera dell’alfabeto (non mezza, o un quarto di lettera), noi non siamo in grado di ricevere mezza A o mezza B. per il computer invece il BIT rappresenta la  minima informazione, nel senso che non esiste mezzo BIT.

Questo ci dà lo spunto per comprendere meglio un altro aspetto, noi comunichiamo con le altre persone attraverso dei discorsi, fatti da frasi, parole e lettere dell’alfabeto. Le nostre unità minime dell’informazione (e lo abbiamo già detto) sono costituite da una ventina di lettere, associando le quali formiamo parole frasi discorsi ecc. ,e creiamo quindi la comunicazione.

Anche il computer ha un suo alfabeto che funziona più o meno come il nostro, solo che le unità anziché essere una ventina sono solo due (1 e 0). Associando gli 1 e gli 0 a formare dei codici più complessi si formano l’equivalente delle nostre parole e frasi e si crea quindi la comunicazione in linguaggio macchina, così è infatti definito il linguaggio del computer fatto di BIT.

Dopo aver detto ciò risulta chiaro che quando inseriamo informazioni all’interno del computer, per esempio con la tastiera, queste vengono tradotte in linguaggio macchina, cioè in gruppi di Bit, in modo tale che l’elaboratore sia in grado di comprenderle e gestirle, e quindi sia in grado di elaborarle.

Torniamo all’esempio di prima, e facciamo finta che dentro il PC siano presenti stavolta 8 fili elettrici. Creando le opportune combinazioni di BIT otteniamo ben 256 combinazioni differenti di 0 e 1.

00000000

00000001

00000011

00001111

………….

11001011

11110001

11111111 

Proviamo ad associare a ciascuna di queste 256 combinazioni diverse di BIT un singolo carattere presente sulla tastiera, otterremo un elenco simile al Codice ASCII, Il quale è  

un documento riconosciuto internazionalmente da tutte le organizzazioni informatiche e non, e, se ci passate il paragone lo possiamo descrivere più o meno come un vocabolario bilingue (un po’ come quelli ITALIANO,INGLESE-INGLESE,ITALIANO) fra il linguaggio macchina e la nostra logica di ogni giorno.

00000000    A

00000001    a

00000011    B

00001111    b

………….

11001011    @

11110001     #

11111111     ;

il codice ASCII è ovviamente un documento fisso, cioè sempre uguale, non soggetto a variazioni, che è servito e serve per standardizzare, cioè rendere uguale, l’informazione nei computer. Tutti i calcolatori, poiché si rifanno al codice ASCII parlano la stessa lingua, per esempio ogni qualvolta vogliamo visualizzare la lettera B sul monitor al computer giungerà sempre la seguente combinazione di BIT 00000011, e questo in tutte le macchine. Se così non fosse i PC parlerebbero tutti lingue diverse con ovvie difficoltà di comunicazione fra COMPUTERS.

Chiamiamo BYTE l’insieme di 8 BIT, che equivale anche alla rappresentazione di un singolo carattere presente sulla tastiera.

Un’insieme di BIT, che descrivono un qualsiasi documento e che sono accomunati da un nome, è detto FILE.

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