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Hardware
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Indice Computer Computer/ Hardware/ Tecnologia/


L'architettura della macchiana di Von Neumann è quasi simile all'architettura dei calcolatori moderni.


Codifica dei dati

In un calcolatore, i dati (e le istruzioni) sono codificati in forma binaria, ovvero mediante delle sequenze finite di cifre 0 e 1, il bit la più piccola unità di informazione in un calcolatore; un bit può avere valore 0 opure 1, la parola bit è la semplificazione di binary digit (cifra binaria). Ciascun bit è memorizzato da una cella elementare di memoria, fisicamente realizzata da un dispositivo elettronico in cui sono chiaramente distinguibili due stati, che appunto vengono fatti corrispondere a 0 o a 1 (ad esempio: acceso oppure spento, positivo o negativo, secondo i casi).Un bit è una unità di informazione troppo piccola per essere usata individualmente, i dati vengono codificati sotto forma di sequenze di bit, ciascuna sequenza di bit può essere interpretata come un dato solo se viene opportunatamente decodificata.


Byte

Un byte è una sequenza di 8 bit. Le possibili combinazioni degli 8 bit in un byte sono:
28 = 256
Un byte può essere utilizzato per rappresentare un valore tra 256 diversi valori possibili; ad esempio un piccolo numero intero, opuure un carattere in un alfabeto che contiene al più 256 caratteri, ecc...
In generale, sono possibili diverse scelte sull'insieme dei valori possibili, ad esempio, con un byte si può rappresentare un numero naturale compreso nell'intervallo da 0 a 255, oppure un numero intero relativo all'intervallo da -128 a +127.
E' necessario un meccanismo per poter interpretare correttamente ciascun byte, per consentire la corretta interpretazione delle sequenze binarie, vengono utilizzati dei meccanismi di tipizzazione.


Tipi di dato

Alcuni tipi di dato in un calcolatore:
1) numeri naturali (senza segno) a 8 bit, per valori compresi tra 0 e +255;
2) interi relativi (con il segno) a 8 bit, per valori compresi tra -128 e +127;
3) interi relativi a 32 bit , per valori compresi tra -2147483648 e +2147483647;
4) caratteri dell'alfabeto ASCII (8 bit);
5) caratteri dell'alfabeto Unicode (16 bit);
6) numeri razionali in virgola mobile secondo lo standard IEEE 754-1985 a 32 bit, 9 cifre significative ed esponente tra -45 e +38;
7) numeri razionali in virgola mobile secondo lo standard IEEE 754-1985 a 64 bit, 18 cifre significative ed esponente tra -324 e +308;
8) valori logici (vero o falso).

Gli elementi principali del calcolatore sono:
1) il microprocessore;
2) la memoria centrale;
3) le memorie secondarie;
4) i dispositivi Input/Output.
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