Cum se reprezintă datele alfanumerice

Prin ‘caractere alfanumerice’ înţelegem: literele mari şi mici ale alfabetului (latin), cifrele de la 0 la 9 (arabe), semnele de punctuaţie, operatorii aritmetici şi de relaţie (+ , >, …), alte caractere speciale ($, #, …). În general, prin ‘caractere alfanumerice’ se înţeleg toate caracterele care pot fi introduse de la tastatura unui calculator. Un calculator înţelege, memorează şi prelucrează şiruri de cifre binare, care reprezintă comenzi, informaţii, date. Cifrele binare sunt 0 şi 1, cifre folosite la scrierea numerelor în baza 2. Cu o cifră binară se pot scrie numerele binare diferite 0 şi 1, adică două cifre binare(2¹). Cu două cifre binare se pot scrie numerele binare diferite 00, 01, 10, 11, adică patru numere binare(2²). Cu trei cifre binare se pot scrie numerele binare diferite 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111, adică opt numere binare(2³). Şi aşa mai departe. Rezultă că pentru n cifre binare se pot scrie 2ⁿ numere binare diferite. Astfel, reprezentarea datelor alfanumerice se poate face, de exemplu, prin cuvinte (şiruri) de cod de 8 cifre binare, care permit construirea a 256(2⁸) cuvinte de cod diferite, care acoperă necesarul de caractere.

Din marea familie a codurilor alfanumerice le exemplificăm pe cele mai cunoscute:
Codul EBCDIC (Extended Binary Coded decimal Interchange Code) este un cod alfa-numeric pe 8 biţi, proiectat pentru codificarea informaţiilor, la calcu-latoarele din seria IBM 360. Codul a fost utilizat până prin anii ’70.
Codul ASCII (American Standard Code for Information Interchange) reprezintă un standard actual de codificare alfa-numerică pe 7 biţi. Este un cod alfa-numeric, cu recomandare ISO (International Standard Organization) şi este utilizat de multe tipuri de calculatoare şi de majoritatea echipamentelor periferice care lucrează cu aceste calculatoare.
Codul UNICODE. Este un cod alfa-numeric pe 16 biţi care îşi propune să definească un cod stan-dard pentru simbolurile alfa-numerice utilizate în toate ţările lumii: litere, semne de punctuaţie, semne monetare specifice tuturor limbilor de pe planetă.
Fiecare carcater (literă, cifră, caracter special) este codificat printr-o secvenţă de lungime fixă, 8 cifre binare, de exemplu. Dacă este nevoie, în stânga, se adaugă zerouri nesemnficative. De exemplu, 9 = 1001₍₂₎, iar carcterul 9 se reprezintă prin secvenţa 00001001 (8 biţi, adică 8 cifre binare). Numerele întregi, pozitive sau negative, sunt codificate ca numere binare de lungime fixă. Lungimile standard sunt: 8, 16, 32, 64 poziţii binare. Prima poziţie este ocupată de semnul reprezentării: 0, dacă numărul este pozitiv, 1, dacă numărul este negativ. De exemplu, pe o lungime standard de 8 biţi se pot reprezenta numere întregi cuprinse între 11111111=-1111111₍₂₎=-123 şi 01111111=+1111111₍₂₎=+123 (destul de puţin, de aceea sunt folosite alte lungimi standard). Numerele reale sunt formate din semn, partea întreagă şi partea fracţionară. Acestea pot fi reprezentate în două moduri: în virgulă fixă sau în virgulă mobilă. La reprezentarea în virgulă fixă, partea întreagă este despărţită de partea fracţionară printr-o virgulă imaginară care se află într-o poziţie fixă. În acest caz, sunt fixe atât numărul de poziţii ale părţii întregi, cât şi numărul de poziţii ale părţii fracţionare. Acest mod de reprezentare a numerelor reale este dezavantajos, deoarece permite reprezentarea unei game restrânse de numere reale. În virgulă mobilă, numerele reale sunt reprezentate prin exponent şi mantisă, în aşa numita notaţie ştiinţifică. Orice număr cu virgulă poate fi scris explicitând diferite puteri ale lui 10. În acest fel poate fi controlată poziţia virgulei zecimale, care îşi schimbă poziţia în funcţie de valoarea exponentului. De exemplu, 43,8 =438*10^-1=438E-1, unde 438 este mantisa, iar -1 este exponentul. Reprezentarea în virgulă mobilă permite memorarea numerelor reale de diferite dimensiuni cu o precizie foarte mare. În funcţie de numărul de biţi folosiţi pentru reprezentarea numărului, există reprezentarea în simplă precizie pe 32 de biţi şi reprezentarea în dublă precizie pe 64 de biţi.