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Un calcolatore necessita di dati codificati in un formato adatto alla memorizzazione e manipolazione da parte di un esecutore automatico. Per formalizzare dati come numeri e caratteri alfabetici, si utilizzano successioni di simboli, scelti da un insieme finito detto alfabeto. Non necessariamente ogni successione di simboli identifica in modo corretto un dato: se 12,5 è la rappresentazione di un numero, 12,5,4 non lo è. A ogni alfabeto è quindi associato un insieme di regole di composizione che definiscono le successioni ben formate di simboli, cioè quelle che consentono di identificare dati. La relazione che associa a ogni successione ben formata di simboli di un alfabeto il dato corrispondente è detta codice. Nel caso dei numeri, il codice usuale è basato sulla posizione delle cifre. Il significato della successione 124,8 sarà 1x102 + 2x101 + 4x100 + 8x10-1. L'alfabeto più semplice che si possa adottare per la codifica dei dati è costituito da due soli simboli, solitamente indicati come "0" e "1". Gli attuali calcolatori utilizzano infatti dispositivi detti bistabili, in grado cioè di assumere uno stato scelto tra due differenti (per esempio alla presenza o assenza di un determinato valore di tensione elettrica). Un alfabeto di questi tipo è chiamato binario e si può considerare alla base dell'elaborazione automatica dell'informazione.
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