Cos’è il codice ASCII – spiegato in modo semplice
Che cos’è il codice ASCII?
Il codice ASCII(American Standard Code for Information Interchange) è un sistema di codifica dei caratteri standardizzato, sviluppato negli anni ’60 per standardizzare la comunicazione tra computer e altri dispositivi elettronici. Assegnando un valore numerico univoco a ogni carattere, simbolo e comando di controllo, il codice ASCII consente di elaborare e rappresentare in modo efficiente i dati di testo nei sistemi digitali. Alla domanda “Cos’è il codice ASCII?” si può quindi rispondere che è la base della comunicazione testuale digitale.
La storia del codice ASCII
Lo sviluppo del codice ASCII è iniziato nel 1963 da parte dell’American National Standards Institute (ANSI), che ha riconosciuto la necessità di creare una codifica universale per i caratteri. Il codice è stato originariamente progettato per la telegrafia e successivamente adattato ai requisiti della tecnologia informatica. La codifica dei caratteri definisce 128 caratteri, composti da 33 caratteri non stampabili e 95 stampabili, tra cui:
Numeri (0-9)
Lettere maiuscole e minuscole (A-Z, a-z)
Caratteri speciali (ad esempio @, #, $, %)
Caratteri di controllo (ad es. interruzione di riga o tabulatore)
Questo codice a 7 bit ha reso possibile la visualizzazione e il trasferimento di dati di testo su piattaforme diverse. Il codice ASCII è stato successivamente adattato da estensioni come il codice ASCII esteso (8 bit) per coprire un maggior numero di caratteri, come le virgole e i caratteri speciali.
Oltre ai codici esadecimali, la tabella seguente mostra anche i numeri decimali.
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L’estensione a 256 caratteri avvenne con l’introduzione dei set di caratteri a 8 bit e dei computer a 8 bit negli anni ’80. Tuttavia, questa estensione non è stata implementata come parte dello standard ASCII ufficiale. Al contrario, furono creati i cosiddetti codici ASCII estesi che utilizzavano l’ottavo bit (oltre all’ASCII a 7 bit). Le estensioni a 8 bit più importanti sono
- ISO 8859-1 (Latin-1):
Questa variante è stata introdotta nel 1987 e ha standardizzato i 128 caratteri aggiuntivi per le lingue dell’Europa occidentale (ad esempio gli umlaut come ä, ö, ü, ß).
- Windows-1252:
Microsoft ha sviluppato questo set di caratteri come estensione dell’ISO 8859-1. È stato utilizzato nei sistemi operativi Windows e ha aggiunto ulteriori caratteri come le virgole alternate (” “) e alcuni simboli (€). L’estensione era necessaria per supportare le lingue e i caratteri speciali al di fuori dell’insieme ASCII originale, soprattutto per esigenze nazionali e tecniche.
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Il significato del codice ASCII
Il codice ASCII ha un ruolo centrale nella storia dell’informatica. Senza di esso, la moderna comunicazione digitale come la conosciamo non sarebbe possibile. Ecco alcuni degli aspetti più importanti:
- Standardizzazione:
Il codice ASCII ha reso possibile la visualizzazione di dati testuali in modo coerente su diversi sistemi informatici. Questo è stato un passo decisivo per lo sviluppo di Internet e delle reti globali.
- Comunicazione multipiattaforma:
Grazie alla sua ampia accettazione, il codice ASCII è diventato lo standard per i formati di file come TXT e HTML.
- Base per altre codifiche:
Molti sistemi di codifica moderni, come UTF-8, si basano sul codice ASCII e ne estendono le funzionalità.
Applicazione del codice ASCII
L’uso del codice ASCII spazia da semplici file di testo a complesse applicazioni software. Ecco alcuni esempi:
Archiviazione di file e scambio di dati: formati come .txt o .csv utilizzano l’ASCII per archiviare e trasferire dati di testo.
Protocolli di comunicazione: le applicazioni di rete e i protocolli come HTTP o SMTP utilizzano l’ASCII per definire i comandi di controllo e le informazioni di intestazione.
Arte ASCII: un esempio creativo è la creazione di immagini e disegni composti esclusivamente da caratteri ASCII.
Generatori di codici ASCII: un generatore di codici ASCII è uno strumento che aiuta gli sviluppatori a convertire testi o simboli nel loro codice ASCII. Questi strumenti sono particolarmente utili per lavorare con linguaggi di programmazione o protocolli di trasferimento dati.
Applicazioni del codice ASCII nella programmazione
Codifica dei caratteri: queste funzioni sono utili per analizzare i testi o manipolare le codifiche.
ASCII-Art: puoi usarlo per generare programmaticamente i caratteri come modelli di pixel per l’arte ASCII. Questo ti permette di creare immagini pixel specifiche.
Protocolli di trasmissione dati: i codici ASCII fanno spesso parte dei formati e dei protocolli dei messaggi.
Crittografia: con alcuni algoritmi, i caratteri possono essere crittografati semplicemente assegnando un carattere diverso a ogni carattere ASCII. Solo chi conosce la chiave o determinate tecniche di decodifica può decodificare i testi.
Programmazione del codice ASCII in caratteri e viceversa
Per convertire il codice ASCII in caratteri o per convertire i caratteri nel loro valore ASCII, puoi utilizzare semplici funzioni in JavaScript e Python.
Codice ASCII in JavaScript:
// Convertire il valore ASCII in carattere
let asciiValue = 65;
let character = String.fromCharCode(asciiValue);
console.log(carattere); // Output: A
// Convertire il carattere in valore ASCII
let char = ‘A’;
let ascii = char.charCodeAt(0);
console.log(ascii); // Output: 65
Codice ASCII in Python:
# Convertire il valore ASCII in carattere
ascii_value = 65
carattere = chr(ascii_value)
print(character) # Output: A
# Convertire i caratteri in valori ASCII
char = ‘A’
ascii_value = ord(char)
print(ascii_value) # Output: 65
Caratteri di codice ASCII come grafica a pixel
Per visualizzare i caratteri ASCII su uno schermo, è necessario memorizzarli come codici pixel in una libreria. Nei moderni programmi di elaborazione testi sono disponibili numerosi font, la maggior parte dei quali si basa su formati vettoriali e può essere scalata in modo flessibile. Tuttavia, agli albori della moderna tecnologia informatica e in particolare con le stampanti ad aghi, la rappresentazione dei caratteri dipendeva fortemente dalla grafica a pixel fissi. Questi caratteri venivano stampati in formati predefiniti, come ad esempio 5 x 7,
8 x 12 o dimensioni simili della griglia.
Esempi per il carattere ASCII (64) = @
Queste immagini in pixel sono state create con il nostro generatore di pixel!
@ come 5 x 7 caratteri
@ come 8 x 12 caratteri
@ come carattere in scala
nel font “ARIAL”
Esempio per il carattere ASCII (65) = A
Queste immagini in pixel sono state create con il nostro generatore di pixel!
A come 5 x 7 caratteri
A come 8 x 12 caratteri
A come carattere in scala
nella schermata di tipo “ARIALE”.
La necessità di questa definizione dei pixel derivava dalle limitazioni tecniche dell’epoca. Le stampanti a matrice di punti, che generano pixel spostando selettivamente gli aghi su un nastro colorato, potevano stampare solo caratteri che esistevano in griglie di pixel ben definite. Ogni pin corrispondeva a un punto pixel e la dimensione e la qualità del carattere erano definite dalla risoluzione di queste griglie.
Una tipica griglia 5 x 7 permetteva di visualizzare i caratteri di base del codice ASCII, mentre griglie più grandi come 8 x12 o 9 x14 venivano utilizzate per rappresentazioni più dettagliate.
Con i generatori interattivi di pixel 5 x 7 e 8 x 12, puoi sperimentare e creare la tua grafica a pixel.
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Puoi personalizzare il codice HTML e modificare i titoli o il testo dei pulsanti nei generatori di pixel. Basta scaricare il file HTML: Vai al tuo browser: File / Salva con nome.
Questi codici a pixel fissi erano essenziali non solo per le stampanti ad aghi, ma anche per la visualizzazione sui primi monitor. I monitor delle prime generazioni lavoravano con basse risoluzioni e potevano visualizzare i caratteri solo in blocchi la cui forma era definita da griglie di pixel. L’implementazione di questi schemi fissi è stata una pietra miliare per la diffusione dello standard ASCII, che ancora oggi funge da base per molte codifiche di caratteri.
Un generatore di codici ASCII
Abbiamo memorizzato la grafica a pixel per tutti i caratteri stampabili (32 – 127) come grafica a 5 x 7 pixel e abbiamo programmato un generatore ASCII che ti permette di selezionare i caratteri.
I caratteri ASCII come grafica a pixel sono solo un esempio di come questi caratteri potrebbero essere visualizzati in una griglia di punti. Un carattere è sempre assegnato a un numero nel codice ASCII, indipendentemente da come viene visualizzato.
Nel programma Code Generator, ogni carattere è memorizzato in rappresentazione binaria. Se analizzi il codice HTML di questo programma, puoi ridefinire tu stesso i caratteri!
Esempio per ASCII (64):
64: [ // Esempio per “@” in 5×7
“01110”,
“10001”,
“10011”,
“10101”,
“10011”,
“10000”,
“01111”
],
