Operaciones auxiliares con Tecnologías de la Información y la Comunicación. IFCT0108. José Manuel Cabello García
Sistemas de numeración posicionales
Un sistema de numeración posicional se basa en que a cada uno de sus dígitos se le asigna un valor que depende tanto del propio valor del dígito como de la posición en la que este se encuentre.
En cuanto a los sistemas de numeración posicionales, existen los siguientes:
Signo magnitud
Se trata de una manera de representar en binario los números enteros con signo. Se empleará un bit para ello, el de la izquierda o más significativo, y todos los demás para el valor absoluto del número. Como valor más significativo, el 0 indica que el número es positivo y el 1 que el número es negativo.
Complemento a 1
Para este caso, se procederá con una conversión tradicional al sistema binario para los números positivos. Sin embargo, para números negativos, se convertirá a binario el número y seguidamente se realizará una operación NOT para todos los bits o, lo que es lo mismo, invertir ceros por unos y unos por ceros.
Complemento a 2
En caso de ser positivo, se operará del mismo modo que en complemento a 1 para estos, es decir, con una conversión tradicional al sistema binario. Para el caso de los números negativos, se opera como si a complemento a 1 se tratase además de sumar 1.
Nota
El complemento a 2 es igual que el complemento a 1 para números positivos y, en caso de números negativos, además de ser igual al complemento a 1, hay que sumarle 1.
En la siguiente tabla, se pueden observar números de 4 bits representados en cada uno de los sistemas de numeración posicionales.
Sistemas de numeración no posicionales
En cuanto a los sistemas de numeración no posicionales, se tienen los siguientes tipos:
1 BCD: consiste en una representación binaria de 4 bits de cada uno de los dígitos de un número expresado en sistema decimal.
2 Exceso a 3: variante de la anterior, se opera de igual modo, pero se le suma 3 a cada dígito del número decimal.
3 Código Gray: este sistema de representación, también llamado Binario reflejado, radica en que dos números enteros consecutivos tienen un solo bit de diferencia.
Recuerde
Un sistema de numeración no posicional basa el valor de cada uno de sus dígitos en el propio valor del dígito sin afectar la posición en la que este se encuentre.
En la siguiente tabla, se pueden observar números de 4 bits con signo positivo representados en cada uno de los sistemas de numeración no posicionales.
Secuencias de números reales
A la hora de representar secuencias de números reales, también existen diferentes formatos de representación, entre los que destacan los siguientes:
Punto fijo o coma fija
Sistema por el cual se separa la parte entera de la parte decimal con un punto. Su representación en el sistema decimal se realizará como si de una conversión de números enteros se tratase, aunque asignando exponentes negativos para la parte decimal, es decir, se comenzará con un exponente igual a 0 para el primer dígito a la izquierda del punto e incrementará al avanzar hacia la izquierda. Sin embargo, para el primer dígito a la derecha del punto, se utilizará un exponente igual a -1, con que irá en decremento al avanzar hacia la derecha.
Punto flotante o coma flotante
Se utiliza debido a que el rango de números representables en punto flotante es escaso. Para ello, se emplea la notación científica, la cual lleva ligados tres datos, que son la mantisa, la base y el exponente.
Ejemplo
1.0 · 1015, de los que 1.0 es la mantisa, 10 la base y 15 el exponente.
4.2. Representación de secuencias de caracteres
En cuanto a la representación de caracteres, los ordenadores se sirven de lo que se conoce como códigos alfanuméricos que, como mínimo, estarán formados por las letras del abecedario, los números del sistema decimal y algún que otro símbolo o signo de puntuación. Algunos de los códigos de caracteres alfanuméricos más relevantes utilizados en la actualidad son los siguientes:
1 ASCII: se trata de un código de caracteres estándar, que utiliza 7 bits y con el que se representan hasta un total de 27 = 128 caracteres, cifra pequeña que, en muchos casos, no es suficiente. Existe una versión que utiliza 8 hits con la que se pueden representar hasta 256 caracteres. En este caso, surge el problema de que no se encuentra estandarizada.
2 EBCDIC: código de caracteres estándar creado por IBM. Utiliza 8 bits y es usado en trabajos de computación por macroordenadores o mainframes.
3 UNICODE: código de caracteres estándar creado para resolver los problemas de escasez de caracteres surgidos en otros códigos. En este caso, se utilizan 16 bits, con lo que se pueden representar 216 = 65536 caracteres, de los cuales, los 256 primeros se ajustan al código ASCII de 8 bits o ASCII extendido. Al poseer un rango de representación tan amplio, alfabetos como el chino, japonés, latín o griego podrán hacer uso del mismo.
Recuerde
El código ASCII utiliza 7 bits de representación, EDCDIC utiliza 8 bits de representación y UNICODE utiliza 16 bits de representación.
En la siguiente tabla, se puede observar el código de caracteres ASCII.
5. Componentes de un sistema informático
Todo sistema informático tiene la labor de procesar los datos de entrada, manipularlos, darles forma y presentarlos como datos de salida. Estos datos se pueden suministrar tanto de soportes de almacenamiento físico como desde una red de ordenadores (o inclusive vía red de redes: internet) y, una vez procesados, pueden volver al medio de origen o ser mostrados a través de algún periférico.
Se manifiesta notoriamente cómo uno de los dos componentes de un sistema informático es tangible, tratándose de los medios físicos empleados o hardware. Pero también que los datos de entrada reciben un tratamiento o manipulación antes de ser devueltos a la salida del sistema. Esta manipulación de los datos es realizada