11 Representacion De La Informacion Aritmetica Coma Fija
1.1 Introducción. Aritmética Coma Fija
Alberto Fernández Hilario
Fundamentos de Arquitectura de
Computadores
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Contenido del capítulo
Sistema de numeración
Sistema binario
Aritmética simple
Códigos intermedios
Concepto de palabra
Aritmética de computadores: coma fija
Bibliografía
Actividades
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Contenido del capítulo
Sistema de numeración
Sistema binario
Aritmética simple
Códigos intermedios
Concepto de palabra
Aritmética de computadores: coma fija
Bibliografía
Actividades
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Introducción
Un computador es una máquina que procesa un conjunto de
instrucciones que se ejecutan sobre un conjunto de datos.
El hombre suministra información a la máquina mediante símbolos
(caracteres):
Caracteres alfabéticos: {a,b,...,z,A,B,...,Z }.
Caracteres numéricos: { 0,1,...,9 }.
Caracteres especiales y gráficos: { (, ) ,*,+,-, ?, ..., €, ,♣,♠,β, … }.
Caracteres de control: { fin de línea , carácter de sincronización,
avance página, pitido, ... }.
El ordenador trabaja con sistema binario: (5V, 0) ~ (0V, -3.3V).
Transformar internamente los datos a representación binaria que
la máquina sea capaz de procesar.
Es muy muy importante el correcto almacenamiento y cómputo de
los valores numéricos (COMPUTADOR).
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Sistema de Numeración
Distintas formas de representar información numérica.
Se nombran haciendo referencia a la base, que representa
el número de dígitos diferentes para representar todos los
números.
El sistema habitual de numeración para las personas es el
Decimal, cuya base es diez.
El método habitualmente por los sistemas electrónicos
digitales es el Binario que utiliza únicamente dos cifras
para representar la información, el 0 y el 1.
Existen otros sistemas como el Octal (base 8) y el
Hexadecimal (base 16) que facilitan la representación:
Representar el mismo valor en menos espacio
Más legible por el ser humano
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Sistema de Numeración (2)
Sistema derepresentación decimal
Sistema en base 10 b=10.
Cada posición tiene un nombre y peso específicos:
Posición 0, peso b0=1, unidades.
Posición 1, peso b1=10, decenas.
Posición 2, peso b2=100, centenas.
Posición 3, peso b3=1000, millares.
…
Así, 427 = 4·102+2·101+7·100 = 400 + 20 + 7.
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Sistema de Numeración (3)
Para cualquier base, se tiene que la
representación de un número N en la base b:N ≡ ...n3 n2 n1n0 n−1n− 2 n−3 ...
es una forma abreviada de representar su valor:
N ≡ ...n3 ⋅ b 3 + n2 ⋅ b 2 + n1 ⋅ b1 + n0 ⋅ b 0 + n−1 ⋅ b −1 + n− 2 ⋅ b −2 + n−3 ⋅ b −3 ...
Sistemas de numeración más usuales:
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Denominación
Base
Símbolos empleados
Decimal
b = 10
S10={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}
Binario
b=2
S2={0,1}
Octal
b=8
S8={0,1,2,3,4,5,6,7}
Hexadecimal
b = 16S16={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F}
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Sistema binario
Aritmética simple
Códigos intermedios
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Sistema Binario
Los circuitos digitales internos que componen las
computadoras utilizan dos cifras (0 y el 1). Cada una
de ellas se denomina bit (contracción de binarydigit).
Múltiplos: a diferencia de otras magnitudes físicas, se
utilizan el factor multiplicador 1024 en lugar de 1000
(210 = 1024).
Para diferenciarlos del SI, en 1999 la asociación IEEE
definió los nombres Kibi (Ki), Mebi (Mi), Gibi (Gi)…
para referirse a este tipo de múltiplos en base 2.
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Tabla de múltiplos
El byte es otra de las unidades básicas de medida de la información
representadamediante este sistema.
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Múltiplo
Representa
Nibble
Conjunto de 4 bits
1001
Byte
Conjunto de 8 bits
10101010
Kibibyte (KiB)
Conjunto de 1024 bytes
210 * 8 bits
Mebibyte (MiB)
Conjunto de 1024 KiB
220 * 8 bits
Gibibyte (GiB)
Conjunto de 1024 MiB
230 * 8 bits
Tebibyte (TiB)
Conjunto de 1024 GiB
240 * 8 bits
Pebibyte (PiB)
Conjunto de 1024 TiB
250 * 8 bits
Exbibyte (EiB)...
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