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Representación Interna de la información
Escrito el Marzo 14, 2004 06:57 PM en Apuntes .
La representación en binario puro es un proceso lento y difícil de interpretar. Existen otros sistemas de representación que partiendo de la codificación binaria permiten una representación mucho más significativa. Para cada tipo de información se suele aplicar una codificación adecuada a su naturaleza.
-Codificar las instrucciones para el microprocesador. Cada computador tiene un conjunto de instrucciones, y este debe ser codificado de alguna manera mediante cadenas de unos y ceros. Las instrucciones deben especificar, no sólo el código de operación, sino también los operandos. Existen dos tipos de codificación de instrucciones: Instrucciones de formato fijo e Instrucciones de formato variable.En las Instrucciones de Formato Variable cada uno de los tipos de instrucciones (ALU, Memoria, Salto, E/S) tiene un formato distinto y la interpretación de los campos la realiza la Unidad de Control en función del contenido del código de operación. En las Instrucciones de Formato Fijo se asigna siempre el mismo significado a cada campo. En este caso es mayor el tamaño de las instrucciones aunque endeterminados caso haya campos que no intervengan.
Para la representación de los datos no numéricos o alfanuméricos se emplean códigos como el ASCII, el EBCDIC o el UniCode.
Código ASCII
El código ASCII se utiliza para representar caracteres. Esta formado por 8 bits de forma que cada carácter se expresa por un número comprendido entre 0 y 255. Se trata de un código estándar de forma que esindependiente del lenguaje que usemos y del ordenador utilizado. Dentro del código ASCII podemos distinguir dos grupos. Los 128 primeros caracteres se denominan código ASCII estándar y representan los caracteres que aparecen en una maquina de escribir convencional. Los 128 restantes se denominan código ASCII ampliado. Este código asocia un numero a caracteres que no aparecen en la maquina de escribiry que son muy utilizados en el ordenador tales como caracteres gráficos u operadores matemáticos.
Código EBCDIC
EBCDIC es la abreviatura de Extended Binary Coded Decimal Interchange Code (Código Ampliado de Caracteres Decimales Codificados en Binario para Intercambio de Información). Es un sistema de codificación de caracteres alfanuméricos. Cada carácter queda representado por un grupo de 8bits.
Código Unicode
Es de 16 bits, por lo que puede representar 65536 caracteres. Es una extensión del ASCII para poder expresar distintos juegos de caracteres (latino, griego, árabe, kanji, cirílico, etc).
Por último, para la representación de los datos numéricos hay que tener en cuenta que las operaciones de la ALU (Unidad aritmeticológica, encargada de realizar las operaciones matemáticas enel procesador) están sujetas a las siguientes restricciones:
· Los registros son de tamaño fijo.
· Puede existir desbordamiento.
· Presentan problemas con los números negativos.
Es necesario, por ello, introducir nuevas formas de numeración basadas, por supuesto, en la representación binaria. Al conjunto de estas representaciones y su funcionamiento se le denomina aritmética binaria. Enaritmética binaria hay que distinguir entre representación para números enteros y representación de números reales ya que cada uno tiene sus características propias.
Enteros.
Para enteros sin signo no hace falta codificación. Para enteros con signo existen varias propuestas: Complemento a 1, Complemento a 2, representación signo-magnitud y exceso 2n-1
Todas se basan en tener 1 bit para el signo y elresto de la cifra (n-1 bits) para codificar el número entero a representar.
Las representaciones en complemento son simples. Se distingue entre números positivos y negativos. Los positivos se almacenan con el bit de signo puesto a 0, y el valor absoluto. Los negativos se almacenan con el bit de signo puesto a 1, y el complemento a 1 ó 2 del valor absoluto. El complemento a 1 (C1) tiene una...