Sistemas binario, hexadecimal y código ASCii Actividades

Sistemas binario, hexadecimal y código ASCii
Actividades
LEA ATENTAMENTE LAS SIGUIENTES INSTRUCCIONES ANTES DE COMENZAR:
1. Escriba su apellido y nombre en cada hoja que utilice.
2. a) Realice un resumen únicamente de la sección “teoría”.
b) Confeccione un mapa conceptual del resumen realizado.
c) Anote, en hoja aparte, las palabras que no entienda del texto aquí presentado.
3. Lea detenidamente la sección “práctica” y resuelva los problemas planteados.
Teoría
Sistema binario
El sistema binario, en matemáticas e informática, es un sistema de numeración en el que los números se representan utilizando solamente
las cifras cero y uno (0 y 1). Los ordenadores trabajan internamente con dos niveles de voltaje, por lo que su sistema de numeración natural
es el sistema binario (encendido 1, apagado 0).
Un archivo binario es un archivo informático que contiene información de cualquier tipo, codificada en forma binaria para el propósito de
almacenamiento y procesamiento en ordenadores. Por ejemplo los archivos informáticos que almacenan texto formateado o fotografías, así
como los archivos ejecutables que contienen programas.
Muchos formatos binarios contienen partes que pueden ser interpretados como texto. Un archivo binario que sólo contiene información de
tipo textual sin información sobre el formato del mismo se dice que es un archivo de texto plano. Habitualmente se contraponen los términos
'archivo binario' y 'archivo de texto' de forma que los primeros no contienen solamente texto.
Habitualmente se piensa en los archivos binarios como una secuencia de bytes lo que implica que los dígitos binarios (bits) se agrupan de
ocho en ocho. Los archivos binarios contienen bytes que suelen ser interpretados como alguna otra cosa que no sean caracteres de texto. Un
ejemplo típico son los programas de ordenador compilados; de hecho, las aplicaciones o programas compilados son conocidos como
binarios, especialmente entre los programadores. Pero un archivo binario puede almacenar imágenes, sonido, versión comprimida de otros
archivos, etc. — en pocas palabras, cualquier tipo de información.
Algunos archivos binarios tienen una cabecera. Esta cabecera es un bloque de metadatos que un programa informático usará para interpretar
correctamente la información contenida. Por ejemplo, un archivo GIF puede consistir en múltiples imágenes y la cabecera se usa para
identificar y describir cada bloque de datos de cada imagen. Si el archivo binario no tiene cabecera se dice que es un archivo binario plano.
Si se abre un archivo binario en un editor de texto, cada grupo de ocho bits serán traducidos normalmente como un caracter aislado y
seguramente se observará un galimatías ininteligible de caracteres. Si se intentase abrir con algún otro programa, dicho programa daría un
uso propio a cada byte: el programa podría tratar cada byte como un número y crear un flujo de de datos de salida de números entre 0 y 255
— o tal vez interprete cada byte como un color y visualice un dibujo. Si el archivo es tratado como un ejecutable y se ejecuta el ordenador
tratará de interpretar el archivo como una serie de instrucciones en su propio lenguaje máquina.
Se puede usar un editor hexadecimal para observar los valores hexadecimales (y posiblemente también decimales, binarios o ASCII) de los
correspondientes bytes del archivo binario. Los bytes se pueden manipular cambiando el valor hexadecimal en el editor.
Sistema hexadecimal
Sistema numérico en base 16, esto significa que contiene 16 símbolos únicos para representar datos: los números del 0 al 9 y las letras de la
A a la F.
Este sistema es útil porque puede representar cada byte (8 bits) con dos dígitos hexadecimales consecutivos. Esto permite a las personas
leer números hexadecimales más fácilmente que los números binarios.
A veces abreviado como hex, es el sistema de numeración posicional de base 16 —empleando por tanto 16 símbolos—. Su uso actual está
muy vinculado a la informática y ciencias de la computación, pues los computadores suelen utilizar el byte u octeto como unidad básica de
memoria.
El sistema hexadecimal actual fue introducido en el ámbito de la computación por primera vez por IBM en 1963. Una representación anterior,
con 0–9 y u–z, fue usada en 1956 por la computadora Bendix G-15.
Código ASCII
El código ASCII (acrónimo inglés de American Standard Code for Information Interchange — Código Estadounidense Estándar para el
Intercambio de Información)
Casi todos los sistemas informáticos actuales utilizan el código ASCII o una extensión compatible para representar textos y para el control de
dispositivos que manejan texto.
ASCII es, en sentido estricto, un código de siete bits, lo que significa que usa cadenas de bits representables con siete dígitos binarios (que
van de 0 a 127 en base decimal) para representar información de caracteres. En el momento en el que se introdujo el código ASCII muchos
ordenadores trabajaban con grupos de ocho bits (bytes u octetos), como la unidad mínima de información; donde el octavo bit se usaba
habitualmente como bit de paridad con funciones de control de errores en líneas de comunicación u otras funciones específicas del
dispositivo. Las máquinas que no usaban la comprobación de paridad asignaban al octavo bit el valor cero en la mayoría de los casos,
aunque otros sistemas como las computadoras Prime, que ejecutaban PRIMOS ponían el octavo bit del código ASCII a uno.
El código ASCII define una relación entre caracteres específicos y secuencias de bits; además de reservar unos cuantos códigos de control
para el procesador de textos, y no define ningún mecanismo para describir la estructura o la apariencia del texto en un documento; estos
asuntos están especificados por otros lenguajes como los lenguajes de etiquetas.
Cuando hacés ALT + 64 para insertar el caracter “@” estás utilizando el código ASCII. Usas el número 64 del sistema decimal y la
computadora lo convierte a ASCII.
Material adaptado de wikipedia.org
Práctica
Operaciones con números binarios
Suma de números Binarios
Las posibles combinaciones al sumar dos bits son:
0+0=0
0+1=1
1+0=1
1 + 1 = 10
Analice el siguiente ejemplo de una suma (prestá especial atención a los “me llevo uno”):
Resuelva la siguiente suma:
100110101
+ 11010101
——————
Conversión entre binario y decimal, y binario y hexadecimal
Binario a decimal
Para realizar la conversión de binario a decimal, realice lo siguiente:
1. Inicie por el lado derecho del número en binario, cada número multiplíquelo por 2 y elévelo a la potencia consecutiva (comenzando por la
potencia 0).
2. Después de realizar cada una de las multiplicaciones, sume todas y el número resultante será el equivalente al sistema decimal.
Ejemplo:
110101 (binario) = 53 (decimal).
Proceso:
1 x (2) elevado a (0)=1
0 x (2) elevado a (1)=0
1 x (2) elevado a (2)=4
0 x (2) elevado a (3)=0
1 x (2) elevado a (4)=16
1 x (2) elevado a (5)=32
La suma es: 53 (1 + 0 + 4 + 0 + 16 + 32)
Convierta a decimal los siguientes 2 números binarios:
a) 10010111 (binario) =
b) 110111 (binario) =
Binario a hexadecimal
Para realizar la conversión de binario a hexadecimal, realice lo siguiente:
1) Agrupe la cantidad binaria en grupos de 4 en 4 iniciando por el lado derecho. Si al terminar de agrupar no completa 4 dígitos, entonces
agregue ceros a la izquierda.
2) Posteriormente vea el valor que corresponde de acuerdo a la tabla:
Número en
binario
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
Número en
hexadecimal
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
B
C
D
E
F
3) La cantidad correspondiente en hexadecimal se agrupa de izquierda a derecha.
Ejemplo:
110111010 (binario) = 1BA (hexadecimal).
Proceso:
1010 = A
1011 = B
1 queda solo, entonces agregue 0001 = 1
Agrupe de izquierda a derecha: 1BA
Convierta a hexadecimal los siguientes números
a) 11011110101 (binario) =
b) 10010111 (binario) =
c) 110111 (binario) =