Sistema Binario

 Centro Educativo Santo Domingo

 

 

Informática

 

 

Sistema Binario

 

 

Estudiante:
Francisco Yao Yang

 

 

Profa.
Guadalupe Espinosa Santana

 

 

11°A

 

 

2017

1.1 Definición

El código binario es el sistema numérico usado para la representación de textos, o procesadores de instrucciones de computadora, utilizando el sistema binario (sistema numérico de dos dígitos, o bit: el "0" /cerrado/ y el "1" /abierto/). En informática y telecomunicaciones, el código binario se utiliza con variados métodos de codificación de datos, tales como cadenas de caracteres, o cadenas de bits. Estos métodos pueden ser de ancho fijo o ancho variable. Por ejemplo en el caso de un CD, las señales que reflejarán el "láser" que rebotará en el CD y será recepcionado por un sensor de distinta forma indicando así, si es un cero o un uno.

 

1.2 Características:

Ponderación

La mayoría de los sistemas de numeración actuales son ponderados es decir, cada posición de una secuencia de dígitos tiene asociado un peso. El sistema binario es, de hecho, un sistema de numeración posicional ponderado. Sin embargo, algunos códigos binarios, como el código Gray no son ponderados es decir, no tienen un peso asociado a cada posición. Otros, como el mismo código binario natural o el BCD natural sí lo son.

Distancia

La distancia es una característica sólo aplicable a las combinaciones binarias. La distancia entre dos combinaciones es el número de bits que cambian de una a otra. Por ejemplo: si se tienen las combinaciones de cuatro bits 0010 y 0111 correspondientes al 2 y al 7 en binario natural, se dirá que la distancia entre ellas es igual a dos ya que de una a otra cambian dos bits.

Además, con el concepto de distancia se puede definir la distancia mínima de un código. Ésta no es más que la distancia menor que haya entre dos de las combinaciones de ese código.

La distancia es una característica que, además, sólo se aplica a las combinaciones binarias. En resumen, la distancia entre dos combinaciones es el número de bits que cambian de una a otra.

Autocomplementariedad

Se dice que un código binario es autocomplementario cuando el complemento a 9 del equivalente decimal de cualquier combinación del código puede hallarse invirtiendo los valores de cada uno de los bits (operación lógica unaria de negación) y el resultado sigue siendo una combinación válida en ese código. Esta característica se observa en algunos códigos BCD, como el código Aiken o el código BCD exceso 3. Los códigos autocomplementarios facilitan las operaciones aritméticas.

En un código binario de ancho fijo, cada letra, dígito, u otros símbolos, están representados por una cadena de bits de la misma longitud, como un número binario que, por lo general, aparece en las tablas en notación octal, decimal o hexadecimal.

 

1.3 Conversión de Binario a decimal:

El sistema numérico binario (en base dos) tiene dos valores posibles (normalmente representados como 1 y 0) por cada valor posicional. En contraste al sistema numérico decimal (en base diez) que tiene diez valores posibles (0,1,2,3,4,5,6,7,8, o 9) por cada valor posicional. Para evitar la confusión cuando utilices diferentes sistemas numéricos, escribe la base de cada número como un subíndice del mismo. Por ejemplo, el número binario 10011100 se puede especificar como en "base dos" escribiéndolo como 100111002. El número decimal 156, puedes escribirse como 15610 y leerse como "ciento cincuenta y seis en base diez". Debido a que el sistema numérico binario es el lenguaje interno de las computadoras, los programadores deben saber cómo convertir de binario a decimal. Por lo general, convertir de forma inversa, es decir de decimal a binario es más difícil de aprender.

Pasos:

1.      Escribe el número binario y lista las potencias de 2 de derecha a izquierda. Vamos a convertir el número binario 10011011₂ a decimal. Primero, escribe el número binario. Luego, escribe las potencias de dos de derecha a izquierda. Empieza en 2⁰, dándole un valor de "1". Incrementa el exponente en uno en cada potencia. Détente cuando la cantidad de elementos de la lista sea igual a la cantidad de dígitos del número binario. En nuestro ejemplo 10011011 tiene ocho dígitos, por lo que la lista con los ocho elementos se verá de la siguiente forma: 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1.

2.      Escribe los dígitos del número binario debajo de sus potencias correspondientes. Ahora, escribe 10011011 debajo de los números 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2 y 1, para que cada dígito binario corresponda con su potencia de dos. El "1" a la derecha del número binario debe corresponder con el "1" a la derecha de las potencias de dos y así sucesivamente. Si lo prefieres de otra forma, también puedes escribir los dígitos binarios encima de las potencias de dos. Lo que importa es que los números estén en su lugar respectivo.

3.      Conecta los dígitos del número binario con sus potencias correspondientes. Dibuja líneas (empezando desde la derecha) que conecten cada dígito del número binario con las potencias de dos que se encuentran listadas en la parte superior. Empieza dibujando una línea desde el primer dígito del número binario hasta la primera potencia de dos en la lista superior. Luego, dibuja una línea desde el segundo dígito del número binario hasta la segunda potencia de dos. Continúa conectando cada dígito con su correspondiente potencia de dos. Esto te ayudará para ver más fácilmente la relación entre los dos conjuntos de números.

4.      Escribe el valor final de cada potencia de dos. Muévete a través de cada dígito del número binario. Si el dígito es 1, escribe su potencia correspondiente de dos por debajo de la línea, abajo del dígito. Si el dígito es 0, escribe un 0 debajo de la línea, abajo del dígito.

5.      Suma los valores finales. Ahora, suma los números escritos debajo de la línea. Esto es lo que debes hacer: 128 + 0 + 0 + 16 + 8 + 0 + 2 + 1 = 155. Ese es el equivalente decimal del número binario 10011011.

6.      Escribe la respuesta junto con el subíndice base. Ahora, todo lo que tienes que hacer es escribir 155₁₀, para mostrar que vas a trabajar con un número decimal, el cual debe operar en potencia de 10. Mientras más practiques la conversión de binario a decimal, más fácil te será memorizar las potencias de dos y podrás realizar la conversión más rápido.

7.      Utiliza este método para convertir un número binario con coma decimal a su forma decimal. Puedes utilizar este método incluso cuando quieres convertir un número binario como 1,1₂ a decimal. Todo lo que tienes que hacer es saber que el número a la izquierda de la coma decimal está en la posición de unidades (como es normal), mientras que el número a la derecha de la coma decimal está en posición "dividida", o 1 x (1/2).

1.4 Conversión de decimal a binario:

El sistema de números decimales (en base de diez) tiene diez valores posibles (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) por cada valor posicional. En contraste, el sistema de números binarios (en base de dos) tiene dos valores posibles representados por 0 o 1 por cada valor posicional. Ya que el sistema binario es el lenguaje interno de las computadoras, los programadores deben saber cómo convertir de número decimal a binario. Continúa leyendo para aprender a dominar la conversión de números decimales a binarios.

Pasos:

1.      Escribe el problema. Para este ejemplo, vamos a convertir el número decimal 156₁₀ a número binario. Escribe el número decimal como el dividendo al interior de un signo de división "largo". Escribe la base del sistema al que quieres convertir (en nuestro caso, "2" para número binario) como el divisor por fuera del signo de división.

^2.        Haz la división. Escribe la respuesta (cociente) debajo del signo de división, y escribe el residuo (0 o 1) a la derecha del dividendo.

3.      Continúa dividiendo hasta que el resultado sea 0. Continúa hacia abajo de la hoja, dividiendo cada nuevo cociente por dos y escribiendo el residuo a la derecha de cada dividendo. Detente cuando el cociente sea 0.

4.      Escribe el número binario que obtuviste. Empezando desde el último residuo, lee la secuencia de residuos hacia arriba hasta llegar al primero. En nuestro ejemplo, deberías tener 10011100. Ese es el equivalente binario del número decimal 156. O, escrito con los subíndices de las bases: 156₁₀ = 10011100₂.