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La electricidad en el PC

Autor: marcelo alejandro montoya
Curso:
8,41/10 (222 opiniones) |93603 alumnos|Fecha publicación: 26/07/2004
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Capítulo 18:

 Sistema Numérico Binario

La electrónica digital hace un uso extenso del sistema de numeración binario. Este sistema es útil en electrónica porque sólo utiliza dos dígitos, 1 y 0. Los dígitos binarios se emplean para representar los dos niveles de voltaje usados en la electrónica digital, ALTO o BAJO. En la mayoría de los sistemas digitales el nivel de voltaje alto está representado por el 1, mientras que el nivel de voltaje bajo o cero voltaje lo está por el 0. El 1 representa el estado de ENCENDIDO de un interruptor o de una luz, mientras que el estado APAGADO está representado por un 0. Por otra parte, antes de manipular con un computadora digital un número decimal como 32 es necesario convertirlo primero en binario, y representarlo mediante unos y ceros.

El sistema con el que las personas están más familiarizadas es el sistema decimal, ya que es el que utilizan cotidianamente. Por tanto, primero se examinarán las características de este sistema de numeración para luego compararlas con las del sistema binario. En el sistema decimal se trabaja con diez dígitos diferentes, del cero al nueve. Estos dígitos hacen que el sistema decimal sea un sistema de base 10. En el sistema binario se trabaja con dos dígitos diferentes, O y 1, con lo que el sistema es de base dos.

Para contar en el sistema decimal se comienza en la primera columna o lugar decimal con un 0, y se prosigue hasta 9. Una vez que el primer lugar está lleno, se pone un cero en dicha columna y se suma uno a la siguiente (a la izquierda). Después del 9 sigue el diez. Con esto la primera columna puede volver a llenarse. Después del 10 vienen el 11, 12, 13, etc. cuando la primera columna se llena otra vez, se vuelve a hacer cero y se suma uno a la siguiente columna de la izquierda. Después del 99 sigue el 100.

Para contar en binario se comienza en la primer columna, o posición binaria, con 0 y se cuenta hasta 1. La primera columna se llena y se hace entonces 0, sumando 1 a la siguiente columna de la izquierda. Después del 0 habrá un 1, es decir 10. Con esto, la primera columna puede volver a llenarse otra vez. Después de 10 sigue el 11. Las dos columnas están llenas. Se hacen cero ambas y se suma 1 a la siguiente posición binaria a la izquierda. Después del 11 sigue el 100. Ahora la primera columna puede volver a llenarse otra vez. Después del l00 siguen 101, 110, 111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100. 1101, y así sucesivamente. Entonces para contar en binario se tiene:
            0
            1          la primera columna está llena.
            10        se pone un cero y se suma un uno a la segunda columna.
            11        las dos primeras columnas están llenas.
            100      se ponen ceros y se suma uno a la tercera columna.
            101
            110
            111      las tres primeras columnas están llenas.
            1000    se ponen ceros y se suma uno a la cuarta columna.
            1001
            1010
            1011
            1100
            1101
            1110
            1111     las cuatro primeras columnas están llenas.

La palabra bit es una contracción de las palabras en ingles binary digit (dígito binario). Cada posición de un número binario se conoce como bit. El número binario 10110 es un número de cinco bits.

Con el uso de tres bits se puede contar en binario hasta 111, o 7 en decimal. Si se incluye el 000, entonces se tienen ocho combinaciones diferentes. En general, con N bits se puede contar hasta 2 N - 1 para un total de 2 N números distintos.

Cuenta máxima = 2 - 1, donde N es el número de bits.

Número de combinaciones = 2^N, donde N es el número de bits.

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