Monografias.com > Sin categoría
Descargar Imprimir Comentar Ver trabajos relacionados

Reseña histórica de la computación (página 2)



Partes: 1, 2

LA LOCURA DE BABBAGE, Charles Babbage (1793-1871),
visionario inglés y catedrático de Cambridge,
hubiera podido acelerar el desarrollo de las computadoras si
él y su mente inventiva hubieran nacido 100 años
después. Adelantó la situación del hardware
computacional al inventar la "máquina de diferencias",
capaz de calcular tablas matemáticas. En 1834, cuando
trabajaba en los avances de la máquina de diferencias
Babbage concibió la idea de una "máquina
analítica". En esencia, ésta era una computadora de
propósitos generales. Conforme con su diseño, la
máquina analítica de Babbage podía suma r,
substraer, multiplicar y dividir en secuencia automática a
una velocidad de 60 sumas por minuto.

El diseño requería miles de engranes y
mecanismos que cubrirían el área de un campo de
futbol y necesitaría accionarse por una locomotora. Los
escépticos l e pusieron el sobrenombre de "la locura de
Babbage". Charles Babbage trabajó en su máquina
analítica hasta su muerte. Los trazos detallados de
Babbage describían las características incorporadas
ahora en la moderna computadora electrónica. Si Babbage
hubiera vivido en la era de la tecnología
electrónica y las partes de precisión, hubiera
adelantado el nacimiento de la computadora electrónica por
varías décadas. Ironicamente, su obra se
olvidó a tal grado, que algunos pioneros en el desarrollo
de la computadora electrónica ignoraron por completo sus
conceptos sobre memoria, impresoras, tarjetas perforadas y
control de pro grama secuencia.

LA PRIMERA TARJETA PERFORADA; El telar de tejido,
inventado en 1801 por el Francés Joseph-Marie Jackard
(1753-1834), usado todavía en la actualidad, se controla
por medio de tarjetas perforadas. El telar de Jackard opera de la
manera siguiente: las tarje tarjetas se perforan
estratégicamente y se acomodan en cierta secuencia para
indicar un diseño de tejido en particular. Charles Babbage
quiso aplicar el concepto de las tarjetas perforadas del telar de
Jackard en su motor analítico. En 1843 Lady Ada Augusta
Lovelace sugirió la idea de que las tarjetas perforadas
pudieran adaptarse de manera que propiciaran que el motor de
Babbage repitiera ciertas operaciones. Debido a esta sugerencia
algunas personas consideran a Lady Lovelace la primera
programadora.

Herman Hollerit (1860-1929) La oficina de censos
estadounidense no terminó el censo de 1880 sino hasta
1888. La dirección de la oficina ya había llegado a
la conclusión de que el censo de cada diez años
tardaría mas que los mismo 10 años para terminarlo.
La oficina de censos comisiono al estadística Herman
Hollerit para que aplicara su experiencia en tarjetas perforadas
y llevara a cabo el censo de 1890. Con el procesamiento de las
tarjetas perforadas y el tabulador de tarjetas perforadas de
Hollerit, el censo se terminó en sólo 3 a
años y la oficina se ahorró alrededor de $5,000,000
de dólares. Así empezó el procesamiento
automatizado de datos. Hollerit no tomó la idea de las
tarjetas perforadas del invento de Jackard, sino de la
"fotografía de perforación" Algunas líneas
ferroviarias de la época expedían boletos con
descripciones físicas del pasajero; los conductores
hacían orificios en los boletos que describían el
color de cabello, de ojos y la forma de nariz del pasajero. Eso
le dió a Hollerith la idea para hacer la fotografía
perforada de cada persona que se iba a tabular. Hollertih
fundó la Tabulating Machine Company y vendió sus
productos en todo el mundo. La demanda de sus máquinas se
extendió incluso hasta Rusia. El primer censo llevado a
cabo en Rusia en 1897, se registró con el Tabulador de
Hollerith. En 1911, la Tabulating Machine Company, al unirse con
otras Compañías, formó la
Computing-Tabulating-Recording-Company.

Las máquinas
electromecánicas de
contabilidad (MEC)

Los resultados de las máquinas tabuladoras
tenían que llevarse al corriente por medios manuales,
hasta que en 1919 la Computing-Tabulating-Recording-Company.
anunció la aparición de la impresora/listadora.
Esta innovación revolucionó la manera en que las
Compañías efectuaban sus operaciones. Para reflejar
mejor el alcance de sus intereses comerciales, en 1924 la
Compañía cambió el nombre por el de
international Bussines Machines Corporation (IBM) Durante
décadas, desde mediados de los cincuentas la
tecnología de las tarjetas perforadas se
perfeccionó con la implantación de más
dispositivos con capacidades más complejas. Dado que cada
tarjeta contenía en general un registro (Un nombre,
direcció n, etc) el procesamiento de la tarjeta perforada
se conoció también como procesamiento de registro
unitario.

La familia de las máquinas
electromecánicas de contabilidad (EAM) eloctromechanical
accounting machine de dispositivos de tarjeta perforada
comprende: la perforadora de tarjetas, el verificador, el
reproductor, la perforación sumaria, el intérprete,
e l clasificador, el cotejador, el calculador y la máquina
de contabilidad. El operador de un cuarto de máquinas en
una instalación de tarjetas perforadas tenía un
trabajo que demandaba mucho esfuerzo físico. Algunos
cuartos de máquinas asemejaban la actividad de una
fábrica; las tarjetas perforadas y las salidas impresas se
cambiaban de un dispositivo a otro en carros manuales, el ruido
que producía eran tan intenso como el de una planta
ensambladora de automóviles.

Generaciones de
computadoras

Primera Generación

(de 1951 a 1958) Las computadoras de la primera
Generación emplearon bulbos para procesar
información. Los operadores ingresaban los datos y
programas en código especial por medio de tarjetas
perforadas. El almacenamiento interno se lograba con un tambor
que giraba rápida mente, sobre el cual un dispositivo de
lectura/escritura colocaba marcas magnéticas. Esas
computadoras de bulbos eran mucho más grandes y generaban
más calor que los modelos contemporáneos. Eckert y
Mauchly contribuyeron al desarrollo de computadoras de la 1era
Generación formando una Cia. privada y construyendo UNIVAC
I, que el Comité del censó utilizó para
evaluar el de 1950. La IBM tenía el monopolio de los
equipos de procesamiento de datos a base de tarjetas perforadas y
estaba teniendo un gran auge en productos como rebanadores de
carne, básculas para comestibles, relojes y otros
artículos; sin embargo no había logrado el contrato
para el Censo de 1950.

Comenzó entonces a construir computadoras
electrónicas y su primera entrada fue con la IBM 701 en
1953. Después de un lento pero exitante comienzo la IBM
701 se conviertió en un producto comercialmente viable.
Sin embargo en 1954 fuen introducido e l modelo IBM 650, el cual
es la razón por la que IBM disfruta hoy de una gran parte
del mercado de las computadoras. La administración de la
IBM asumió un gran riesgo y estimó una venta de 50
computadoras. Este número era mayor que la cantidad de
computadoras instaladas en esa época en E.U. De hecho la
IBM instaló 1000 computadoras. El resto es historia.
Aunque caras y de uso limitado las computadoras fueron aceptadas
rápidamente por las Compañías privadas y de
Gobierno. A la mitad de los años 50 IBM y Remington Rand
se consolidaban como líderes en la fabricación de
computadoras.

Segunda Generación

(1959-1964) Transistor Compatibilidad limitada El
invento del transistor hizo posible una nueva generación
de computadoras, más rápidas, más
pequeñas y con menores necesidades de ventilación.
Sin embargo el costo seguia siendo una porción
significativa del presupuesto de una Compañia. Las
computadoras de la segunda generación también
utilizaban redes de nucleos magnéticos en lugar de
tambores giratorios para el almacenamiento primario. Estos
núcleos contenían pequeños anillos de
material magnético, enlazados entre sí, en los
cuales pod podrian almacenarse datos e instrucciones.

Los programas de computadoras también mejoraron.
El COBOL desarrollado durante la 1era generación estaba ya
disponible comercialmente. Los programas escritos para una
computadora podían transferirse a otra con un
mínimo esfuerzo. El escribir un programa ya no
requería entender plenamente el hardware de la
computación. Las computadoras de la 2da Generación
eran substancialmente más pequeñas y rápidas
que las de bulbos, y se usaban para nuevas aplicaciones, como en
los sistemas para reservación en líneas
aéreas, control de tráfico aéreo y
simulaciones para uso general . Las empresas comenzaron a aplicar
las computadoras a tareas de almacenamiento de registros, como
manejo de inventarios, nómina y contabilidad. La marina de
E.U. utilizó las computadoras de la Segunda
Generación para crear el primer simulador de vuelo
(Whirlwind I). HoneyWell se colocó como el primer
competidor durante la segunda generación de computadoras.
Burroughs, Univac, NCR, CDC, HoneyWell, los más grandes
competidores de IBM durante los 60s se conocieron como el grupo
BUNCH (siglas).

Tercera Generación

(1964-1971) circuitos integrados Compatibilidad con
equipo mayor Multiprogramación Minicomputadora Las
computadoras de la tercera generación emergieron con el
desarrollo de los circuitos integrados (pastillas de silicio) en
las cuales se colocan miles de componentes electrónicos,
en una integración en miniatura. Las computadoras
nuevamente se hicieron más pequeñas, más
rápidas, desprendían menos calor y eran
energéticamente más eficientes.

Antes del advenimiento de los circuitos integrados, las
computadoras estaban diseñadas para aplicaciones
matemáticas o de negocios, pero no para las dos cosas. Los
circuitos integrados permitieron a los fabricantes de
computadoras incrementar la flexib ilidad de los programas, y
estandarizar sus modelos. La IBM 360 una de las primeras
computadoras comerciales que usó circuitos integrados,
podía realizar tanto análisis numéricos como
administración ó procesamiento de archivos. Los
clientes podían escalar sus sistemas 360 a modelos IBM de
mayor tamaño y podían todavía correr sus
programas actuales.

Las computadoras trabajaban a tal velocidad que
proporcionaban la capacidad de correr más de un programa
de manera simultánea (multiprogramación). Por
ejemplo la computadora podía estar calculando la nomina y
aceptando pedidos al mismo tiempo. Minicomputadoras, Con la
introducción del modelo 360 IBM acaparó el 70% del
mercado, para evitar competir directamente con IBM la empresa
Digital Equipment Corporation DEC redirigió sus esfuerzos
hacia computadoras pequeñas. Mucho menos costosas de
compra r y de operar que las computadoras grandes, las
Minicomputadoras se desarrollaron durante la segunda
generación pero alcanzaron su mayor auge entre 1960 y
70.

Cuarta Generación

(1971 a la fecha)

Microprocesador

Chips de memoria.

Microminiaturización

Dos mejoras en la tecnología de las computadoras
marcan el inicio de la cuarta generación: el reemplazo de
las memorias con núcleos magnéticos, por las de
Chips de silicio y la colocación de muchos más
componentes en un Chic: producto de la microminiaturi
zación de los circuitos electrónicos. El
tamaño reducido del microprocesador de Chips hizo posible
la creación de las computadoras personales. (PC) Hoy en
día las tecnologías LSI (Integración a gran
escala) y VLSI (integración a muy gran escala) permiten
que cientos de miles de componentes electrónicos se
almacén en un clip. Usando VLSI, un fabricante puede hacer
que una computadora pequeña rivalice con una computadora
de la primera generación que ocupara un cuarto
completo.

Componentes
básicos de computación

HARDWARE :

Entrada

Procesamiento

Almacenamiento Secundario

Salida

Definición de Hardware:

Hardware son todos aquellos componentes físicos
de una computadora, todo lo visible y tangible. El Hardware
realiza las 4 actividades fundamentales: entrada, procesamiento,
salida y almacenamiento secundario. Entrada Para ingresar los
datos a la computadora, se utilizan diferentes dispositivos, por
ejemplo: Teclado Dispositivo de entrada más comunmente
utilizado que encontramos en todos los equipos computacionales.
El teclado se encuentra compuesto de 3 partes: teclas de
función, teclas alfanuméricas y teclas
numéricas.

Mouse :

Es el segundo dispositivo de entrada más
utilizado. El mouse o ratón es arrastrado a lo largo de
una superficie para maniobrar un apuntador en la pantalla del
monitor. Fue inventado por Douglas Engelbart y su nombre se
deriva por su forma la cual se asemeja a la de un
ratón.

Lápiz óptico :

Este dispositivo es muy parecido a una pluma ordinaria,
pero conectada a un cordón eléctrico y que requiere
de un software especial. Haciendo que la pluma toque el monitor
el usuario puede elegir los comandos de las programas.

Tableta digitalizadora :

Es una superficie de dibujo con un medio de
señalización que funciona como un lápiz. La
tableta convierte los movimientos de este apuntador en datos
digitalizados que pueden ser leídos por ciertos paquetes
de cómputo . Los tamaños varían desde
tamaño carta hasta la cubierta de un
escritorio.

Entrada de voz (reconocimiento de voz) :

Convierten la emisión vocal de una persona en
señales digitales. La mayoría de estos programas
tienen que ser "entrenados" para reconocer los comandos que el
usuario da verbalmente. El reconocimiento de voz se usa en la
profesión médica para permitir a los doctores
compilar rápidamente reportes. Más de 300 sistemas
Kurzweil Voicemed están instalados actualmente en
más de 200 Hospitales en Estados Unidos. Este novedoso
sistema de reconocimiento fónico utiliza tecnología
de independencia del hablante. Esto significa que una computadora
no tiene que ser entrenada para reconocer el lenguaje o tono de
voz de una sola persona. Puede reconocer la misma palabra dicha
por varios individuos.

Pantallas sensibles al tacto (Screen Touch) :

Permiten dar comandos a la computadora tocando ciertas
partes de la pantalla. Muy pocos programas de software trabajan
con ellas y los usuarios se quejan de que las pantallas
están muy lejos del teclado. Su aceptación ha sido
muy reducida. Algunas tiendas departamentales emplean este tipo
de tecnología para ayudar a los clientes a encontrar los
bienes o servicios dentro de la tienda. Lectores de código
de barras Son rastreadores que leen las barras verticales que
conforman un código. Esto se conoce como Punto de Venta
(PDV). Las tiendas de comestibles utilizan el código
Universal de Productos (CUP ó UPC). Este código i
dentifica al producto y al mismo tiempo realiza el ticket
descuenta de inventario y hará una orden de compra en caso
de ser necesario. Algunos lectores están instalados en una
superficie física y otros se operan
manualmente.

Scanners :

Convierten texto, fotografías a color ó en
Blanco y Negro a una forma que puede leer una computadora.
Después esta imagen puede ser modificada, impresa y
almacenada. Son capaces de digitalizar una página de
gráficas en unos segund os y proporcionan una forma
rápida, fácil y eficiente de ingresar
información impresa en una computadora; también se
puede ingresar información si se cuenta con un Software
especial llamado OCR (Reconocimiento óptico de
caracteres).

Procesamiento :

El CPU (Central Proccesor Unit) es el responsable de
controlar el flujo de datos (Actividades de Entrada y Salida E/S)
y de la ejecución de las instrucciones de los programas
sobre los datos. Realiza todos los cálculos (suma, resta,
multiplicación, divisi ón y compara números
y caracteres). Es el "cerebro" de la computadora.

Se divide en 3 Componentes

1.Unidad de Control (UC)

2.Unidad Aritmético/Lógica
(UAL)

3.Área de almacenamiento primario
(memoria)

Medios Magnético – Ópticos:

Estos medios combinan algunas de las mejores
características de las tecnologías de
grabación magnética y óptica. Un disco MO
tiene la capacidad de un disco óptico, pero puede ser
re-grabable con la facilidad de un disco magnético.
Actualmente están disponibles en varios tamaños y
capacidades.

Salida

Los dispositivos de salida de una computadora es el
hardware que se encarga de mandar una respuesta hacia el exterior
de la computadora, como pueden ser: los monitores, impresoras,
sistemas de sonido, módem. etc.

1.- Monitores :

El monitor ó pantalla de vídeo, es el
dispositivo de salida más común. Hay algunos que
forman parte del cuerpo de la computadora y otros están
separados de la misma. Existen muchas formas de clasificar los
monitores, la básica es en término de sus
capacidades de color, pueden ser: Monocromáticos,
despliegan sólo 2 colores, uno para el fondo y otro para
la superficie. Los colores pueden ser blanco y negro, verde y
negro ó ámbar y negro. Escala de Grises, un monitor
a escala de grises es un tipo especial de monitor
monocromático capaz de desplegar diferentes tonos de
grises. Color: Los monitores de color pueden desplegar de 4 hasta
1 millón de colores diferentes.

Conforme ha avanzado la tecnología han surgido
los diferentes modelos: TTL, Monocromático, muy pobre
resolución, los primeros no tenían capacidad de
graficar. CGA, Color Graphics Adapter, desplegaba 4 colores, con
muy pobre resolución a comparación de los monitores
actuales, hoy en día fuera del mercado. EGA, Enhanced
Graphics Adapter, manejaba una mejor resolución que el
CGA, de 640×350 pixeles. (los pixeles son los puntos de luz con
los que se forman los caracteres y gráficas en el monitor,
mientras más pixeles mejor resolución). D
esplegaban 64 colores. VGA, Vídeo Graphics Array, los hay
monocromáticos y de color. Adecuados para ambiente
gráfico por su alta resolución (640×480 pixeles).
Pueden llegar hasta 256,000 colores ó 64 tonalidades de
gris dependiendo de la memoria destinada al dispositivo. PVGA,
Super Vídeo Graphics Array, maneja una resolución
más alta (1,024×768), el número de colores
desplegables varía dependiendo de la memoria, pero puede
ser mayor que 1 millón de colores. UVGA, Ultra
Vídeo Graphics Array, Resolución de 1280 x
1024.

La calidad de las imágenes que un monitor puede
desplegar se define más por las capacidades de la Tarjeta
controladora de vídeo, que por las del monitor mismo. El
controlador de vídeo es un dispositivo intermediario entre
el CPU y el monitor. El controlador contiene la memoria y otros
circuitos electrónicos necesarios para enviar la
información al monitor para que la despliegue en la
pantalla.

2.- Impresoras :

Dispositivo que convierte la salida de la computadora en
imágenes impresas. Las impresoras se pueden dividir en 2
tipos: las de impacto y las de no impacto.

Software :

El software es el conjunto de instrucciones que las
computadoras emplean para manipular datos. Sin el software, la
computadora sería un conjunto de medios sin utilizar. Al
cargar los programas en una computadora, la máquina
actuará como si recibier a una educación
instantánea; de pronto "sabe" cómo pensar y
cómo operar. El Software es un conjunto de programas,
documentos, procedimientos, y rutinas asociados con la
operación de un sistema de computo. Distinguiéndose
de los componentes físicos llamados hardware.
Comúnmente a los programas de computación se les
llama software; el software asegura que elprograma o sistema
cumpla por completo con sus objetivos, opera con eficiencia, esta
adecuadamente documentado, y suficientemente sencillo de operar.
Es simp lemente el conjunto de instrucciones individuales que se
le proporciona al microprocesador para que pueda procesar los
datos y generar los resultados esperados. El hardware por si solo
no puede hacer nada, pues es necesario que exista el software,
que es el conjunto de instrucciones que hacen funcionar al
hardware.

Sistema de numeración

Un sistema de numeración es un conjunto de
símbolos y reglas de generación que permiten
construir todos los números válidos en el
sistema.

Un sistema de numeración puede representarse
como

Monografias.com

donde:

  • N es el sistema de numeración
    considerado (p.ej. decimal, binario, etc.)

  • S son los símbolos permitidos en el
    sistema. En el caso del sistema decimal son {0,1…9}; en el
    binario son {0,1}; en el octal son {0,1…7}; en el
    hexadecimal son {0,1…9,A,B,C,D,E,F}

  • R son las reglas que nos indican qué
    números son válidos en el sistema, y
    cuáles no.

Estas reglas son diferentes para cada sistema de
numeración considerado, pero una regla común a
todos es que para construir números válidos en un
sistema de numeración determinado sólo se pueden
utilizar los símbolos permitidos en ese
sistema.

Para indicar en qué sistema de numeración
se representa una cantidad se añade como subíndice
a la derecha el número de símbolos que se pueden
representar en dicho sistema.

Ejemplos

  • el número 125(10) es un número
    válido en el sistema decimal, pero el número
    12A(10) no lo es, ya que utiliza un símbolo A no
    válido en el sistema decimal.

  • el número 35(8) es un número
    válido en el sistema octal, pero el número
    39(8) no lo es, ya que el símbolo 9 no es un
    símbolo válido en el sistema octal.

  • el número F1E4(16) es un número
    válido en el sistema hexadecimal, pero el
    número FKE4(16) no lo es, ya que el símbolo K
    no es un símbolo válido en el sistema
    hexadecimal.

Clasificación

Los sistemas de numeración pueden clasificarse en
dos grandes grupos: posicionales y no-posicionales.

En los sistemas no-posicionales los dígitos
tienen el valor del símbolo utilizado, que no depende de
la posición (columna) que ocupan en el
número.

En los sistemas de numeración ponderados o
posicionales el valor de un dígito depende tanto del
símbolo utilizado, como de la posición que
ése símbolo ocupa en el número.

Por ejemplo, el sistema de numeración egipcio es
no posicional, en cambio, el babilónico,
posicional.

Sistemas de numeración no
posicionales

El sistema de los números romanos no es
estrictamente posicional. Por esto, es muy complejo
diseñar algoritmos de uso general (por ejemplo, para
sumar, restar, multiplicar o dividir).

Como ejemplo, en el número romano XCIX (99
decimal) los numerales X (10 decimal) del inicio y del fin de la
cifra equivalen siempre al mismo valor, sin importar su
posición dentro de la cifra.

También el sistema maya tuvo un sistema de
numeración posicional que pocos conocen pero que,
además, es aditivo como el romano.

Sistemas de numeración
posicionales

El número de símbolos permitidos en un
sistema de numeración posicional se conoce como
base del sistema de numeración. Si un sistema de
numeración posicional tiene base b significa que
disponemos de b símbolos diferentes para escribir los
números, y que b unidades forman una unidad de orden
superior.

Ejemplo en el sistema de numeración
decimal

Si contamos desde 0, incrementando una unidad cada vez,
al llegar a 9 unidades hemos agotado los símbolos
disponibles, y si queremos seguir contando no disponemos de un
nuevo símbolo para representar la cantidad que hemos
contado. Por tanto añadimos una nueva columna a la
izquierda del número, reutilizamos los símbolos de
que disponemos, decimos que tenemos una unidad de segundo orden
(decena), ponemos a cero las unidades, y seguimos
contando.

De igual forma, cuando contamos hasta 99, hemos agotado
los símbolos disponibles para las dos columnas; por tanto
si contamos (sumamos) una unidad más, debemos poner a cero
la columna de la derecha y sumar 1 a la de la izquierda
(decenas). Pero la columna de la izquierda ya ha agotado los
símbolos disponibles, así que la ponemos a cero, y
sumamos 1 a la siguiente columna (centena). Como resultado nos
queda que 99+1=100.

Como vemos, un sistema de numeración posicional
se comporta como un cuentakilómetros: va sumando 1 a la
columna de la derecha y, cuando la rueda de esa columna ha dado
una vuelta (se agotan los símbolos), se pone a cero y se
añade una unidad a la siguiente columna de la
izquierda.

Pero estamos tan habituados a contar usando el sistema
decimal que no somos conscientes de este comportamiento, y damos
por hecho que 99+1=100, sin pararnos a pensar en el significado
que encierra esa expresión.

Tal es la costumbre de calcular en decimal que la
inmensa mayoría de la población ni siquiera se
imagina que pueden existir otros sistemas de numeración
diferentes al de base 10, y tan válidos y útiles
como este. Entre esos sistemas se encuentran el de base 2 Sistema
binario, de base 8 Sistema octal y el de base 16 Sistema
hexadecimal.

Teorema Fundamental de la
Numeración

Este teorema establece la forma general de construir
números en un sistema de numeración posicional.
Primero estableceremos unas definiciones
básicas:

  • N: Número válido en el Sistema
    de numeración

  • b: base del sistema de numeración.
    Número de símbolos permitidos en el
    sistema.

  • d: un símbolo cualquiera de los
    permitidos en el sistema de numeración

  • n: número de dígitos de la
    parte entera.

  • ,: coma fraccionaria. Símbolo utilizado para
    separar la parte entera de un número de su parte
    fraccionaria.

  • k: número de dígitos de la
    parte decimal.

La fórmula general para construir un
número (cualquier número) N en un sistema de
numeración posicional de base b es la
siguiente:

Monografias.com

El valor total del número será la suma de
cada dígito multiplicado por la potencia de la base
correspondiente a la posición que ocupa en el
número.

Esta representación posibilita la
realización de sencillos algoritmos para la
ejecución de operaciones aritméticas.

Ejemplo en el Sistema Decimal

En el sistema decimal los símbolos válidos
para construir números son {0…9} (0 hasta 9, ambos
incluidos), por tanto la base (número de símbolos
válidos en el sistema) es 10.

En la figura inferior podemos ver el teorema fundamental
de la numeración aplicado al sistema decimal.

Monografias.com

Monografias.com

Seguimos con el ejemplo del cuentakilómetros
visto arriba. En este caso las ruedas no tienen 10
símbolos (0 al 9) como en el caso del sistema decimal. En
el sistema binario la base es 2, lo que quiere decir que
sólo disponemos de 2 símbolos {0,1} para construir
todos los números binarios.

Aquí las ruedas del cuentakilómetros dan
una vuelta cada dos unidades. Por tanto, una vez que contamos
(sumamos) dos hemos agotado los símbolos disponibles para
esa columna, y debemos poner a cero la columna y usar otra
columna a la izquierda.

Monografias.com

Ejemplos:

Monografias.com

Sistema de Numeración
Octal

El sistema de numeración octal es también
muy usado en la computación por tener una base que es
potencia exacta de 2 o de la numeración binaria. Esta
característica hace que la conversión a binario o
viceversa sea bastante simple. El sistema octal usa 8
dígitos (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) y tienen el mismo valor
que en el sistema de numeración decimal.

Monografias.com

El sub índice q indica número octal, se
usa la letra q para evitar confusión entre la letra o y el
número 0. En informática, a veces se utiliza la
numeración octal en vez de la hexadecimal. Tiene la
ventaja de que no requiere utilizar otros símbolos
diferentes de los dígitos. Es posible que la
numeración octal se usara en el pasado en lugar de la
decimal, por ejemplo, para contar los espacios interdigitales o
los dedos distintos de los pulgares.

Es utilizado como una forma abreviada de representar
números binarios que emplean caracteres de seis bits. Cada
tres bits (medio caracter) es convertido en un único
dígito octal. Okta es un término griego que
significa 8.

Sistema de Numeración
Hexadecimal

El sistema de numeración hexadecimal, o sea de
base 16, (es común abreviar hexadecimal como hex aunque
hex significa base seis y no base dieciseis) es compacto y
proporciona un mecanismo sencillo de conversión hacia el
formato binario. Debido a esto, la mayoría del equipo de
cómputo actual utiliza el sistema numérico
hexadecimal. Como la base del sistema hexadecimal es 16, cada
dígito a la izquierda del punto hexadecimal representa
tantas veces un valor sucesivo potencia de 16, por ejemplo, el
número 1234 es igual a:

Monografias.com

Lo que da como resultado: 4096 + 512 + 48 + 4 =
4660

Cada dígito hexadecimal puede representar uno de
dieciseis valores entre 0 y 1510. Como sólo tenemos diez
dígitos decimales, necesitamos inventar seis
dígitos adicionales para representar los valores entre
1010 y 1510. En lugar de crear nuevos símbolos para estos
dígitos, utilizamos las letras A a la F. La
conversión entre hexadecimal y binario es sencilla,
considere la siguiente tabla: Su uso actual está muy
vinculado a la informática y ciencias de la
computación. Esto se debe a que un dígito
hexadecimal representa cuatro dígitos binarios: 4 bits = 1
nibble; por tanto, dos dígitos hexadecimales representan
ocho dígitos binarios (8 bits = 1 byte que, como es
sabido, es la unidad básica de almacenamiento de
información).

Dado que el sistema usual de numeración es de
base decimal y, por ello, sólo se dispone de diez
dígitos, se adoptó la convención de usar las
seis primeras letras del alfabeto latino para suplir los
dígitos que nos faltan: A = 10, B = 11, C = 12, D = 13, E
= 14 y F = 15. Como en cualquier sistema de numeración
posicional, el valor numérico de cada dígito es
alterado dependiendo de su posición en la cadena de
dígitos, quedando multiplicado por una cierta potencia de
la base del sistema, que en este caso es 16. Por ejemplo: 3E0,A16
= 3×16^2 + E×16^1 + 0×16^0 + A×16^-1 =
3×256 + 14×16 + 0×1 + 10×0,0625 =
992,625. 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 y
algunas computadoras modernas.

Operaciones con Sistemas de
Numeración

Suma Binaria

Es semejante a la suma decimal, con la diferencia de que
se manejan sólo dos dígitos (0 y 1), y que cuando
el resultado excede de los símbolos utilizados se agrega
el exceso (acarreo) a la suma parcial siguiente hacia la
izquierda. Las tablas de sumar son:

Tabla del 0 Tabla del 1 0 + 0 = 0 1 + 0 = 1 0 + 1 = 1 1
+ 1 =10 (0 con acarreo 1)

Ejemplo: Sumar los números binarios 100100 (36) y
10010 (18)

100100 + 10010 = 110110

1 1 0 1 1 0………54

Obsérvese que no hemos tenido ningún
acarreo en las sumas parciales.

Ejemplo: Sumar 11001 (25) y 10011 (19)

11001 + 10011 = 101100

101100……….44

Resta Binaria

Es similar a la decimal, con la diferencia de que se
manejan sólo dos dígitos y teniendo en cuenta que
al realizar las restas parciales entre dos dígitos de
idéntica posiciones, una del minuendo y otra del
sustraendo, si el segundo excede al primero, se sustraes una
unidad del digito de más a la izquierda en el minuendo (si
existe y vale 1), convirtiéndose este último en 0 y
equivaliendo la unidad extraída a 1*2 en el minuendo de
resta parcial que estamos realizando. Si es cero el digito
siguiente a la izquierda, se busca en los sucesivos. Las tablas
de Resta son: Tabla del 0 Tabla del 1 0 – 0 = 0 1 – 0 = 1 0 – 1 =
no cabe 1 – 1 = 0

Ejemplo: 1 1 1 1 1 1 – 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0
1

Multiplicación binaria

Se realiza similar a la multiplicación decimal
salvo que la suma final de los productos se hacen en
binarios.

Las tablas de Multiplicar son: Tabla del cero (0) 0 * 0
= 0 1 * 0 = 0 Tabla del uno (1) 0 * 1 = 0 1 * 1 = 1

Ejemplo:

100….4 10 ….2

100 * 10 = 1000

1000….8

División Binaria

Al igual que las operaciones anteriores, se realiza de
forma similar a la división decimal salvo que las
multiplicaciones y restas internas al proceso de la
división se hacen en binario.

Ejemplo:

100….4 10….2

Conclusión

En la actualidad existen variados tipos en el
diseño de PC´s: Computadoras personales, con el
gabinete tipo minitorre, separado del monitor. Computadoras
personales portátiles "Laptop" o "Notebook". Computadoras
personales más comunes, con el gabinete horizontal,
separado del monitor. Computadoras personales que están en
una sola unidad compacta el monitor y el CPU. Las computadoras
"laptops" son aquellas computadoras que están
diseñadas para poder ser transportadas de un lugar a otro.
Se alimentan por medio de baterías recargables , pesan
entre 2 y 5 kilos y la mayoría trae integrado una pantalla
de LCD. Estaciones de trabajo o Workstations Las estaciones de
trabajo se encuentran entre las Minicomputadoras y las
macrocomputadoras (por el procesamiento). Las estaciones de
trabajo son un tipo de computadoras que se utilizan para
aplicaciones que requieran de poder de procesam iento moderado y
relativamente capacidades de gráficos de alta calidad. Son
usadas para: Aplicaciones de ingeniería CAD (Diseño
asistido por computadora) CAM (manufactura asistida por
computadora) Publicidad Creación de Software en redes, la
palabra "workstation" o "estación de trabajo" se utiliza
para referirse a cualquier computadora que está conectada
a una red de área local.

 

 

Autor:

Daniel Arnal

Monografias.com

REPUBLICA BOLIVARIANA DE
VENEZUELA

UNIVERSIDAD NACIONAL
EXPERIMENTAL

POLITÉCNICA DE LA FUERZA
ARMADA

ESTADO YARACUY

Octubre, 2008.

Partes: 1, 2
 Página anterior Volver al principio del trabajoPágina siguiente 

Nota al lector: es posible que esta página no contenga todos los componentes del trabajo original (pies de página, avanzadas formulas matemáticas, esquemas o tablas complejas, etc.). Recuerde que para ver el trabajo en su versión original completa, puede descargarlo desde el menú superior.

Todos los documentos disponibles en este sitio expresan los puntos de vista de sus respectivos autores y no de Monografias.com. El objetivo de Monografias.com es poner el conocimiento a disposición de toda su comunidad. Queda bajo la responsabilidad de cada lector el eventual uso que se le de a esta información. Asimismo, es obligatoria la cita del autor del contenido y de Monografias.com como fuentes de información.

Categorias
Newsletter