A. Descripción de un sistema informático
- Informática
Ciencia que estudia el
tratamiento automático de la información
en computadoras, dispositivos electrónicos y sistemas
informáticos.
Proviene del francés
informatique y fue acuñado por el ingeniero Philippe Dreyfus en 1962. Formó una
conjunción entre las palabras "information" y
"automatique".
Sistema informático.
Un sistema informático
puede definirse como un conjunto de partes interrelacionadas. Un sistema informático
típico emplea un ordenador que usa dispositivos programables para capturar,
almacenar y procesar datos. Dicho ordenador, junto con la persona que lo maneja
y los periféricos que lo envuelven, resultan de por si un ejemplo de un sistema
informático.
Estructuralmente, un
sistema informático se puede dividir en partes, pero funcionalmente es
indivisible.
Todo sistema informático
está compuesto por tres elementos básicos:
·
Componente físico (hardware)
·
Componente lógico (software)
·
Componente humano
El
HARDWARE es el conjunto de elementos físicamente visualizables en
un sistema de procesamiento electrónico de datos (EDP en inglés o PED en
castellano). Es el equipo propiamente dicho. Bajo este término se incluye tanto
a la computadora como a los equipos periféricos: impresoras, discos, monitores,
unidades de respaldo, etc.
Llamamos
entonces hardware al conjunto de dispositivos mecánicos y electrónicos que
forman parte de la computadora. Es ei primer elemento de un sistema de
computación y comprende a toda la maquinaria y al equipamiento relacionado al
mismo.
Bajo el
concepto de software entonces, se incluye al conjunto de instrucciones
agrupadas en rutinas y programas - junto con la documentación respectiva - que
indican cómo resolver problemas de naturaleza diversa en una computadora.
En
síntesis, el software está formado por instrucciones para que ia computadora
trabaje. El conjunto o serie de instrucciones para realizar una tarea en
particular se llama programa o programa de software.
Bajo esta
categoría incluimos a los programas preparados por el usuario (software de
aplicación) como así también a aquellos programas provistos por el fabricante
del equipo o comprado a terceras partes, como son el sistema operativo
(software de base) y los lenguajes de programación, utilitarios y los productos
para automatización de oficina como procesadores de texto, planillas de cálculo
y otros productos de software.
EL COMPONENTE HUMANO
está constituido por las personas que participan en la dirección, diseño,
desarrollo, implantación y explotación de un sistema informático
Una red de computadoras, también
llamada red de ordenadores o red
informática, es un conjunto de equipos (computadoras y/o dispositivos) conectados por medio de cables, señales,
ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que comparten Información
(archivos), recursos (CD-ROM, impresoras, etc.), servicios (acceso a internet, E-mail, chat, juegos), etc.
El dato es una representación simbólica (numérica, alfabética,
algorítmica, entre otros.), un atributo o característica de una entidad. Los
datos describen hechos empíricos, sucesos y entidades.
Los
datos aisladamente pueden no contener información humanamente relevante. Sólo
cuando un conjunto de datos se examina conjuntamente se puede apreciar la
información contenida en dichos datos.
Los
datos pueden consistir en números, estadísticas o proposiciones descriptivas.
Los datos convenientemente agrupados, estructurados e interpretados se
consideran que son la base de la información humanamente relevante
que se pueden utilizar en la toma decisiones, la reducción de la incertidumbre
o la realización de cálculos. Es de empleo muy común en el
ámbito informático y, en general, prácticamente en cualquier disciplina científica
Por lo tanto, otra perspectiva nos indica que la
información es un recurso que otorga significado o sentido a la
realidad, ya que mediante códigos y conjuntos de datos, da origen a los modelos
de pensamiento humano.
Existen diversas especies que se comunican a través de
la transmisión de información para su supervivencia; la diferencia para los
seres humanos radica en la capacidad que tiene el hombre para armar códigos y
símbolos con significados complejos, que conforman el lenguaje común para
la convivencia en sociedad.
Los especialistas afirman que existe un vínculo
indisoluble entre la información, los datos, el conocimiento, el pensamiento y
el lenguaje.
Dependiendo del uso a que
se destinen, los equipos informáticos tienen arquitecturas diferentes que han
de tenerse en cuenta. Estos se pueden clasificar
de dos maneras:
- Por su uso
- Por sus prestaciones
Sistemas
informáticos de uso general, son los que se utilizan para varios tipos de
aplicaciones como es el caso de las computadoras personales.
Sistemas
informáticos de uso específico, son los que se caracterizan por ejecutar
uno o unos pocos programas como es el caso de los robots industriales o los
videojuegos.
Prestaciones
Supercomputadoras, son aquellas
con capacidades de cálculo muy superiores a las computadoras corrientes y de
escritorio y que son usadas con fines específicos. Se utilizan en el entorno
técnico – científico y en la realización de simuladores.
Mainframes, son equipos
utilizados para dar soporte a grandes redes de comunicaciones con cientos e
incluso miles de usuarios. Por ejemplo, para el procesamiento de las
transacciones bancarias.
Miniordenadores, son equipos
con capacidad para soportar cientos de usuarios, son también conocidos como
servidores de redes con terminales tontas sin capacidad de cálculo propia,
actualmente en desuso siendo reemplazadas por microordenadores interconectados
entre si denominados estaciones de trabajo y con un servidor.
Estaciones
de trabajo, son equipos monousuarios muy potentes y especializados. El
término estación de trabajo se refiere a la función de la computadora
en el entorno de red. En muchas redes comerciales, existen dos tipos
principales de computadoras disponibles en las redes: los servidores y las
estaciones de trabajo.
Microordenadores, son equipos
monousuarios menos potentes que se
pueden clasificar de varias maneras. Entre ellas se encuentran: ordenadores profesionales
y personales, ordenadores de oficina y domésticos y ordenadores de escritorio y
portátiles.
Un Sistema Operativo (SO)
es el software básico de una computadora que provee una interfaz entre el resto
de programas del computador, los dispositivos hardware y el usuario,
gestionando los recursos del sistema y
optimizando su uso.
Es un programa especial que
permite que cuando se conecta un ordenador se cargue una parte del sistema
operativo en la memoria y se ejecute, lo cual hace que el ordenador se
despierte y reconozca la CPU, la memoria, las unidades de disco y cualquier
otro dispositivo conectado a ella como el teclado, el mouse, la impresora, etc.
Verificando que no existan errores de conexión y que todos los dispositivos se
han reconocido y trabajan correctamente.
Los sistemas operativos
monousuarios son aquellos que soportan a un solo usuario a la vez, sin importar
el número de procesadores que tenga la computadora o el número de procesos o
tareas que el usuario pueda ejecutar en un mismo instante de tiempo, las
computadoras personales típicamente se han clasificado en este renglón.
Los sistemas operativos de
red, además de incorporar herramientas propias de un sistema operativo como son
por ejemplo las herramientas para manejo de ficheros y directorios, incluyen
otras para el uso, gestión y mantenimiento de la red, así como herramientas
destinadas a correo electrónico, envío de mensajes, copia de ficheros entre
nodos, ejecución de aplicaciones contenidas en otras máquinas, compartición de
recursos hardware etc. Existen muchos sistemas operativos capaces de gestionar
una red dependiente de las arquitecturas de las máquinas que se utilicen. Los
más comunes son: Novell, Lantastic, Windows 3.11 para trabajo en grupo, Unix,
Linux, Windows 95, Windows NT, OS/2... Cada sistema operativo ofrece una forma
diferente de manejar la red y utiliza diferentes protocolos para la comunicación.
Es aquel que permite al
usuario estar realizando varios trabajos al mismo tiempo. Es común encontrar en
ellos interfaces graficas orientadas al uso de menús lo que permite un rápido
intercambio entre las tareas para el usuario mejorando su productividad.
Este tipo de sistema es
capaz de dar servicio a más de un usuario a la vez, también independientemente
de la plataforma de hardware sobre a que esté montado.
• Tipos de Sistemas operativos y proveedores más
comunes.
Los sistemas operativos más
conocidos son los siguientes:
1) DOS: El famoso DOS, que quiere decir Disk Operating System
(sistema operativo de disco), es más conocido por los nombres de PC-DOS y
MS-DOS. MS-DOS fue hecho por la compañía de software Microsoft y es en esencia
el mismo SO que el PC-DOS.
La razón de su continua
popularidad se debe al aplastante volumen de software disponible y a la base
instalada de computadoras con procesador Intel.
Cuando Intel liberó el
80286, DOS se hizo tan popular y firme en el mercado que DOS y las aplicaciones
DOS representaron la mayoría del mercado de software para PC. En aquel tiempo,
la compatibilidad IBM, fue una necesidad para que los productos tuvieran éxito,
y la "compatibilidad IBM" significaba computadoras que corrieran DOS
tan bien como las computadoras IBM lo hacían.
Aún con los nuevos sistemas
operativos que han salido al mercado, todavía el DOS es un sólido contendiente
en la guerra de los SO.
2) Windows 3.1: Microsoft tomo una decisión, hacer un sistema
operativo que tuviera una interfaz gráfica amigable para el usuario, y como
resultado obtuvo Windows. Este sistema muestra íconos en la pantalla que
representan diferentes archivos o programas, a los cuales se puede accesar al
darles doble click con el puntero del mouse. Todas las aplicaciones elaboradas
para Windows se parecen, por lo que es muy fácil aprender a usar nuevo software
una vez aprendido las bases.
3) Windows 95: En 1995, Microsoft introdujo una nueva y
mejorada versión del Windows 3.1. Las mejoras de este SO incluyen soporte
multitareas y arquitectura de 32 bits, permitiendo así correr mejores
aplicaciones para mejorar la eficacia del trabajo.
4) Windows NT: Esta versión de Windows se especializa en las
redes y servidores. Con este SO se puede interactuar de forma eficaz entre dos
o más computadoras.
5) OS/2: Este SO fue hecho por IBM. Tiene soporte de 32 bits y
su interfaz es muy buena. El problema que presenta este sistema operativo es
que no se le ha dado el apoyo que se merece en cuanto a aplicaciones se
refiere. Es decir, no se han creado muchas aplicaciones que aprovechen las
características del SO, ya que la mayoría del mercado de software ha sido
monopolizado por Windows.
6) Mac OS: Las computadoras Macintosh no serían tan populares
como lo son si no tuvieran el Mac OS como sistema operativo de planta. Este
sistema operativo es tan amigable para el usuario que cualquier persona puede
aprender a usarlo en muy poco tiempo. Por otro lado, es muy bueno para
organizar archivos y usarlos de manera eficaz. Este fue creado por Apple
Computer, Inc.
7) UNIX: El sistema operativo UNIX fue creado por los
laboratorios Bell de AT&T en 1969 y es ahora usado como una de las bases
para la supercarretera de la información. Unix es un SO multiusuario y
multitarea, que corre en diferentes computadoras, desde supercomputadoras,
Mainframes, Minicomputadoras, computadoras personales y estaciones de trabajo.
Esto quiere decir que muchos usuarios pueden estar usando una misma computadora
por medio de terminales o usar muchas de ellas.
El lenguaje que entiende el
ordenador es el llamado lenguaje máquina, en el que la información está
codificada en forma de ceros y unos. Este lenguaje se conoce como lenguaje de
bajo nivel, ya que es el único que puede entender el hardware del ordenador.
Las señales que se transmiten por los cables son señales eléctricas: cuando
tienen un cierto voltaje, se entienden como unos; cuando el voltaje es
inferior, se codifican como ceros; y si al ordenador no le llega ningún
voltaje, entenderá que ha ocurrido un error o que la línea o comunicación está cortada.
Por lo contrario, el
llamado lenguaje de alto nivel es el que utilizan los programas o el sistema
operativo como la interfaz con las personas.
Este mecanismo se llama
codificación de la información.
Las clases de codificación
de datos más utilizadas son el sistema decimal (base 10), el octal (base 8), el
binario (base 2), el hexadecimal (base 16), el ASCII y el EBCDIC
• Representación por medio de números.
Un sistema de numeración es
una forma de representar cualquier cantidad numérica. Casi todos los sistemas
de numeración utilizados en la actualidad son de tipo polinomial el cual cumple
con las siguientes características:
·
Todo número es una expresión formada por un
conjunto de símbolos, llamados dígitos, cada uno con un valor fijo y diferente
a los demás.
·
El número de símbolos distintos que se pueden usar
en un determinado sistema de numeración constituye su base, es decir, en base
10 (sistema decimal) los números que se pueden representar son: 0, 1, 2, 3, 4,
5, 6, 7, 8, 9; en base 2 son: 0, 1; en base 8 son: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7; y en
base 16 los números que se pueden representar son: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
9, A, B, C, D, E, F.
El sistema de numeración
que utilizamos habitualmente es el decimal, que se compone de diez
símbolos o dígitos (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9) a los que otorga un
valor dependiendo de la posición que ocupen en la cifra: unidades,
decenas, centenas, millares, etc.
El valor de cada dígito
está asociado al de una potencia de base 10, número que coincide con la
cantidad de símbolos o dígitos del sistema decimal, y un exponente igual a la
posición que ocupa el dígito menos uno, contando desde la derecha.
En el sistema decimal el
número 528, por ejemplo, significa:
5 centenas + 2 decenas + 8 unidades, es decir:
5*102 + 2*101 + 8*100 o,
lo que es lo mismo:
500 + 20 + 8 = 528
En el caso de números con
decimales, la situación es análoga aunque, en este caso, algunos
exponentes de las potencias serán negativos, concretamente el de los dígitos
colocados a la derecha del separador decimal. Por ejemplo, el número 8245,97 se
calcularía como:
8 millares + 2 centenas + 4 decenas + 5 unidades + 9 décimos + 7
céntimos
8*103 + 2*102 + 4*101 +
5*100 + 9*10-1 + 7*10-2, es decir:
8000 + 200 + 40 + 5 + 0,9 + 0,07 = 8245,97
El sistema de numeración
binario utiliza sólo dos dígitos, el cero (0) y el uno (1).
En una cifra binaria,
cada dígito tiene distinto valor dependiendo de la posición que ocupe. El valor
de cada posición es el de una potencia de base 2, elevada a un exponente
igual a la posición del dígito menos uno. Se puede observar que, tal y como
ocurría con el sistema decimal, la base de la potencia coincide con la cantidad
de dígitos utilizados (2) para representar los números.
De acuerdo con estas
reglas, el número binario 1011 tiene un valor que se calcula así:
1*23 + 0*22 + 1*21 +
1*20 , es decir:
8 + 0 + 2 + 1 = 11
y para expresar que ambas
cifras describen la misma cantidad lo escribimos así:
10112 = 1110
El inconveniente de la
codificación binaria es que la representación de algunos números resulta muy
larga. Por este motivo se utilizan otros sistemas de numeración que resulten
más cómodos de escribir: el sistema octal y el sistema hexadecimal.
Afortunadamente, resulta muy fácil convertir un número binario a octal o a
hexadecimal.
En el sistema de
numeración octal, los números se representan mediante ocho dígitos
diferentes: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7. Cada dígito tiene, naturalmente, un
valor distinto dependiendo del lugar que ocupen. El valor de cada una de las
posiciones viene determinado por las potencias de base 8.
Por ejemplo, el número
octal 2738 tiene un valor que se calcula así:
2*83 + 7*82 + 3*81 =
2*512 + 7*64 + 3*8 = 149610
2738 = 149610
En el
sistema hexadecimal los números se representan con dieciséis
símbolos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E y F. Se utilizan los
caracteres A, B, C, D, E y F representando las cantidades decimales 10, 11,
12, 13, 14 y 15 respectivamente, porque no hay dígitos mayores que 9 en el
sistema decimal. El valor de cada uno de estos símbolos depende, como es
lógico, de su posición, que se calcula mediante potencias de base 16.
Calculemos, a modo de
ejemplo, el valor del número hexadecimal 1A3F16:
1A3F16 = 1*163 + A*162 + 3*161 +
F*160
1*4096 + 10*256 + 3*16 + 15*1 = 6719
1A3F16 = 671910
Conversión entre números decimales y binarios
Convertir un número decimal al sistema binario es
muy sencillo: basta con realizar divisiones sucesivas por 2 y
escribir los restos obtenidos en cada división en orden inverso al
que han sido obtenidos.
Por ejemplo, para convertir al sistema binario el
número 7710 haremos una serie de divisiones que arrojarán
los restos siguientes:
77 ÷ 2 =
38 Resto: 1
|
y,
tomando los restos en orden inverso obtenemos la cifra binaria:
|
7710 =
10011012
|
|
38 ÷ 2 =
19 Resto: 0
|
|||
19 ÷ 2 =
9 Resto: 1
|
|||
9 ÷ 2 =
4 Resto: 1
|
|||
4 ÷ 2 =
2 Resto: 0
|
|||
2 ÷ 2 =
1 Resto: 0
|
|||
1 ÷ 2 =
0 Resto: 1
|
Conversión
de binario a decimal
El proceso para convertir un número del sistema
binario al decimal es aún más sencillo; basta con desarrollar el número,
teniendo en cuenta el valor de cada dígito en su posición, que es el de una
potencia de 2, cuyo exponente es 0 en el bit situado más a la derecha, y se
incrementa en una unidad según vamos avanzando posiciones hacia la izquierda.
Por ejemplo, para convertir el número
binario 10100112 a decimal, lo desarrollamos teniendo en
cuenta el valor de cada bit:
1*26 +
0*25 + 1*24 + 0*23 + 0*22 +
1*21 + 1*20 = 83
10100112 =
8310
Conversión
de un número decimal a octal
La conversión de un número decimal a octal se hace
con la misma técnica que ya hemos utilizado en la conversión a binario,
mediante divisiones sucesivas por 8 y colocando los restos
obtenidos en orden inverso. Por ejemplo, para escribir en octal el número
decimal 12210 tendremos que hacer las siguientes divisiones:
122 ÷ 8 =
15 Resto: 2
|
Tomando
los restos obtenidos en orden inverso tendremos la cifra octal:
|
12210 =
1728
|
|
15 ÷ 8 =
1 Resto: 7
|
|||
1 ÷ 8 =
0 Resto: 1
|
Conversión
octal a decimal
La conversión de un número octal a decimal es
igualmente sencilla, conociendo el peso de cada posición en una cifra octal.
Por ejemplo, para convertir el número 2378 a decimal basta con
desarrollar el valor de cada dígito:
2*82 +
3*81 + 7*80 = 128 + 24 + 7 = 15910
2378 = 15910
Conversión
decimal a hexadecimal
Utilizando la técnica habitual de divisiones
sucesivas, la conversión de un número decimal a hexadecimal. Por ejemplo, para
convertir a hexadecimal del número 173510 será necesario hacer
las siguientes divisiones:
1735 ÷ 16 =
108 Resto: 7
108 ÷ 16 =
6 Resto: C
6 ÷ 16 = 0
Resto: 6
De ahí que, tomando los restos en orden
inverso, resolvemos el número en hexadecimal:
173510 =
6C716
Conversión
hexadecimal a decimal
Para convertir un número
hexadecimal a su equivalente decimal, multiplicar el valor decimal de cada
dígito hexadecimal por su peso, y luego realizar la suma de estos productos.
Los pesos de un número
hexadecimal crecen según las potencias de 16 (de derecha a izquierda).
Para un número hexadecimal
de 4 dígitos, los pesos son:
163
|
162
|
161
|
160
|
4096
|
256
|
16
|
1
|
B2F816:
11 x 163=
|
11 x 4096=
|
45056
|
2 x 162 =
|
2 x 256=
|
512
|
15 x 16 =
|
15 x 16=
|
240
|
18 x 160=
|
8 x 1=
|
8
|
4581610
|
Conversión
de Fracciones Decimales a Binario
En éste caso cuando tenemos un numero decimal con fracciones decimales,
y lo deseamos convertir a binario se emplean el método de multiplicaciones sucesivas.
La conversión de números decimales fraccionarios a binario se realiza
con multiplicaciones sucesivas por 2. El número decimal se multiplica por 2, de
éste se extrae su parte entera, el cual va a ser el MSB (bit mas significativo)
y su parte fraccional se emplea para la siguiente multiplicación y seguimos
sucesivamente hasta que la parte fraccional se vuelva cero o se tenga un error considerable
de un error considerable. El último residuo o parte entera va a constituir el
LSB(bit menos significativo).
Ejemplo: Convertir el
número 0,87510 , 0,12510 y 0,78210 a binario.
0.875
|
à
|
0.875x2=
|
1.75
|
0.125
|
à
|
0.125x2 =
|
0.25
|
|||
0.75x2 =
|
0.25x2 =
|
0.50
|
||||||||
0.50x2 =
|
1.00
|
0.50x2 =
|
1.00
|
|||||||
El
binario de 0,87510 = 0,1112
|
El
binario de 0,12510 = 0,0012
|
|||||||||
0.782
|
à
|
0.782x2 =
|
1.564
|
|||||||
0.564x2 =
|
1.128
|
|||||||||
0.128x2 =
|
0.256
|
|||||||||
0.256x2 =
|
0.512
|
|||||||||
0.512x2 =
|
1.024
|
|||||||||
El
binario de 0,78210 = 0,1100102
|
||||||||||
Conversión
de Fracciones Decimales a Octal
En éste caso cuando tenemos un numero decimal con fracciones decimales,
y lo deseamos convertir a binario se emplean el método de multiplicaciones
sucesivas.
La conversión de números decimales fraccionarios a binario se realiza
con multiplicaciones sucesivas por 8. El número decimal se multiplica por 8, de
éste se extrae su parte entera, el cual va a ser el MSB (bit mas significativo)
y su parte fraccional se emplea para la siguiente multiplicación y seguimos
sucesivamente hasta que la parte fraccional se vuelva cero o se tenga un error considerable
de un error considerable. El último residuo o parte entera va a constituir el
LSB(bit menos significativo).
Ejemplo: Convertir el
número 0.54310 a base 8:
0,543x8=
|
4.344
|
|
0.344x8=
|
2.752
|
|
0.752x8=
|
6.016
|
|
0.016x8=
|
0.128
|
|
0.128x8=
|
1.024
|
El octal de 0,54310 =
0.426018
Conversión
de Fracciones Decimales a Hexadecimales
En éste caso cuando tenemos un numero decimal con fracciones decimales,
y lo deseamos convertir a binario se emplean el método de multiplicaciones
sucesivas.
La conversión de números decimales fraccionarios a binario se realiza
con multiplicaciones sucesivas por 16. El número decimal se multiplica por 16,
de éste se extrae su parte entera, el cual va a ser el MSB (bit mas
significativo) y su parte fraccional se emplea para la siguiente multiplicación
y seguimos sucesivamente hasta que la parte fraccional se vuelva cero o se
tenga un error considerable de un error considerable. El último residuo o parte
entera va a constituir el LSB(bit menos significativo).
Ejemplo: Convertir el
número 0.3310 a base 16:
0,33x16=
|
5.28
|
|
0.28x16=
|
4.48
|
|
0.48x16=
|
7.68
|
|
0.68x16=
|
10.88
|
|
0.88x16=
|
14.08
|
|
0.08x16=
|
1.28
|
|
0.28x16=
|
4.48
|
El
hexadecimal de 0,3310 = 0.547AE1416
En el nivel más inferior,
los ordenadores están basados en miles de millones de elementos eléctricos que
tienen dos estados (normalmente baja y alta tensión). Interpretándolos como 0 y
1, es muy fácil construir circuitos para almacenar números binarios y hacer
cálculos con ellos.
Mientras que es posible
simular el comportamiento de los números decimales con circuitos binarios
también, es menos eficiente. Si los ordenadores usaran números decimales
internamente, tendrían menos memoria y serían más lentos con el mismo nivel de
tecnología.
Puesto que la diferencia
de comportamiento entre números binarios y decimales no es importante para la
mayor parte de las aplicaciones, la elección lógica es construir ordenadores
basados en el sistema binario y vivir con el hecho de que hay que poner un poco
más de atención y esfuerzo para las aplicaciones que tienen que
funcionar como un número decimal.
Sirve para representar información de tipo texto. En los años 50, se definieron sistemas de codificación
empleando 6 bits por carácter. Ello
permitía representar hasta 64 caracteres distintos: 26 letras (A...Z), 10
números (0 ...9), los símbolos de puntuación (. , ; :,...), y 28 caracteres especiales (+ - *).Ejemplos de estos sistemas es el BCDIC.
Sin embargo, la necesidad
de representar letras mayúsculas y minúsculas, así como de tener caracteres
para control de periféricos, han dado lugar a códigos de 7 bits, como el ASCII
(significa Americana Standard Coded Interchange Information), y de 8 Bits, como
el EBCDIC( significa Extended Binary Coded Interchange Code), introducido por
IBM 360 en el año 1964. En la actualidad se está popularizando cada vez más el
ASCII extendido, que emplea 8 bits para incluir letras acentuadas, la ñ,
caracteres semigráficos y otros muchos símbolos.
El código ASCII (siglas en inglés
para American Standard Code for Information Interchange, es decir Código
Americano ( Je! lease estadounidense... ) Estándar para el intercambio de Información)
(se pronuncia Aski).
Fue creado en 1963 por el
Comité Estadounidense de Estándares o "ASA", este organismo cambio su
nombre en 1969 por "Instituto Estadounidense de Estándares
Nacionales" o "ANSI" como se lo conoce desde entonces.
Este código nació a partir
de reordenar y expandir el conjunto de símbolos y caracteres ya utilizados en
aquel momento en telegrafía por la compañía Bell. En un primer momento solo
incluía letras mayúsculas y números, pero en 1967 se agregaron las letras
minúsculas y algunos caracteres de control, formando así lo que se conoce como
US-ASCII, es decir los caracteres del 0 al 127.
Así con este conjunto de
solo 128 caracteres fue publicado en 1967 como estándar, conteniendo todos lo
necesario para escribir en idioma inglés.
En 1981, la empresa IBM
desarrolló una extensión de 8 bits del código ASCII, llamada "página de
código 437", en esta versión se reemplazaron algunos caracteres de control
obsoletos, por caracteres gráficos. Además se incorporaron 128 caracteres nuevos,
con símbolos, signos, gráficos adicionales y letras latinas, necesarias para la
escrituras de textos en otros idiomas, como por ejemplo el español. Así fue
como se sumaron los caracteres que van del ASCII 128 al 255.
IBM incluyó soporte a esta
página de código en el hardware de su modelo 5150, conocido como
"IBM-PC", considerada la primera computadora personal. El sistema
operativo de este modelo, el "MS-DOS" también utilizaba el código
ASCII extendido.
Casi todos los sistemas
informáticos de la actualidad utilizan el código ASCII para representar
caracteres, símbolos, signos y textos (268).
Como utilizar el código ASCII:
Sin saberlo lo utilizas
todo el tiempo, cada vez que utilizas algún sistema informático; pero si lo que
necesitas es obtener algunos de los caracteres no incluidos en tu teclado debes
hacer lo siguiente, por ejemplo:
Como escribir con el teclado, o tipear : Letra EÑE
mayúscula - letra N con tilde – ENIE
§ WINDOWS: en computadoras con sistema operativo como Windows
8, Win 7, Vista, Windows Xp, etc.
Para obtener la letra, caracter, signo o símbolo "Ñ" : ( Letra EÑE mayúscula -
letra N con tilde - ENIE ) en ordenadores con sistema operativo Windows:
- Presiona la tecla "Alt" en tu teclado, y no la sueltes.
- Sin dejar de presionar "Alt", presiona en el teclado numérico el número "165", que es el número de la letra o símbolo "Ñ" en el código ASCII.
- Luego deja de presionar la tecla "Alt".
Un archivo binario es un archivo informático que contiene información de cualquier tipo
codificada en binario 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 interpretadas 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
Las computadoras no
entienden letras, solamente números. Por eso, todo el abecedario se transforma
en números para que funcionen los sistemas informáticos. El código que traduce
cada letra o carácter en un número se llama ASCII - American Standard Code for Information
Interchange. (2)
Por ejemplo, la m minúscula corresponde al número 109 y la a minúscula al 97.
Pero como la segunda á de mamá lleva acento, este
carácter corresponde al número 160. De esta manera, la
palabra mamá en código ASCII se
escribe así:
109
97 109 160
En realidad, las computadoras no trabajan con
esos números que pertenecen al sistema
decimal. Este
sistema es el que usamos a diario en cualquier operación matemática y se
compone del 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Con estos diez dígitos construimos el
número que queramos.
En informática, en cambio, trabajamos con sólo
dos dígitos, el 0 y el 1. En el sistema
binario aunque
parezca increíble, podemos transformar cualquier palabra, número, audio,
fotografía o video, en ceros y unos. Por ejemplo, la palabra mamá podríamos escribirla sólo
con esos dos números, 1 y 0. Hagamos la prueba.
Lo primero es anotar su código ASCII que, como
vimos, son números del sistema decimal: m (109) a (97) m (109) á (160)
Uniendo los cuatro resultados, la palabra mamá en el sistema binario se
representaría así:
1101101
- 1100001 - 1101101 - 10100000
| En
letras |
m
|
a
|
m
|
á
|
| En ASCII |
1101101
|
1100001
|
1101101
|
10100000
|
| En
binario |
109
|
97
|
109
|
160
|
A cada uno de estos dígitos (0 y 1) se le llama bit, contracción de las
palabras inglesas binary digit. En el sistema binario
informático se trabaja con una secuencia de 8 bits, que forman un byte. El byte es la unidad de
almacenamiento de información digital. Todos los archivos
digitales se “miden” o clasifican con ella. Es necesario que manejes la escala de múltiplos y
submúltiplos porque a partir de ahora usaremos mucho los bytes.
− Código EBCDIC.
BCD, que significa decimal codificado en binario (Binary Coded Decimal), en realidad no es
un código de E/ S, sino una forma de codificar los símbolos numéricos del O al 9 que se
emplean en varios códigos de E/S, entre los que figuran EBCDIC y ASCII.
BCD divide cada octeto en dos mitades o cuartetos, cada uno de los cuales almacena en
binario una cifra. Con este código es muy fácil convertir del binario al sistema decimal.
El EBCDIC, o código BCD extendido de caracteres decimales codificados en binario para el
intercambio de información (EBCDIC, Extended Interchange Code), es un sistema de
codificación que tiene como obietivo la representación de caracteres alfanuméricos. Es el
utilizado por la empresa IBM para sus ordenadores de la serie IBM PC (miniordenadores y
mainframes).
En este sistema de codificación, cada carácter tiene 8 bits. Al tener ocho, podremos
representar hasta 28 = 256 caracteres. Será posible almacenar letras mayúsculas, minúsculas,
caracteres especiales, caracteres de control para dispositivos de E/S y para comunicacione
Las medidas de almacenamiento son aquellas unidades de medición que permiten
determinar cuánto espacio hay disponible en una unidad de memoria.
Se le llama medida de almacenamiento al registro del espacio que hay
en un dispositivo dado para grabar datos e información de manera permanente o
temporal. También se puede decir que una medida de almacenamiento es aquella
práctica que se realiza con el interés de optimizar el rendimiento y aprovechar
todo el espacio que existe dentro de una unidad.
Entre las unidades de
medición de almacenamiento, es decir, el tamaño o espacio disponible en cada
uno de estos dispositivos, se cuentan:
- Bit o dígito binario: un bit es la unidad de información más pequeña que el procesador manipula y físicamente se representa con un elemento como un pulso o un punto. Ocho bits constituyen un byte.
- Byte o unidad de almacenamiento: cuenta con 8 bits. Equivale a un sólo carácter, como una letra o un número.
El bit es la unidad mínima de
almacenamiento empleada en informática, en cualquier dispositivo digital 0 en la
teoría de la información; con él podemos representar dos valores cualesquiera,
como verdadero 0 falso, abierto 0 cerrado, blanco 0 negro, norte o sur, rojo o
azul Basta con asignar uno de esos valores al estado de «apagado» (0) y el otro
al estado de «encendido»
Cuando se
almacena la información no se trabaja a nivel de bit, sino que se trabaja a
nivel de carácter (letra, número 0 signo de puntuación), que ocupa lo que se
denomina byte, que a su vez está
compuesto de 8 bits. El ordenador
trabaja con agrupaciones de bits fáciles de manipular y suelen ser múltiplos de
2, la base del sistema binario. Los tamaños más comunes son:
Octeto, carácter
o byte: es la agrupación de 8 bits,
el tamaño típico de información; con él se puede codificar el alfabeto completo
(ASCII estándar).
Palabra: tamaño de información manejada
en paralelo por los componentes del sistema, como la memoria, los registros o
los buses. Son comunes las palabras de 8, 32 64, 128 y 256 bits: 1 byte, 4, 8,
16, 32 bytes. A mayor tamaño de palabra, mayor es la precisión y la potencia de
cálculo del ordenador.
Así, cuando
decimos que un archivo de texto ocupa 5000 bytes, queremos decir que contiene
el equivalente a 5000 letras o caracteres (entre dos y tres páginas de texto
sin formato).
Lo normal es
utilizar los múltiplos del byte: el kilobyte (kb), el megabyte (Mb), el
gigabyte (Gb), etc.
En informática
se utilizan las potencias de 2 (23 210 220…)
para representar las medidas de la información; sin embargo se ha extendido el
uso de las potencias de 10 (uso decimal), debido a que se ha impuesto el uso
del Sistema Internacional de Medidas (SI), o sistema métrico. Así pues, el
primer término de medida que se utilizó fue el kilobyte (kb), y se eligió este
porque 210 es aproximadamente 1000, que se asocia con el kilo (1000
gramos); en realidad debería ser 1024 bytes, ya que 210 son 1024.
Un ejemplo de carácter es
una letra, un número o un signo de puntuación. El concepto también abarca a los
caracteres de control, que no se corresponden con símbolos del lenguaje natural
sino con otros fragmentos de información usados para procesar textos, tales
como el retorno de carro y el tabulador, así como instrucciones para impresoras
y otros dispositivos que muestran dichos textos
Codificación
de caracteres
Los ordenadores y los
equipos de comunicaciones representan caracteres mediante el uso de una codificación que asigna un valor a cada
carácter (típicamente, un valor
entero
representado por una secuencia de
bits)
que puede ser almacenado o transmitido por una red. La codificación más común ha sido hasta
hace poco ASCII.
Así pues, podemos definir codificar como
transformar unos datos a una representación predefinida y preestablecida. El
abecedario es un sistema de codificación que se desarrolló para ser usado en un
medio tipo plano como el papel y para poder transmitir la información a otras
personas, quienes la descodifican y la convierten en pensamientos e ideas.
Otro ejemplo de
codificación es el alfabeto Morse para el telégrafo. Por medio de este alfabeto
se transforman los datos en puntos y rayas, que son transmitidos, recibidos y
descodificados hasta obtener el dato original. En este caso, el medio que
sostiene los datos son es una serie de impulsos eléctricos en un alambre. Aquí
la codificación consiste en establecer una ley de correspondencia entre las
informaciones por representar y las posibles combinaciones de puntos y rayas, de
manera que a cada información le correspondan una sola configuración.
Llamaremos
código a esa ley de correspondencia, es decir, al conjunto de condiciones y
convenios que permiten transformar la información de una representación concreta a otra.
De este modo, un
código está compuesto de:
·
Un conjunto de reglas y convenios de transformación
del alfabeto fuente.
·
Un nuevo alfabeto que sustituirá al original.
La representación
interna de la información en los ordenadores darse en forma de impulsos
eléctricos; esto se efectúa empleando señales biestables con dos posibles
estados, activado - desactivado, encendido – apagado, cerrado – abierto, tensión
– no tensión; es decir, hay impulso o no lo hay. Por eso, tendremos que
codificar la información utilizando un código con dos únicos símbolos que representen
los dos estados, utilizaremos 1 para indicar que hay impulso y el 0 para
indicar que no lo hay; todo el lenguaje se transcribirá a combinaciones de
ceros y unos para que el ordenador lo pueda interpretar.
Este código es
el código binario, que está basado
en el sistema de numeración binaria, cuyos símbolos son el 0 y el 1.
NÚMERO DECIMAL
|
CARÁCTER
|
NÚMERO DECIMAL
|
CARÁCTER
|
|
65
|
A
|
97
|
a
|
|
66
|
B
|
98
|
b
|
|
67
|
C
|
99
|
c
|
|
68
|
D
|
100
|
d
|
|
69
|
E
|
101
|
e
|
|
70
|
F
|
102
|
f
|
|
71
|
G
|
103
|
g
|
|
72
|
H
|
104
|
h
|
|
73
|
I
|
105
|
i
|
|
74
|
J
|
106
|
j
|
|
75
|
K
|
107
|
k
|
|
76
|
L
|
108
|
l
|
|
77
|
M
|
109
|
m
|
|
78
|
N
|
110
|
n
|
|
79
|
O
|
111
|
o
|
|
80
|
P
|
112
|
p
|
|
81
|
Q
|
113
|
q
|
|
82
|
R
|
114
|
r
|
|
83
|
S
|
115
|
s
|
|
84
|
T
|
116
|
t
|
|
85
|
U
|
117
|
u
|
|
86
|
V
|
118
|
v
|
|
87
|
w
|
119
|
w
|
|
88
|
X
|
120
|
x
|
|
89
|
Y
|
121
|
y
|
|
90
|
Z
|
122
|
z
|
MENSAJE DE TEXTO
|
CÓDIGO DECIMAL
|
CÓDIGO BINARIO
|
Hola Don
Pepito
|
72; 111; 108;
97; 32; 68; 111; 110; 32; 80; 101; 112; 105; 116; 111
|
1001000;
1101111; 1101100; 1100001; 100000; 1000100; 1101111; 1101110; 100000;
1010000; 1100101; 1110000; 1101001; 1110100; 1101111
|
• Equivalencias.
Nombre
(símbolo)
|
Sistema Internacional de
Unidades (SI) Estándar (uso decimal)
|
Prefijo binario(uso
binario)
|
Nombre (símbolo)
|
Kilobyte (kb)
|
10001=103 bytes
|
10241 =210 byte |
Kibibyte (kib) |
Megabyte (Mb)
|
10002=106 bytes
|
10242=220 bytes |
Mebibyte (Mib)
|
Gigabyte (GS)
|
10003=109 bytes
|
10243=230 bytes |
Gibibyte (Gib)
|
Terabyte (Tb)
|
10004=1012 bytes
|
10244=240 bytes |
Tebibyte(Tib)
|
Peta byte (Pb)
|
10005=1015bytes
|
10245=250 bytes |
Pebibyte (Pib)
|
Exabyte (Eb)
|
10006=1018bytes
|
10246=260 bytes |
Exbibyte (Eib)
|
Zettabyte (Zb)
|
10007=1021 bytes
|
10247=270 bytes |
Zebibyte (Zib)
|
Yotta byte (Yb)
|
10008=1024 bytes
|
10248=280
bytes
|
Yobibyte (Yib)
|
