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sistemas numericos y operaciones aritmeticas - Departamento de ...

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codificación binaria est basada en la eficiencia <strong>de</strong> la representación,<br />

facilidad para el diseño aritmético, y seguridad <strong>de</strong> la operación.<br />

Para un sistema posicional <strong>de</strong> base b y n dígitos, po<strong>de</strong>mos establecer que<br />

la precisión, o la cantidad <strong>de</strong> números ser b n . Para cada posición habrá un<br />

requerimiento <strong>de</strong> b símbolos, luego po<strong>de</strong>mos <strong>de</strong>finir:<br />

E = n*b N = b n ln N = n*ln b<br />

(E: espacio que me cuesta almacenarlo)<br />

como una medida <strong>de</strong> la eficiencia <strong>de</strong>l almacenamiento.<br />

Si <strong>de</strong>seamos minimizar E con la restricción <strong>de</strong> una dada precisión, el<br />

planteo es hallar b <strong>de</strong> tal forma que:<br />

ln(N)<br />

E = n*b = b* sea mínimo.<br />

ln(b)<br />

Derivando con respecto a b<br />

dE (ln N) * (ln b −1)<br />

=<br />

db<br />

2<br />

(lnb)<br />

El cual es 0, ln(b)=1 para b=e (2,73...).<br />

Evi<strong>de</strong>ntemente la base <strong>de</strong> la <strong>de</strong> representación <strong>de</strong>be ser entera.<br />

Des<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> vista <strong>de</strong> la eficiencia 3 es algo superior a 2, dado que 3/ln3<br />

es menor que 2/ln2. Pero la elaboración <strong>de</strong> circuitos digitales con<br />

representación <strong>de</strong> solo dos posibles estados para las variables es muy sencilla y<br />

constituye una única alternativa lógica para un sistema digital <strong>de</strong>s<strong>de</strong> un punto<br />

<strong>de</strong> vista práctico. Se prefiere base 2 por su simplicidad y seguridad.<br />

Como se dijo, la mente humana est acostumbrada a la notación <strong>de</strong>cimal.<br />

Leer y escribir strings extensos <strong>de</strong> 0's y 1's, los dígitos binarios posibles, no<br />

solo es <strong>de</strong>sagradable y engorroso al extremo, sino que también induce fácilmente<br />

al error.<br />

Para facilitar la comunicación hombre-máquina es <strong>de</strong>seable un sistema más<br />

semejante a nuestra forma <strong>de</strong> pensar. Octal (b=8) y hexa<strong>de</strong>cimal (b=16) son los<br />

<strong>sistemas</strong> adoptados. La compactación que se logra, 3 para octal y 4 para<br />

hexa<strong>de</strong>cimal, es una enorme ventaja. Dado que estos <strong>sistemas</strong> tienen una base que<br />

es potencia <strong>de</strong> 2, la conversión entre binario y octal o hexa<strong>de</strong>cimal es trivial.<br />

La elección entre octal y hexa<strong>de</strong>cimal estar dada en un principio por el<br />

hecho <strong>de</strong> ser múltiplos <strong>de</strong> 3 o 4, ¢ en algunos casos condicionada al número <strong>de</strong><br />

bits empleado para codificar campos <strong>de</strong> la instrucción, registros generales,<br />

modos <strong>de</strong> direccionado, etc.<br />

Veamos el problema general <strong>de</strong> convertir un número escrito en una base <strong>de</strong><br />

salida bs, a un número en una base <strong>de</strong>stino bd. Esto pue<strong>de</strong> ser manejado <strong>de</strong> varias<br />

maneras. Los métodos más comunes o bien emplean multiplicación o división. Se<br />

<strong>de</strong>be distinguir entre la conversión <strong>de</strong> números enteros y fraccionarios.<br />

A- CONVERSION DE ENTEROS.<br />

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