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SISTEMAS NUMÉRICOS


Es una serie de elementos que se utilizan para representar una cadena de
caracteres (numéricos).


Un sistema numérico son un conjunto de símbolos y reglas que se utilizan para
representar datos numéricos o cantidades. Se caracterizan por su base que
indican el número de símbolos distinto que utiliza y además es el coeficiente
que determina cual es el valor de cada símbolo dependiendo de la posición que
ocupe. Estas cantidades se caracterizan por tener dígitos enteros y
fraccionarios.


Si (aj) indica cualquier dígito de la cifra, b la base del sistema de numeración y
además de esto la cantidad de dígitos enteros y fraccionarios son n y k
respectivamente, entonces el número representado en cualquier base se puede
expresar de la siguiente forma:


Nb = [an-1.an-2.an-3..........a3.a2.a1.a0, a-1.a-2.a-3 .......a-k] b
Donde: j = {n-1, n-2,.........2, 1, 0,-1, -2,......, -k} y n + k indica la cantidad de
dígitos de la cifra.


Características
    •    Todo sistema numérico debe tener unos símbolos
    •    Todo sistema numérico debe tener una base


Ejemplo
    -    Decimal - Binario - Octal - Hexadecimal
DECIMAL: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Símbolos base 10.
BINARIO: 0,1 Símbolos base 2.
OCTAL: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Símbolos base 8.
HEXADECIMAL: 0,1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C ,D ,E, F Símbolos base16.
DECIMAL     BINARIO     OCTAL      HEXADECIMAL
                  0        0000         0             0
                  1        0001         1             1
                  2        0010         2             2
                  3        0011         3             3
                  4        0100         4             4
                  5        0101         5             5
                  6        0110         6             6
                  7        0111         7             7
                  8        1000        10             8
                  9        1001        11             9
                10         1010        12             A
                11         1011        13             B
                12         1100        14             C
                13         1101        15             D
                14         1110        16             E
                15         1111        17             F
                16         10000       20            10
                17         10001       21            11
                18         10010       22            12
                19         10011       23            13
                20         10100       24            14




                            CONVERSIONES


    Decimal a Binario: se hace divisiones sucesivas por dos.


Ejemplo:
45 ÷ 2 = 101101
Aquí podemos ver las potencias que son las siguientes:


20   = 1
21 = 10
22 = 100
23 = 1000
24   = 10000
25   = 100000
26   = 1000000
27   = 10000000
28   = 100000000
29   = 1000000000
210 = 10000000000
211 = 100000000000
212 = 1000000000000
213 = 10000000000000
214 = 100000000000000


Hechos de la Suma
Aquí miraremos como son las operaciones de la suma


0+0 = 0
1+0 = 1
0+1 = 1
1+1 = 0 y llevo 1


1+1 = 0 y llevo 1
1+1+1 = 1 y llevo 1
1+1+1+1 = 0 llevo 2 unos
Ejemplo:


   •    Pasar 96 a binario


96 = 64 + 32


   1000000        = 64
    100000        = 32
   1100000        = 96


Suma


  110111
   11111
   11010 +
   11111
10001111


Resta


El algoritmo de la resta en binario es el mismo que en el sistema decimal. Pero
conviene repasar la operación de restar en decimal para comprender la
operación binaria, que es más sencilla. Los términos que intervienen en la resta
se llaman minuendo, sustraendo y diferencia.


Las restas básicas 0-0, 1-0 y 1-1 son evidentes


   •    0-0=0
   •    1-0=1
   •    1-1=0
   •    0 - 1 = no cabe o se pide prestado al próximo.


La resta 0 - 1 se resuelve, igual que en el sistema decimal, tomando una unidad
prestada de la posición siguiente: 10 - 1 = 1 y me llevo 1, lo que equivale a
decir en decimal, 2 - 1 = 1. Esa unidad prestada debe devolverse, sumándola, a
la posición siguiente.


Ejemplo


   •    1001101
        - 10111
         110110


   •   Restamos 17 - 10 = 7 (2=345)             Restamos 217 - 171 = 46 (3=690)


               10001                                       11011001
              -01010                                      -10101011
              ————                                       ——————
               00111                                        00101110



A pesar de lo sencillo que es el procedimiento, es fácil confundirse. Tenemos
interiorizado el sistema decimal y hemos aprendido a restar mecánicamente, sin
detenernos a pensar en el significado del arrastre. Para simplificar las restas y
reducir la posibilidad de cometer errores hay varias soluciones:


Dividir los números largos en grupos. En el siguiente ejemplo, vemos cómo se
divide una resta larga en tres restas cortas:


         100110011101                1001           1001             1101
        -010101110010               -0101          -0111            -0010
       —————————              =    —————          —————            —————
         010000101011                0100           0010             1011


Multiplicación


El algoritmo del producto en binario es igual que en números decimales;
aunque se lleva a cabo con más sencillez, ya que el 0 multiplicado por cualquier
número da 0, y el 1 es el elemento neutro del producto.
Ejemplo


Multipliquemos 10110 por 1001


      10110
     * 1001
    —————————
      10110
     00000
    00000
   10110
   —————————
   11000110


División


La división en binario es similar a la de decimal, la única diferencia es que a la
hora de hacer las restas, dentro de la división, estas deben ser realizadas en
binario.


Ejemplo

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  • 2. DECIMAL BINARIO OCTAL HEXADECIMAL 0 0000 0 0 1 0001 1 1 2 0010 2 2 3 0011 3 3 4 0100 4 4 5 0101 5 5 6 0110 6 6 7 0111 7 7 8 1000 10 8 9 1001 11 9 10 1010 12 A 11 1011 13 B 12 1100 14 C 13 1101 15 D 14 1110 16 E 15 1111 17 F 16 10000 20 10 17 10001 21 11 18 10010 22 12 19 10011 23 13 20 10100 24 14 CONVERSIONES  Decimal a Binario: se hace divisiones sucesivas por dos. Ejemplo: 45 ÷ 2 = 101101
  • 3. Aquí podemos ver las potencias que son las siguientes: 20 = 1 21 = 10 22 = 100 23 = 1000 24 = 10000 25 = 100000 26 = 1000000 27 = 10000000 28 = 100000000 29 = 1000000000 210 = 10000000000 211 = 100000000000 212 = 1000000000000 213 = 10000000000000 214 = 100000000000000 Hechos de la Suma Aquí miraremos como son las operaciones de la suma 0+0 = 0 1+0 = 1 0+1 = 1 1+1 = 0 y llevo 1 1+1 = 0 y llevo 1 1+1+1 = 1 y llevo 1 1+1+1+1 = 0 llevo 2 unos
  • 4. Ejemplo: • Pasar 96 a binario 96 = 64 + 32 1000000 = 64 100000 = 32 1100000 = 96 Suma 110111 11111 11010 + 11111 10001111 Resta El algoritmo de la resta en binario es el mismo que en el sistema decimal. Pero conviene repasar la operación de restar en decimal para comprender la operación binaria, que es más sencilla. Los términos que intervienen en la resta se llaman minuendo, sustraendo y diferencia. Las restas básicas 0-0, 1-0 y 1-1 son evidentes • 0-0=0 • 1-0=1 • 1-1=0 • 0 - 1 = no cabe o se pide prestado al próximo. La resta 0 - 1 se resuelve, igual que en el sistema decimal, tomando una unidad prestada de la posición siguiente: 10 - 1 = 1 y me llevo 1, lo que equivale a
  • 5. decir en decimal, 2 - 1 = 1. Esa unidad prestada debe devolverse, sumándola, a la posición siguiente. Ejemplo • 1001101 - 10111 110110 • Restamos 17 - 10 = 7 (2=345) Restamos 217 - 171 = 46 (3=690) 10001 11011001 -01010 -10101011 ———— —————— 00111 00101110 A pesar de lo sencillo que es el procedimiento, es fácil confundirse. Tenemos interiorizado el sistema decimal y hemos aprendido a restar mecánicamente, sin detenernos a pensar en el significado del arrastre. Para simplificar las restas y reducir la posibilidad de cometer errores hay varias soluciones: Dividir los números largos en grupos. En el siguiente ejemplo, vemos cómo se divide una resta larga en tres restas cortas: 100110011101 1001 1001 1101 -010101110010 -0101 -0111 -0010 ————————— = ————— ————— ————— 010000101011 0100 0010 1011 Multiplicación El algoritmo del producto en binario es igual que en números decimales; aunque se lleva a cabo con más sencillez, ya que el 0 multiplicado por cualquier número da 0, y el 1 es el elemento neutro del producto.
  • 6. Ejemplo Multipliquemos 10110 por 1001 10110 * 1001 ————————— 10110 00000 00000 10110 ————————— 11000110 División La división en binario es similar a la de decimal, la única diferencia es que a la hora de hacer las restas, dentro de la división, estas deben ser realizadas en binario. Ejemplo