1. Computación para
Ingenieros
Tarea 3
“Manejo Interno de Datos”
Oropeza Bonfanti Rodrigo
414012716
Profesor: Ing. Méndez Hernández Ernesto
27/08/2013

2. DISPOSITIVOS
Y
ALMACENAMIENTO
UNIDADES
DE
MEDIDA
DE
Para comenzar en el tema, primero debemos de entender diversos conceptos
de los que se estará hablando constantemente en este escrito, por lo que es
conveniente que hablemos de los tipos de datos que se manejan en la
actualidad y sus características.
En la actualidad los datos se presentan de
muchas y diversas maneras, por ejemplo:
números, texto, imágenes, audio y video.
Contrariamente a lo que se pensaba en la
antigüedad, no es necesario tener varias
computadoras para poder procesar estos tipos de
datos, ya que, por lo general son una mezcla de varios tipos de formatos de
datos y no es necesario el uso de más de una computadora. La solución más
eficaz que se encontró fue usar una representación uniforme de los datos.
Este formato universal se llama patrón de bits. Para entender mejor lo
anterior, debemos de primero entender que es un bit.
BIT
En inglés “binary digit”.
El término se da a conocer originalmente por John Tukey. El bit es la unidad
mínima de almacenamiento de información en computación. Consiste de dos
valores (binario): 0,1
0 = apagado
1 = encendido
BYTE
Es una agrupación de 8 bits, generalmente utilizada para representar
caractereso símbolos.
Por ejemplo:
„A‟ = 01000001 (65)
„1‟ = 00110001 (31)
PALABRA
En el contexto informático, una palabra es una cadena o número de bits que
son manejados como un conjunto por la máquina. El tamaño o longitud de
una palabra hace referencia al número de bits contenidos en ella, y está muy
relacionado con la arquitectura de la computadora. Ej. Arquitecturas de 8, 16,
32 y 64 bits.

3. NIBBLE
Se le conoce con este nombre a los conjuntos de 4 bits
Además de conocer estos términos debemos de recordar un poco de
matemáticas para poder continuar en el tema. Hay distintos prefijos que se
usan diariamente por la gente al hablar de las computadoras; sin embargo no
todas conocen lo que significan. Por ejemplo: k = kilo = 103, M = mega = 106,
G = giga = 109 , T = tera = 1012, P = peta = 1015 , E = exa = 1018 en sistema
decimal
REPRESENTACIÓN DE DATOS TIPO TEXTO
Para representar datos que sean del tipo texto es necesario establecer un
código que asocie a cada carácter con un valor binario visto anteriormente.
Este código debe ser conocido por todos los participantes en un intercambio
de información.
La información se puede representar como:
 Caracteres:que ocupan 1 byte en memoria. También se les
llama caracteres alfanuméricos
 Números enteros: que generalmente ocupan 2 bytes en
memoria (depende del compilador)
 Números reales: que ocupan 4 bytes en memoria
 Cadenas:conjunto de caracteres.
 Datos Lógicos: Conocidos también como datos booleanos,
este tipo de dato es aquel que sólo admite dos tipos de valores,
los que son verdadero (true) o falso (false).Son usados para la
representación de alternativas (si/no) que se dan según la
condición que se plantee
CARACTERES
Debemos de entender que los caracteres permiten representar texto en la
computadora; para ello se han establecido, a lo largo del tiempo, el uso de
varios códigos que agrupan la representación de sus símbolos.
Los más comunes son:
 ASCII(American Standard Code for Information Interchange)
El American National Standards Institute (ANSI) desarrolló el American
Standard Code For Information Interchange (ASCII). Es un código de
caracteres basado en el alfabeto latino tal como se usa en el inglés moderno
y en otras lenguas occidentales. Este código utiliza siete bits para cada
símbolo. Esto significa que se pueden representar 2^7=128 símbolos
distintos.El código ASCII-extendido utiliza 8 bits, es decir 2^8=256 símbolos.

4. Carácter (1 byte)
ASCII (ocho bits)
A
B
Espacio
Punto
a
b
10000001
10000010
01000000
01001011
11000001
11000010
 EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code)
Es un código binario estándar que representa caracteres alfanuméricos,
controles y signos de puntuación usado por computadoras mainframe IBM.
Cada carácter está compuesto por 8 bits, define un total de 256 caracteres.
 Unicode
Unicode es un estándar que proporciona un código único para cada carácter
independientemente de la plataforma, el software y el idioma (Se asigna un
código único a cada carácter). Es el esquema de codificación de caracteres
más extenso y completo, siendo el más dominante en la internacionalización
y adaptación local del software. Se han definido más de 90.000 caracteres
codificados, sin embargo ya no es de 8 bits, ya que usa grupos de bytes para
representar los caracteres para los alfabetos de muchos de los lenguajes del
mundo.
El principal problema de ambos códigos de caracteres es su limitación a 256
símbolos, pueden ser suficientes para el alfabeto latino pero no para
lenguajes ideográficos con varios miles de símbolos.El objetivo original de
este código fue utilizar un código de 16 bits para representar 2^16=65,536
caracteres.
REPRESENTACIÓN
POSICIONAL
NUMÉRICA
O
DE
NUMERACIÓN
Los sistemas de numeración son conjuntos de símbolos usados para
representar cantidades, se clasifican como:
 No posicionales:
Estos son los sistemas más
primitivos en los cuales se usaban
por ejemplo los dedos de la mano
para representar la cantidad cinco y
después se hablaba de cuántas
manos se tenía, por ejemplo, el
sistema maya o azteca.

5.  Semi-posicionales:
El sistema de los números romanos no es estrictamente posicional ya
que no sigue un orden lógico de posicionamiento como los demás.
 Posicionales:
Se nombran haciendo referencia a la base, que representa el número
de dígitos diferentes para representar todos los números. El sistema
de numeración más utilizado en la actualidad es el decimal que cuenta
con los dígitos del 0 al 9 para nuestros cálculos cotidianos; sin
embargo, existen otro tipo de sistemas que no son tan usados, por
ejemplo:
 Decimal o base 10
El sistema de numeración decimal es el que más se usa en la
actualidad. Se compone de diez símbolos, del “0” al “9”, de
forma que su base=10
 Binario o base 2
Es el sistema que vimos con anterioridad, el cual sólo usa dos
símbolos el 0 y el 1 a los cuales se les llama bits, de forma que
su base= 2
 Octal o base 8
Este sistema representa las cantidades en base 8 empleando 8
símbolos, del “0” al “7” de tal manera que su base=8
 Hexadecimal o base 16
Este sistema representa las cantidades en base 16 empleando
dieciséis símbolos, del “0” al “9” además de las letras “A” a la
“F” para representar los valores 10,11,12,13,14,15
respectivamente en orden acendente, de manera que su
base=16
RELACIÓN BINARIO - OCTAL
Si nosotros agrupamos 3 bits del sistema binarios podemos obtener el
equivalente en un dígito octal lo cual se puede apreciar mejor en la siguiente
tabla.

6. Decimal
Octal
Binario
0
0
000
1
1
001
2
2
010
3
3
011
4
4
100
5
5
101
6
6
110
7
7
111
RELACIÓN BINARIO – HEXADECIMAL
Al agrupar un conjunto de 4 bits binarios se obtiene su equivalente en un
dígito hexadecimal, como se puede observar en la siguiente tabla.
Decimal
Hexadecimal
Binario
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
B
C
D
E
F
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111

7. REPRESENTACIÓN DE ENTEROS
Los enteros son números íntegros (es decir, números sin una fracción).
Un entero puede ser positivo o negativo. Un entero negativo varía del infinito
negativo a 0; un entero positivo varía de 0 al infinito positivo.
REPRESENTACIÓN DE ENTEROS SIN SIGNO
También conocido como binario puro, sirve para representar solamente 0 y
enteros positivos. El intervalo de números que puede representar, depende
del número de bits disponibles
REPRESENTACIÓN DE ENTEROS EN SIGNO Y MAGNITUD
El almacenamiento de un entero en el formato de signo y magnitud requiere 1
bit para representar el signo (0 para positivo, 1 para negativo). Esto significa
que en una asignación de ocho bits, sólo se pueden usar siete bits para
representar el valor absoluto del número (número sin signo)
COMPLEMENTOS
Los complementos se utilizan para simplificar la operación de resta y efectuar
manipulaciones lógicas.
Hay dos tipos de complementos par cada sistema de base r: el complemento
a la base y el complemento a la base disminuida.

Al primero se denomina complemento a r

Al segundo se denomina complemento a (r - 1 )
Si sustituimos el valor de la base r en estos nombres, los dos tipos son el
complemento a dos y el complemento a uno, en el caso de los números
binarios, y el complemento a diez y el complemento a nueve en el caso de
los números decimales.
Antes de convertir un valor binario a una forma complementaria se debe
definir el número de dígitos binarios, o bits, que se ocupará para las
representaciones. Este número de dígitos deberá permanecer constante para
conservar las equivalencias. Si un valor tiene menos dígitos que el
establecido, deberán agregarse ceros a la izquierda hasta completar el
número de dígitos requeridos.
REPRESENTACIÓN DE ENTEROS EN COMPLEMENTO A 1
Para representar un número positivo, se usa la convención adoptada para un
entero sin signo y para representar un número negativo, se complementa el
número positivo
El complemento de un número se obtiene al cambiar todos los 0 a 1 y todos
los 1 a 0

8. Por ejemplo, si se tienen 4 bits, los números +4 y -4 se representan de la
siguiente manera:
+4 = 0100
-4 = 1011
Para almacenar los enteros en complemento a 1 se realizan los siguientes
pasos
1. Cambiar el número a binario, el signo es ignorado
2. Añadir uno o varios 0 a la izquierda del número para hacer un total de „N‟
bits
3. Si el número es positivo, no se necesita ninguna otra acción; si es
negativo, se complementa cada bit (cambiar 0 por 1 y 1 por 0)
Ejemplo de complemento a 1
 Representación del número -5 en complemento a 1 con 4 bits
0101 = 1010
REPRESENTACIÓN DE ENTEROS EN COMPLEMENTO A 2
Las dos representaciones anteriores presentan el problema de la
ambigüedad del cero, es decir, ambas tienen representación para el +0 y el 0
La representación de complemento a 2 evita esta
ambigüedad, es la representación de enteros más
común, más importante y de más amplio uso en la
actualidad. El complemento a 2 de un valor binario
se obtiene sumándole 1 al complemento a 1 del
valor.
Bit de signoes el bit ubicado más a la izquierda y
sirve para indicar si el número es positivo (cuando
es 0) o negativo (cuando es 1). Para un sistema con palabras de n bits se
dispone de n-1 bits para representar el valor absoluto de la cantidad, y el bit
restante es el de signo.
Para almacenar los enteros complemento a 2 se realizan los siguientes pasos
1. Cambiar el número a binario, el signo es ignorado
2. Añadir uno o varios 0 a la izquierda del número para hacer un total de „N‟
bits

9. 3. Si el número es positivo, no se necesita ninguna otra acción; si el signo es
negativo, todos los 0 en el extremo derecho y el primer 1 permanecen sin
cambios; el resto de los bits se complementa.
El complemento a 2 se obtiene sumando 1 al bit menos significativo del
complemento a 1.
Para obtener el valor decimal de un número representado en complemento a
dos se realiza lo siguiente:
 Si el primer bit es 0, se aplica la conversión de binario a decimal
 Si el primer bit es 1, se aplica el complemento a 2, se convierte de
binario a decimal y el resultado será el negativo del número obtenido
Ejemplo de complemento a 2
 Representación del número -5 en complemento a 2 con 4 bits
0101 = 1011
TIPOS DE ERRORES QUE SE
MANIPULACIÓN DE CANTIDADES
PRESENTAN
EN
LA
Debido a las limitaciones físicas de la memoria se presentan distintos tipos de
errores en la manipulación de datos numéricos. Algunos de estos son:
 ERROR INHERENTE
Es aquel error que se encuentra ligado a cualquier medición debido a
que no se pueden realizar mediciones exactas y por lo mismo las
cantidades que se representan tampoco son exactas. Ej. El perímetro
de un círculo.
 ERROR DE REDONDEO
Este error ocurre por la necesidad de utilizar menos dígitos en alguna
fracción. Se originan debido a que la computadora emplea un número
determinado de cifras significativas durante un cálculo. Los números
tales como π ó e no pueden expresarse con un número fijo de cifras
significativas
–
Ej. 1/3= 0.33333…
 ERROR DE TRUNCAMIENTO
El error de truncamiento se presenta cuando se detiene algún proceso
matemático recursivo sin alcanzar el resultado exacto. Los errores de
truncamiento son aquellos que resultan al usar una aproximación en
lugar de un procedimiento matemático exacto

10. CÁLCULO DEL ERROR ABSOLUTO Y DEL ERROR RELATIVO
 ERROR ABSOLUTO
Es la diferencia entre el valor de la medida (que se obtiene) y el valor
tomado como exacto; es decir, entre la aproximación que se maneja y
el valor preciso.
 ERROR RELATIVO
Es el cociente (la división) entre el error absoluto y el valor exacto del
valor que se esta usando.
FORMATOS DE INFORMACIÓN
La información que es almacenada en la computadora se encuentra en
archivos.
Un archivoes una colección de datos guardados bajo un
formato determinado.Un archivo consta de un nombre
único y una extensión separados por un punto. El nombre
sirve para distinguirlo de otros archivos y la extensión le
asocia las propiedades del formato en el que está
almacenado
Todos conocemos los archivos y para que los usamos pero debemos
entender que la funcionalidad de un archivo se centra principalmente en las
aplicaciones y en los documentos. Hoy en día sabemos que una aplicación
es un software o programa que se utilizan para realizar un determinado tipo
de trabajo, mientras que un documento es todo aquello que se crea con una
aplicación, incluyendo cualquier información que se escriba, edite, presente
en pantalla o guarde.
 AUDIO
Los archivos de audio son todos aquellos archivos que
contienen sonidos. Cualquier tipo de sonido, no sólo música.
El sonido, igual que las imágenes, puede ser grabado y
formateado de tal forma que la computadora pueda manipularlo
y usarlo posteriormente en otras aplicaciones.
Extensiones: wav, mp3, etc
 VIDEO
Los archivos de video son los formatos que guardan
conjuntos de imágenes y el audio que las acompaña.
Normalmente, un archivo de vídeo es una colección de
imágenes acompañada de un sonido que se manejan
conjuntamente; la información de uno y otro tipo se suele

11. grabar en pistas separadas que luego se coordinan para su ejecución y
manejo simultáneo.
Extensiones: mpeg, avi, etc
 COMPRIMIDOS
Permiten reunir varios archivos en uno y que se ocupe el menor espacio
posible
zip, rar, tar, etc
 IMÁGENES
Cada formato tiene un método de representación y da una calidad
diferente a cada uno. Actualmente las imágenes
se representan en una computadora mediante
uno de dos métodos:
 Gráficos rasterizados: es una estructura
de datos que representa una rejilla
rectangular de pixeles
 Gráficos vectoriales: es una imagen
digital formada por objetos geométricos independientes
(segmentos, polígonos, arcos, etc.), cada uno de ellos definido por
distintos atributos matemáticos de forma, de posición, de color, etc.
Extensiones: jpeg, bmp, gif, etc.
 Texto
Existen aquellos que sólo manejan texto plano y otros texto enriquecido
txt, doc, rtf, etc.