Comprensión del Sistema Binario y su Aplicación en Computadoras

¿Para quién hacemos los programas? ¿Quién ejecutará el código que escribimos? De eso se encargará el hardware o la computadora y para entender cómo funciona, es necesario tener claros algunos conceptos.

Evolución de la computadora

Las computadoras nacen de la necesidad humana para tener herramientas que nos faciliten el trabajo del día a día. Las armas para cazar y sembrar, la máquina de vapor, la electricidad y el internet son ejemplos de herramientas que permitieron desarrollarnos como humanidad.

En sus inicios, las computadoras permitían realizar cálculos de manera más eficiente que cualquier persona. Ingresábamos un valor de entrada (input), el computador almacenaba la información, indicábamos la operación a ejecutar (suma, resta, multiplicación, división) y después de varios procesos entregaba un valor de salida (output).

Actualmente, la computadora es una tecnología muy avanzada que permitió el desarrollo de teléfonos inteligentes, altavoces con asistente de voz, robots que llegan al espacio, entre otros.

¿Qué ocurre dentro de una computadora?

La computadora solamente entiende el lenguaje binario. El lenguaje binario son los tipos de señales que procesa tu computadora.

Las señales tienen dos estados: fluye corriente o no fluye corriente, representados por los valores “1” y “0”, respectivamente. Así puedes representar un sí / no o un true / false en computación.

A este dato, que puede tener un valor cero o uno, se denomina bit. El bit es la unidad mínima de información. Los transistores, equipos electrónicos dentro de la computadora, son los que almacenan los bits.

Sistema binario

El sistema binario es la base para manejar números, letras, texto, audio, imágenes, video, entre otros, como ceros y unos. Por ejemplo, el número 9 es representado como 1001 en sistema binario.

Representación de números decimales en binarios

En el sistema binario la primera posición de derecha a izquierda equivale a una unidad y va duplicándose por cada posición. Por ejemplo:

• 1111 = 8 + 4 + 2 + 1 = 15
• 1011 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11
• 1001 = 8 + 0 + 0 + 1 = 9

Representación de letras o caracteres con binarios

**Las letras son representadas por convenciones del código ASCII, que establece un número en sistema decimal para una letra. Por ejemplo, la letra “T” es 84, lo compruebas con la combinación de teclas Alt + 84. Entonces, el computador entenderá la letra “T” como un número de 8 bits en sistema binario:

• “T” = 84 = 01010100
• “A” = 65 = 01000001

La unión de 8 bits se lo denomina byte.

Representación de archivos

Un archivo de texto es un conjunto de caracteres, que a su vez son conjuntos de ceros y unos que la computadora entenderá.

Un archivo de imagen es un conjunto de píxeles. Los píxeles, al igual que los caracteres, también tienen un estándar asociado, por lo tanto, los píxeles son conjuntos de ceros y unos que la computadora entenderá.

Un archivo de video, un archivo de música y cualquier tipo de archivo son conjuntos de representaciones más complejas de números binarios.

¿Qué es un programa o software?

Un programa o software es una serie de instrucciones para que la computadora pueda ejecutar procesos, que mediante un valor de entrada (input), un procesador y una memoria, se obtiene un resultado final (output).

Contribución creada con los aportes de: Andrés Guano.