Representación Información

Transcripción

1 Informática Aplicada a la Economía Tema 3: Representación Información

2 Objetivos Conocer cómo se representa la información. Dominar los distintos tipos de sistemas de numeración.

3 Capítulos Capítulo 1: Representación de la Información 1.1 Códigos de E/S 1.2 Otros Tipos de Representación Capítulo 2: Sistemas de Numeración 2.1 Sistema Decimal 2.2 Sistema Binario 2.3 Sistema Octal 2.4 Sistema Hexadecimal 2.5 Equivalencias

4 Informática Aplicada a la Economía Capítulo 1: Representación de la Información

5 1. Representación Información En un ordenador podemos representar distintos tipos de información: texto, sonido, imágenes, etc. La información almacenada en forma de texto emplea típicamente una serie de símbolos que incluye tanto los caracteres alfanuméricos (0 9, A Z, a z, etc.) como otros caracteres auxiliares (+,, *, /, (), %, etc.).

6 1. Representación Información Toda la información (datos e instrucciones) almacenada y/o procesada por un ordenador se representa en binario. La unidad mínima de este sistema es el bit (binary digit) y puede tomar dos valores: el 0 y el 1. El bit recoge el valor de la tensión eléctrica en cada momento. El múltiplo más usual del bit es el byte u octeto, que agrupa ocho bits. Ejemplo:

7 1. Representación Información Otros múltiplos muy empleados a la hora de representar información son: Nombre Abrev. Equivale. Tamaño en el SI bytes B 8 bits 100 = 1 kilo K 1024 bytes 103 = 1000 mega M 1024 Kbytes 106 = giga G 1024 Mbytes 109 = tera T 1024 Gbytes 1012 = peta P 1024 Tbytes 1015 = exa E 1024 Pbytes 1018 = zetta Z 1024 Ebytes 1021 = yotta Y 1024 Zbytes 1024 =

8 Informática Aplicada a la Economía 1.1 Códigos de E/S

9 Los códigos de entrada y salida (E/S) son los que asocian a un carácter una secuencia determinada de bits. Se utilizan para transferir información entre distintos dispositivos informáticos. Distintos tipos de códigos: BCD EBCDIC ASCII UNICODE 1.1 Códigos de E/S

10 1.1 Códigos de E/S BCD (Binary Coded Decimal) De intercambio normalizado. Utiliza 6 bits para representar caracteres. 26 = 64 caracteres representables. Bit adicional a la izquierda para verificar errores de transmisión (bit de paridad con criterio impar).

11 EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) Utiliza 8 bits para representar caracteres. 28 = 256 caracteres representables. Se emplea también para codificar los caracteres de control que suministran las órdenes a determinados periféricos, como impresoras o pantallas. 1.1 Códigos de E/S

12 1.1 Códigos de E/S ASCII (American Standard Code for Information Interchange) Utiliza 7 bits para representar caracteres. 27 = 128 caracteres representables. Es el más utilizado para la transmisión de datos entre dispositivos.

13 1.1 Códigos de E/S ASCII extendido: Añade un bit adicional a la izquierda para verificar errores de transmisión (bit de paridad). Los caracteres ASCII pueden representarse en pantalla insertándolos por teclado con la combinación de la tecla ALT y su correspondiente código.

14 1.1 Códigos de E/S UNICODE (Estándar ISO / TEC 10646) Emplea 2 bytes para almacenar los datos. Equivale a 216 = símbolos. Permite representar todos los idiomas del mundo y multitud de caracteres especiales. Facilita el intercambio de información independientemente del idioma utilizado.

15 Informática Aplicada a la Economía 1.2 Otros Tipos de Representación

16 Representación de imágenes: 1.2 Otros Tipos de Representación Representación vectorial: La imagen se descompone en objetos geométricos como, por ejemplo, líneas, polígonos, etc. Resulta muy precisa y ocupa poco espacio. Es muy recomendable para gráficos, pero no para fotografías. Mapa de bits: La imagen se descompone en un conjunto de píxeles (puntos) de diferentes colores. Es la mejor representación para las fotografías, aunque al ampliar el tamaño del píxel aume nta también el efecto mosaico.

17 Características del Mapa de bits: 1.2 Otros Tipos de Representación Resolución: número de píxeles que forman la imagen (anchura x altura) Profundidad de color: número de bits que se usan para codificar el color de cada píxel. Imagen en B/N: un bit por cada píxel. Color: 8, 16 ó24 bits. Cuando la profundidad de color es de 24 bits se denomina color verdadero y permite codificar más de 16 millones de colores. Cada código de color se describe en la paleta de colores y depende de las proporciones de los colores básicos RGB (rojo, verde, azul) que contenga.

18 Representación de sonidos: 1.2 Otros Tipos de Representación Sonido: Sensación percibida por el oído como resultado de la vibración transmitida por medio de las partículas de aire. Los seres humanos podemos discriminar sonidos cuya frecuencia de vibración se encuentre entre los 15 y hercios. Por encima de estos límites, hablamos de ultrasonidos.

19 Características de los sonidos: Frecuencia: número de veces que vibra en un segundo. Se mide en hercios (Hz). 1.2 Otros Tipos de Representación Intensidad o amplitud de onda sonora en el tiempo. Se mide en decibelios (Db).

20 Digitalización del sonido: 1.2 Otros Tipos de Representación La señal analógica se puede digitalizar realizando operaciones de muestreo periódicas y medir la amplitud de onda a intervalos discretos. La calidad será mayor cuanto mayor sea la frecuencia de muestreo y el número de bits (que determina la precisión) empleado para representar cada muestra. Un CD, por ejemplo, tiene una frecuencia de muestreo de 44,1 KHz (44100 muestras por segundo) y emplea 16 bits en la representación de cada una de esas muestras. Sonido Señal eléctrica analógica Señal eléctrica digital Señal eléctrica analógica ADC Conversor analógico digital DAC Conversor digital analógico Procesamiento

21 Informática Aplicada a la Economía Capítulo 2: Sistemas de Representación

22 2. Sistemas de Numeración Un sistema de numeración se caracteriza porque permite escribir cualquier cifra empleando un número finito de símbolos. Ejemplo: Sistema binario (0 y 1). Es posible escribir números tan grandes como se quiera porque subyace la notación posicional. Es decir, cada dígito tiene un valor relativo (o peso asociado) que depende de su posición dentro de la cifra.

23 2. Sistemas de Numeración La base de un sistema de numeración es el número por el que hay que multiplicar la unidad inferior para lograr la inmediatamente superior. El número de símbolos presentes en un sistema de numeración de base b va desde el 0 hasta b 1. Ejemplo: Sistema binario (base 2) tiene como símbolos el 0 y el 1. Si se trabaja en base b si se dispone de b 1 cifras o dígitos distintos para representar cualquier número. Esta formalización permitirá la conversión de números de un sistema de numeración a otro.

24 El Teorema fundamental de la numeración dice que en un sistema de numeración de base b (b>1) cualquier número natural N puede descomponerse así: N = xn 1 * bn x3 * b3 + x2 * b2 + x1 * b1 + x0 Siendo n el número de dígitos del número N e indicando el subíndice la posición del dígito (x) respecto a la coma decimal. Representación de un número: n z (B) = z i B i, B IN, B > 1 i= m 2. Sistemas de Numeración (Esquema de Horner)

25 Informática Aplicada a la Economía 2.1 Sistema Decimal

26 2.1 Sistema Decimal Sistema decimal Es el que utilizamos habitualmente. Sistema en base 10. Cifras: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Ejemplos utilizando el esquema de Horner: 241 en base 5 es en el sistema decimal: Z (5) = 1* * *5 2 = = = en base 12 es en el sistema decimal: Z (12) = 1* * *12 2 = = = 337

27 Informática Aplicada a la Economía 2.2 Sistema Binario

28 2.2 Sistema Binario Sistema binario: Sistema con base 2. El ordenador está construido con componentes electrónicos correspondientes a dos estados: Hay electricidad. No hay electricidad. Es el sistema utilizado por los ordenadores. El proceso de comunicación entre ordenadores: consiste en transformar Decimal a Binario y Binario a Decimal.

29 2.2 Sistema Binario PASO DE DECIMAL A BINARIO 1. Dividir el número entre 2. Guardar cociente y resto. 2. Tomar cociente anterior y repetir paso 1 hasta cociente menor o igual a base. 3. Escribir (concatenar) el último cociente y los restos empezando por el último. Ejemplo (35 en binario): 35 / 2 = 17 Resto 1 17 / 2 = 8 Resto 1 8 / 2 = 4 Resto 0 4 / 2 = 2 Resto 0 2 / 2 = 1 Resto 0 Resultado:

30 2.2 Sistema Binario PASO DE BINARIO A DECIMAL Aplicamos el Esquema de Horner: Ejemplo ( en decimal): = 1* * * * * *2 5 = = 35

31 Informática Aplicada a la Economía 2.3 Sistema Octal

32 2.3 Sistema Octal Base 8. Cifras: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. 8 es potencia de 2, por lo que su conversión es sencilla. Números representados son más pequeños que en Binario: 8 en Octal es en Binario es 1000.

33 Informática Aplicada a la Economía 2.4 Sistema Hexadecimal

34 2.4 Sistema Hexadecimal Base 16. Cifras: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. 16 es potencia de 2 por lo que su conversión es sencilla. Números representados son más pequeños que en Binario. Es el más usado en informática junto con el decimal (utilizándose para las direcciones de memoria).

35 Informática Aplicada a la Economía 2.5 Equivalencias

36 2.5 Equivalencias TABLA DE EQUIVALENCIAS Hexadecimal Decimal Octal Binario Hexadecimal Decimal Octal Binario A B C D E F Ejemplo: Hexadecimal A39 Decimal: 2617 Octal: 5071 Binario: ( )