Datos en las computadora Representación de Datos COMP 2110 Dra. Madeline Ortiz-Rodríguez Revisado: 3 de octubre de 2011 Cada vez que utilizamos el teclado y presionamos ENTER estamos enviando instrucciones al microprocesador. Los datos se traducen al sistema numérico que la computadora puede entender, esto es, al sistema binario. 1 2 De interruptores a palabras Bytes Interruptores con dos estados: Encendido - 1 Apagado 0 Bits = Binary Digits (0,1) Uso del sistema binario para representar números, letras y otros caracteres Son grupos de 7 u 8 bits que equivalen a una palabra para el microprocesador. Ocho dígitos binarios hacen 256 combinaciones distintas. 2 8 = 256 Se utilizan en distintos tipos de códigos. 3 4 Sistemas de códigos Sistemas de códigos EBCDIC (se lee EB-ci-dic) Código de 8 bits Define 256 símbolos Uso: IBM mainframes ASCII (se lee AS-kii) Código de 7 u 8 bits Define 128 símbolos (0-127) Uso: computadoras de todo tipo Ver Tabla con los símbolos en: http://www.tutorialspoint.com/html/ascii_table_lookup.htm 5 6 1
Sistema de códigos ASCII extendido Código de 8 bits Define 128 símbolos más (128-255) Uso: puede variar entre distintas computadoras, programas y tipos de letras. Revisa la tabla localizada en http://www.ascii-code.com/ Sistema de códigos Unicode Código de 4 Bytes Cuántos bits representan 4 Bytes? Multiplica 4 por 8 =. Incluye todos los caracteres y símbolos únicos en el mundo comenzando con ASCII Puede representar más de 65,536 símbolos. 7 8 Una palabra en nuestro idioma se cambia a binario para ser procesada por la computadora utilizando un sistema de códigos. Ejemplo en ASC II de 8 bits. Carácter Representación Binaria Espacio 0010 0000 Punto 0010 1110 a 0110 0001 Por ejemplo, la palabra casa se c = a = s = a = Observa que aquí tenemos letras minúsculas. 9 10 Por ejemplo, la palabra casa se c = 0110 0011 a = 0110 0001 s = 0111 0011 a = 0110 0001 Por ejemplo, la palabra CASA se C = A = S = A = Observa que aquí tenemos letras mayúsculas. 11 12 2
Compara los resultados Por ejemplo, la palabra CASA se C = 0100 0011 A = 0100 0001 S = 0101 0011 A = 0100 0001 Encuentra las diferencias entre letras minúsculas y letras mayúsculas. Letras mayúsculas C = 0100 0011 A = 0100 0001 S = 0101 0011 A = 0100 0001 Letras minúsuclas c = 0110 0011 a = 0110 0001 s = 0111 0011 a = 0110 0001 Cuál es la diferencia entre ambas conversiones? 13 14 Registros de computadoras Registros de computadoras Las ubicaciones de memoria, alojan datos en el formato binario Tamaño de cada palabra (de bits a Bytes) 16 bits = Bytes 32 bits = Bytes 64 bits = Bytes Qué operación aritmética debes usar? Las ubicaciones de memoria, alojan datos en el formato binario Tamaño de cada palabra (de bits a Bytes) 16 bits = 16 / 8 = 2 Bytes 32 bits = 32 / 8 = 4 Bytes 64 bits = 64 / 8 = 8 Bytes 15 16 Registros del procesador Registros del procesador Un registro se refiere al tamaño de palabra que puede procesar la computadora en un ciclo de instrucciónejecución (de Bytes a bits): 2 Bytes = bits 4 Bytes = bits 8 Bytes = bits Qué operación aritmética debes usar? Un registro se refiere al tamaño de palabra que puede procesar la computadora en un ciclo de instrucciónejecución (de Bytes a bits): 2 Bytes = 2 x 8 = 16 bits 4 Bytes = 4 x 8 = 32 bits 8 Bytes = 8 x 8 = 64 bits 17 18 3
Capacidad de almacenamiento Ejemplo Unidad Abreviación Valor aproximado en Bytes Kilobyte KB 1,000 (mil) Megabyte MB 1,000,000 (1 millón) Gigabyte = Yigabyte GB 1,000,000,000 (1,000 millones) Terabyte TB 1,000,000,000,000 (1 billón) Valor real en Bytes 1024 1,048,576 1,073,741,824 1,099,511,627,776 Memoria Portátil 250 MB 250,000,000 de Bytes Para cambiar de Bytes a bits, debes multiplicar por 8. Resultado: 2,000,000,000 de bits 19 20 IPv4 Aplicaciones IP se desarrolla en la década del 70 Consiste de 4 Bytes (4x8=32 bits) Por ejemplo: 104.117.250.012 4 grupos de números decimales entre 000 y 255. Cada grupo se convierte a números binarios entre 0000 0000 y 1111 1111. 21 22 IPv4 IPv6 IPv4 = Internet Protocol, versión 4 En inglés se conoce como notación Dotted Decimal Cuatro números decimales separados por un punto. Ejemplos: ddd.ddd.ddd.ddd 104.117.250.000 255.255.255.255 IPv6 = Internet Protocol, versión 6 Consiste de 16 Bytes ( bits) Se compone de 8 grupos de dos números hexadecimales separados con dos puntos hhhh:hhhh:hhhh:hhhh:hhhh:hhhh:hhhh:hhhh Por ejemplo: C52A:45DA:152A:992A:452A:451F:4B2A:45FF 23 24 4
IPv6 Contesta: Notación hexadecimal E3D7:0000:0000:0000:51F4:9BC8:C0A8:6420 E3D7::51F4:9BC8:C0A8:6420 Notación hexadecimal combinada E3D7::51F4:9BC8:192.168.100.32 Incluye una parte en hexadecimal y otra en decimal. Cuántos octetos contiene IPv6? Cuántos bits se necesitan para representar una dirección en IPv6? 25 26 Tarea 1. Escribe tu nombre en letras mayúsculas en Registros de 8-bits. Incluye los espacios entre palabras y el punto si tienes una inicial. Carácter Representación Binaria Espacio 0010 0000 Punto 0010 1110 a 0110 0001 Tarea 2. Escribe la palabra Computadora en el sistema ASCII. Utiliza la tabla que aparece en el ejercicio #1. 3. Convierte el número IPv6 dado a decimal: C52A:45DA:152A:992A:452A:451F:4B2A:45FF 27 28 Página 5 4 Bytes = 32 bits Cada Byte contiene 8 bits, por lo tanto 4 bytes x 8 bits = 32 bits Página 6 16 bits = _2_ Bytes 16/8 = 2 32 bits = _4_ Bytes 32/8 = 4 64 bits = _8_ Bytes 64/8 = 8 Página 7 2 Bytes = _16_ bits 2 x 8 = 16 4 Bytes = _32_ bits 4 x 8 = 32 8 Bytes = _64_ bits 8 x 8 = 64 Página 10 4 Bytes = _32_ bits 4 x 8 = 32 Página 11 16 Bytes = _128_ bits 16 x 8 = 128 29 30 5
Página 13 La notación IPv6 se divide en ocho grupos, separados con dos puntos. Cada grupo incluye dos hexadecimales de dos dígitos cada uno. Por lo tanto, 8 grupos x 2 hexadecimales = 16 números hexadecimales. Si cada hexadecimal se convierte a binario, entonces el IPv6 se puede representar con 128 bits. Página 15 Letra Registro 8-bits C 0100 0011 O M P U T D O R 31 32 Referencias Referencias Norton, P. (2006). Introducción a la computación (6ta. ed., 185-205). México: McGraw-Hill. Mitchell, B. (2008). Internet Protocol Tutorial: IP Address notation What is an IP Address? About.com. Recuperado el 15 de agosto de 2008 de http://compnetworking.about.com/od/tcpiptutori als/a/ipaddrnotation.htm?p=1. IP Address Basics. (2008). PAESSLER. Recuperado el 10 de septiembre de 2008 de http://www.paessler.com/info/ip_address_basics_ii Lee la primera sección titulada IP Addresses solamente. 33 34 6