Dra. Maricela Quintana López
Sistemas Numéricos
Conjunto de números que se relacionan para expresar la relación existente entre la cantidad y la unidad.
Dra. Maricela Quintana López
Características de los Sistemas
Numéricos
Número de símbolos o dígitos. Este número, generalmente da nombre al sistema y nos indica la baseen la que estamos trabajando, el símbolo de la base no se incluye. Base 5 = {0, 1, 2, 3, 4}
Binario (2) = {0, 1}
Octal (8) = {0,1,2,3,4,5,6,7} Hexadecimal = {0..9,A,B,C,D,E,F}
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Sistemas Numéricos
Aditivos Híbridos Posicionales
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd 97/Otros/SISTNUM.html#E
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Sistemas Posicionales
El valor de cada dígito está determinado por su posición relativay la basedel sistema
Ejemplo Base 10
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Valor de un número
Numerar posiciones de derecha a izquierda. Inicia en 0 El valor de cada posiciónse calcula elevando la base al número correspondiente a la posición
El valor realse calcula multiplicando el dígito colocado por el valor posicional del lugar que ocupa.
Posición Valor P Dígito Valor
0 1 5 5
1 10 8 80
2 100 7 700
Valor Total : 785
Dra. Maricela Quintana López Representación Posicional y Polinomial
POSICIONAL : Consiste en poner un símbolo al lado de otro. Al final poner un subíndice de
la base 410710
POLINOMIAL: Se representar la cantidad usando un polinomio. Se pueden omitir los ceros.
4 x 103+ 1 x 102+ 0 x 101+ 7 x 100
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Sistema Numérico Decimal
ENIAC
10 tubos de vacío para representar un número decimal.
El diseño de las capacidades lógicas era complejo
No se hacía un buen uso de los recursos
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Sistema Numérico Binario
En 1945 Jhon Von Neumann sugiere usar las características físicas de los circuitos (on/off)
usando
un sistema binario
Computadoras como la UNIVAC operaban en binario y se comunicaban
con nosotros en decimal.
Dra. Maricela Quintana López Sistema Numérico Octal y Hexadecimal
En los 60´s y 70’s, los programadores examinaban la memoria para depurar sus programas (difícil)
0 0101 1010 1001 0100 0110
Para reducir la confusión se usan los sistemas octal (base 8) y
hexadecimal(base 16)
Simplificación, ya que con 3 bits se representa un dígito octal y con 4 bits uno hexadecimal.
Octal: 1324506 Hexadecimal: 5A946
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Convertir el número N en
base 10 a otra base B
1. Determinar el número de dígitos que se requieren para representar el número N en la base B. Suponga N=26 y B=2
• Obtener los rangos usando potencias de la base • Equivale a obtener el logaritmo
#dígitos Se pueden representar Rango
1 21=2 0..1
2 22=4 0..3
3 23=8 0..7
4 24=16 0..15
5 25=32 0..31
6 26=64 0..63
n 2n 0.. 2n-1
Se concluye que se necesitan 5 dígitos para representar el 26 en binario
log 26
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Convertir el número N en
base 10 a otra base
2. Determinar el valor de cada posición
3. Se determina qué dígito poner en cada posición. Iniciando de izquierda a derecha, dividimos el número entre el valor de posición. El cocienteserá el dígito a colocar en la casilla y el
residuose usará más adelante. 4. Si el residuoes cero entonces
el proceso termina y las casillas restantes se llenan con ceros. De lo contrario se regresa al paso 3 con el residuo como nuevo número.
16 8 4 2 1
0 2 2 10
2 2 2 4 10 8 26 16
1 0 1 1
1 1 0 1 0
26
10=11010
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Convertir el número 44 en
base 10 a base 8
1. Determinar el número de dígitos que se requieren
# dígitos # representar Rango
1 81=8 0..7
2 82=64 0..63
2. Determinar el valor de cada posición
3. Determinar qué dígito poner en cada posición.
8 1
0 4
4 1 44 8
4 5
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Convertir el número 138 en
base 10 a base 16
1. Determinar el número de dígitos que se requieren
#dígitos # representar Rango
1 161=8 0..15
2 162=256 0..255
2. Determinar el valor de cada posición
3. Determinar qué dígito poner en cada posición. 16 1 0 10 10 1 138 16 10 8
138
10=8A
HDra. Maricela Quintana López
Convertir el número 117 en
base 10 a base 5
1. Determinar el número de dígitos que se requieren
#dígitos Se pueden representar Rango
1 51=5 0..4
2 52=25 0..24
3 53=125 0..124
2. Determinar el valor de cada posición
3. Determinar qué dígito poner en cada posición. 5 1 0 2 17 2 1 17 5 117 25 2 3 4
117
10=432
525
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Convertir el número N en
base 10 a base B usando divisiones
Realizando divisiones: Sea nel decimal que
debemos convertir a la base b 1. Dividir nentre b.
El residuo se guarda como cadena
2. Si el cociente es mayor a cero, entonces
n=cociente, ir al paso uno
3. Si el cociente es cero, entonces invertir la cadena de residuos.
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Ejemplos
Representar en binario el número 96
0
Cadena de residuos
000
Cadena de residuos 00
Cadena de residuos
0000 Cadena de residuos
00000 Cadena de residuos
000001 Cadena de residuos
0000011 Cadena de residuos
96
10=1100000
2Dra. Maricela Quintana López
Ejemplos
1 4 0 0 1 8 1 12 8 12 96 8Representar en octal el número 96
041
Cadena de residuos
96
10=140
8Representar en hexadécimal el número 96
6 0 0 6 16 6 96 16 06
Cadena de residuos
96
10=60
H561
Cadena de residuos
96
10=165
7Representar en base 7 el número 96
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Conversiones de cualquier base
a base 10
1. Se usa la representación polinomial. 2. Se realizan las operaciones.
Convertir a base 10 los siguientes: 2457→2 x 72+ 4x71+ 5 x 70=
2 x 49 + 4x7 + 5 x 1 =
98 + 28 + 5 = 131
245
7=131
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Conversiones de base X
a base Y
La conversión de un número en baseXa base Yse puede realizar de la siguiente forma:
base X→base 10 →base Y.
Existen conversiones especiales entre la base binaria y las bases que son potencias de 2, por ejemplo: 22=4, 23=8, 24=16 Binario a octal, hexadecimal.
El binario se segmenta en grupos de g bits donde g es la potencia de 2 que genera a la base y se obtiene el valor de cada grupo.
Octal, Hexadecimal a Binario
Cada número en la base potencia se pasa a su correspondiente binario.
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Binario a Octal
Binario →→→→Octal (23=8)
Se fracciona el número binario en cifras de 3 bitsde derecha a izquierda, completando con ceros a la izquierda si es necesario.
1011101000101012
101,110,100,010,101
Se calcula el valor de cada terna en decimal.
4 2 1
1 0 1 = 5 1 1 0 = 6 1 0 0 = 4 0 1 0 = 2 1 0 1 = 5
1011101000101012 =564258
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Binario a Hexadecimal
Binario →→→→Hexadecimal (24=16)
Se fracciona el número binario en cifras de 4 bitsde derecha a izquierda, completando con ceros a la izquierda si es necesario.
1111101000101012
0111,1101,0001,0101
Se calcula el valor de cada terna en decimal.
8 4 2 1
0 1 1 1 = 7 1 1 0 1 = 13 = D 0 0 0 1 = 1 0 1 0 1 = 5
01111101000101012 =7D15H
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Conversiones
Octal →→→→binario
La cifra se traduce a binario dígito por dígito.
4568→Binario
4 2 1 4= 1 0 0 5= 1 0 1 6= 1 1 0
Hexadecimal →→→→binario
La cifra se traduce a binario dígito por dígito.
A5CH→Binario
8 4 2 1 A=10= 1 0 1 0
5 = 0 1 0 1 C=12= 1 1 0 0
4568 =1001011102
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Fracciones
Para convertir una fracción en binario se deben considerar las potencias de 2 negativas:
Ejemplo: 2.3125
.3125 = 0.25 + 0.0625 = 0 1 0 1 2.3125=10.0101
1 0 -1 -2 -3 -4
21 20 2-1 2-2 2-3 2-4
2 1
0.5 0.25 0.125 0.0625
2 1
8 1 4 1
16 1
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Fracciones
1. Sea F la fracción que se quiere convertir a binario. 2. R = Multiplicar F por 2.
3. El entero de R antes del punto es el bit a usar. Si R tiene la forma 1.bbb, eliminar el 1 y F=.bbb 4. Ir al paso 2 si F es diferente de 0.
Ejemplo:
F = 0.3125 R= 0.625 Bit: 0 F = 0.625 F = 0.625 R= 1.25 Bit: 1 F = 0.25 F = 0.25 R= 0.5 Bit: 0 F = 0.5 F = 0.5 R= 1.0 Bit: 1 F = 0.0
0.3125 = 0101
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Ejercicios
DECIMAL BINARIO BASE 4 OCTAL BASE 11 HEXADECIMAL
253
11101
213
64
A75
5FC
DECIMAL BINARIO
5.65625