Aplicaciones de los sistemas númericos en la computación

INGENIERIA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

“MATEMATICAS PARA LA COMPUTACION “

TEMA:

"APLICACIONES DE LOS SISTEMAS

NÚMERICOS EN LA COMPUTACIÓN”

ALUMNO: José Alberto Jardón Paredes

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En ciencia, tecnología, negocios y en efecto en otros campos del esfuerzo humano, tratamos constantemente con cantidades, que son medidas, vigiladas, registradas y manipuladas aritméticamente, observadas o en cualquier otro modo utilizadas en la mayoría de los sistemas físicos. Es importante cuando se trata con varias cantidades que podamos representar sus valores en forma eficiente y precisa.

Existen básicamente dos modos de representar los valores numéricos de cantidades: analógico y digital.

En representaciones analógicas una cantidad se representa por otra que es directamente proporcional a la primera. Un ejemplo de una representación analógica es el velocímetro de un automóvil, en el cual la deflexión de la aguja es proporcional a la velocidad del auto en sí.

Este tipo de cantidades analógicas tienen una característica importante: pueden variar gradualmente sobre un rango continuo de valores.

Las representaciones digitales estas cantidades no sen representadas por cantidades proporcionales si no por símbolos llamados dígitos. Por ejemplo, el reloj digital que suministra el tiempo del día en forma de dígitos decimales que representan horas y minutos y en ocasiones segundos. El tiempo del día cambia continuamente más sin en cambio el reloj cambia en pasos de uno por minuto o segundos, por lo que la representación digital del tiempo del día cambia en pasos discretos, en comparación a la representación analógica del tiempo provista por un reloj de muñeca común, en el cual la lectura del día cambia continuamente.

Los sistemas digitales es una combinación de dispositivos (eléctricos, mecánicos, etc.) arreglados para cumplir ciertas funciones en las cuales las cantidades se representan digitalmente, en cambio en los sistemas analógicos las cantidades físicas son principalmente de naturaleza analógica.

Algunos de los sistemas digitales más comunes incluyen a las computadoras y calculadoras digitales, voltímetros digitales y control numérico de máquinas. Los sistemas digitales ofrecen las ventajas de mayor velocidad, precisión y capacidad de memoria. Adicionalmente, los sistemas digitales son menos susceptibles que los analógicos a fluctuaciones en las características de los componentes del sistema y son generalmente más versátiles en un rango más amplio de aplicaciones.

En el mundo real la mayoría de las cantidades son analógicas por naturaleza y son esas cantidades las que a menudo tienen que ser medidas, observadas y así las ventajas que tienen los sistemas digitales deben ser aprovechadas para cubrir dichas necesidades.

Todo sistema tiene diferentes usos y se plantea de manera diferente, aunque todo esto lleve a un mismo fin, es decir, cada uno de ellos cuenta con diferentes representaciones numéricas y suelen emplearse mucho en los símbolos usados en la informática, utilizados por los ordenadores para ejecutar diversas tareas y acciones que se realice por órdenes de los usuarios también se les mostraran algunas aplicaciones para que se sepan dónde se usan esos sistemas de numeración y algunos ejemplos de cómo es su uso.

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SISTEMAS DIGITALES DE NUMERACION

Muchos sistemas numéricos se usan en tecnología digital. Los más comunes son el decimal, binario, octal y hexadecimal. Claramente el sistema decimal es el más usado y familiar a nosotros porque es una herramienta que se usa a diario.

SISTEMA DECIMAL: está compuesto por 10 números o símbolos a los cuales se denomina como dígitos. Estos símbolos son: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9; usando estos símbolos podemos expresar cualquier cantidad. El sistema decimal también llamado de base-10 porque tiene 10dígitos, se ha desarrollado naturalmente por el hecho de que el hombre tiene 10 dedos. En efecto la palabra dígito significa dedo en latín.

Este sistema es de valor posicional, en el cual el valor de un digito depende de su posición. Otra característica del sistema decimal es la que usando sólo dos números decimales se puede contar a través de 10 hasta el 99 y con 3 lugares podemos contar a través de 1000 y así consecutivamente con N lugares se puede contar a través de 10 números diferentes.

Infortunadamente, el sistema numérico decimal no se presta convenientemente a realizaciones en sistemas digitales. Por ejemplo, es muy difícil diseñar equipo electrónico de tal manera que pueda trabajar con 10 niveles diferentes de un voltaje por ello se utilizan otro tipo de sistemas numéricos para dichas tareas.

Por último, el sistema decimal únicamente se utiliza al interactuar con el usuario, debido a que un usuario común no está acostumbrado a tratar con diferentes sistemas numéricos.

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SISTEMA BINARIO: En el sistema binario hay solamente dos símbolos o posibles valores para los dígitos, 0 y 1. Aun así, este sistema de base 2 puede usarse para representar cualquier cantidad que pueda representarse en decimal o en cualquier otro sistema de numeración. Tomará en general, sin embargo, un número mayor de dígitos binarios para expresar una cantidad dada.

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