Sistema Binario

Todo sistema de comunicación necesita un mensaje, un emisor del mismo, un receptor, un canal para transmitir la información y un código que tanto el emisor como el receptor sean capaces de entender. Así, por ejemplo, cuando dos seres humanos hablan entre sí (emisor y receptor) utilizan un idioma que ambos entiendan (código) y transmiten el mensaje mediante el sonido de la voz y su propagación por el aire (canal).

El avance de las comunicaciones ha ido dando lugar a modificaciones de los canales usados para transmitir la información, así como los códigos empleados. En la era digital, el desarrollo de sistemas que usan la electricidad y las ondas electromagnéticas como canales para emitir información ha supuesto una vía de desarrollo de códigos que se adapten a los mismos.

La transmisión de información mediante estos sistemas puede responder a formas alámbricas (por un cable e impulsos eléctricos) o inalámbricas (mediante la propagación de ondas electromagnéticas).

Los códigos empleados para ambos canales responden a dos formas:

• Transmisión analógica: los valores que se transmiten son continuos, es decir, se mide la intensidad de la señal que llega, y esta toma una infinidad de valores entre unos límites.

• Transmisión digital: Los valores que se transmiten son discretos y adoptan un número concreto de valores. El caso mas habitual es utilizar sólo dos posibilidades, que responden a recibir señal (primera posibilidad) o no recibirla (segunda posibilidad).

En ambos casos, de la señal recibida se toman valores regularmente (es decir, se divide la misma en "trocitos" entre los cuales pasa un tiempo determinado y se mide el valor de la misma en cada "trocito"). En el caso de una señal analógica cada vez que tomemos un dato la señal tendrá una intensidad y ésta tendrá un significado. En el caso de una señal digital al tomar un dato obtendremos una señal o la ausencia de la misma.

Pero, ¿cómo se envía la información en una computadora?. Partiendo de la base de que las computadoras funcionan con electricidad y envían la información que procesan mediante impulsos eléctricos, el primer paso es entender porqué es mejor una señal digital. Una señal analógica necesita codificar la información (hablando de impulsos eléctricos) con diferentes voltajes, estableciendo un código que transforme la información en diferentes voltajes. El problema sería que si la señal eléctrica sufre interferencias o se atenúa (Atenuar es el término usado para definir el proceso por el cual una señal eléctrica o electromagnética se debilita), el mensaje cambiaría completamente y, con toda seguridad, pasaría a no tener sentido.

Estableciendo una transmisión digital, la intensidad de la señal carece de sentido, pues sólo es importante establecer cuándo se recibe señal y cuando no se recibe señal.

CÓDIGO BINARIO

Por ello, se desarrolló un sistema, llamado código binario, que responde a los dos estados anteriormente mencionados (recibir señal o no recibirla) y establece para ellos dos valores:

• Recibo señal.........................................1

• No recibo señal....................................0

La computadora va tomando valores de forma periódica, en pequeñísimos tramos de tiempo, y va marcando si recibe señal (1) o si no la recibe (0). De ello surge una sucesión de 1 y 0. Ya tenemos la base para desarrollar un código, que tiene que utilizar esos dos números y combinarlos para que respondan a nuestras necesidades. De esta forma, podríamos establecer que la "A" es un 1010, que la "B" es un 1110, que la "C" sea un 0110, etc (o cualquier combinación de 1 y 0).

A la unidad mas pequeña que se puede representar en binario (es decir, a cada 1 o 0) se le denomina bit.

Cada uno podríamos establecer nuestro código binario y marcar nuestras combinaciones de 1 y 0, pero no podríamos entendernos entre nosotros al estar los mensajes en diferentes "idiomas" binarios. Por ello, es importante que todos los ordenadores trabajen bajo un mismo código.

El código binario que emplean de forma general los ordenadores se denomina código ASCII (en inglés siglas de "American Standard Code for Information Interchange") y establece un número concreto de bits para cada uno de los símbolos que utilizamos.

Pero, ¿qué número de bits es necesario?. Si utilizamos un sólo bit las posibilidades son dos, el 1 y el 0. Si utilizamos dos bits las combinaciones aumentan, como se muestra en la siguiente tabla:

Igual que nosotros contamos usando los números del 0 al 9 y combinándolos, es posible contar en binario. De esta forma, empezaríamos con el número mas pequeño que podemos hacer con 1 y 0, que sería el 0. Después seguiría el número mas próximo a 0 que se pueda hacer con código binario, que corresponde con el 1, a continuación iría el 10, luego el 11, el 100, 101, 110...

Conversión decimal a binario.

Existe una forma de transformar cualquier número decimal en un número binario, con la cual obtenemos el mismo resultado que conseguiríamos si siguiésemos la secuencia de la tabla anterior. Para ello, hay que ir dividiendo el número decimal entre 2, sin sacar decimales (por lo que el resto de cada división, al ser el divisor 2, siempre será 0 ó 1). Seguiremos dividiendo los resultados hasta que obtengamos un 1, como muestra el siguiente ejemplo en el cual vamos a transformar el número decimal 450 en número binario:

Una vez realizadas las sucesivas divisiones entre 2 tenemos una serie de restos (marcados en negrita y subrayados), así como el 1 final que queríamos. Todos los restos y dicho 1 están resaltados en amarillo. Nuestro número binario, ya obtenido, se lee de derecha a izquierda, encadenando el 1 final y todos los restos obtenidos.

De esta forma sabemos que 450 en binario es: 111000010

Convertir de binario a decimal.

Colocamos el numero en una tabla como la que se muestra a continuación.

Y sumamos el valor de la fila "VALOR" en los bits que tienen un "1".

con esto sabemos que nuestra conversión es correcta.