Sistema BINARIO y Puertas Lógicas: La BASE de como funciona tu PC
Summary
TLDREste vídeo ofrece una visión detallada de cómo funciona la electrónica de los ordenadores, explicando la relación entre el mundo virtual y el mundo físico. Se explora desde la base del sistema decimal, pasando por el sistema binario y las puertas lógicas, hasta cómo se representan colores, imágenes y textos en formato binario. El vídeo desentraña la magia detrás de la tecnología, convirtiendo circuitos eléctricos y corriente en una realidad digital que parece mágica, pero está basada en principios de electrónica digital.
Takeaways
- 😀 La computadora es capaz de convertir corriente eléctrica en una realidad virtual a través de circuitos electrónicos y componentes.
- 🌐 El sistema decimal, que utiliza 10 símbolos numéricos (0-9), es fundamental para el pensamiento humano pero no es el único sistema de numeración posible.
- 🔌 La electricidad se ha utilizado históricamente para transmitir información, aunque de manera imprecisa, hasta que llegó la electrónica digital.
- 💡 El sistema binario, que utiliza solo dos dígitos (0 y 1), es la base de la informática moderna y permite una representación precisa de la información con electricidad.
- 🛠️ Las puertas lógicas, como parte de la álgebra de Boolean, son fundamentales en la electrónica digital para realizar operaciones lógicas con señales eléctricas.
- 🔢 Para realizar cálculos aritméticos con electricidad, se utilizan transistores y puertas lógicas que permiten operaciones como la suma, la resta y la multiplicación.
- 🎨 Los colores, el sonido, las imágenes y el texto en una computadora se representan a través de números binarios, lo que permite su procesamiento y manipulación.
- 💾 La memoria en una computadora se utiliza para almacenar los números binarios que representan la información, y existen diferentes tipos de memorias con sus propias ventajas y desventajas.
- 🖥️ Los procesadores modernos contienen una unidad aritmético lógica (ALU) que es responsable de realizar cálculos aritméticos y lógicos en el ordenador.
- 🔄 La representación de números decimales en sistemas binarios requiere de un sistema alternativo, lo que lleva a la existencia de la unidad de coma flotante en los procesadores.
Q & A
¿Qué es lo que siempre ha intrigado al narrador desde su infancia sobre las computadoras?
-El narrador siempre se ha preguntado cómo las computadoras pueden realizar actividades complejas como jugar, navegar por internet, hacer presentaciones de PowerPoint, a partir de circuitos electrónicos y corriente eléctrica.
¿Qué es el sistema decimal y cómo se relaciona con la forma en que los humanos contamos?
-El sistema decimal es un sistema de numeración que utiliza 10 símbolos (0-9) y es universal en la sociedad moderna. Se relaciona con la forma en que los humanos contamos porque se basa en los 10 dedos que tenemos en nuestras manos, lo que probablemente influyó en la elección de 10 símbolos.
¿Por qué es importante el sistema binario en la informática moderna?
-El sistema binario es fundamental en la informática moderna porque permite representar cantidades con una señal eléctrica simple y precisa, utilizando solo dos dígitos: 0 y 1. Esto simplifica enormemente el proceso de cálculo y transmisión de información en computadoras.
¿Cómo se relaciona el ábaco con el sistema decimal y por qué es relevante para entender la computación?
-El ábaco es relevante para entender la computación porque ilustra la base del sistema decimal, donde cada fila representa una potencia de 10. Esto ayuda a comprender cómo los ordenadores utilizan el sistema binario, que es similar en concepto pero con potencias de 2, para representar y manipular datos.
¿Qué son las puertas lógicas y cómo se utilizan en la electrónica digital?
-Las puertas lógicas son componentes electrónicos que realizan operaciones lógicas booleanas con señales eléctricas. Se utilizan en la electrónica digital para procesar y manipular datos, formando la base de los circuitos que realizan cálculos y toman decisiones en computadoras.
¿Cómo se representa la información en un ordenador utilizando el sistema binario?
-En un ordenador, la información se representa utilizando el sistema binario, donde se utilizan series de 0s y 1s para codificar datos como números, letras, sonido, colores e imágenes. Cada tipo de datos tiene su propio método de codificación binaria.
¿Qué es la unidad aritmético lógica (ALU) y qué hace en un procesador?
-La unidad aritmético lógica (ALU) es una parte del procesador que realiza operaciones aritméticas y lógicas con los datos. Toma dos números de entrada y un código que indica la operación a realizar, y produce un resultado basado en esa operación.
¿Cómo se representan los colores en un sistema de color de 32 bits?
-En un sistema de color de 32 bits, también conocido como true color, se utilizan 32 bits分配给 rojo, verde y azul, con 8 bits cada uno. Esto permite una gama de colores extensa, donde 0 representa la ausencia de color y 255 representa el color máximo para cada componente.
¿Qué es la memoria y cómo se relaciona con la información en un ordenador?
-La memoria es un componente de un ordenador que almacena temporal o permanentemente la información, como datos, programas y el estado actual del sistema. Es esencial para el funcionamiento de un ordenador, ya que permite que la información sea accesible y manipulable por el procesador y otros componentes.
¿Cómo se relaciona la electrónica con el mundo virtual y el mundo físico en un ordenador?
-La electrónica en un ordenador es la base que permite la interacción entre el mundo virtual (datos, programas, interfaces gráficas) y el mundo físico (hardware, circuitos, componentes electrónicos). A través de la electrónica, se traducen las señales eléctricas en acciones y representaciones en el mundo digital.
Outlines
🤔 ¿Cómo funciona la computadora?
El vídeo comienza con una reflexión sobre cómo la computadora puede realizar tareas complejas a partir de simples circuitos eléctricos. Se plantea la cuestión de cómo la corriente eléctrica se transforma en una realidad virtual a través de componentes electrónicos. Aunque se reconoce que es improbable que se comprenda completamente todos los procesos detrás del funcionamiento de una computadora, el vídeo se propone explicar la relación entre el mundo virtual y el físico, y cómo los datos en la computadora se representan a través de la electricidad y los circuitos. Se menciona que, aunque los ingenieros no conocen todos los detalles, se puede tener una idea general del funcionamiento.
🔢 El sistema decimal y su importancia
Se explora el sistema decimal, que es fundamental para entender cómo funcionan los ordenadores. Se explica que este sistema se basa en 10 símbolos numéricos (0-9), conocidos como dígitos o números árabigos. Estos símbolos permiten contar y representar cantidades en nuestra sociedad. El vídeo sugiere que el sistema decimal es una convención social y que en un mundo con menos de 10 símbolos, como en un hipotético universo con humanos con cuatro dedos, tendríamos un sistema numérico diferente, como el octal. Además, se menciona el ábaco como una herramienta para visualizar el sistema decimal.
🔌 La evolución de la electricidad y la electrónica digital
El vídeo explica cómo la electricidad pasó de ser utilizada solo para iluminar y accionar motores a transmitir información de manera imprecisa, como en el código morse o la radio. Sin embargo, con la electrónica digital, la información se transmite de forma precisa y se pueden realizar cálculos matemáticos. Se introduce el sistema binario, que es la base de la informática moderna y se compara con el sistema decimal. Se describe cómo se cuenta en binario y cómo la electricidad se interpreta como 1 (con corriente) o 0 (sin corriente), facilitando el cálculo y la representación de información.
🛠 Las puertas lógicas y la álgebra de Boole
Se profundiza en cómo se operan aritméticamente con señales eléctricas utilizando puertas lógicas, que son componentes especiales basados en el trabajo de George Boole. Se explican las operaciones AND, OR, NOT y XOR, y cómo se pueden realizar con circuitos eléctricos. Se utiliza la analogía de afirmaciones verdaderas o falsas para entender mejor cómo funcionan estas operaciones. Se menciona la evolución de los componentes electrónicos utilizados para realizar estas operaciones, desde los relés hasta los transistores modernos.
🎨 Representación de datos en el mundo digital
El vídeo concluye explorando cómo diferentes tipos de datos, como letras, sonidos, colores e imágenes, son representados en el mundo digital. Se menciona que todo se reduce a números binarios y se explica cómo los colores se representan en sistemas de bits, como el color de 32 bits de profundidad. También se habla sobre cómo se representa el texto, utilizando sistemas como ASCII y cómo cada letra se asigna un número específico. Se enfatiza que todos los programas de la computadora interpretan estos números de diferentes maneras, y se invita al espectador a explorar más sobre el tema en futuras videos.
Mindmap
Keywords
💡Sistema decimal
💡Ábaco
💡Sistema binario
💡Puertas lógicas
💡Transistores
💡Álgebra booleana
💡Unidad aritmético lógica (ALU)
💡Memoria
💡Color de 32 bits
💡Codificación de texto
Highlights
Explora cómo las computadoras transforman corriente eléctrica en una realidad virtual.
Compara la simplicidad de usar una PC con la complejidad de los circuitos electrónicos.
Explica la relación entre el mundo virtual y el mundo físico a través de la electricidad y los circuitos.
Describe la limitación de la información en tecnologías tradicionales como el código morse y la radio.
Introduce el sistema binario como la base de la informática moderna y su comparación con el sistema decimal.
Muestra cómo los hindúes y árabes contribuyeron al desarrollo del sistema decimal.
Compara el sistema decimal con un hipotético sistema octal para seres con cuatro dedos.
Detalla cómo la electricidad se ha utilizado históricamente para transmitir información.
Expone la evolución de la electrónica digital y su impacto en la precisión de la información.
Analiza la representación de números en el sistema binario y su aplicación en la electrónica.
Describe el funcionamiento de las puertas lógicas y su importancia en la electrónica digital.
Muestra cómo se pueden realizar operaciones aritméticas básicas con circuitos electrónicos.
Explica cómo se suman números binarios utilizando puertas lógicas y su aplicación en la creación de máquinas para sumar.
Describe cómo se representan los colores en sistemas de color de 32 bits y su relación con los números binarios.
Detalla cómo se representan letras y textos en sistemas de codificación como el ASCII.
Concluye que toda la información en una computadora es procesada y almacenada como números binarios.
Invita a los espectadores a explorar más sobre memorias y otros aspectos de la computación en futuros videos.
Transcripts
hay algo que siempre me he preguntado
desde que era muy pequeño como puede ser
que todas esas cosas que puedo hacer con
mi pc jugar navegar por internet hacer
presentaciones de power point porque si
me tocaba hacer algunas presentaciones
para el colegio salgan de algo tan
sencillo o a simple vista tan sencillo
como esto un montón de circuitos
eléctricos algo que conectamos a la
corriente conectamos a un monitor un
teclado mouse y a partir de ahí
simplemente funciona que de la nada es
capaz de convertir corriente eléctrica
la misma que enciende las bombillas en
un mundo virtual super extenso como una
especie de prisma que convierte un rayo
de luz en una realidad alternativa
parece magia verdad o por lo menos algo
extremadamente poco intuitivo en este
vídeo te voy a explicar cuál es la
relación que existe entre el mundo
virtual y el mundo físico entre las
imágenes y textos que puedes ver en tu
pc y la corriente eléctrica y circuitos
que la componen lamentablemente lo más
probable es que nunca llegues a entender
de forma completa todos los mecanismos
que están detrás del funcionamiento de
un orden
de hecho ni siquiera los ingenieros
conocen todos los detalles sino que las
distintas áreas de desarrollo y
conocimiento se reparten de esto
hablamos ya en un vídeo llamado es
realmente difícil la informática si no
has visto ese vídeo creo que puede ser
un gran complemento a este así que te lo
dejo abajo en la descripción para cuando
termines este se le quieres echar un ojo
pero aunque no podamos entender todos
los detalles y menos en un vídeo de unos
20 minutos
vamos a intentar crearnos una idea
general de qué es lo que está pasando
ahí dentro empecemos hablando del
sistema decimal que es el sistema que
utilizamos en nuestra sociedad moderna
para contar un sistema universal que
todos aprendemos desde muy pequeños y
tenemos muy arraigado en nuestro cerebro
pero para entender cómo piensan los
ordenadores vamos a tener que viajar a
nuestra infancia y deconstruir algunos
conceptos que hemos aprendido el sistema
decimal se basa en que tenemos 10
símbolos en concreto estos que estás
viendo en pantalla los números del 0 al
9 estos números que estás tan
acostumbrado a ver y que automáticamente
tu cerebro relaciona con una cantidad
numérica en realidad no son más que
símbolos
según los antropólogos este sistema fue
inventado por los hindúes y refinados
por los árabes y luego introducido por
fibonacci en europa los 10 símbolos que
utilizamos para representar las
cantidades se conocen como los números
arábigos también se conocen como dígitos
que viene del dedo en romano y tenemos
10 dígitos porque son 10 los dedos que
tenemos en nuestras manos esto que
quiere decir pues que muy probablemente
en un universo paralelo donde los
humanos se han desarrollado con cuatro
dedos por mano los dígitos irían del 0
hasta el 7 y tendríamos un sistema octal
en lugar de decimal algo como esto donde
como puedes ver el 8 y el 9 no
existirían porque recuerda que al final
el hecho de que tengamos 10 símbolos en
lugar de 8 o incluso 12 es simplemente
una convención un acuerdo social al que
hemos llegado como civilización como
nuestro sistema tenemos 10 símbolos solo
podemos contar hasta 9 utilizando un
solo dígito para seguir contando más
allá lo que hacemos es que cuando
llegamos al número 10 sumamos una
segunda columna a la izquierda de
nuestro número las cantidades de estos
nuevos dígitos valen por 10 unidades
ahora si nos movemos a nuestro universo
paralelo en el que los humanos tienen
cuatro dedos por mano los hindúes tan
sólo tendrían ocho símbolos para los
ocho primeros números posiblemente
pasaría algo curioso contaríamos de la
siguiente manera 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 y
10 el 10 lo que nosotros conocemos como
10 sería el número 8 y este otro número
el 11 que nosotros conocemos como el 11
serían 9 esto a veces puede costar de
entender por qué tenemos tan arraigado
el sistema decimal que parece muy
antinatural verdad pero recordad al
final del sistema decimal pues es una
invención del hombre
podríamos tener incluso 67 de símbolos
distintos uno para cada número del 0 al
66 y en este caso el 67 lo podríamos
representar con este 10 por eso se dice
que nuestro sistema es de base 10 cada
10 unidades no llevamos una otra forma
más sencilla de ver esto es el ábaco el
ábaco tiene varias filas en la primera
cada bola vale una unidad en la segunda
diez en la tercera acción
guarda mil
ahora movámonos hacia la electrónica
durante muchos años la electricidad se
utilizó para encender bombillas accionar
motores generar calor pero también para
transmitir información como en el caso
del sonido o el código morse
estas tecnologías se utilizan para
enviar mensajes pero son mensajes
imprecisos las líneas y los puntos del
código morse pueden ser más largas o más
cortas la radio y el teléfono tienen
interferencias variaciones en el tono y
ruido la información no es exacta y
sobre todo nuestro circuito no es capaz
de entenderla para nuestro sistema es un
simple flujo de electrones irregular que
pasa a través del circuito podríamos en
principio manipular esa señal podemos
hacer que los sonidos suenen más graves
son más agudos que vaya más rápido o más
lento que el color de una imagen sea más
rojo o más azul pero nuestro circuito no
entiende esa información solo el humano
al final es capaz de interpretarla y eso
no parece un problema pero nos trae
grandes limitaciones como por ejemplo
que no podemos tomar decisiones en base
a cuál es la información del mensaje ni
podemos hacer operaciones aritméticas
con esos datos pero todo esto cambio con
la electrónica digital que es la base de
toda la informática moderna
veamos cómo funciona para poder usar la
electricidad para hacer cálculos
matemáticos y transmitir información de
forma precisa primero que nada
necesitamos un código preciso
e inconfundible para representar los
números a lo largo de los años ha habido
muchos experimentos y formas de hacerlo
pero el método más exitoso y ahí
utilizamos en la informática moderna es
el sistema binario antes hemos dicho que
nuestro sistema decimal tiene base 10 y
se compone de 10 dígitos distintos
cuando llegamos al número 10 para poder
representarlo en nuestro sistema nos
llevamos una a una segunda columna en la
que cada dígito representa 10 unidades
en el sistema de base 2 o binario
tenemos solo dos dígitos el 0 y el 1
como contaríamos hasta 10 utilizando el
sistema binario
bueno pues empecemos por el cero este es
fácil 10 vayamos a por el 1 ahora a por
el 2 pero oops sólo tenemos dos símbolos
el 0 y el 1
es el sistema binario por lo cual nos
tenemos que llevar una a la siguiente
columna ahora el 3 y 4 me tengo que
llevar una pero la segunda fila también
ha llegado al dígito más alto así que me
llevo una y la pongo en otra fila más
hacia la izquierda el 5 sería así y sumo
uno para llegar al 6 por lo cual me
llevo una y acabo con este número el 7
sería algo así el 8
el 9 y por último el 10 este es un
resumen de los números seminario del 1
al 10 que hemos visto antes y porque en
informática se usa el binario bueno pues
después de darle muchas vueltas los
inventores de la electrónica digital se
dieron cuenta de que era la mejor manera
simplemente de representar cantidades
con una sola señal en un ordenador es la
forma más sencilla y que más simplifica
sobre todo la tarea de hacer cálculos
más adelante como veremos si en nuestro
circuito hay corriente lo vamos a
interpretar como un 1 si no hay
corriente lo interpretamos como un cero
en otras palabras cada cable cada
conductor sólo puede tener dos valores
el 0 y el 1 por lo que el sistema
ordinario encaja a la perfección en este
caso para representar números más
grandes que el 0 y el 1 es tan sencillo
como añadir más conductores con 8
conductores podemos contar de 1 a 256
podéis imaginar esto como un ábaco de
ocho líneas donde cada línea solo tiene
una bola ahora que tenemos un sistema
para representar los números vamos a ver
cómo podemos operar con ellos para
operar aritméticamente con las señales
eléctricas se utilizan unos componentes
especiales
dos puertas lógicas esta idea la
cogieron del trabajo de un matemático
llamado george wood que había inventado
un sistema de álgebra basado en la
lógica era la verdad bastante poco útil
en aquel momento y no muy conocido y hoy
en día es súper famoso gracias a el uso
que tiene justamente en los sistemas
digitales el álgebra booleana lo que
hacía era buscar operar con la lógica de
forma algebraica nos llevaría un vídeo
entero explicarlo de forma correcta y
profunda pero vamos a intentar
entenderlo con una analogía teniendo en
cuenta la siguiente frase esta frase
está formada por dos afirmaciones la
primera el césped es verde es verdadera
la segunda el cielo es azul también es
verdadera utilizando la terminología de
álgebra booleana aplicada a la
electrónica ambas son true si las frases
fueran falsas diríamos que son false
ambas además están unidas por un y en
términos técnicos and y por lo tanto el
resultado de esta operación es true
la operación andy devuelve verdadero
cuando ambas afirmaciones son ciertas
para hacer la operación ant con
electricidad al principio se utilizó un
componente llamado relay pero enseguida
se pasaron a las válvulas de vacío y
finalmente hoy en día
utilizan los transistores hay muchos
tipos de transistores pero en concreto
el que usaremos aquí funciona como un
puente tenemos una entrada una salida y
en medio una puerta si la puerta se le
aplica corriente eléctrica el puente
deja fluir la electricidad si no se le
aplica pues simplemente no la deja pasar
el cómo funcionan exactamente estos
transistores es algo que explicamos ya
en el vídeo de antes de hacer
overclocking mira esto que te aconsejo
encarecidamente que te mires después de
este si ese vídeo es el padre de todos
los vídeos ahí está todo para simular la
operación a andy se utilizan dos de
estos transistores conectados uno
después del otro la señal que va a ser
el resultado de nuestra operación pasa
primero por uno de ellos y luego por el
otro y nuestros dos valores de entrada
llegan uno por la primera puerta y el
otro por la segunda
si en la primera línea hay señal o sea
el primer valor es true y en la segunda
también el segundo valor también es true
entonces en nuestra realidad tendremos
señal
si la primera tiene señal pero la
segunda no en la salida no habrá señal
si en la primera no hay señal pero la
segunda así es la salida tampoco habrá
señal y si en ninguna de las dos hay
señal pues no habrá señal igual la hemos
reproducido la operación
con un circuito eléctrico en álgebra
booleana aplicada electrónica también
tenemos una operación llamada por un
ejemplo sería el cielo es azul o el
cielo rojo en este caso cualquiera de
los dos nos sirve da igual que la
segunda sea falsa mientras la primera es
cierta como es una o la otra pues la
afirmación sería cierta pero si las dos
son falsas tendríamos un folk para
reproducir el ahora tenemos dos
transistores en paralelo si cualquiera
de los dos se acciona tendremos señal al
final del túnel
si los dos están apagados entonces no y
si los dos encendidos pues también
tendríamos señal otra operación
importante es el not que tiene un valor
de entrada y lo que hace es negarlo por
ejemplo si el cielo es azul es cierta si
le ponemos un knock delante se convierte
en falsa note el cielo es azul el cielo
es azul es cierto pero este no adelante
convierte el verdadero en un falso esto
también se puede conseguir con nuestro
transistor pero esta vez tenemos una
toma tierra del lado de la salida y
vamos a capturar el resultado de la
operación en un cable que estaría más o
menos por aquí cuando el transistor se
activa la señal se va a tierra y nuestro
valor es de 0 o sea es falso mientras
que cuando está desactivada es uno o sea
verdadero
la última operación importante es el
short
or exclusivo en inglés exclusivo ahora
es muy parecido al or sólo que esta vez
las dos no pueden ser ciertas a la vez o
una es cierta o la otra es cierta si las
dos son ciertas el resultado es falso y
sin ninguna las dos es cierta el
resultado también sports este cálculo es
un poco más complicado de reproducir en
un circuito pero podemos conseguirlo
utilizando otras operaciones combinadas
entre ellas es más te atreves tú a
diseñar el circuito
si quieres intentar resolverlo pongamos
al vídeo y cuando estés preparado para
la solución vuelve a reproducir bien
pues qué es lo que tenemos que conseguir
cómo vamos a enfrentar este problema
cuando llegamos a nuestro cálculo ahora
en el caso de que las dos afirmaciones
sean ciertas tenemos que conseguir que
de alguna manera el resultado se
convierta en falls así que lo que vamos
a hacer es la primera señal de entrada
la vamos a cambiar por una and a ese and
le vamos a meter como entrada la primera
señal y la segunda pero negada de esa
manera si la primera señal es verdadera
y la segunda es falsa la señal de
entrada del oro sería verdadera en todos
los otros casos es falsa
y lo mismo hacemos con la segunda la
pasamos por una and donde tenemos a la
primera señal negada y a la segunda
el resultado será true solo en el caso
de que sólo la segunda sea verdadera y
la primera falsa
de esa manera acabaríamos con dos
señales falsas en el caso de que las dos
fueran verdaderas como resultado
tendríamos nuestro oro exclusivo si es
un poco ligo no te preocupes si no lo
has conseguido resolver todo esto al
final es para entender que existe una
relación real y muy estrecha entre la
electricidad y los componentes
eléctricos y los datos y números que
componen el mundo digital ahora mismo
tenemos cuatro operaciones básicas y los
circuitos para conseguirlas estos
circuitos se conocen como puertas
lógicas porque es lo que son al final
puertas que realizan operaciones lógicas
booleana sin concreto de ahora en
adelante vamos a olvidarnos de los
transistores y vamos a llamarlas por sus
nombres lógicos
short y not
utilizando estas puertas podemos
llevarlo al siguiente nivel creando una
máquina para sumar cómo funcionaría
bueno empecemos por sumar dos cables
conductores que es lo mínimo es un poco
triste porque solo nos permite sumar 0 +
0 0 1 1 0 1 1 pero mejor ir poco a poco
la forma más fácil de saber el resultado
de esta operación es utilizando la
puerta short 0 + 0 es 00 más 1 es 110 es
1 y uno más uno bueno es 0 encaja con el
puerto oxford pero en este caso me llevo
una cómo puedo saber si me estoy
llevando una pues podría detectarlos
bifurcando estas dos señales de entrada
y pasando las por una puerta and si las
dos tienen señal entonces me llevo una
así conseguimos que esta máquina asume
11
el resultado son dos conductores con sus
respectivos valores
esto es lo que se conoce como half a der
sumar medio pero como veremos en seguida
también vamos a necesitar la suma de
tres entradas algo así como uno más uno
más uno como funciona pues empecemos con
un fumador medio cogemos el resultado de
la puerta short y lo sumamos al tercer
dígito utilizando el mismo sistema y
cómo puedo saber si me llevo una pues
vamos a las dos salidas de me
llevo una de ambas operaciones o carrie
en inglés y las vamos a pasar por un
puerto ahora si una o la otra es
verdadera entonces me estoy llevando una
ahora que sabemos sumar vamos a sumar
números un poco más grandes ocho cables
más ocho cables ocho cifras binarias
para cada número como hemos dicho antes
con estas ocho cifras puedo representar
los números desde el cero donde todos
los cables estarían sin señal serían
cero o false hasta el 256 que serían
todos los cables con corriente o con
valor true por poner otro ejemplo del
número intermedio el número 93 tendría
esta pinta entonces vamos con la suma
sumaremos 14 más 27 empezaremos con la
suma de los dos primeros dígitos
el cable uno más cable uno el resultado
sería 1
vamos a meter la salida de este carril
en la suma de los dos siguientes dígitos
aunque en este caso como hemos dicho el
carril 0 sumó los 3 0 más uno más uno me
daría como resultado cero y me llevo una
en el carril de carro tenemos el
resultado de la segunda cifra vamos a
movernos al fumador completo en el que
tenemos uno de carrie uno como primera
entrada y cero como segunda entrada el
resultado de cero y me llevo una y así
iríamos sumando valor tras valor hasta
llegar al resultado que es 41 en fin la
bendita suma por fin la tenemos
utilizando estas mismas puertas lógicas
podemos conseguir también otras
operaciones como por ejemplo la resta la
negación el incremento que suma al
número uno decremento que quita uno al
número y luego algunas otras que no
tenemos son por ejemplo la
multiplicación que bueno se consigue
simplemente sumando muchas veces el
mismo número como por ejemplo el 24 por
13 sería sumando el número 24 13 veces a
sí mismo y la división pues es lo mismo
pero restando estas operaciones y
puertas lógicas junto con algunas cosas
más son la base de todo y en los
procesadores modernos normalmente las
podemos encontrar en un paquete muy
especie
dentro de nuestro procesador llamado
álbum aritmético logic unit unidad
aritmético lógica esta unidad tiene un
montón de circuitos capaces de hacer las
distintas operaciones y normalmente
necesita de dos números de entrada y uno
extra que le dice cuál es la operación
que tiene que hacer según la operación
que le digamos que tiene que hacer que
básicamente se distingue con un código
numérico la lo utilizará una parte del
circuito u otro como puedes ver esta
calculadora no es más que un montón de
transistores bien conectados entre ellos
de una forma inteligente dentro del
procesador hay otras unidades como por
ejemplo la unidad de coma flotante que
es parecida a la 'la u' porque también
hace cálculos aritméticos pero sirve
para operar exclusivamente con números
decimales porque si te lo paras a pensar
en nuestro sistema binario no tenemos
ninguna forma de representar los números
con decimales los que tienen coma
necesitamos un sistema binario
alternativo y en este caso está dividido
en dos partes una que nos dice los
dígitos de nuestro número y otra que nos
dice en qué sitio de este número va la
coma eso hace que también los decimales
se calculen de otra manera y necesiten
su propia unidad de aritmética tanto los
números de entrada como los resultados
también se pueden almacenar para eso se
utiliza la memoria como vimos en el
vídeo de para que tantas memorias existe
un gran número de memorias en nuestro
ordenador que sirven para distintos
propósitos todas ellas tienen ventajas y
desventajas pero para poder analizarla
desde el punto de vista electrónico
vamos a necesitar un segundo vídeo pero
en el ordenador no sólo existen números
también tenemos letras sonido colores
imágenes vídeos entre otras cosas y
resulta que todo esto al final está
representado con números números
binarios tomemos por ejemplo los colores
cada color se representa con una serie
de números cuántos y qué números
dependen del sistema que se use para
representar el color
existen varios tomemos por ejemplo el
color de 32 bits de profundidad que es
lo que se conoce como true color el
color de 32 bits está formado por
treinta y dos dígitos binarios los
primeros ocho sirven para representar el
rojo los siguientes ocho sirven para
representar el verde y los últimos ocho
para representar el azul y porque se
llaman ocho bits porque bits en inglés
es la abreviación de binner y dj's
dígitos binarios tomemos por ejemplo la
primera parte de nuestro color los
primeros ocho dígitos binarios puedan
números entre el 0 y el 255 por lo que
vamos a decir que el 0 es la ausencia de
rojo y el 255 el rojo absoluto
todos los números intermedios son
distintas intensidades de rojo y
combinando estos tres colores básicos
conseguimos las distintas tonalidades
por ejemplo el blanco sería 255 255 y
255 que son los 32 bits con el valor 1
de la misma manera una imagen estaría
formada por una sucesión de números que
representarían el color de cada uno de
los píxeles lo mismo pasa con el texto
para representar texto se pueden
utilizar varios sistemas uno de ellos es
el azul aunque no es el más usado hoy en
día en la versión extendida de así
también se utilizan 8 bits por cada
letra por lo que tendríamos un número
entre el 0 y el 255 cada número equivale
con una letra específica de una tabla de
equivalencia por ejemplo el 81 seminario
sería 01010001 equivale a la letra q los
bits dígitos binarios son la base de
todo toda la información que maneja el
ordenador son números almacenados y
procesados utilizando el sistema binario
donde cada uno de nuestros buses y
registros de memoria lo único que
hace es transmitir una señal eléctrica
en el caso de uno o nada en el caso del
cero ya partir de ahí cada programa de
nuestro ordenador hace una
interpretación distinta de estos números
en fin espero que este vídeo te dé una
buena perspectiva sobre cómo funcionan
la electrónica de los ordenadores
obviamente nos faltan muchas más cosas
por ver así que habrá más vídeos como
éste en el próximo seguramente
hablaremos de memorias una vez más
aunque de todos modos si te has quedado
con ganas de más te dejo abajo algunos
vídeos que creo que te pueden interesar
para complementar lo que hemos aprendido
en este si te ha gustado este vídeo ya
sabes lo que tenés que hacer déjame una
manito para arriba suscríbete a mi canal
y nos vemos en el próximo vídeo
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