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Aritmética Computacional: Cómo Calculan las Computadoras

La aritmética computacional es el conjunto de técnicas y reglas que permiten a una computadora realizar operaciones matemáticas. Estas operaciones se ejecutan de forma binaria, pero en algunas aplicaciones específicas también se utilizan formatos decimales.


Aritmética Binaria

La base del procesamiento en cualquier sistema digital es el sistema binario, compuesto solo por los dígitos 0 y 1. La aritmética binaria incluye:

  • Suma binaria: Sigue reglas simples como 1 + 1 = 10 (en binario).

  • Resta binaria: Se basa en el uso de complementos, especialmente el complemento a 2.

  • Multiplicación y división: Siguen procedimientos similares a los del sistema decimal, pero con operaciones más simples.

La aritmética binaria es fundamental en la lógica de los procesadores, ya que cada operación matemática se traduce en una secuencia de operaciones lógicas básicas ejecutadas por la ALU (Unidad Lógica Aritmética).

https://youtu.be/rOYaGbHcdl4?si=ZIrbmHV6-ao7FYs7


Aritmética Decimal

Aunque las computadoras operan en binario, muchas aplicaciones, especialmente en el ámbito financiero y comercial, requieren cálculos en base 10 para evitar errores de redondeo o representación.

Por ello, se utilizan técnicas como:

  • Aritmética BCD (Binary-Coded Decimal): Cada dígito decimal se representa individualmente en binario.

  • Formatos decimales precisos: Como los definidos por el estándar IEEE 754 para punto flotante decimal, usados en bancos y contabilidad.

La aritmética decimal garantiza una mayor precisión en valores monetarios, donde incluso una pequeña desviación puede ser inaceptable.


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