Sistema binario y álgebra de Boole

El sistema binario es en el cual se usan solo dos símbolos, el cero y el uno, para representar cualquier cantidad.


Decimal
Binario

Decimal
Binario

Decimal
Binario
0
0

9
1001

18
10010
1
1

10
1010

19
10011
2
10

11
1011

20
10100
3
11

12
1100

21
10101
4
100

13
1101

...
...
5
101

14
1110

25
11001
6
110

15
1111

50
110010
7
111

16
10000

75
1001011
8
1000

17
10001

100
1100100

Para pasar un número decimal a binario solo hay que dividirlo entre dos, conservar el resto y volver a dividir el resultado entre dos, repitiendo la operación hasta que el resultado sea uno, y por último componemos el número binario a partir del conjunto de restos y el uno del resultado final, y empezando por este. Es bastante más sencillo entenderlo con la siguiente imagen, donde se muestran los restos en verde y el resultado final en rojo.





Para pasar un número binario a decimal hay que multiplicar cada uno y cero por 2 elevado a la posición del uno o cero en la cifra, empezando por la posición cero. Por ejemplo, 1100100 corresponde a 1 (64) + 1 (32) + 0 (16) + 0 (8) + 1 (4) + 0 (2) + 0 (1) = 64 + 32 + 4 = 100.

George Boole inventó un álgebra que usaba el sistema binario y que esquematiza las funciones lógicas Y, O, NO, SI (Condicional). Estas operaciones binarias se pueden emular mediante circuitos en serie y paralelo. Esto es útil en informática donde los circuitos solo trabajan a dos voltajes diferentes (todo o nada) por lo que se pueden hacer cómputos con circuitos eléctricos de una forma sencilla.

La función lógica “Y”                                  La función lógica “O”
corresponde al producto:                           corresponde a la suma:

0 · 0 = 0            1 · 0 = 0                            0 + 0 = 0             1 + 0 = 1
1 · 1 = 1            0 · 1 = 0                            1 + 1 = 1             0 + 1 = 1

La función lógica “NO”                              La función lógica “SI”
corresponde a la inversa:                          corresponde a la igualdad:

¬ 0 = 1                                                      0 = 0
¬ 1 = 0                                                      1 = 1

Los circuitos eléctricos con los que están relacionados son los siguientes:



Combinando las distintas funciones lógicas se puede obtener cualquier resultado que se requiera, siendo por tanto el álgebra booleana la base de la computación y la informática.