4.3.4.- Almacenamiento, direccionamiento y representación en memoria.

Almacenamiento
La computadora posee determinada cantidad de almacenamiento interno denominado memoria principal, memoria RAM o memoria volátil. Esta memoria se activa al encender la computadora y se desactiva al apagarla. Para que un programa se ejecute, debe cargarse en la memoria principal, así como los datos necesarios. Como es más costosa, es un recurso escaso donde sólo se almacenan los datos que se requieren de inmediato, y los demás se relegan a los dispositivos de almacenamiento externo, donde la capacidad de almacenamiento es mayor, pero también el tiempo de recuperación. Por otra parte, el costo del almacenamiento externo es más bajo.
Direccionamiento
La memoria principal de la computadora se divide en pequeñas unidades de tamaño uniforme denominadas palabras, que tienen una dirección única.
Cada una de éstas palabras es capaz de almacenar una unidad de información (como, por ejemplo, resultados numéricos), y determina el número más grande y el más pequeño que puede almacenar.
El tamaño de la palabra depende de la computadora, pero siempre se especifica en múltiplos de 8 bits. Así, existen computadoras con tamaños de palabra de 8, 16, 32 y 64 bits.
Cada palabra de la memoria principal tiene una dirección fija que va de cero hasta el número total de palabras - 1. Las direcciones de memoria sirven para identificar cada palabra individualmente, de tal manera que pueda accederse al dato contenido en ella. A fin de simplificar su comprensión, las memorias se consideran como una hilera de palabras.
Por ejemplo, suponiendo que la memoria principal de una computadora tiene un tamaño de palabra de 8 bits, la cinta de color amarillo que se muestra enseguida podría representar las tres primeras palabras:



Dirección
P a l a b r a
Valor en decimal
0000
0
1
0
0
1
0
1
1
75
0001
0
1
0
0
0
0
0
1
65
0002
0
0
1
1
0
0
1
0
50
Representación en memoria
La representación en memoria de los caracteres no reviste mayor complicación, debido a que los códigos utilizados, como el ASCII (American Standard Code for Information Interchange), les asignan valores enteros positivos.
En el caso de los datos numéricos hay que considerar la distinción entre números negativos y positivos, y la que hay entre números de punto flotante y enteros.
Los signos se manejan normalmente mediante el bit más significativo de la palabra (el situado a la extrema izquierda), y se le denomina bit de signo. Cuando el bit de signo almacena un cero, el número se considera positivo; cuando almacena un uno el número es negativo. Es por esto que, si el tamaño de la palabra es de m bits, quedan m-1 bits para representar la magnitud del número almacenado.
Los números de punto flotante se manejan en formato logarítmico, con un número fijo de bits para la base y otro para la mantisa. El estándar para los números de punto flotante lo fija el IEEE.
Debido al formato logarítmico, los cálculos que se hacen con tipos de punto flotante no son tan precisos como los que se hacen con tipos enteros.