La tabla ASCII vista en 4 columnas (2017)

• Si ASCII se divide dentro de sus 7 bits en los 2 bits superiores (grupo) y los 5 bits inferiores (valor), y se acomoda en una tabla de 4 columnas, la relación entre los caracteres de control y los imprimibles se hace evidente de inmediato
• La tecla CTRL funciona haciendo que los bits superiores del carácter ingresado se vuelvan 0, generando así un carácter de control (control character) que comparte los mismos 5 bits inferiores
• Por ejemplo, si a [(10 11011) se le aplica CTRL, se convierte en ESC(00 11011), algo que puede explicarse con una operación AND a nivel de bits
• La razón por la que ^J es salto de línea, ^H es retroceso y ^I es tabulación responde a la misma estructura; la marca ^M(CR) en archivos de texto de Windows también se explica por este mismo principio
• Las tablas ASCII tradicionales suelen ocultar este patrón, pero al separarlas en columnas de 32 elementos la intención de diseño queda clara

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Descubrimiento de la tabla ASCII de 4 columnas

• El usuario de Hacker News soneil publicó una versión de la tabla ASCII dispuesta en 4 columnas de 32 elementos
• Con esta disposición se puede ver al instante que el cambio entre mayúsculas y minúsculas es una diferencia de un solo bit, y que el alfabeto corresponde a 40h + valor de orden (en minúsculas, 60h)
• También se puede comprobar de inmediato en esta tabla por qué ^\[ corresponde a ESC

Estructura de la codificación ASCII de 7 bits

• ASCII es una codificación de 7 bits: los primeros 2 bits representan 4 grupos y los últimos 5 bits expresan 32 valores
  • Grupo 00: caracteres de control (NUL, SOH, STX, ESC, etc.)
  • Grupo 01: caracteres especiales y números (Spc, !, ", #, etc.)
  • Grupo 10: letras mayúsculas (@, A, B, C, etc.)
  • Grupo 11: letras minúsculas (`, a, b, c, etc.)
• Los caracteres que están en la misma fila comparten los mismos 5 bits inferiores, y solo cambian los bits del grupo

Tabla ASCII de 4 columnas

Bits	00 (control)	01 (especiales/números)	10 (mayúsculas)	11 (minúsculas)
00000	NUL	Spc	@	`
00001	SOH	!	A	a
00010	STX	"	B	b
00011	ETX	#	C	c
00100	EOT	$	D	d
00101	ENQ	%	E	e
00110	ACK	&	F	f
00111	BEL	'	G	g
01000	BS	(	H	h
01001	TAB	)	I	i
01010	LF	*	J	j
01011	VT	+	K	k
01100	FF	,	L	l
01101	CR	-	M	m
01110	SO	.	N	n
01111	SI	/	O	o
10000	DLE	0	P	p
10001	DC1	1	Q	q
10010	DC2	2	R	r
10011	DC3	3	S	s
10100	DC4	4	T	t
10101	NAK	5	U	u
10110	SYN	6	V	v
10111	ETB	7	W	w
11000	CAN	8	X	x
11001	EM	9	Y	y
11010	SUB	:	Z	z
11011	ESC	;	[	{
11100	FS	<	\	|
11101	GS	=	]	}
11110	RS	>	^	~
11111	US	?	_	DEL

Cómo funciona la tecla CTRL

• Al presionar CTRL, los bits superiores del carácter ingresado se ponen en 0, moviéndolo al grupo de caracteres de control (00)
• Esto puede expresarse como una operación AND a nivel de bits:
  • 10 11011([) AND 00 11111(CTRL) = 00 11011(ESC)
• Por eso CTRL+[ genera ESC: no es una asignación arbitraria, sino un diseño basado en operaciones de bits

Ejemplos prácticos

• ^J(CTRL+J) es LF(salto de línea), ^H(CTRL+H) es BS(retroceso) y ^I(CTRL+I) es TAB
• Si revisas un archivo de texto de Windows con cat -A, aparece ^M, porque el salto de línea en Windows usa el esquema CR+LF
• El hecho de que usuarios de vim usen CTRL+[ en la terminal en lugar de ESC también proviene de esta estructura de bits