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Curso Superior de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas - ADS Prof. Dr. F Gerson Meneses Introdução à Computação 03 – Sistemas de numeração Conteúdo Introdução Diferença entre um número e um numeral Sistema decimal Sistema binário Sistema octal Sistema hexadecimal Conversão de sistemas numéricos Operações aritméticas Introdução O conhecimento sobre os Sistemas de Numeração são importantes pois os mesmos são usados para a construção de circuitos digitais (usados no Hardware), que juntamente com as chamadas portas lógicas (estudadas em estruturas algébricas), são combinadas formando o coração do processador, a ULA (Unidade Lógica e Aritmética). Através de uma série de circuitos que fazem somas, subtrações, comparações entre outros os bits podem ser interpretados e arranjados de diferentes formas. É fundamental também o seu entendimento a nível de desenvolvimento de software na codificação de programas. Introdução Sistema de Numeração: É um conjunto de símbolos utilizados para representação de quantidades e as regras que definem a forma de representação. É determinado fundamentalmente pela base (número de símbolos utilizados) A base é o coeficiente que determina qual o valor de cada símbolo de acordo com a sua posição. Introdução Diferença entre um número e um numeral Quando dizemos o “número 10” estamos cometendo um abuso de linguagem, e para sermos corretos deveríamos dizer: “o número que representamos pelo numeral 10”. O numeral é o símbolo gráfico que usamos para representar a ideia comum aos dois conjuntos que estamos comparando. Assim, Três, 2+1, Treis, Thee, 3, ....,III, são numerais que representam a mesma ideia – o número três. Em sistema de numeração, um número é usualmente representado por uma série de algarismos pertencentes ao conjunto disponível para a referida base. Introdução Assim, um determinado NÚMERO pode ser representado por símbolos gráficos diferentes (NUMERAIS), dependendo da Base que se está utilizando. Exemplos de bases: X2, X8, X10, X16 Introdução Base A noção de base de numeração está relacionada à ideia de grupamento de valores, para permitir a contagem e as operações aritméticas de qualquer valor, grande ou pequeno, através do emprego de pequena quantidade de símbolos diferentes. O problema é originado na necessidade de o homem escrever (ou dizer) números de valor elevado, utilizando, para isso, um mínimo de símbolos possíveis. Pode-se simplesmente definir a base de um sistema de numeração como a quantidade de símbolos ou dígitos que o referido sistema emprega para representar números. Portanto, o sistema de numeração é definido como o conjunto de regras para representação dos números, quais sejam: •Sistema Decimal •Sistema Binário •Sistema Octal •Sistema Hexadecimal Conceituando cada um deles: Introdução Sistema Decimal: sistema de números em que uma unidade de ordem vale dez vezes a unidade de ordem imediatamente anterior. Sua base numérica é de dez algarismos: É a usada normalmente no mundo real, Os dígitos válidos vão de 0 a 9. Exemplo: 12610 (normalmente escreve-se somente 126) Introdução Sistema Binário: Os computadores modernos utilizam apenas o sistema binário, isto é, todas as informações armazenadas ou processadas no computador usam apenas DUAS grandezas, representadas pelos algarismos 0 e 1. Essa decisão de projeto deve-se à maior facilidade de representação interna no computador, que é obtida através de dois diferentes níveis de tensão. Os dígitos válidos são 0 e 1 Exemplo: 111111102 Introdução Entre as bases diferentes de 10, consideremos apenas – tratando-se de tecnologia de computadores – as bases 2 e potências de 2, visto que todo computador digital representa internamente as informações em algarismos binários, ou seja, trabalha em base 2. Como os números representados em base 2 são muito extensos (quanto menor a base de numeração, maior é a quantidade algarismos necessários para indicar um dado valor) e, portanto, de difícil manipulação visual, costuma-se representar externamente os valores binários em outras bases de valor mais elevado. Introdução Em projetos de informática (isto é, nos trabalhos realizados pelos programadores, analistas e engenheiros de sistemas), é usual representar quantidades usando sistemas em potências do binário, para reduzir o número de algarismos da representação, facilitar a compreensão da grandeza e evitar erros. Introdução Isso permite maior compactação de algarismos e melhor visualização dos valores. Em geral, usam-se as bases octal e hexadecimal, em vez da base decimal por ser mais simples e rápido converter valores binários (base 2) para valores em bases múltiplas de 2. Se fossemos representar ele em binário seria: 1011010011110100-1000001010110110 Por exemplo: o dado em destaque está em hexadecimal Introdução Sistema Octal: sistema de numeração cuja base é “oito”, adotado na tecnologia dos computadores. Sua base numérica é de oito algarismos: Os dígitos válidos vão de 0 a 7 Exemplo: 1768 No sistema octal (base 8), cada três bits são representados por apenas um algarismo octal. 1 7 6 001 111 110 Introdução Sistema Hexadecimal: sistema de numeração cuja base é “dezesseis”, adotado na tecnologia dos computadores. Sua base numérica é de dezesseis algarismos: Os dígitos válidos vão de 0 a 9 e de A até F (ou do a até f) Exemplo: 7F16 No sistema hexadecimal cada quatro bits são representados por apenas um algarismo hexadecimal (de 0 a F). 7 F 0111 1111 Introdução Tabela dos Sistemas de Numeração A tabela que segue tem por objetivo mostrar a comparação entre os sistemas de numeração mais usados em processamentos de dados, pois permite que se faça também uma breve consulta, principalmente quando houver a necessidade de fazer os cálculos de conversão de uma base numérica a outra. Introdução Tabela dos Sistemas de Numeração Decimal Binário Octal Hexa 0 00000000 0 0 1 00000001 1 1 2 00000010 2 2 3 00000011 3 3 4 00000100 4 4 5 00000101 5 5 6 00000110 6 6 7 00000111 7 7 8 00001000 10 8 9 00001001 11 9 10 00001010 12 A 11 00001011 13 B 12 00001100 14 C 13 00001101 15 D 14 00001110 16 E 15 00001111 17 F Obs: Em binário cada algarismo representa 1 bit, portanto temos 2 combinações possíveis (0 ou 1). Em octal cada algarismo representa 3 bits, portanto temos 8 combinações possíveis (0 a 7). Em hexadecimal cada algarismo representa 4 bits, portanto temos 16 combinações possíveis (0 a 15). Na codificação ASCII temos 256 combinações possíveis com 8 bits (1 Byte), ou seja 256 caracteres. Introdução Tabela dos Sistemas de Numeração Decimal Binário Octal Hexa 0 00000000 0 0 1 00000001 1 1 2 00000010 2 2 3 00000011 3 3 4 00000100 4 4 5 00000101 5 5 6 00000110 6 6 7 00000111 7 7 8 00001000 10 8 9 00001001 11 9 10 00001010 12 A 11 00001011 13 B 12 00001100 14 C 13 00001101 15 D 14 00001110 16 E 15 00001111 17 F Exercício: Conversão de Bases: a) (111010111)2 para base 8 = (727)8 b) (327)8 para base 2 = (011010111)2 c) (1011011011)2 para base 16 = (2DB)16 d) (F50)16 para base 2 = (111101010000)2 Introdução Alguns outros exemplos do uso do Sistema Hexadecimal Códigos HTML, definição de cores: <html> <head> <title>Tecnólogo em ADS</title> </head> <body bgcolor=#483D8B> <h2><font color="#ffffff">Teste de hexadecimal</font></h2> </body> </html> Introdução Tabela de Cores R G B No sistema de cores RGB (24 bits) podemos ter até: 16.777.216 variações de cores diferentes Introdução Alguns outros exemplos do uso do Sistema Hexadecimal Código de cor em Hexadecimal - É um código alfanumérico formado por 3 pares de caracteres que representam a intensidade relativa de vermelho (Red), verde (Green) e azul (Blue) que forma uma determinada cor. Cada um dos 3 pares do código é formado por um valor hexadecimal(base 16) de 00 a FF (Equivalente a um número de 0 a 255 na base 10) Ex: O hexadecimal FF0000 representa a cor vermelha, em decimal ficaria 255,0,0 <body bgcolor=#483D8B> Introdução Alguns outros exemplos do uso do Sistema Hexadecimal Sendo assim, cada um dos 3 pares (R,G,B) variam de: Hexadecimal Binário Decimal 00 00000000 0 . . . . . . 3D 00111101 61 . . . 48 01001000 72 . . . 8B 10001011 139 . . . . . . FF 11111111 255 <body bgcolor=#483D8B> Introdução Alguns outros exemplos do uso do Sistema Hexadecimal Endereço Físico, MAC’s das Placas de Rede: Introdução Alguns outros exemplos do uso do Sistema Hexadecimal Gerência de Dispositivos: Introdução Todo e qualquer número pode ser convertido de uma base numérica em outra. Porém, é necessário entender que dentro de um sistema de numeração os algarismos podem conter: Valor absoluto ou também conhecido como valor intrínseco, que pode ser definido como o algarismo propriamente dito. Valor posicional é entendido como o valor que o número representa dentro de uma determinada posição que ele ocupa. Conversão de Sistemas Numéricos É importante que isso fique claro para que a conversão de base seja feita de modo seguro, pois qualquer erro invalida o cálculo. Tomemos o seguinte exemplo: 1.998 Vejamos, então, como esses valores podem ser identificados como absolutos ou posicionais. Milhar Centena Dezena Unidade 1 9 9 8 Conversão de Sistemas Numéricos A tabela seguinte mostra que o valor absoluto de um número é o algarismo propriamente dito. Não se atribui outro valor a ele, a não ser o que ele já possui, independentemente da casa decimal em que ele se encontra. 8 valor absoluto = 8 9 valor absoluto = 9 9 valor absoluto = 9 1 valor absoluto = 1 Conversão de Sistemas Numéricos Ao contrário do valor absoluto, o valor posicional é atribuído quando primeiramente se encontra a posição de cada algarismo na representação numérica. Veja em seguida o exemplo: Após localizarmos o número da posição do algarismo, para encontrarmos o valor posicional é necessário multiplicar o valor absoluto pela base de um sistema de numeração qualquer que deve ser elevado pelo número da posição. Ficando assim: 3 2 1 0 1 9 9 8 Conversão de Sistemas Numéricos 103 102 101 100 1 9 9 8 v. posicional = v. absoluto x base n posição Na prática: Decimal: 1.998 Então: 8 x 100 = 8 x 1 = 8 9 x 101 = 9 x 10 = 90 9 x 102 = 9 x 100 = 900 1 x 103 = 1 x 1000 = 1.000 Conversão de Sistemas Numéricos Neste caso, foi usado o sistema decimal (1.99810), por isso os algarismos foram multiplicados pela base 10 (elevada à potência do número da posição). Agora já temos o valor posicional de cada algarismo: São eles: 8, 90, 900, 1000 Em que: 8+90+900+1000 = 1.998 => valor numérico O somatório dos valores posicionais é que indica o valor numérico em um sistema de numeração. O valor numérico de um dado número muda de acordo com a base que se está trabalhando. Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Decimal O método para a conversão do sistema binário (base 2) em sistema decimal (base 10) é o mesmo utilizado para calcular o valor numérico (visto anteriormente). Vejamos o número binário: 101101112 Para convertê-lo em decimal, é necessário: descobrir o valor da posição e depois multiplicar o número binário pela base 2 (elevada à potência do número da posição). Vejamos: 27 26 25 24 23 22 21 20 1 0 1 1 0 1 1 1 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Decimal Assim, temos: O número decimal sairá da soma dos valores posicionais: 128 + 0 + 32 + 16 + 0 + 4 + 2 + 1 = 183 128 64 32 16 8 4 2 1 1 0 1 1 0 1 1 1 Sendo assim: 101101112 = 18310 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Decimal Outro exemplo: converter o binário 1010100 em decimal O número decimal sairá da soma dos valores posicionais: 64 + 16 + 4 = 84 64 32 16 8 4 2 1 1 0 1 0 1 0 0 Sendo assim: 10101002 = 8410 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Decimal em Sistema Binário Para converter número decimal (base 10) em binário (base 2) basta dividi-lo sucessivas vezes por 2, e os respectivos restos da divisão darão como resultado o número binário. O resultado encontrado é lido da direita para a esquerda, ao contrário do que o usual. Exemplo: converter o número 9910 em binário: 99 2 1 49 2 1 24 2 0 12 2 0 6 2 0 3 2 1 1 2 1 0 Sendo assim: 9910 = 11000112 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Decimal em Sistema Binário Outro exemplo: converter o decimal 84 em binário 84 2 0 42 2 0 21 2 1 10 2 0 5 2 1 2 2 0 1 2 1 0 Sendo assim: 8410 = 10101002 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Faça as seguintes conversões: a) (101110011)2 = ( )10 b) (11110)2 = ( )10 c) (1011011011)2 = ( )10 d) (1000001)2 = ( )10 e) (0111110)2 = ( )10 f) (67)10 = ( )2 g) (285)10 = ( )2 h) (31)10 = ( )2 i) (141)10 = ( )2 j) (111)10 = ( )2 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Respostas: a) (101110011)2 = (371)10 b) (11110)2 = (30)10 c) (1011011011)2 = (731)10 d) (1000001)2 = (65)10 e) (0111110)2 = (62)10 f) (67)10 = (1000011)2 g) (285)10 = (100011101)2 h) (31)10 = (11111)2 i) (141)10 = (10001101)2 j) (111)10 = (1101111)2 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Octal em Sistema Decimal O método para a conversão do sistema octal (base 8) em sistema decimal (base 10) é o mesmo utilizado para calcular o valor numérico (visto anteriormente). Vejamos o número octal: 17178 Para convertê-lo em decimal, é necessário: descobrir o valor da posição e depois multiplicar o número octal pela base 8 (elevada à potência do número da posição). Vejamos: 83 82 81 80 1 7 1 7 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Octal em Sistema Decimal Assim, temos: O número decimal sairá da soma dos valores posicionais: 512 + 448 + 8 + 7 = 975 512 64 8 1 1 7 1 7 Sendo assim: 17178 = 97510 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Octal em Sistema Decimal Outro exemplo: converter o octal 10654 em decimal O número decimal sairá da soma dos valores posicionais: 4096 + 384 + 40 + 4 = 4524 4096 512 64 8 1 1 0 6 5 4 Sendo assim: 106548 = 452410 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Decimal em Sistema Octal Para converter número decimal (base 10) em octal (base 8) basta dividi-lo sucessivas vezes por 8, e os respectivos restos da divisão darão como resultado o número octal. O resultado encontrado é lido da direita para a esquerda, ao contrário do que o usual. Exemplo: converter o número 58910 em octal: 589 8 5 73 8 1 9 8 1 1 8 1 0 Sendo assim: 58910 = 11158 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Decimal em Sistema Octal Outro exemplo: converter o decimal 975 em octal 975 8 7 121 8 1 15 8 7 1 8 1 0 Sendo assim: 97510 = 17178 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Faça as seguintes conversões: a) (54321)8 = ( )10 b) (333)8 = ( )10 c) (10101)8 = ( )10 d) (12345)8 = ( )10 e) (07070)8 = ( )10 f) (67)10 = ( )8 g) (285)10 = ( )8 h) (31)10 = ( )8 i) (141)10 = ( )8 j) (111)10 = ( )8 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Respostas: a) (54321)8 = (22737)10 b) (333)8 = (219)10 c) (10101)8 = (4161)10 d) (12345)8 = (5349)10 e) (07070)8 = (3640)10 f) (67)10 = (103)8 g) (285)10 = (435)8 h) (31)10 = (37)8 i) (141)10 = (215)8 j) (111)10 = (157)8 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Hexadecimal em Sistema Decimal O método para a conversão do sistema hexa (base 16) em sistema decimal (base 10) é o mesmo utilizado para calcular o valor numérico (visto anteriormente). Vejamos o número hexa: ED416 Para convertê-lo em decimal, é necessário: descobrir o valor da posição e depois multiplicar o número hexa pela base 16 (elevada à potência do número da posição). Vejamos: 162 161 160 E D 4 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – SistemaHexadecimal em Sistema Decimal Assim, temos: O número decimal sairá da soma dos valores posicionais: 3584 + 208 + 4 = 3796 256 16 1 E D 4 14 13 4 Sendo assim: ED416 = 379610 Importante: Em hexa, as letras: ( A, B, C, D, E, F) Tem os seguintes valores: (10,11,12,13,14,15) Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Hexadecimal em Sistema Decimal Outro exemplo: converter o hexa 2C0 em decimal O número decimal sairá da soma dos valores posicionais: 512 + 192 = 704 256 16 1 2 C 0 2 12 0 Sendo assim: 2C016 = 70410 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Decimal em Sistema Hexadecimal Para converter número decimal (base 10) em hexa (base 16) basta dividi-lo sucessivas vezes por 16, e os respectivos restos da divisão darão como resultado o número hexadecimal. O resultado encontrado é lido da direita para a esquerda, ao contrário do que o usual. Exemplo: converter o número 20110 em hexadecimal: 201 16 9 12 16 12 0 Sendo assim: 20110 = C916 Representado pelo algarismo C Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Decimal em Sistema Hexadecimal Outro exemplo: converter o decimal 1025 em hexa 1025 16 1 64 16 0 4 16 4 0 Sendo assim: 102510 = 40116 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Faça as seguintes conversões: a) (C0CA)16 = ( )10 b) (3F2)16 = ( )10 c) (10101)16 = ( )10 d) (12345)16 = ( )10 e) (0F0F0)16 = ( )10 f) (87)10 = ( )16 g) (281)10 = ( )16 h) (29)10 = ( )16 i) (137)10 = ( )16 j) (109)10 = ( )16 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Respostas: a) (C0CA)16 = (49354)10 b) (3F2)16 = (1010)10 c) (10101)16 = (65793)10 d) (12345)16 = (74565)10 e) (0F0F0)16 = (61680)10 f) (87)10 = (57)16 g) (281)10 = (119)16 h) (29)10 = (1D)16 i) (137)10 = (89)16 j) (109)10 = (6D)16 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Octal Divide-se o número binário a ser convertido em grupos de três bits a partir da direita, substituindo-se tais grupos pelos símbolos octais correspondentes. Vejamos: Converter o número binário 101001111 em octal. Dicas para fazer a tabela de conversão: 1 – escreva uma coluna com os números octais (0 a 7); 2 – para cada octal terão 3 binários correspondentes, ou seja 3 colunas de binários; 3 – da direita para esquerda preencha a 1º coluna de binários alternando entre 0 e 1; 4 – preencha a 2ª coluna de binários alternando de 2 em 2 algarismos começando do zero; 5 – preencha a 3ª coluna de binários alternando de 4 em 4 algarismos começando do zero. Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Octal Então temos: Octal Binário 0 000 1 001 2 010 Fazendo a conversão: 3 011 4 100 5 101 6 110 7 111 101 001 111 5 1 7 Sendo assim: 1010011112 = 5178 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Octal Outro exemplo: converter o binário 1000110 em octal Fazendo a conversão: 001 000 110 1 0 6 Sendo assim: 10001102 = 1068 Obs: quando a seqüência de bits for uma quantidade que não seja múltipla de 3, acrescenta-se quantos zeros forem necessários no final, do lado esquerdo. Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Octal em Sistema Binário Cada octal é convertido em três binários, usando a mesma tabela. É exatamente o processo inverso ao anterior. Vejamos: Converter o número octal 627 em binário. 6 2 7 110 010 111 Sendo assim: 6278 = 1100101112 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Octal em Sistema Binário Outro exemplo: converter o octal 1562 em binário Fazendo a conversão: 1 5 6 2 001 101 110 010 Sendo assim: 15628 = 0011011100102 ou simplesmente 11011100102 Obs: a representação dos zeros à esquerda no número binário é opcional, porém nos circuitos internos do computador eles são obrigatórios. Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Faça as seguintes conversões: a) (010101)2 = ( )8 b) (00001)2 = ( )8 c) (10111)2 = ( )8 d) (1111)2 = ( )8 e) (11110)2 = ( )8 f) (147)8 = ( )2 g) (1111)8 = ( )2 h) (61661)8 = ( )2 i) (224466)8 = ( )2 j) (102)8 = ( )2 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Respostas: a) (010101)2 = (25)8 b) (00001)2 = (01)8 c) (10111)2 = (27)8 d) (1111)2 = (17)8 e) (11110)2 = (36)8 f) (147)8 = (001100111)2 g) (1111)8 = (001001001001)2 h) (61661)8 = (110001110110001)2 i) (224466)8 = (010010100100110110)2 j) (102)8 = (001000010)2 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Hexadecimal Divide-se o número binário a ser convertido em grupos de quatro bits a partir da direita, substituindo-se tais grupos pelos símbolos hexadecimais correspondentes. Vejamos: Converter o número binário 01001111 em hexadecimal. Dicas para fazer a tabela de conversão: 1 – escreva uma coluna com os números hexadecimais (0 a 9) e seguidos de (A a F) completando assim 16 algarismos; 2 – para cada hexa terão 4 binários correspondentes, ou seja 4 colunas de binários; 3 – da direita para esquerda preencha a 1º coluna de binários alternando entre 0 e 1; 4 – preencha a 2ª coluna de binários alternando de 2 em 2 algarismos começando do zero; 5 – preencha a 3ª coluna de binários alternando de 4 em 4 algarismos começando do zero. 6 - preencha a 4ª coluna de binários alternando de 8 em 8 algarismos começando do zero. Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Hexadecimal Então temos: Hexadecimal Binário 0 0000 1 0001 2 0010 Fazendo a conversão: 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 A 1010 B 1011 C 1100 D 1101 E 1110 F 1111 0100 1111 4 F Sendo assim: 010011112 = 4F16 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Binário em Sistema Hexadecimal Outro exemplo: converter o binário 111000110 em hexadecial Fazendo a conversão: 0001 1100 0110 1 C 6 Sendo assim: 1110001102 = 1C616 Obs: quando a seqüência de bits for uma quantidade que não seja múltipla de 4, acrescenta-se quantos zeros forem necessários no final, do lado esquerdo. Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Hexadecimal em Sistema Binário Cada hexadecimal é convertido em quatro binários, usando a mesma tabela. É exatamente o processo inverso ao anterior. Vejamos: Converter o número hexadecimal 9AAF em binário. 9 A A F 1001 1010 1010 1111 Sendo assim: 9AAF16 = 10011010101011112 Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Hexadecimal em Sistema Binário Outro exemplo: converter o hexadecimal 3D6E em binário Fazendo a conversão: 3 D 6 E 0011 1101 0110 1110 Sendo assim: 3D6E16 = 00111101011011102 ou simplesmente 111101011011102 Obs: a representação dos zeros à esquerda no número binário é opcional, porém nos circuitos internos do computador eles são obrigatórios. Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Faça as seguintes conversões: a) (010101)2 = ( )16 b) (00001)2 = ( )16 c) (10111)2 = ( )16 d) (1111)2 = ( )16 e) (11110)2 = ( )16 f) (14AF7)16 = ( )2 g) (1F1E1D1)16 = ( )2 h) (6AA1661)16 = ( )2 i) (2B24B4B)16 = ( )2 j) (102)16 = ( )2 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Respostas: a) (010101)2 = (15)16 b) (00001)2 = (01)16 c) (10111)2 = (17)16 d) (1111)2 = (F)16 e) (11110)2 = (1E)16 f) (14AF7)16 = (00010100101011110111)2 g) (1F1E1D1)16 = (0001111100011110000111010001)2 h) (6AA1661)16 = (0110101010100001011001100001)2 i) (2B24B4B)16 = (0010101100100100101101001011)2 j) (102)16 = (000100000010)2 Conversão de Sistemas Numéricos As conversões dos Sistemas: Octal para Hexadecimal e Hexadecimal para Octal, Faz-se da seguinte forma: Como a base de referência para as substituições de valores é a base 2, esta deve ser empregada como intermediária no processo. Os seja, primeiro converte-se o número octal ou hexadecimal em binário. Depois disso agrupa-se o número binário em grupos de 3 ou 4 dígitos da direita para esquerda e realiza-se a conversão de binário para octal ou hexadecimal. Conversão de Sistemas Numéricos Conversão– Sistema Octal em Sistema Hexadecimal Vejamos: Converter o número octal 173 em hexadecimal: 1º Passo: Converter de Octal para Binário: 2º Passo: Converter de Binário para Hexa: 1 7 3 001 111 011 Sendo assim: 1738 = 07B16 ou simplesmente 7B16 0000 0111 1011 0 7 B Conversão de Sistemas Numéricos Conversão – Sistema Hexadecimal em Sistema Octal Vejamos: Converter o número hexadecimal 8FC em octal: 1º Passo: Converter de Hexa para Binário: 2º Passo: Converter de Binário para Octal: 8 F C 1000 1111 1100 Sendo assim: 8FC16 = 43748 100 011 111 100 4 3 7 4 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Faça as seguintes conversões: a) (543)8 = ( )16 b) (2626)8 = ( )16 c) (333)8 = ( )16 d) (7654)8 = ( )16 e) (22)8 = ( )16 f) (DDD)16 = ( )8 g) (C0CA)16 = ( )8 h) (F1)16 = ( )8 i) (CEDE)16 = ( )8 j) (8851)16 = ( )8 Conversão de Sistemas Numéricos Exercício em sala: Resposta: a) (543)8 = (163)16 b) (2626)8 = (596)16 c) (333)8 = (0DB)16 d) (7654)8 = (FAC)16 e) (22)8 = (12)16 f) (DDD)16 = (6735)8 g) (C0CA)16 = (140312)8 h) (F1)16 = (361)8 i) (CEDE)16 = (147336)8 j) (8851)16 = (104121)8 Conversão de Sistemas Numéricos Resumo: Bases (2, 8, 16) para Base Decimal Calculam-se os valores posicionais: => v. posicional = v. absoluto x base n posição Depois somam-se todos os v. posicionais para encontrar o valor decimal ou valor numérico. Base Decimal para Bases (2,8,16) Efetuam-se divisões sucessivas pelo valor da base, tomando-se o último quociente e os restos das divisões no sentido ascendente (direita para esquerda). Base 2 para Bases (8,16) Agrupa-se os número de 3 em 3, a partir da direita, e veja o corresponde na base octal (8). Agrupa-se os número de 4 em 4, a partir da direita, e veja o corresponde na base hexadecimal (16). Conversão de Sistemas Numéricos Operações aritméticas com o sistema binário: Adição A operação de soma de dois números em base 2 é efetuada de modo semelhante à soma decimal, levando-se em conta, apenas, que só há dois algarismos disponíveis (0 e 1). Assim, podemos criar uma tabela com todas as possibilidades: 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0, com “vai 1” ou 102 Exemplos de adição: 101101 0100101 101100101 1011 101111 1010111 100111011 1110 Conversão de Sistemas Numéricos Operações aritméticas com o sistema binário: Adição A operação de soma de dois números em base 2 é efetuada de modo semelhante à soma decimal, levando-se em conta, apenas, que só há dois algarismos disponíveis (0 e 1). Assim, podemos criar uma tabela com todas as possibilidades: 0+0 = 0 0+1 = 1 1+0 = 1 1+1 = 0, com “vai 1” ou 102 Exemplos de adição: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 101101 0100101 101100101 1011 101111 1010111 100111011 1110 1011100 1111100 1010100000 11001 Operações Aritméticas Operações aritméticas com o sistema binário: Subtração A subtração em base 2, na forma convencional,usada também no sistema decimal (minuendo – subtraendo = diferença), é relativamente mais complicada por dispormos apenas dos algarismos 0 e 1 e, dessa forma, 0 menos 1 necessita de “empréstimo” de um valor igual à base (no caso é 2), obtido do primeiro algarismo diferente de zero, existente à esquerda. 0-0 = 0 0-1 = 1, empréstimo de 2 1-0 = 1 1-1 = 0 Exemplos de subtração: 101101 100110001 100101 1001 100111 010101101 011010 0100 Operações Aritméticas Operações aritméticas com o sistema binário: Subtração A subtração em base 2, na forma convencional,usada também no sistema decimal (minuendo – subtraendo = diferença), é relativamente mais complicada por dispormos apenas dos algarismos 0 e 1 e, dessa forma, 0 menos 1 necessita de “empréstimo” de um valor igual à base (no caso é 2), obtido do primeiro algarismo diferente de zero, existente à esquerda. 0-0 = 0 0-1 = 1, empréstimo de 2 1-0 = 1 1-1 = 0 Exemplos de subtração: 2 1 1 0 0 2 0 2 0 2 2 0 2 2 0 2 0 2 101101 100110001 100101 1001 100111 010101101 011010 0100 000110 010000100 001011 0101 Operações Aritméticas Exercício em sala: Faça as seguintes operações: a) 11101 + 00111 = b) 11101 + 01 = c) 010101 + 010101 = d) 111 + 000 = e) 1111 + 1111 = f) 11101 – 00111 = g) 11101 – 01 = h) 110101 – 011110 = i) 111 – 011 = j) 1000 – 0111 = Operações Aritméticas Exercício em sala: Respostas: a) 11101 + 00111 = 100100 b) 11101 + 01 = 11110 c) 010101 + 010101 = 101010 d) 111 + 000 = 111 e) 1111 + 1111 = 11110 f) 11101 – 00111 = 10110 g) 11101 – 01 = 11100 h) 110101 – 011110 = 010111 i) 111 – 011 = 100 j) 1000 – 0111 = 0001 Operações Aritméticas Referências: Disponíveis na ementa da disciplina.
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