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1 Representação de Dados No cotidiano, o homem lida, sob o ponto de vista numérico, com o sistema decimal Do ponto de vista alfabético, nos comunicamos através de um (alfabeto) idioma Já os computadores utilizam para ambos os casos o sistema bináriosistema binário de numeração Os conceitos vinculados à conversão de base, cálculo aritmético em diferentes bases e complementos, são necessários a construção dos computadores. Estes conhecimentos são essenciais ao estudo de circuitos digitais, arquitetura de computadores, etc. Obs.: No computador temos em princípio dois símbolos (0 e 1), portanto poderíamos trabalhar somente com o sistema binário. Porém, poderemos combinar dois ou mais bits ou símbolos binários para representar símbolos de outras bases. 0001 Binário 1 Hexadecimal Grupo de 4 bits Símbolo Sistemas de Numeração é o conjunto de símbolos utilizados para representação de quantidades e as regras que definem a forma de representação. é determinado fundamentalmente pela Base:Base: indica o nº de símbolos utilizadosindica o nº de símbolos utilizados Notação para indicar um número em determinada base: Número X na base B: X(B) Tipos de Sistemas de Numeração: Sistemas Posicionais e Sistemas Não-Posicionais Sistemas Não-Posicionais: São aqueles em que o valor atribuído a um símbolo não se altera, independente da posição em que ele se encontra no conjunto de símbolos que está representando uma quantidade. Exemplo: Sistema de Numeração Romano X X I X I X 10 10 1 10 1 10 Sistemas Posicionais: São aqueles em que o valor atribuído a um símbolo depende da posição em que ele se encontra no conjunto de símbolos que está representando uma quantidade. Exemplo: Sistema de Numeração Decimal 5 7 3 3 5 7 7 3 5 500 70 3 300 50 7 700 30 5 Sistema Base Algarismos Binário 2 0,1 Ternário 3 0,1,2 Octal 8 0,1,2,3,4,5,6,7 Decimal 10 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 ..... Hexadecimal 16 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F No sistema decimal cada posição tem um valor que equivale a dez vezes o valor da posição que esta imediatamente a sua direita. Supondo que designamos uma casa para cada posição, o valor da casa vai aumentando para a esquerda de 10 em 10 vezes. Assim se o valor da 1ª casa da direita for 100, a 2ª valerá 100 x 10 = 10. 2 Se representarmos o nº 573 assinalando um símbolo a cada casa, indicando o valor da casa teremos: O significado de cada dígito é o valor da casa vezes o valor do dígito e a quantidade representada é a soma de todos os produtos=500+70+3 Valor Casa 1000 100 10 1 0,1 0,01 Valor Dígito 5 7 3 500 + 70 + 3 Sistema Posicional Base: conjunto de símbolos possíveis a serem utilizados, representado por “b” Princípio: cada posição em um número vale “b” vezes o que vale a posição imediatamente posterior à direita Qualquer número decimal pode ser decomposto da seguinte forma: … X2 x 102 + X1 x 101 + X0 x 100 + X-1 x 10-1 + X-2 x 10-2 + … Exemplo de representação: Ex:1978 = 1 x 103 + 9 x 102 + 7 x 101 + 8 x 100 Ex:3,1416 = 3 x 100 + 1 x 10-1 + 4 x 10-2 + 1 x 10-3 + 6 x 10-4 Teorema Fundamental da Numeração O TFN diz que o valor decimal de uma quantidade expressa em outro sistema de numeração é dado pela seguinte fórmula: … + X3 x B3 + X2 x B2 + X1 x B1 + X0 x B0 + X-1 x B-1 + … Ex: 201,1(3) = 2 x 32 + 0 x 31 + 1 x 30 + 1 x 3-1 = 18 + 0 + 1 + 0,333 = 19,333 Transformação de um número numa base qualquer para a base decimal (b=10): colocá-lo na forma polinomial e resolvê-lo Sistema Binário Utiliza 0 e 1, portanto a base é 2. Binário-> Decimal o número binário 11001 representa a quantidade: 1 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 0 x 21 + 1 x 20 = 16 + 8 +0 + 0 + 1 = 25 Adição Binária Exemplo: Tabela do 0 0 + 0 = 0 0 + 1 = 1 Tabela do 1 1 + 0 = 1 1 + 1 = 10 (0 e transporte de 1) 1 0 1 0 + 0 1 1 1 1 0 0 0 1 Somar 1010 + 111 = Como se sabe, no sistema decimal, quando se quer somar 9 com 1, o resultado é sempre 0 e vai 1, ou seja, é igual a 10. No sistema binário, ocorre o mesmo quando se soma 1 com 1. O resultado é 0 e vai 1, ou seja 10. As regras para a adição binária são as seguintes: 111 Adição Binária 1 1 1 1 1 0 0 1 + 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 Somar 11001 (25) e 10011 (19) Î 25+ 19 44 1 1 1 0 . 1 + 1 0 . 1 1 1 0 1 . 0 1 Somar 10.1 (2.5) e 10.11 (2.75) Î 2.5 + 2.75 5.25 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=0 e vai 1 (resultado é escrito 10, mas diz-se zero
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