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oc2013 (1)

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Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
1 
Organização Computadores 
 Arnaldo M. Mefano 
 
 E-mail: ammrio@gmail.com 
 
 Notas Aulas: 
http://www.csolutions.com.br/oc2013.pdf 
 
 Blog: http://csolutions.com.br/site/blogs-mefano/weblog/ 
 
 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
2 
Sua Presença na Web: 
 
Divulgação pela Web: 
 
Twitter: arnaldorj 
LinkEdin: Arnaldo Mefano 
 
Apareça na Web: 
 
Blogs 
Redes Sociais (MSN, Twitter, Orkut, Facebook, 
LinkEdin, etc, etc) 
 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
3 
Organização Computadores 
BIBLIOGRAFIA BÁSICA: 
 
MONTEIRO, Mário Antônio. Introdução à organização de computadores. 4. 
ed. Rio de Janeiro: LTC, 2001. 
 
TANENBAUM, Andrews S. Organização estruturada de computadores. 4. 
ed. Rio de Janeiro: LTC, 2001. 
 
WEBER, Raul Fernando. Fundamentos de arquitetura de computadores. 3. 
ed. Porto Alegre: Sagra, 2004. 
 
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR 
HENNESSY, John L; PATTERSON, David A. Organização e projeto de 
computadores: a interface hardware/software. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 
2000. 
MURDOCCA, Miles J; HEUKING, Vicent P. Introdução à arquitetura de 
computadores. Rio de Janeiro: Campus, c2001. 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
4 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Processador Intel Xeon, 
com 8 núcleos físicos, 16 
threads – 20MB Cache 
interna 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
5 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Intel Core 2 Quad 
Aproximadamente 
291 milhões de 
transistores em cada 
núcleo 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
6 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Intel Core 2 Quad 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
7 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Intel i7 
1366 contatos 
8 núcleos internos 
(4 físicos e 4 HT) 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
8 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Intel i7 – soquete 
com 1366 pinos 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
9 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Intel i7 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
10 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Intel i7: 
Podemos 
visualizar os 8 
núcleos do Core 
i7 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
11 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Processadores Múltiplos 
Núcleos – 80 núcleos 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
12 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
2012: Intel Itanium Poulson Processor 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
13 
Organização Computadores 
Hardware: 
Unidade Central de Processamento – O Processador 
Intel Ivy Bridge – 22nm – 3D Tri-Gate transistor 1,4 bilhões transistores 
Ref: Intel - You could fit over 3,200 22nm 
transistors across the diameter of an average 
human hair. 
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Organização Computadores 
14 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Tecnologia processadores com 14nm estará sendo lançada em 
breve (2013) com nova tecnologia de transistores FinFet 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
15 
Organização Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Anunciado em 2012: Intel Itanium Poulson Processor 
16 
Organização de Computadores 
Histórico: 
 
3000AC surgiu os primeiros disposivos manuais / mecânicos, 
como por exemplo o Ábaco até hoje utilizado na China 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
17 
Organização de Computadores 
Histórico: 
1642, Blaise Pascal's "Pascaline", com 18 anos, desenvolveu um contador 
mecânico, baseado em rodas dentadas, que somava e subtraia. 
 
A aritmética empregada era a decimal, suas engrenagens possuíam 10 
dentes. 
 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
18 
Organização de Computadores 
Histórico: 
 
Em 1694, Gottfried Wilhem Von Leidniz aumentou a capacidade do 
equipamento de Pascal, incluindo a multiplicação 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
19 
Organização de Computadores 
Histórico: 
Em 1820, Charles Xavier Thomas de Colmar inventou o “arithometer” 
com capacidade de somar, subtrair, multiplicar e dividir. 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
20 
Organização de Computadores 
Histórico: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Joseph Jacquard -1752-1834 – introduz o “Cartão Perfurado”) 
21 
Organização de Computadores 
Histórico: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
E começa a era digital, Mark1, 1945, com custo de $200.000,00 
realizava operações de seno, log e operações aritméticas 
básicas. 5 operações por segundo 
22 
Organização de Computadores 
Histórico: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
1944 – Eniac com 18.000 válvulas, 30 toneladas, realizava 5.000 somas 
por segundo. 
23 
Organização de Computadores 
Histórico: 
1956 o transistor substituiu a válvula. 
IBM Stretch – 50.000 operações por segundo – US$3.5 milhões 
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Organização Computadores 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
24 
Organização de Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
25 
Organização de Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
26 
Organização de Computadores 
Hardware: Unidade Central de Processamento – O Processador 
Mark 1 – Ocupava uma sala de 120m2, processava 
multiplicação de dois números de 10 dígitos em 
aproximadamente 3 segundo 
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Organização Computadores 
27 
Organização de Computadores 
28 
Organização de Computadores 
Histórico: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
1960 surgiram os primeiros circuitos integrados, que continham 
vários transistores dentro de um único componente. 
29 
Organização de Computadores 
Histórico: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
1970 surgiram os primeiros computadores pessoais, Apple, 
IBM PC, Radio Shack (TRS-80), Sinclair e outros 
30 
Processador com 80 Núcleos 
Um produto projetado para 5 anos 
Intel CEO Paul Otellini 
Intel Developer Forum – Setembro 2006 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de SáOrganização Computadores 
31 
Processador com 80 Núcleos 
Um produto projetado para 5 anos 
Intel CEO Paul Otellini 
Intel Developer Forum – Setembro 2006 
Um “Waffer” de produção 
de processadores com 80 
núcleos, antes de seu 
corte e separação dos 
processadores. 
Uma projeção para 5 anos 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
32 
Processador com 80 Núcleos 
Um produto projetado para 5 anos 
Intel Developer Forum – Setembro 2006 
(Teraflop: 10^12 operações por segundo) 
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Organização Computadores 
33 
Imagens Interessante 
IBM 1301 disk storage unit 
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1961 / 1963 
$115.500,00 / 185.500,00 
25MB / 28MB 
34 
Imagens Interessante 
IBM 350 disk storage unit 
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Duas 
cabeças 
leitura 
Gravação 
The 350 Disk Storage Unit consisted of the magnetic disk memory unit with its access mechanism, 
the electronic and pneumatic controls for the access mechanism, and a small air compressor. 
Assembled with covers, the 350 was 60 inches long, 68 inches high and 29 inches deep. It was 
configured with 50 magnetic disks containing 50,000 sectors, each of which held 100 alphanumeric 
characters, for a capacity of 5 million characters. 
35 
Imagens Interessante 
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Organização Computadores 
36 
Imagens Interessante 
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37 
Imagens Interessante 
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Organização Computadores 
38 
Imagens Interessante 
Intel Core 2 Duo 
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39 
Imagens Interessante 
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40 
Imagens Interessante 
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Organização Computadores 
41 
Imagens Interessante 
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Organização Computadores 
42 
Imagens Interessante 
Processador Intel Core i7, com 1366 pontos de contatos. 
Aproximadamente 731 milhões transistores 
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Organização Computadores 
43 
Imagens Interessante 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
44 
Imagens Interessante 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Processador Xeon 5400 orientado 
Servidores 
Intel Itanium 9300 (orientado a 
servidores, para concorrer com o IBM) 
IBM Power 7 
45 
Imagens Interessante 
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Organização Computadores 
IBM Power 7 
Power 7:oito núcleos de processamento com quatro threads cada (= 32 
threads), ou seja, 4 vezes mais threads de processamento, consumindo 30% 
menos energia para realizar o mesmo trabalho. 
 
O Power 7 é fabricado em 45 nm com 1,2 bilhões de transistores. Estará 
disponível em três versões de clocks variando de 3,6 até 4,2 GHz. Existem 
rumores que circulam na web que dizem que o processador do futuro 
Playstation 4 pode ser um Power 7 simplificado. 
46 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Supercomputadores 
Mainframes 
Minicomputadores 
Estações de trabalho 
Computadores pessoais 
Notebook, Netbook 
Computadores de mão: 
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Organização Computadores 
47 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Supercomputadores 
 
Computadores com grande poder de processamento 
Utilizados principalmente no campo científico, simulações, 
modelagem, previsão tempo, etc. 
 
Seu custo é muito elevado. 
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48 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Mainframes 
 
Orientados ao processamento de grande quantidade e volume de 
dados, executando simultaneamente grande quantidade de 
programas. 
 
Bancos, seguradoras, etc. 
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Organização Computadores 
49 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Minicomputadores 
 
Os Minicomputadores foram uma evolução natural dos 
computadores de grande porte, onde capacidades de 
processamento elevadas eram obtidas, com equipamentos de 
dimensões menores. 
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Organização Computadores 
50 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Estações de trabalho – Workstations 
 
Foram uma evolução dos minicomputadores, onde equipamentos 
pequenos, mas de alta capacidade de processamento surgiram 
devido a evolução da tecnologia. 
 
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Organização Computadores 
51 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Computadores pessoais 
 
Considero esta a grande evolução da tecnologia, onde sistemas de 
dimensões reduzidas, com alta capacidade de processamento 
surgiram. 
 
Seu baixo custo proporcionou a facilidade de aquisição destes 
equipamentos por estudantes, pequenas empresas, escolas e 
universidades, etc, etc, etc. 
 
Surge a época do computador pessoal, onde o computador deixa 
de ser uma tecnologia apenas de grandes empresas, 
universidades, estando ao alcance de pequenas empresas e para 
uso pessoal. 
 
Esta geração, chamada foi denominada de 4 Geração (VLSI) 
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Organização Computadores 
52 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Notebook, Netbook: 
 
Os computadores portáteis, amplamente utilizados nos dias de 
hoje, com preço baixos, permitindo o acesso as informações em 
condições móveis. 
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Organização Computadores 
53 
Organização Computadores 
Classificação dos Sistemas de Computadores: 
 
Computadores de mão: 
 
Celulares com facilidades de acesso a Internet e a informação, 
pequenos computadores, facilmente transportados dentro do 
bolso propiciam, nos dias de hoje, total mobilidade e facilidade ao 
acesso a Informação. 
 
Facilidades de envio imediato de informações, fotos, etc 
proporcionam uma nova “força” ao acesso a informação. 
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Organização Computadores 
54 
Organização Computadores 
Velocidades de processamento: 
 
FLOPS: operações de ponto flutuante por segundo. Os FLOPS são 
unidade para medir capacidade de processamento do computador, 
em operações com ponto flutuante. 
 
Megaflop 10
6
 flops 
Gigaflop 10
9
 flops 
Teraflop 10
12
 flop 
Petaflop 10
15
 flop 
Exaflop 10
18
 flop 
Zettaflop 10
21
 flop 
Yottaflop 10
24
 flop 
 
Site dedicado aos Supercomputadores: www.top500.org 
Ver poster Top500 
http://www.top500.org/static/lists/2012/06/TOP500_201206_Poster.pdf 
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Organização Computadores 
55 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração: 
 
Os sistemas de numeração foram criados para representar 
quantidades relacionadas as suas observações. 
 
O número de caracteres que definem o sistema é chamado de 
BASE. 
 
Assim, 23454 
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10 
Representa o número 23454 representado na base 10, decimal 
56 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração: 
 
Iremos abordar os sistemas: 
 
Decimal: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 
 
Binário: 0,1 
 
Octal: 0,1,2,3,4,5,6,7 
 
Hexadecimal: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F 
 
 
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Organização Computadores 
57 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração: 
 
Importante, ao lidarmos com números, aplicados a programação, 
por exemplo, a computadores, etc, prestarmos atenção ao sistema 
de numeração que está sendo utilizado 
 
17A – certamente base hexadecimal 
126 – decimal, octal ou hexadecimal? 
 
 
 
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Organização Computadores 
58 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração Binário: 
 
Como o computador reconhece uma informação: 
 
 
 
 
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Organização Computadores 
59 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração Binário: 
 
No sistema binário, apenas 2 algarismo são representados 
 
0 – Zero lógico - Falso 
 
1 – Um lógico - Verdade 
 
 
 
 
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Organização Computadores 
60 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração Binário: 
 
Fazendo uma comparação: 
 
1542 no sistema decimal 
 
2 – algarismo de ordem zero 
4 – algarismo de ordem um 
5 – algarismo de ordem dois 
1 – algarismo de ordem três 
 
1x1000 + 5x100 + 40x10 + 2 x 1 
 
1x10 (3) + 5 x 10 (2) + 40 x 10 (1) + 2 x 10 (0) 
 
Porque 10 ? A base é a decimal 
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Organização Computadores 
61 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração Binário: 
 
Fazendo uma comparação: 
 
1101 no sistema binário 1101 (2) 
 
1 x 2 (3) + 1 x 2 (2) + 0 x 2 (1) + 1 x 2 (0) 
 
Porque 2 ? A base é a binária 
 
 
1 x 2 (3) + 1 x 2 (2) + 0 x 2 (1) + 1 x 2 (0) 
 
(1 x 8) + (1 x 4) + (0 x 2) + (1 x 1) 
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62 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração Binário: 
 
Converta o número 11101 binário para decimal 
 
 
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Organização Computadores 
1 1 1 0 1 
2 4 2 3 2 2 2 1 2 0 
(1 x 16) + (1 x 8) + (1 x 4) + (0 x 2) + (1 x 1) 
 
16+8+4+1 = 29 
 
11101 (2) = 29 (10) 
63 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração Binário: 
 
Converta para decimal: 
 
11001101 
101100111 
101110111 
11110011 
1011101101 
 
 
2 (8) = 256 
2 (7) = 128 
2 (6) = 64 
2 (5) = 32 
2 (4) = 16 
2 (3) = 8 
2 (2) = 4 
 
 
 
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64 
Organização Computadores 
Sistema de Numeração Binário: 
 
Converta binário para decimal: 
 
11001101 - 205 
101100111 - 359 
101110111 – 375 
11110011 - 243 
1011101101 - 749 
 
 
 
 
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65 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal para binário: 
 
A conversão é simples, bastando dividir o número por 2 
 
 
55 
 
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Organização Computadores 
2 
27 1 2 
13 1 2 
6 1 2 
3 2 0 
1 1 Algarismo mais significativo 
55 decimal = 110111 binário 
66 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal para binário: 
 
A conversão é simples, bastando dividir o número por 2 
 
 
75 
 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
2 
37 1 2 
18 1 2 
9 0 2 
4 2 1 
2 0 
Algarismo mais significativo 
75 decimal = 1001011 binário 
2 
1 
0 
67 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal para binário: 
 
 
Converta, de decimal para binário: 
 
121 
 
59 
 
86 
 
49 
 
752 
 
243 
 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
68 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal para binário: 
 
 
Converta, do sistema decimal para binário: 
 
121 - 1111001 
 
59 - 111011 
 
86 - 1010110 
 
49 – 110001 
 
752 – 1011110000 
 
243 - 11110011 
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Organização Computadores 
69 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal e binário fracionários: 
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Organização Computadores 
Por exemplo, no sistema decimal temos: 
 
15,5 (10) 
 
1 x 10 (1) + 5 x 10 (0) + 5 x 10 (-1) 
 
(1 x 10) + (5 x 1) + (5 x 0,1) 
 
Para a conversão binário fracionária, seguimos o mesmo procedimento 
 
101,111 (2) 
 
1 x 2 (2) + 0 x 2 (1) + 1 x 2 (0) + 1 x 2 (-1) + 1 x 2 (-2) + 1 x 2 (-3) 
 
(1 x 4) + (0 x 2) + (1 x 1) + (1 x 0,5) + (1 x 0,25) + (1 x 0,125) 
 
4 + 0 + 1 + 0,5 + 0,25 + 0,125 = 5,875 (10) 
 
70 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal e binário fracionários: 
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Organização Computadores 
 
De Binário fracionário para Decimal: 
 
10111,1101 (2) 
 
1x 2 (4) + 0x 2 (3) + 1 x 2 (2) + 1x 2 (1) +1x 2 (0) + 1x 2 (-1) + 1x 2 (-2) + 0x 2 (-3) + 1x 2 (-4) 
 
 
16+0+4+2+1+0,5+0,25+0+0,0625 = 23,8125 (10) 
 
 
OBS: 
 
2 (-1) = 0,5 
2 (-2) = 0,25 
2 (-3) = 0,125 
2 (-4) = 0,0625 
2 (-5) = 0,03125 
 
71 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal e binário fracionários: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Converta do sistema binário fracionário para o decimal: 
 
111,111 
10,101 
100,011 
1101,1011 
 
2 (-1) = 0,5 
2 (-2) = 0,25 
2 (-3) = 0,125 
2 (-4) = 0,0625 
2 (-5) = 0,03125 
 
72 
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Conversão sistema numeração decimal e binário fracionários: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Decimal Fracionário para Binário: 
 
7,375 (10) 
 
Igual a 7 + 0,375 
 
 7 2 
3 1 2 
1 1 
7 (10) = 111 (2) 
0,375 
X 2 
-------------- 
0, 750 
0 = primeiro 
algarismo após 
vírgula 
 
0,750 
X 2 
-------------- 
1,500 
1 = segundo 
algarismo após 
vírgula 
 
0,500 
X 2 
-------------- 
1,000 
1 = terceiro 
algarismo após 
vírgula 
 
Encerramos 
pois a parte 
após a virgula é 
nula 
7,375 (10) = 111,011 
73 
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Conversão sistema numeração decimal e binário fracionários: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Decimal Fracionário para Binário: 
 
6,8 (10) 
 
Igual a 6 + 0,8 
 
 6 2 
3 0 2 
1 1 
6 (10) = 110 (2) 
0,8 
X 2 
-------------- 
1, 6 
1 = primeiro 
algarismo após 
vírgula 
 
0,6 
X 2 
-------------- 
1,2 
1 = segundo 
algarismo após 
vírgula 
 
0,2 
X 2 
-------------- 
0,4 
0 = terceiro 
algarismo após 
vírgula 
 
0,4 
X 2 
-------------- 
0,8 
0 = terceiro 
algarismo após 
vírgula 
 
O número 0,8 voltou 
a aparecer temos 
uma dízima 
74 
Organização Computadores 
Conversão sistema numeração decimal e binário fracionários: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Decimal Fracionário para Binário: 
 
6,8 (10) = 110,1100 1100 1100 1100 ....... (2)Converta de Decimal fracionário para binário: 
 
7,4 (10) 
10,54 (10) 
754,05 (10) 
 
75 
Organização Computadores 
Sistema Hexadecimal: 
 
O sistema Hexadecimal é composto de 16 dígitos, 
representados pelos números 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 e as letras A, B, 
C, D, E, F 
 
Assim, a letra A representa 10 em decimal, B representa 11, etc. 
 
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76 
Organização Computadores 
Sistema Hexadecimal: 
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Decimal Hexadecimal 
0 0 
1 1 
2 2 
3 3 
4 4 
5 5 
6 6 
7 7 
8 8 
9 9 
10 A 
Decimal Hexadecimal 
11 B 
12 C 
13 D 
14 E 
15 F 
16 10 
17 11 
18 12 
19 13 
20 14 
21 15 
Decimal Hexadecimal 
22 16 
23 17 
25 18 
25 19 
26 1A 
27 1B 
28 1C 
29 1D 
30 1E 
31 1F 
32 20 
77 
Organização Computadores 
Conversão Hexadecimal para Decimal: 
 
5E (16) 
 
5 x 16 (1) + E x 16 (0) 
 
E em hexadecimal = 14 em decimal 
 
5 x 16 (1) + 14 x 16 (0) 
 
(5 x 16) + (14 x 1) 
 
80 + 14 = 94 (10) 
 
 
 
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16 (0) = 1 
16 (1) = 16 
16 (2) = 256 
16 (3) = 4096 
16 (4) = 65.536 
16 (5) = 1.048.576 
78 
Organização Computadores 
Conversão Hexadecimal para Decimal: 
 
1AB (16) 
 
(1 x 16 (2) )+ (A x 16 (1) ) + (B x 16 (0) ) 
 
 
1 x 16 (2) + 10 x 16 (1) + 11 x 16 (0) 
 
256 + 160 + 11 = 427 (10) 
 
 
 
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79 
Organização Computadores 
Conversão Hexadecimal para Decimal: 
 
Converta de Hexadecimal para Decimal: 
 
154 (16) 
9A5 (16) 
FB6C (16) 
 
 
 
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16 (0) = 1 
16 (1) = 16 
16 (2) = 256 
16 (3) = 4096 
16 (4) = 65.536 
16 (5) = 1.048.576 
80 
Organização Computadores 
Conversão Hexadecimal para Decimal: 
 
Converta de Hexadecimal para Decimal: 
 
154 (16) = 340 
9A5 (16) = 2469 
FB6C (16) = 64364 
 
 
 
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Organização Computadores 
16 (0) = 1 
16 (1) = 16 
16 (2) = 256 
16 (3) = 4096 
16 (4) = 65.536 
16 (5) = 1.048.576 
81 
Organização Computadores 
Conversão 
Hexadecimal para Binário: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
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Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Utilizamos 4 algarismos binários 
para representar cada algarismo 
em hexadecimal. 
Assim, podemos representar 
todos os algarismos 
hexadecimal, de 0 até F 
82 
Organização Computadores 
Conversão 
Hexadecimal para Binário: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
B (16) = 1011 (2) 
E (16) = 1110 (2) 
 
CD (16) = 1100 1101 (2) 
2F5 (16) = 0010 1111 0101 (2) 
4DE8 (16) = 0100110111101000 (2) 
83 
Organização Computadores 
Conversão 
Hexadecimal para Binário: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Converta para Binário: 
 
 
17EF5 (16) 
CB7 (16) 
45F5B (16) 
AFC9 (16) 
84 
Organização Computadores 
Conversão 
Binário para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
De modo similar a conversão 
hexadecimal para binário, 
separamos o número binário em 
grupo de 4 algarismos. 
 
Utilizando a tabela ao lado, temos 
os algarismos em hexadecimal. 
85 
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Conversão 
Binário para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Exemplo: 110000100001 (2) 
1100 (2) = C (16) 
0010 (2) = 2 (16) 
0001 (2) = 1 (16) 
 
110000100001 (2) = C21 (16) 
 
Atenção: dividir sempre em grupo 
de 4 algarismos 
 
Exemplo: 11001100111 (2) 
110 | 0110| 0111 
0110 | 0110| 0111 (completamos) 
 
6 6 7 (16) 
11001100111 (2) = 667 (16) 
86 
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Conversão 
Binário para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Converta de Binário para 
Hexadecimal: 
 
1111011001001011 (2) 
1101000111100101 (2) 
110011100 (2) 
101111100111110 (2) 
 
 
 
87 
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Conversão 
Decimal para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
O método é similar a conversão 
decimal para binário, dividimos o 
número por 16. 
 
Entretanto, o método mais fácil é 
converter o número decimal para 
binário e depois de binário para 
hexadecimal 
 
 
 
88 
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Conversão 
Decimal para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Método 1: 
 
 
 
 
 
16 
4 11 
75 
11 em decimal 
corresponde a B em 
Hexadecimal 
 
 
75 (10) = 4B (16) 
89 
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Conversão 
Decimal para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Método 1: 
 
 
 
 
 
16 
28 4 
452 
 
452 (10) = 1C4 (16) 
16 
1 
12 
90 
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Conversão 
Decimal para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Método 1: Dividindo por 16 
 
 
 
 
 
16 
4 11 
75 
75 (10) = 4B (16) 
91 
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Conversão 
Decimal para Hexadecimal: 
Prof. Arnaldo Mefano - Univ. Estácio de Sá 
Organização Computadores 
Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
3 0011 
4 01005 0101 
6 0110 
7 0111 
8 1000 
9 1001 
A 1010 
B 1011 
C 1100 
D 1101 
E 1110 
F 1111 
Método 2: Transformando em 
binário e depois para hexadecimal 
 
2 
37 1 2 
18 1 2 
9 0 2 
4 2 1 
2 0 
75 decimal = 1001011 binário 1001011 = 0100 1011 (2) = 4B (16) 
2 
1 
0 
75 
92 
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Conversão 
Decimal para Hexadecimal: 
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Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Converta para Hexadecimal: 
 
543 (10) 
335 (10) 
1029 (10) 
 
93 
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Conversão 
Decimal para Hexadecimal: 
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Hexadecimal Binário 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
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 
Converta para Hexadecimal: 
 
543 (10) = 21F 
335 (10) = 14F 
1029 (10) = 405 
 
94 
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0 + 0 = 0 
0 + 1 = 1 
1 + 0 = 1 
1 + 1 = 10 (0 e vai 1) 
 
De modo similar ao sistema decimal, 1 + 1 = 0 e 
transportamos o 1 para a próxima coluna 
 1 
+1 
________ 
 10 
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 11 
 11 
_____ 
110 
1 
11 (2) + 11 (2) 
Adição no sistema binário 
 
Similar as regras do sistema decimal 
+ 
96 
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Adição binário 
1001 
1011 
 
 
+ 
10100 
1011 
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Operações Aritméticas no sistema Binário 
 
Subtração binário 
Similar as regras do sistema decimal 111 
110 
 
001 
- 
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Operações Aritméticas no sistema Binário 
 
Subtração binário Similar as regras do sistema decimal 
1 0 0 0 
 
 1 1 1 
 
- 
1 
Empresta 1 
1 
1 0 0 0 
 
 1 1 1 
 
- 
 0 0 0 1 
Empresta 1 
1 1 1 
1000 (2) – 111 (2) = 0001 (2) = 1 (2) 
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Operações Aritméticas no sistema Binário 
 
Realize as operações abaixo em binário 
 
101101 - 10011 
 
10010-1111 
 
11001-00111 
 
101011 - 11101 
 
11010 - 11101 
100 
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Operações Aritméticas no sistema Binário 
 
Subtração binário 
 
101101 - 10011 = 011010 
 
10010-1111 = 00011 
 
11001-00111 = 10010 
 
101011 - 11101 = 001110 
 
11010 - 11101 = 1111...11101 
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Operações Aritméticas no sistema Binário 
 
Multiplicação binário Similar as regras do sistema decimal 
1 0 0 0 
 
 1 1 1 
 
x 
1 0 0 0 
1 0 0 0 
1 0 0 0 
1 1 1 0 0 0 
1000 (2) x 111 (2) = 111000 (2) 
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Divisão binário Similar as regras do sistema decimal 
1 1 0 0 ÷ 10 
1 1 0 0 1 0 
1 1 0 1 0 
1 0 
1 0 
0 0 
- 
- 
103 
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Operações Aritméticas no sistema Hexadecimal 
 
Adição Hexadecimal 
Similar as regras do sistema decimal 
 
Lembrar que no sistema Hexadecimal 
temos os números de : 0 a F 
A E 9 
5 3 A 
1 0 2 3 
+ 
104 
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Operações Aritméticas no sistema Hexadecimal 
 
Subtração Hexadecimal 
Similar as regras do sistema decimal 
 
Lembrar que no sistema Hexadecimal 
temos os números de : 0 a F 
A E 9 
5 3 A 
 5 A F 
- 
105 
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Efetue as operações mostrando as etapas envolvidas 
Efetue as operações em binário: 
 
1) 10010 + 1101 
2) 1111 + 111110 
3) 101 / 111 
4) 11011 / 1101 
5) 1010 x 1101 
6) 101 x 1011 
 
 
Efetue as operações em Hexadecimal 
 
1) 26AD + A45F 
2) 999 + 34BB 
3) 54E8 – AB 
4) 6DFA – 85F5 
106 
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Trabalho AV2 
 
 
No SIA, acessar “ATIVIDADE ESTRUTURADA” 
 
Desenvolver as 3 Atividades Estruturadas solicitadas, 
Processador Neander, entregando relatórios impressos. 
 
Trabalho valerá 1 questão de 2 pontos na AV2. 
 
Entregar os relatórios dos 3 trabalhos desenvolvidos, no dia da 
AV2, impressos. 
107 
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Representação de Dados 
Internamente os computadores executam instruções, que realizam 
operações numéricas, alfanuméricas ou lógicas, que geram valores, 
conhecidos como DADOS 
 
Os dados recebidos pelo computador (através de algum dispositivo 
de entrada de dados – teclado, unidade armazenamento, 
comunicação por rede, etc) são transformados em algum código 
padrão, como por exemplo dados alfanuméricos ou em outro 
formato mais adequado para a realização de operações (dados 
lógicos, dados numéricos). 
 
108 
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O computador só reconhece e trabalha internamente com 
representação binária (0 e 1 ), assim, temos que transformar 
nossas informações em informações binárias. 
 
Assim, cada símbolo de nossa linguagem tem que ser 
transformado para a representação binária, transformação esta 
conhecida como “Codificação”. 
 
Cada símbolo de nossa linguagem é transformado em grupo de 
bits, de modo a ser reconhecido pelo sistema. 
109 
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Qual o tamanho deste grupo de bits? 
 
Irá depender do número de caracteres que queremos representar 
 
Sabemos que n bits podem representar 2 n caracteres diferentes 
110 
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Velocidade de transmissão de dados e informações binárias 
 
Kbps e KB/s 
 
b bit 
B byte 
 
Kbps: K bit por segundo 
KB/s : K bytes por segundo 
 
32KB = 256Kbps 
111 
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BCD: 
 
Binary Coded Decimal (Decimal codificado em binário) 
Formado por grupos de 6 bits, representando 64 caracteres (2 6 = 
64) , já obsoleto 
 
Algarismos de 0 a 9 representados com seus códigos binários 
originais 
Tipos de códigos de Caracteres 
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Tipos de códigos de Caracteres: BCD: Algarismos de 0 a 9 
representados com seus códigos binários originais 
 
Decimal Binário BCD 
0 0000 
1 0001 
2 0010 
3 0011 
4 0100 
5 0101 
6 0110 
7 0111 
8 1000 
9 1001 
125 decimal = 
 
0001 0010 0101 BCD 
113 
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EBCDIC: 
 
Extended Binary Coded Decimal Interchange Code (Código para 
intercâmbio BCD estendido) 
Usado em mainframes IBM. Grupos de 8 bits, permitindo 256 
caracteres diferentes, muitos códigos não são associados a 
nenhum caractere legível. 
 
O EBCDIC descende diretamente do BCD. 
 
Tipos de códigos de Caracteres 
114 
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EBCDIC: 
Tipos de códigos de Caracteres 
115 
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Tipos de códigos de Caracteres 
ASCII - American Standard Code for Information Interchange (Código 
padrão americano para troca de informações) 
 
Inicialmente gerado com 7 bits (baseado nos caracteres do inglês, e 
mais um bit de paridade. Foi estendido para 8 bits, representando 
então 256 caracteres. 
 
Esta modificação foi devida a necessidade de representação de letras 
acentuadas e de símbolos gráficos. 
116 
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117 
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Tipos de códigos de Caracteres 
ISO 8859-1 (informalmente, Latin1) é uma codificação de caracteres 
do alfabeto latino, 
 
Foi desenvolvida pela ISSO (International Organization for 
Standardization). 
 
Em junho de 2004, o grupo de desenvolvimento da ISO/IEC 
responsável por sua manutenção declarou o fim do suporte a esta 
codificação. 
 
Ele codificava 191 caracteres 
118 
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ISO 8859-1 
119 
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Unicode - Grupos de 16 bits, criado para suportar todos os símbolos 
da humanidade, como caracteres japoneses, chineses, árabes, 
hebraicos, etc. Comporta até 64K (65.536 = 2 16 )símbolos diferentes. 
 
De modo a garantir a compatibilidade com a codificação ASCII, 
todos os símbolos ASCII permanecem inalterados, sendo 
adicionados 8 bits zero após os atuais 8 bits. 
 
Os 256 primeiros códigos Unicode são idênticos aos do padrão ISSO 
8859-1 , facilitando assim a conversão de textos ocidentais. 
Tipos de códigos de Caracteres 
120 
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Unicode 
121 
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Com o conjunto de caracteres que estudamos, podemos representar 
qualquer informação e processá-la. 
 
Sob o ponto de vista do computador, valores matemáticos podem ser 
facilmente interpretados pelo computador, mesmo que não seja fácil 
esta interpretação pelo usuário. 
 
Isto não será problema, já que apenas o computador irá interpretar 
estas informações. 
 
Este tipo de representação (representação interna) depende da 
arquitetura do sistema. 
Tipos de códigos de Caracteres 
122 
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Quando um programa é introduzido no sistema através de uma 
linguagem de programação, os componentes internos do sistema e 
sua estrutura lógica irá converter os caracteres introduzidos em um 
código utilizado pela arquitetura do sistema 
 
Quando o usuário, utilizando uma linguagem de programação, 
introduz um programa no computador, os 
componentes de sua estrutura física convertem os caracteres 
introduzidos como um texto livre, para o código de bits usados pela 
máquina. 
 
Tipos de códigos de Caracteres 
123 
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O próximo passo é a geração do código objeto, já que o computador 
só reconhece dados binários. 
 
Deste modo, estas informações (compostas de dados, instruções, etc) 
serão reconhecidas e interpretadas pela Unidade Central de 
Processamento (UPC / CPU) 
 
Tipos de códigos de Caracteres 
124 
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Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
Internamente o computador reconhece informações binárias, ou 
seja zero lógico e um lógico: 0 / 1 
 
Lógica digital foi desenvolvida de modo a suportar estes tipos de 
informações, proporcionando facilidades de operações lógicas 
 
Os mais comuns: 
 
AND – NOT – OR – XOR – NAND - NOR 
Nos circuitos dos computadores, (implementados com circuitos 
lógicos), os estados lógicos “0” e “1” são representados por 
níveis de tensões. 
125 
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Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
Nível Lógico ZERO 
Nível Lógico UM 
5Volts 
0 Volts 
Transição – Estado indefinido 
Nível Lógico 0 – 0 Volts 
Nível Lógico 1 – 5 Volts 
126 
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Porta AND (E): 
Verdade se as duas entradas forem verdadeiras 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
127 
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Porta AND (E): 
Verdade se as duas entradas forem verdadeiras 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
Interruptor A e B abertos – lâmpada apagada 
Apenas se interruptores A e B fechados – lâmpada ligada 
128 
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Porta NOT (Não): 
Inverte o sinal de entrada 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
129 
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Porta NOT (Não): 
Inverte o sinal de entrada 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
Interruptor aberto – lâmpada ligada 
Interruptor fechado – lâmpada desligada 
130 
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Porta OR (OU): 
Verdade de uma ou ambas as entradas forem verdadeiras 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
131 
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Porta OR (OU): 
Verdade de uma ou ambas as entradas forem verdadeiras 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
Interruptor A e B abertos – lâmpada desligada 
Interruptores A OU B fechados – lâmpada ligada 
132 
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Porta NAND (Não E): 
Composta de uma porta AND com sua saída invertida 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
133 
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Porta NAND (Não E): 
Composta de uma porta AND com sua saída invertida 
Lógica Digital – Portas e operaçõesLógicas 
Interruptor A e B fechados – lâmpada desligada 
Esta é a única condição de lâmpada desligada 
134 
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Porta NOR: 
Equivale a uma porta OR com sua saída invertida 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
135 
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Porta NOR: 
Equivale a uma porta OR com sua saída invertida 
Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
Interruptores A e B abertos – lâmpada ligada 
Um ou ambos interruptores fechados – lâmpada desligada 
136 
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Lógica Digital – Portas e operações Lógicas 
Porta XOR (OU Exclusivo): 
Produz saída zero quando as entradas são iguais e saída um 
quando as entradas são diferentes 
137 
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Tabela Verdade 
 
A Tabela Verdade mostra as combinações possíveis dos 
estados lógicos de entrada e os estados lógicos resultantes 
nas respectivas saídas. 
 
A montagem de uma tabela verdade consiste na descrição de 
todas possíveis combinações lógicas das entradas e as 
respostas de cada saída do circuito. 
 
Se temos N entradas, teremos 2 n combinações possíveis de 
ocorrerem. 
138 
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Expressões lógica 
A 
B 
A 
B 
S = A . B + A.B 
S 
139 
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Expressões lógica 
A
C
F
B
1o nível 2o nível
F = A.B + A.B.C + BC 
140 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Como vimos anteriormente, através de circuitos lógicos 
podemos implementar várias funções. 
 
Basicamente a eletrônica digital é dividida em dois tipos de 
circuitos lógicos: Lógica Combinacional e a Lógica Sequencial 
Qual a diferença entre estes dois tipos de lógicas ? 
141 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Combinacional: 
 
Os estados lógicos das saída são funções única e 
exclusivamente de suas entradas. 
 
Se o estado lógico de uma entrada for alterado, 
automaticamente o estado lógico da saída será “recalculado” e 
apresentado. 
142 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: 
 
Os estados lógicos das saída são funções das entradas e/ou de 
estados lógicos anteriormente armazenados 
 
Se o estado lógico de uma entrada for alterado, o estado lógico 
da saída poderá não ser “recalculado” automaticamente, 
dependendo por exemplo, do estado de outro sinal. 
 
Vários circuitos lógicos são controlados através de um sinal de 
“Clock” (relógio) que gera o “pulso” de comando. 
143 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: 
 
Os Flip-Flops são circuitos lógicos sequenciais, que possuem 2 
estados estáveis. 
 
Para que o Flip-Flop assuma um destes dois estados, é 
necessária a ocorrência de um sinal de “Clock”. 
 
Neste momento, a saída do Flip-Flop poderá ser alterada, 
dependendo do estado lógico de sua entrada. 
 
Apenas na ocorrência de um novo clock é que o processo se 
repetirá. 
 
 
 
144 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: Flip - Flop 
Q 
Q 
A 
B 
Controle 
Flip - Flop 
145 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: Flip – Flop 
 
O Flip – Flop é uma memória de um bit. Este é o elemento 
fundamental para o desenvolvimento de qualquer outra 
memória. 
 
 
146 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: Flip – Flop 
A B Q Q` 
0 0 1 1 
Inválida 
0 1 1 0 
1 0 0 1 
1 1 Q Q´ 
Retém 
147 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: Flip – Flop 
Na configuração de Flip-Flop vista, não temos nenhum tipo de 
controle dos sinais de entrada, ou seja quando as informações 
chegam nas entradas, elas são automaticamente transferidas para as 
saídas. 
 
Para que tenhamos este controle, uma entrada de controle é 
incorporada. Sinal Clock (CK) . 
 
Assim passamos a ter um “Sincronismo” na operação do Flip-Flop. 
entrada e estabelecendo um sincronismo na operação do circuito. 
 
Podemos então “reter” uma informação por um período de tempo 
desejado. 
148 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: Flip – Flop 
Tendo o objetivo de utilizá-lo como memória, colocamos portas NAND 
em sua entrada associada a um sinal de clock (CK). 
As entradas S e R poderão variar, a saída só irá variar quando 
tivermos um pulso positivo no sinal CK. 
Flip-Flop RS 
149 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Decodificadores 
 
Decodificador é o circuito lógico que converte um código 
binário de N bits de entrada em M linhas de saída. 
 
Apenas uma linha de saída é habilitada de cada vez, 
dependendo das possíveis combinações de entrada. 
 
Os decodificadores são importantes nos circuitos digitais. 
 
São amplamente utilizados para selecionar memórias e realizar 
conversões de códigos. 
150 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Decodificadores 
 
Temos também os decodificadores para conversão de 
códigos, como por exemplo conversão de um código 
binário para acionamento de um display. 
 
Deste modo, algarismos ou letras codificadas digitalmente 
sejam apresentadas aos usuários. 
151 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Decodificadores 
 
Decodificador BCD: Este é o tipo de decodificador mais 
utilizado, pois converte o código binário BCD e alimenta 
diretamente um display de 7 segmentos, na verdade 7 
Leds (diodos emissores de luz) 
152 
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Circuitos Lógicos Digitais Básicos 
Lógica Sequencial: Decodificadores 
Decodificador 3 x 8 
153 
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O Relógio do Sistema – O clock 
 
Clock significa relógio, e um relógio funciona de modo 
preciso. 
 
No computador, o circuito de clock tem esta mesma 
função: marcar o tempo e possibilitar um “sincronismo” 
entre as partes do sistema. 
 
Cada vez que um pulso de clock é gerado,os dispositivos 
realizam uma tarefa interna, param e continuam o que 
estavam fazendo no próximo ciclo de clock 
154 
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Velocidades de transmissão de dados 
 
Megabits por Segundo (Mbps) x Megabytes Por Segundo (MB/s) 
 
Quando falamos de comunicação de dados, rede por exemplo 
onde a transmissão é serial, a velocidade é indicada em Mbps 
(Megabits por segundo) 
 
A conversão para Megabytes por segundo, dividimos o valor 
Mbps por 8. Para converter uma taxa de transferência em MB/s 
para Mbps, multiplicamos o valor por 8 
 
1Byte = 8 bits 
155 
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O Modelo de Von Neumann: 
 
Possui os seguintes elementos: 
 
Unidade Central de Processamento 
 
Unidade de Memória Principal 
 
Unidades de armazenamento para a entrada e saída 
de dados 
156 
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O Modelo de Von Neumann: 
Unidade Central 
Processamento 
Unidade Entrada Unidade Saída 
Memória 
Armazenamento 
157 
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O Modelo de Von Neumann: 
 
A máquina de Von Neumann é uma arquitetura de 
computador com característica de armazenar os 
programas que serão executados no mesmo espaço de 
memória que os dados, facilitando assim suas operações. 
 
Com mais detalhes, ela é composta de: 
 
Memória 
Unidade Aritmética e Lógica 
Unidade Central de Processamento 
Unidade de controle 
Unidades de entrada e saída 
158 
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Vamos então estudar as 
partes de um Computador 
159 
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O Processador e seus componentes: 
 
Parte central do sistema, responsável pelo processamento todos os 
programas armazenados na memória do computador e do controle 
do sistema. 
UCP (ou CPU) formada por: 
 Unidade de Controle (UC) 
 Unidade Aritmética e Lógica (UAL) 
 Registradores 
(Unidade de Controle – UC – funções de busca, interpretação e 
controle de execução das instruções, e o controle dos demais 
componentes do computador ) 
160 
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Unidade Central de 
Processamento: UCP 
UAL 
ACC 
Registros 
RDM - Dados 
REM – End. 
CI 
RI 
Decodificador 
Instruções 
Unidade 
Controle 
Clock 
Memória 
Principal 
161 
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Unidade Aritmética e Lógica (UAL): 
Realiza a efetiva execução das instruções - Todas as operações 
aritméticas e lógicas são executadas na UAL. 
Unidade de Memória: 
Armazena todos os dados, programas e informações. 
Informações temporárias intermediárias e informações finais são 
também armazenadas na memória 
Unidade de Controle: 
Funções de busca, interpretação e controle de execução das 
instruções, e o controle dos demais componentes do computador. 
Fornece o sinal de temporização de todo o sistema. O relógio do 
sistema – Clock – está diretamente ligado a unidade de controle. 
Unidade de entrada e saída: 
Dispositivos que farão a comunicação do computador com o 
mundo externo 
 
162 
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Registradores: 
De modo a que dados possam ser guardados, temporariamente 
até possam ser enviados para outras unidades dentro da UCP ou 
para fora desta (tais como para a unidade Aritmética e Lógica, 
para a memória do sistema, etc), necessitamos de áreas de 
armazenamento de pequena capacidade, porém de alta 
velocidade. 
Estes são os Registradores 
Outra finalidade dos registradores é o armazenamento temporário 
de resultados de operações realizadas pela ULA, resultados 
temporários que poderão ser utilizados por outras instruções, etc. 
O Acumulador (ACC) é um Registro designado a guardar dados e 
ser o elo de ligação da ULA com a CPU. Em outras palavras, 
resultados da ULA são guardados temporariamente no 
Acumulador (ACC). 
No próximo diagrama ........ 
163 
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Registradores: 
Unidade Central de 
Processamento: UCP 
UAL 
ACC 
Registros 
RDM - Dados 
REM – End. 
CI 
RI 
Decodificador 
Instruções 
Unidade 
Controle 
Clock 
Memória 
Principal 
CI – Contador Intruções (PC) 
RI – Registro de Instruções (IR) 
ACC – Acumulador 
RDM – Registro de dados 
REM – Registro de Instruções 
 
UAL: Unidade Aritmética e Lógica 
164 
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Unidade de Controle: 
 
Funções de busca, interpretação e controle de execução das 
instruções, e o controle dos demais componentes do computador. 
Fornece o sinal de temporização de todo o sistema. O relógio do 
sistema – Clock – está diretamente ligado a unidade de controle. 
A unidade de controle é o dispositivo mais complexo da UCP, pois 
possui lógica de contorle da movimentação de instruções e dados 
da memória para a UCP, em instantes programados (sinais de 
controle gerados pela própria Unidade de Controle. 
Todos os sinais são gerados usando como base o sinal do Relógio- 
Clock – do sistema. 
165 
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Relógio: 
 
É o circuito que gera pulsos, em intervalos de tempo pré-definidos. 
A precisão é obtida através de um cristal de Quartzo. 
A quantidade de pulsos gerados por segundo é denominado 
Frequência. 
Um “Ciclo” de Relógio (Ciclo de Clock) ou de sistema é o intervalo 
de tempo entre o início de um pulso e o início do pulso seguinte

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