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FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SÃO JOSÉ DOS CAMPOS FATEC PROFESSORJessen Vidal RODRIGO QUERINO FERREIRA DA COSTA SISTEMAS NUMÉRICOS São José dos Campos 2018 Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP) Divisão de Informação e Documentação Querino, Rodrigo Sistemas Numéricos. São José dos Campos, 2018. 15f. (número total de folhas do TG) Trabalho de Graduação – Curso de Tecnologia emAnáliseeDesenvolvimentode Sistemas FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal, 2018. Orientador:Prof, Antonio Egydio São Thiago Graça I. Faculdade de Tecnologia. FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal.Divisão de Informação e Documentação. II. Título REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA QUERINO, Rodrigo.Sistemas Numéricos.2018.15f. Trabalho de Graduação - FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal. CESSÃO DE DIREITOS NOMEDO AUTOR: Rodrigo Querino Ferreira da Costa TÍTULO DO TRABALHO:Sistemas Numéricos TIPO DO TRABALHO/ANO: Trabalho de Graduação/2018. É concedida à FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal permissão para reproduzir cópias deste Trabalho e para emprestar ou vender cópias somente para propósitos acadêmicos e científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte deste Trabalho pode ser reproduzida sem a autorização do autor. _____________________________________ Rodrigo Querino Ferreira da Costa São José dos Campos - SP RODRIGO QUERINO FERREIRA DA COSTA SISTEMAS NUMÉRICOS Trabalho de Graduação apresentado à Faculdade de Tecnologia de São José dos Campos, como parte dos requisitos necessários para a obtenção do título de Tecnólogoem Análise e Desenvolvimento de Sistemas. __________________________________________________________________ Orientador:Prof, AntonioEgydio São Thiago Graça _____/_____/_____ DATA DA APROVAÇÃO RESUMO Nos sistemas digitais/computação é frequente recorrer-se a diferentes sistemas de numeração para proceder à representação da informação digital. O sistema de numeração decimal (ou na base 10), que usa dez algarismos é semdúvidao sistema mais utilizado por seres humanos e o sistema binário é o mais frequente no mundo da computação, apenas são utilizados os valores 0 e 1 (pois facilita a representação de tensões), no entanto, existem outros como o sistema de numeração Octal, Hexadecimal, entre outros. Para iniciar esta rubrica, hoje vamos conhecer as principais diferenças entre os sistemas de numeração Decimal, Binário, Octal e Hexadecimal. A conversão entre sistemas numéricos é realizada com base em regras. A quantidade de algarismos disponíveis num sistema de numeração designa-se de base, sendo que a representação numérica mais utilizada é a notação posicional. Alguns sistemas de numeração Decimal (base 10) Binário (base 2) Octal (base 8) Hexadecimal (base 16) SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 6 1.1. Como funciona o sistema Decimal? 6 1.2. Outros Sistemas de Numeração 7 1.3. Sistema Octal. 7 1.4. Sistema Hexadecimal 8 1.5. Sistema Binário 8 2. CONVERSÃO DE OUTROS SISTEMAS PARA DECIMAL 9 2.1. Conversão de Decimal para outros sistemas 9 2.2. Conversão de Binário para outros sistemas 10 2.3. Conversão de Octal para Binário 10 2.4. Conversão de Hexadecimal para Binário 11 2.5. Conversão de Octal para Hexadecimal 11 2.5. Conversão de Hexadecimal para Octal 12 3. APLICAÇÃO DO SISTEMA BINÁRIO 13 5. CONCLUSÃO 14 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 15 1. INTRODUÇÃO Vários povos desenvolveram empiricamente algum tipo de sistema de numeração. Aquele que se revelou o mais prático de todos foi o sistema de numeração decimal, também chamado de base 10. Tal sistema surgiu pelo fato do homem possuir 10 dedos em suas mãos, sendo mais fácil associar um objeto a cada dedo. Daí surgiram os símbolos usados no sistema decimal.Por extensão nos demais sistemas, são chamados de dígitos Entender os sistemas de numeração é importante porque computadores têm como base a manipulação de dados numéricos. Assim, é importante compreendermos como os dados são codificados nos sistemas de computação, como trafegam internamente no computador e de que forma viajam ao longo das redes de computadores, dos cabos e outros meios de comunicação existentes. 1.1.Como funciona o sistema Decimal? O sistema decimal, assim como os outros sistemas queveremos, éposicional, ou seja, cada dígito assume um valor conforme a posição em que está. No decimal utilizamos dez dígitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9. O valor de cada posição é determinado pela potenciação da base do sistema que é dez. 4ᵃ Posição 3ᵃ Posição 2ᵃ Posição 1ᵃ Posição 10³ 10² 10¹ 10° 1000 100 10 1 Usando como exemplo o número1932temos: 1 x 1000 9x 100 3x 10 2x 1 1000 900 30 2 1000 +900 +30 +2= 1932 Sistema Decimal: 1.2.Outros Sistemas de Numeração Os demais sistemas de numeração que iremos citar segue o mesmo funcionamento do sistema decimal, ou seja, também são posicionais. Para obter o valor de cada posição basta alterar o valor da base do sistema. Binário Octal Decimal Hexadecimal 0001 1 1 1 0111 00011101 3435 1821 71D 1010 1011 0001 0000 125420 43792 AB10 0001 0111 0111 0000 13560 6000 1770 0111 1000 1100 3614 1932 78C 1.3.Sistema Octal. Sua base é 8. Utiliza os dígitos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7. 4ᵃ Posição 3ᵃ Posição 2ᵃ Posição 1ᵃ Posição 8³ 8² 8¹ 8° 512 64 8 1 Usando como exemplo o número3435em octal, temos: 3x 512 4x 64 3x 8 5x 1 1536 256 24 5 1536+256+24+5=1821 Portanto,3435em octal é igual a1821em decimal. Sistema Octal: 1.4.Sistema Hexadecimal Sua base é 16. Utiliza os dígitos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E e F onde: A=10, B=11, C=12, D=13, E=14 e F=15 4ᵃ Posição 3ᵃ Posição 2ᵃ Posição 1ᵃ Posição 16³ 16² 16¹ 16° 4096 256 16 1 Usando como exemplo o númeroAB10em hexadecimal, temos: 10 x 4096 11x 256 1x 16 0x 1 40960 2816 16 0 40960 +2816+16+0=43792 PortantoAB10em hexadecimal é igual a43792em decimal. SistemaHexadecimal: 1.5.SistemaBinário Sua base é 2. Utiliza os dígitos 0 e 1. 4ᵃ Posição 3ᵃ Posição 2ᵃ Posição 1ᵃ Posição 2³ 2² 2¹ 2° 8 4 2 1 Usando como exemplo o número 0001, temos: 0 x 8 0x 4 0x 2 1x 1 0 0 0 1 0 +0+0+1= 6 Portanto 0001 em binário é igual a1em decimal. Sistema Binário: 2.CONVERSÃO DE OUTROS SISTEMAS PARA DECIMAL Vimos até aqui que os sistemas de numeração são posicionais e que para obter o valor de cada posição dentro do sistema basta fazer a potenciação de sua base. Dessa forma, podemos converter qualquer número de qualquer sistema para o sistema decimal. 3435octal (3x 512) + (4x 64) + (3x 8) + (5x 1) 1536+256+24+5=1821decimal AB10hexadecimal (10 x 4096) + (11x 256) + (1x 16) + (0x 1) 40960 +2816+16+0=43792decimal 0001 binário (0 x 8) + (0x 4) + (0x 2) + (1x 1) 0 +0+0+1=1decimal 2.1.Conversão de Decimal para outros sistemas Fazendo o caminho inverso, podemos converter do decimal para outros sistemas, bastando para isso dividir sucessivamente o número decimal pela base do sistema desejado. Consiste em dividir o número decimal pela base, obtendo um resultado e um resto. Caso o resultado possa ser dividido pela base, repete-se a operação até termos um resultado que não possa mais ser dividido. Feito isso, teremos o primeiro dígito igual ao último resultado, seguido dos restos das divisões, no sentido ascendente. 1821decimal para octal 1821/ 8 (base do octal) 5227/ 8 328/ 8 43 1821decimal =3435octal1decimal para binário 1/ 2 (base do binário) 10/ 2 00 1decimal =001 binário 43792decimal para hexa 43792/ 16 (base do hexa) 02737/ 16 1171/ 16 11=B10=A 43792decimal = AB10hexa 2.2.Conversão de Binário para outros sistemas Os sistemas de bases 8 e 16 são potências da base 2, ou seja: 23= 8 e 2⁴ = 16 Sendo assim, para convertemos de binário para a base 8, podemos separar um número binário em grupos de três bits, e o mesmo fazemos de binário para a base 16 separando em grupos de quatro bits, sempre começando da direita para a esquerda. Exemplo: Converter o número 101010012para octal. 101010012= 10.101.0012 (separando em grupos de 3, sempre começando da direita para a esquerda) Sabemos que 0102= 28; 1012= 58; 0012= 18portanto 101010012= 2518 Exemplo: Converter o número 101010012para hexadecimal. 101010012= 1010.10012 (separando em grupos de 3, sempre começando da direita para a esquerda) Sabemos que 10102= A16; 10012= 916; 0012= 18portanto 101010012= A916 2.3.Conversão de Octal para Binário Sendo 23= 8, sabemos que cada dígito octal corresponde a três dígitos binários. Conhecendo os valores de cada algarismo octal em binário, fica fácil a conversão. 0002= 08 0012= 18 0102= 28 0112= 38 1002= 48 1012= 58 1102= 68 1112= 78 2518 0101010012 2.4.Conversão de Hexadecimal para Binário Seguindo o mesmo princípio da conversão de Octal para Binário, temos 24= 16. Sendo assim, cada dígito Hexa corresponde a quatro dígitos binários. Conhecendo os valores de cada algarismo hexadecimal em binário. 00002= 016 10002= 816 00012= 116 10012= 916 00102= 216 10102= A16 00112= 31610112= B16 01002= 416 11002= C16 01012= 51611012= D16 01102= 616 11102= E16 01112= 716 11112= F16 AB1016 10101011000100002 2.5.Conversão de Octal para Hexadecimal A base 16 não é potência da base 8. Portanto para fazermos a conversão entre essas bases é preciso converter para uma outra base primeiro que pode ser 2 ou 10. Exemplo: Converter 2518para base 16. Podemos converter primeiro para decimal: (2 x 82)+ (5 x 81)+ (1 x 80) (2 x 64) + (5 x 8) + (1 x 1) 128 + 40 + 1 169 Depois converter Decimal para Hexa: 169 / 16 910=A Temos então: 2518= 16910= A916 2.5.Conversão de Hexadecimal para Octal Seguindo o mesmo método do Octal para Hexa, vamos converter primeiro para o decimal e depois para o Octal. Exemplo: Converter 3F816para base 8. Convertendo para o decimal: (3 x 162) + (15 x 161) + (8 x 160) (3 x 256) + (15 x 16) + (8 x 1) 768 + 240 + 8 1016 Depois converter Decimal para Octal: 1016 / 8 0127 / 8 715 / 8 71 Temos então: 3F816= 101610= 17708 3.APLICAÇÃO DO SISTEMA BINÁRIO O Sistema Binário é aquele que mais nos interessa em função da sua aplicação em sistemas computacionais e digitais. Por utilizar apenas dois dígitos, o Binário é o ideal para o emprego da lógica computacional por poder representar os dois estados lógicos utilizados: 0 = desligado, apagado, falso, sem energia... 1 = ligado, acesso, verdadeiro, com energia... Nós entendemos e dominamos o sistema decimal, mas o computador entende somente a passagem ou não de corrente elétrica em seus circuitos, que é representada em binário por 0 e 1.A menor unidade do binário é o bit.Um conjunto de 8 bits forma um byte. 1 Caractere = 1 byte = 8 bits 256 combinações 5. CONCLUSÃO Concluímosque,com o passar dosséculos,nos evoluímosnossa forma depensar ecompreenderos sistemas de numeração éextremamenteimportante,poiscomputadores têm como base a manipulação de dados numéricos. Assim, é importante compreendermos como os dados são codificados nos sistemas de computação, como trafegam internamente no computador e de que forma viajam ao longo das redes de computadores, dos cabos e outros meios de comunicação existentes. Vários povos desenvolveram empiricamente algum tipo de sistema de numeração. Aquele que se revelou o mais prático de todos foi o sistema de numeração decimal, também chamado de base 10. Tal sistema surgiu pelo fato do homem possuir 10 dedos em suas mãos, sendo mais fácil associar um objeto a cada dedo. Daí surgiram os símbolos usados no sistema decimal. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS David Eugene Smith; Louis Charles Karpinski (1911). The Hindu-Arabic numerals. POUND, B. G. Electrochemical techniques to study hydrogen ingress in metals. In: BOCKRIS, J. O’ M.; CONWAY, B. E.; WHITE, R. E. Modern aspects of electrochemistry. New York: Plenum Press, 1993. p. 63-133. BARBOZA, J. Estudo do comportamento dos aços ligados ao boro quando submetidos à corrosão sob tensão. 2001. 162 f. Dissertação (Doutorado em Química) – Instituto de Química, Universidade Estadual Paulista, Araraquara, 2001. CASANOVA, T.; CROUSIER, J. The influence of an oxide layer oh hydrogen permeation through steel. Corrosion Science, v. 38, n. 9, p. 1535-1544, 1996.
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