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SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Conversão de binário para decimal somar os pesos das posições em que o número binário tiver bit igual a 1. Dado quaisquer número binário de N bits, tem-se: LSB peso 20 MSB peso 2N-1 SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Conversão de decimal para binário divisões sucessivas por 2 e escrita inversa dos restos de cada divisão e o quociente (MSB), quando este for igual a 1. EXERCÍCIOS 1. Converta o binário 1000110110112 em seu equivalente decimal. 2. Qual é o peso do MSB de um número de 16 bits? 3. Converta 72910 em binário. 4. Quantos bits são necessários para contar até 1 milhão em decimal? 5. Qual é o maior valor decimal que pode ser representado por: (a) um número binário de 8 bits? (b) um número de 16 bits? SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Sistema de numeração hexadecimal (base 16) constituído por 16 símbolos (dígitos de 0 a 9 mais as letras A, B, C, D, E e F), assim as posições dos dígitos recebem pesos com potências de 16. • Sistema bastante empregado na representação de números binários grandes com a finalidade de compactar sequências de bits. • Com N dígitos hexa podemos contar de 0 até o decimal 16N -1, em um total de 16N valores diferentes. SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Sistema de numeração hexadecimal (base 16) SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Conversão de hexadecimal em decimal dado quaisquer número hexadecimal de N símbolos, tem-se: LSB peso 160 MSB peso 16N-1 SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Conversão de decimal para hexadecimal divisões sucessivas por 16 e escrita inversa dos restos de cada divisão e o quociente (MSB), quando este for menor ou igual a F (15). SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Conversão de hexadecimal em binário cada dígito hexadecimal é convertido no equivalente binário de 4 bits. SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Conversão de binário para hexadecimal cada grupo de 4 bits deve ser convertido em seu respectivo símbolo hexadecimal do LSB para o MSB. Caso o grupo de 4 bits do MSB não estiver completo, acrescentar zeros a esquerda até completar o referido grupo. EXERCÍCIOS 1. Converta 24CE16 em decimal. 2. Converta 311710 em hexa e, em seguida, em binário. 3. Converta 10010111101101012 em hexa. 4. Escreva os próximos quatro números da seguinte contagem hexa: E9A, E9B, E9C, E9D, ___, ___, ___, ___. 5. Converta 3527 em binário16. 6. Que faixa de valores decimais pode ser representada por números hexa de quatro dígitos? SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Código representação de números, letras ou palavras por um grupo especial de símbolos. • Codificação em binário puro quando um número decimal é representado por seu número binário equivalente. • Código BCD (Decimal Codificado em Binário) cada dígito de um número decimal é representado por seu equivalente em binário em um grupo de 4 bits. EXERCÍCIOS 1. Represente o valor decimal 178 no equivalente binário puro. Em seguida, codifique o mesmo número decimal usando BCD. 2. Quantos bits são necessários para representar, em BCD, um número decimal de oito dígitos? 3. Qual é a vantagem da codificação em BCD de um número decimal quando comparada com o binário puro? E qual é a desvantagem? SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Código Gray representar uma sequência de números, onde apenas 1 bit muda entre dois números consecutivos. Para converter binários em Gray, comece com o bit mais significativo (B2) e use-o como o Gray MSB (G2=B2). Em seguida, compare o binário MSB (B2) com o próximo bit binário (B1). Se forem iguais, então G1 = 0. Se forem diferentes, nesse caso G1 = 1. G0 pode ser encontrado comparando-se B1 com B0. SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Código Gray bits iguais produzem 0 e bits diferentes produzem 1. EXERCÍCIOS 1. Converta o número 0101 (binário) ao código Gray equivalente. 2. Converta 0101 (código Gray) ao número binário equivalente. • Relação entre as representações numéricas SISTEMAS DE NUMERAÇÃO E CÓDIGOS • Bit 1 dígito binário (0 ou 1). • Bytes sequência binária de 8 bits. • Nibbles sequência binária de 4 bits. • Palavras (Words) grupo de bits que representa uma unidade de informação. O tamanho de uma palavra depende do sistema de processamento digital. EXERCÍCIOS 1. Quantos bytes são necessários para representar 23510 em binário? 2. Qual é o maior valor decimal que pode ser representado em BCD, usando dois bytes? 3. Quantos dígitos hexadecimais um nibble pode representar? 4. Quantos nibbles existem em um dígito BCD? CÓDIGOS ALFANUMÉRICOS • Composto por todos os caracteres encontrados em um teclado de computador, a saber: 26 letras minúsculas, 26 maiúsculas, 10 dígitos numéricos, 7 sinais de pontuação e algo em torno de 20 a 40 caracteres, tais como +, /, #, %, *, etc. • Código ASCII código de 7 bits (até 128 representações codificadas). O código binário de 7 bits para cada caractere é obtido a partir da conversão do valor hexadecimal em binário. 1. Codifique, em ASCII, a seguinte mensagem, usando a representação hexa: COST = $72. 2. A seguinte mensagem, codificada em ASCII, já preenchida com um 0 à esquerda, é armazenada em posições sucessivas na memória de um computador: 01010011 01010100 01001111 01010000 Qual é a mensagem? MÉTODO DE PARIDADE – DETECÇÃO DE ERROS • Quando uma informação é transmitida de um dispositivo (transmissor) para outro (receptor), há a possibilidade de ocorrência de erro quando o receptor não recebe uma informação idêntica àquela enviada pelo transmissor em função de algum ruído elétrico no canal de comunicação. MÉTODO DE PARIDADE – DETECÇÃO DE ERROS • Método da Paridade inclusão de 1 bit (bit de paridade – MSB) ao conjunto de bits do código (informação) para detecção de erros. Paridade Par o valor do bit de paridade (MSB) é determinado para que o número total de 1s no conjunto de bits do código (incluindo o bit de paridade) seja par. Ex.: 1000011 (caracter C) 11000011 1000001 (caracter A) 01000001 Paridade Ímpar o valor do bit de paridade (MSB) é determinado para que o número total de 1s no conjunto de bits do código (incluindo o bit de paridade) seja ímpar. Ex.: 1000011 (caracter C) 01000011 1000001 (caracter A) 11000001 EXERCÍCIOS 1. Quais são as cadeias de caracteres de bits transmitidas por um computador para enviar a mensagem HELLO usando ASCII com paridade par? 2. Anexe um bit de paridade ímpar ao código ASCII do símbolo $ e expresse o resultado em hexadecimal. 3. Anexe um bit de paridade par ao código BCD relativo ao decimal 69. 4. Um CD-ROM típico pode armazenar 650 megabytes de dados digitais. Sendo 1 mega = 220, quantos bits de dados um CD-ROM pode guardar? EXERCÍCIOS 5. Um pequeno computador de controle de processos usa código hexadecimal para representar seus endereços de memória de 16 bits. (a) Quantos dígitos hexadecimais são necessários? (b) Qual é a faixa de endereços em hexadecimal? (c) Quantas posições de memória existem? 6. Números são fornecidos em BCD para um sistema baseado em microcontrolador e armazenados em binário puro. Como programador, você precisa decidir se precisa de 1 ou 2 bytes de posições de armazenamento. (a) Quantos bytes serão necessários, se o sistema requerer uma entrada decimal de 2 dígitos? (b) E se forem necessários 3 dígitos?
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