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Sistemas numéricos Após ler este capítulo, você será capaz de: ➢ Compreender os conceitos básicos e a terminologia dos sistemas numéricos posicionais. ➢ Explicar as técnicas para conversão entre decimal e binário tanto para inteiros como para frações. ➢ Explicar a razão para o uso de notação hexadecimal. Objetivos de aprendizagem ➢ No dia a dia, usamos um sistema baseado em dígitos decimais (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) para a representação de números, e nos referimos a esse sistema como sistema decimal. ➢ Interpretação posicional de um número decimal: O sistema decimal ➢ Em um sistema numérico posicional, cada número é representado por uma cadeia de dígitos em que cada posição i do dígito tem um peso associado ri, em que r é a raiz, ou base, do sistema numérico. ➢ A forma geral de um número em tal sistema com raiz r é ➢ A vírgula entre a0 e a−1 é chamada de vírgula de raiz. O número é definido para ter o valor Sistemas numéricos posicionais ➢ No sistema binário, temos somente dois dígitos, 1 e 0. ➢ Dessa maneira, os números no sistema binário são representados para a base 2. ➢ Em geral, para a representação binária do valor de Y = {... b2b1b0,b–1b–2b–3 ... }, valor de Y é O sistema binário ➢ Para converter de decimal a binário, as partes inteiras e fracionais são consideradas em separado. ➢ Para a parte inteira, lembre-se de que na notação binária um inteiro representado por ➢ tem o valor Conversão entre binário e decimal ➢ Suponha que seja necessário converter um inteiro decimal N para a forma binária. ➢ Se dividirmos N por 2, no sistema decimal, e obtivermos um quociente N1 e um resto R0, poderemos escrever ➢ Em seguida, dividimos o quociente Nv por 2. Suponha que um novo quociente seja N2 e o novo resto R1. ➢ Então ➢ de modo que Conversão entre binário e decimal ➢ Se, em seguida, ➢ temos ➢ Como N > N1 > N2 ..., continuando essa sequência, produziremos eventualmente um quociente Nm−1 = 1 (exceto pelos inteiros decimais 0 e 1, cujos equivalentes binários são 0 e 1, respectivamente) e um resto Rm−2, que é 0 ou 1. ➢ Então Conversão entre binário e decimal ➢ Exemplo: Conversão entre binário e decimal ➢ Para a parte fracionária, lembre-se de que na notação binária um número com um valor entre 0 e 1 é representado por ➢ e tem o valor ➢ Isso pode ser reescrito como Conversão entre binário e decimal ➢ Suponha que se queira converter um número F(0 < F < 1) da notação decimal para a binária. Sabemos que F pode ser expressada na forma ➢ Se multiplicarmos F por 2, obteremos, ➢ Então, pode-se dizer (2 × F) = b−1 + F1, em que 0 < F1 < 1 e onde Conversão entre binário e decimal ➢ Exemplo: Conversão entre binário e decimal ➢ Os dígitos binários são agrupados em conjuntos de quatro bits, chamados de nibble. ➢ Cada combinação possível de dígitos binários é dada por um símbolo, do seguinte modo: ➢ Como 16 símbolos são usados, a notação é chamada de hexadecimal, e os 16 símbolos são os dígitos hexadecimais. Notação hexadecimal ➢ Uma sequência de dígitos hexadecimais pode ser pensada como uma representação de um inteiro na base 16. ➢ Desse modo, ➢ Dessa maneira, vendo os números hexadecimais como números em sistema numérico posicional com base 16, temos Notação hexadecimal ➢ Decimal, binário e hexadecimal: Notação hexadecimal ➢ A notação hexadecimal é utilizada como uma notação concisa para representar qualquer sequência de dígitos binários, estejam eles representando texto, números ou algum tipo de dados. Notação hexadecimal ➢ As razões para o uso de notação hexadecimal são as seguintes: 1. É mais compacta que uma notação binária. 2. Na maioria dos computadores, os dados binários ocupam alguns múltiplos de 4 bits e, consequentemente, alguns múltiplos de um único dígito hexadecimal. 3. É bem fácil converter entre a notação binária e a hexadecimal. Notação hexadecimal
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