A Informação e sua Representação

Apresentação em tema: "A Informação e sua Representação"— Transcrição da apresentação:

1 A Informação e sua Representação
O computador, sendo um equipamento eletrônico, armazena e movimenta as informações internamente sob forma eletrônica; tudo o que faz é reconhecer dois estados físicos distintos, produzidos pela eletricidade, pela polaridade magnética ou pela luz refletida – em essência, eles sabem dizer se um “interruptor” está ligado ou desligado. Por ser uma máquina eletrônica, só consegue processar duas informações: a presença ou ausência de energia. Para que a máquina pudesse representar eletricamente todos os símbolos utilizados na linguagem humana, seriam necessários mais de 100 diferentes valores de tensão (ou de corrente). by DSC/UFCG

2 Digital  discreta (passo a passo)
Tipos de grandezas Analógica  contínua Digital  discreta (passo a passo) Computadores analógicos – Trabalham com sinais elétricos de infinitos valores de tensão e corrente (modelo continuamente variável, ou analogia, do que quer que estejam medindo). Computadores digitais – Trabalham com dois níveis de sinais elétricos: alto e baixo. Representam dados por meio de um símbolo facilmente identificado (dígito). by DSC/UFCG

3 Como os computadores modernos representam as informações?
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4 Para o computador, tudo são números.
Computador Digital  Normalmente a informação a ser processada é de forma numérica ou texto  codificada internamente através de um código numérico. Código mais comum  BINÁRIO Por que é utilizado o sistema binário ? by DSC/UFCG

5 Número binário no computador: bit [de “Binary digIT”]
Como os computadores representam as informações utilizando apenas dois estados possíveis - eles são totalmente adequados para números binários. Número binário no computador: bit [de “Binary digIT”] A unidade de informação. Uma quantidade computacional que pode tomar um de dois valores, tais como verdadeiro e falso ou 1 e 0, respectivamente (lógica positiva). O – desligado 1 – ligado Um bit está ligado (set) quando vale 1, desligado ou limpo (reset ou clear) quando vale 0; comutar, ou inverter (toggle ou invert) é passar de 0 para 1 ou de 1 para 0. (lógica positiva) by DSC/UFCG

6 Um bit pode representar apenas 2 símbolos (0 e 1)
Necessidade - unidade maior, formada por um conjunto de bits, para representar números e outros símbolos, como os caracteres e os sinais de pontuação que usamos nas linguagens escritas. Unidade maior (grupo de bits) - precisa ter bits suficientes para representar todos os símbolos que possam ser usados: dígitos numéricos, letras maiúsculas e minúsculas do alfabeto, sinais de pontuação, símbolos matemáticos e assim por diante. by DSC/UFCG

7 Caracteres alfabéticos maiúsculos 26 Caracteres alfabéticos minúsculos
Necessidade: Caracteres alfabéticos maiúsculos 26 Caracteres alfabéticos minúsculos Algarismos 10 Sinais de pontuação e outros símbolos 32 Caracteres de controle 24 Total 118 by DSC/UFCG

8 BYTE (BInary TErm) Grupo ordenado de 8 bits, para efeito de manipulação interna mais eficiente Tratado de forma individual, como unidade de armazenamento e transferência. Unidade de memória usada para representar um caractere. O termo bit apareceu em 1949, inventado por John Tukey, um pioneiro dos computadores. Segundo Tukey, era melhor que as alternativas bigit ou binit. O termo byte foi criado por Werner Buchholz em 1956 durante o desenho do computador IBM Stretch. Inicialmente era um grupo de 1 a 6 bits, mas logo se transformou num de 8 bits. A palavra é uma mutação de bite, para não confundir com bit. Com 8 bits, podemos arranjar 256 configurações diferentes: dá para 256 caracteres, ou para números de 0 a 255, ou de –128 a 127, por exemplo. by DSC/UFCG

9 Sistemas de Numeração Conjunto de símbolos utilizados para representação de quantidades e de regras que definem a forma de representação. Cada sistema de numeração é apenas um método diferente de representar quantidades. As quantidades em si não mudam; mudam apenas os símbolos usados para representá-las. A quantidade de algarismos disponíveis em um dado sistema de numeração é chamada de base. Tipos de representação numérica: notação posicional e notação não posicional.

10 Sistemas de Numeração Notação Posicional: Notação não Posicional:
Valor atribuído a um símbolo dependente da posição em que ele se encontra no conjunto de símbolos que representa uma quantidade. O valor total do número é a soma dos valores relativos de cada algarismo (decimal). Notação não Posicional: Valor atribuído a um símbolo é inalterável, independente da posição em que se encontre no conjunto de símbolos que representam uma quantidade. XXI XIX 735 573 10 10 1 10 1 10 700 30 5 500 70 3

11 Sistemas de numeração básicos: Binário Octal Decimal Hexadecimal
Base: grupo com um determinado número de objetos Sistema Base Algarismos Binário 2 0,1 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

12 Padrões de representação:
Sistema decimal (Base 10): mais utilizado – 574 Sistema binário (Base 2): 1012 Sistema octal (Base 8): 5638 Sistema Hexadecimal (Base 16): 5A316 Ao trabalhar com sistemas de numeração, em qualquer base, deve-se observar o seguinte: O número dos dígitos usado no sistema é igual à base. O maior dígito é sempre menor que a base. O dígito mais significativo está à esquerda, e o menos significativo à direita.

13 Base 2 Base 8 Base 10 Base 16 1 10 2 11 3 100 4 101 5 110 6 111 7 1000 8 1001 11 9 1010 12 10 A 1011 13 B 1100 14 C 1101 15 D 1110 16 E 1111 17 F

14 Para cada grupo, acha-se o algarismo octal equivalente. Ex:
Conversão de bases: Entre as Bases 2 e 8 8 = 23 Basta dividir o número binário da direita para a esquerda, em grupos de 3 bits Se o último grupo, à esquerda, não for múltiplo de 3, preenche-se com zeros à esquerda. Para cada grupo, acha-se o algarismo octal equivalente. Ex: ( )2 = ( )8 (111) (010) (111)2 = (727)8 ( )2 = ( )8 (001) (010) (011) (111)2 = (1237)8

15 Conversão de bases: Entre as Bases 2 e 8 A conversão de números da base 8 para a 2 é realizada de forma semelhante, no sentido inverso, substitui-se cada algarismo octal pelos seus 3 bits correspondentes. Ex: (327)8 = ( )2 (011) (010) (111)2 = ( )2 ou ( )2

16 Conversão de bases: Entre as Bases 2 e 16 16 = 24 Basta dividir o número binário da direita para a esquerda, em grupos de 4 bits Se o último grupo, à esquerda, não for múltiplo de 4, preenche-se com zeros à esquerda. Para cada grupo, acha-se o algarismo hexadecimal equivalente. Ex: ( )2 = ( )16 (0010) (1101) (1011)2 = (2DB)16 D B

17 Conversão de bases: Entre as Bases 8 e 16 Como a base de referência para as substituições de valores é a base 2, esta deve ser empregada como intermediária no processo. Ou seja, convertendo da base 8 para a 16, deve-se primeiro efetuar a conversão para a base 2 e depois para a base 16. O mesmo ocorre se a conversão for da base 16 para a base 8. Ex: (3174)8 = ( )16 Primeiro converte-se o nº da base 8 para a base 2: (011) (001) (111) (100)2 = ( )2 Em seguida, converte-se da base 2 para a 16, separando-se os algarismos de 4 em 4, da direita para a esquerda: (0110) (0111) (1100) = (67C)16 C

18 1) Efetue as seguintes conversões de base:
Exercícios: 1) Efetue as seguintes conversões de base: a) = ( )2 b) = ( )8 c) 4138 = ( )2 d) = ( )8 e) = ( )16 f) = ( )2 g) = ( )16 h) 2BEF516 = ( )8 i) 1A45B16 = ( )8 j) = ( )16 k) F5016 = ( )2 l) 2548 = ( )16 m) 2E7A16 = ( )8 n) 3C716 = ( )8