Sistemas de Numeração e Representação dos Dados

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Sistemas de Numeração e Representação dos Dados (Parte IV) Profa. Ayla Dantas Rebouças Notas de Aula Fonte: MONTEIRO, M. Introdução à Organização de Computadores. 5a. Ed. Rio de Janeiro LTC, 2007

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Sistemas  de  Numeração  e  Representação  dos  Dados  

(Parte  IV)    

Profa.  Ayla  Dantas  Rebouças  Notas  de  Aula  

Fonte:  MONTEIRO,  M.  Introdução  à  Organização  de  Computadores.  5a.  Ed.  Rio  de  Janeiro  LTC,  2007  

Armazenamento  da  informação  

*  Computador  armazena  e  movimenta  informações  sob  forma  eletrônica:  *  Valor  de  voltagem  ou  de  corrente  

*  Representar  eletricamente  todos  os  símbolos  utilizados  na  linguagem  humana  exigiria  mais  de  100  diferentes  valores  de  voltagem  (ou  corrente)  *  Problema  do  ENIAC:  era  máquina  decimal  *  IAS  já  era  computador  binário  *  Máquina  binária  torna  mais  simples  emprego  da  lógica  booleana  *  Computadores  digitais  são  totalmente  binários:  *  Toda  informação  é  convertida  para  forma  binária  

O  Bit  (Binary  Digit)  

*  É  a  menor  unidade  de  informação  armazenável  em  um  computador  *  É  também  chamado  de  algarismo  binário  ou  dígito  binário  *  Valores  possíveis:  0  e  1  *  Bits  fazem  sentido  quando  agrupados    

O  Caractere  

*  O  menor  grupo  ordenado  de  bits  que  pode  representar  uma  informação  *  É  também  a  menor  unidade  de  informação  das  linguagens  humanas  *  Qualquer  caractere  a  ser  armazenado  em  um  sistema  de  computação  é  convertido  em  conjunto  de  bits  definido  previamente  para  o  referido  sistema  (código  de  representação  de  caracteres)  *  Cada  sistema  define  como  cada  conjunto  de  bits  irá  representar  um  dado  caractere  *  Quantos  bits  e  como  se  organizam  (ex:  5  bits  codificam  32  

caracteres)  

O  Byte  

*  Grupo  ordenado  de  8  bits,  tratados  de  forma  individual  *  Primeira  definição  formal  atribuída  a  um  grupo  ordenado  de  bits  para  efeito  de  manipulação  interna  mais  eficiente  *  Foi  uma  definição  instituída  pela  IBM  *  É  utilizada  por  praticamente  todos  os  fabricantes  *  Impressoras  recebem  dados  byte  a  byte  *  Memórias  são  construídas  para  acessar,  armazenar  e  recuperar  informações  byte  a  byte  

Byte  e  Caractere  

*  Byte  e  caractere  Conceitos  semelhantes  *  Termo  caractere  é  mais  utilizado  para  fins  comerciais  *  Termo  byte  é  mais  utilizado  na  linguagem  técnica  Nome  da  unidade   Valor  em  potência  de  2  

1  K  (1  quilo)   210  

1  M  (1  mega)   220  

1  G  (1  giga)   230  

1  T  (1  tera)   240  

1  P  (1  peta)   250  

1  Ex  (1  exa)   260  

1  Z  (1  zeta)   270  

1  Y  (1  yotta)   280  

Palavra  

*  É  um  conceito  relacionado  com  o  armazenamento  e  a  transferência  de  informações  entre  a  memória  principal  e  a  CPU  *  Definição:  Conjunto  de  bits  que  representa  uma  informação  útil  

para  os  computadores  *  É  um  valor  fixo  nos  computadores  e  constante  para  um  dado  

processador  (32  bits,  64  bits)  *  Na  linguagem  humana  temos  palavras  de  diferentes  

tamanhos,  mas  no  computador  não  *  Alguns  fabricantes  estabelecem  o  tamanho  dos  registradores  

internos  da  CPU  igual  ao  da  palavra,  e  outros  usam  o  conceito  de  forma  mais  abrangente  

Byte  x  Palavra  

*  Byte  está  relacionado  à  unidade  de  armazenamento  *  Palavra  é  usado  para  indicar  unidade  de  transferência  e  processamento    *  Normalmente  um  número  de  bits  múltiplo  de  1  byte  

Conceito  de  Arquivos  e  Registros  

*  Processamento  consiste  na  manipulação  de  dados  segundo  um  conjunto  de  instruções  (programa)  *  Para  individualizar  grupos  diferentes  de  informações,  os  sistemas  

operacionais  estruturam  esses  grupos  de  dados  sob  uma  forma  denominada  arquivo  *  Arquivo  de  informações  (ou  dados)  é  um  conjunto  formado  por  

dados  ou  informações  de  um  mesmo  tipo  ou  para  uma  mesma  aplicação  *  Registros  são  os  itens  individuais  de  informação  que  compoem  o  

arquivo  (ex:  alunos  de  uma  lista)  *  As  informações  dentro  de  um  registro  são  especificadas  em  

campos  separados  (ex:  nome,  endereço,  …)  

Fontes  

*  Monteiro,  M.  A.  Introdução  à  Organização  de  Computadores.  5a.  Edição.  LTC,  2007.  

Representação  de  Dados  Alfanuméricos  

Ayla  D.  Dantas  S.  Rebouças  UFPB  –  Campus  IV  

   

Introdução  ao  Computador    

Representação  de  números  decimais  codificados  em  binário  

(BCD)  l   BCD  codifica  cada  dígito  de  um  decimal  em  uma  

forma  binária  de  4  bits  l  Quando  armazenados  em  8  bits,  a  parte  superior  

é  chamada  zona  e  a  parte  inferior  é  chamada  dígito  

EBCDIC  

l  Variação  do  BCD  de  6  bits  usada  pela  IBM  antes  do  desenvolvimento  do  IBM  System/360  

l  Esse  sistema  precisava  de:  -  Maior  capacidade  de  processamento  de  informação  -  Forma  uniforme  para  armazenar  números  e  dados  

l  Expandiram  o  BCD  de  6  bits  para  8  bits:  -  EBCDIC  (Extended  Binary  Coded  Decimal  Interchange  

Code)  -  É  até  hoje  usado  nos  mainframes  IBM  e  em  sistemas  de  

médio  porte  

EBCDIC  

ASCII  

l  American  Standard  Code  for  Information  Interchange  l  ASCII  define  códigos  para  32  caracteres  de  controle,  10  

dígitos,  52  letras  e  32  caracteres  especiais  (como  $  e  #)  e  o  espaço.  

l  Bit  de  mais  alta  ordem  é  usado  para  paridade  (esquema  de  detecção  de  erros)  

l  Paridade  indica  se  soma  dos  bits  no  byte  é  par  (0)  ou  ímpar  (1)  

ASCII  

Unicódigo  (Unicode)  

l  EBCDIC  e  ASCII  só  representavam  alfabeto  latino  l  Unicódigo  é  alfabeto  de  16  bits  que  guarda  

compatibilidade  com  ASCII  e  com  o  conjunto  de  caracteres  Latin-­‐1  

l  Codifica  a  maioria  dos  caracteres  de  todas  as  línguas  do  mundo  

l  A  maioria  dos  fabricantes  têm  incluído  pelo  menos  um  suporte  limitado  a  Unicódico  em  seus  sistemas  

l  É  o  conjunto  de  caracteres  default  de  Java  

Espaço  de  Códigos  do  Unicode  

Material  para  Consulta  

l  Null,  Linda  e  Lobur,  Julia.  The  Essentials  of  Computer  Organization  and  Architecture  .    Jones  and  Bartlett  Publishers.  2003.  

l  Norton,  Peter.  Introdução  à  Informática.  Makron  Books.  1996.