Faculdade Latino Americana Introdução à Organização de Computadores Representação de Dados 1ª parte Prof. Vagner Pinto Borges [email protected] 1 Faculdade Latino Americana Representação de Dados Conceitos Representação básica Tipos Caractere Lógico operador lógico AND operador lógico OR operador lógico NOT operador lógico EXCLUSIVE-OR Numérico - Introdução 2 Dados? O computador funciona através da execução sistemática de instruções que o orientam a realizar algum tipo de operação sobre valores (numéricos, alfabéticos ou lógicos) Exemplos: • Calcular uma expressão matemática complexa • Colocar uma relação de nomes em ordem alfabética • Acessar a internet • Manipulação do mouse Esses dados podem ser: • Valores numéricos (cálculo de expressões matemáticas) • Valores alfabéticos (caracteres) • Valores binários (lógicos) Representação básica de um dado Ao digitarmos um referido dado, este é convertido internamente em um código de armazenamento. Exemplo: Valor decimal 143 Em ASCII, segue a interpretação para os seguintes valores binários: 00110001 (alg 1 em ASCII) 00110100 (alg 4 em ASCII) 00110011 (alg 3 em ASCII) 5 Conclusão • Qualquer que tenha sido a linguagem de programação utilizada para escrever o programa este deverá ser covertido para um outro programa equivalente, porém em linguagem de máquina, denominado código objeto. • Em seguida completado através do processo de ligação, tornando-se um código executável pelo processador. • Essa conversão chama-se compilação. 6 • Dependendo da forma com que o dado foi definido no programa pelo programador (numa linguagem de alto nível), o algoritmo deverá ser diferente (em cada passo serão realizadas microoperações diferentes, de acordo com o algoritmo realizado), embora o resultado seja o mesmo. 7 • As diferenças na forma de representação com respectivos algoritmos de realização de operações matemáticas é bastante útil, pois cada uma tem uma aplicação onde é mais vantajosa que a outra. 8 Exemplos 6.1 ao 6.4 CapVI 9 TIPOS DE DADOS O programador precisa definir para o sistema como cada dado deverá ser manipulado. Explícita ou implicitamente determinar o tipo de cada dado declarado. Declarações: VAR ANOS: INTEGER VAR ANOS: REAL Conferir Exemplos 6.5 e 6.6 10 TIPOS DE DADOS Formas de dados mais utilizadas nos programas atuais: tipo caracter tipo lógico tipo numérico Formas mais complexas em linguagens mais modernas: tipo registro tipo array tipo index tipo pointer 11 TIPOS PRIMITIVOS DE DADOS FORMA TIPOS Caractere Caractere Lógico Lógico Sinal e magnitude Numérico Ponto fixo Complemento a 1 Ponto flutuante Complemento a 2 Decimal 12 TIPO CARACTERE A informação em um computador é representada através da especificação que corresponde entre o símbolo da informação e um grupo de algarismos binários (bits). O computador, possuindo somente símbolos (0 ou 1) para representação, requer mais de um bit para identificar todos os possíveis símbolos que constituem as informações usadas pelo homem e que precisam ser armazenadas e processadas na máquina. Como representar, com apenas 0 e 1 todos os caracteres, algarismos, sinais, símbolos, operações, etc ? 13 CODIFICAÇÃO Exemplos: BCD – Binary Code Decimal (6 bits – 64 caracteres ) EBCDIC – Extended Binary Codec Decimal Interchange Code ASCII – American Standard for Information Interchange – (7 bits sendo 1 bit paridade – 128 caracteres) UNICODE – Código de 16 bits por símbolo – representa 65536 símbolos diferentes. 14 CODIFICAÇÃO Quando o compilador ou interpretador de determinada linguagem processar o programa, provalvelmente converterá os valores introduzindo-os um a um como um texto livre, sendo convertidos para código de bits usado pela máquina. 15 DADOS TIPO LÓGICO Tal modelo permite a utilização de variáveis que possuem apenas dois valores para representação, FALSO (0) e VERDADEIRO (1). Estas variáveis são utilizadas de diversas formas em um programa, inclusive podendo ser realizado um tipo específico de operação, empregando operadores lógicos. 16 TIPO LÓGICO 17 TIPO LÓGICO 18 TIPO LÓGICO 19 DADOS TIPO NUMÉRICO Os computadores como elementos binários, a forma mais eficiente de representar números deve ser binária. A UAL dos computadores executa operações mais rapidamente se os valores estiverem representados desse modo. 20 DADOS TIPO NUMÉRICO Três fatores devem ser considerados ao se trabalhar com dados numéricos. a representação do sinal do número a representação da vírgula (ou ponto) que separa a parte inteira da parte fracionária de um número não inteiro a quantidade limite de algarismos possível de ser processada pela UAL de um processador. 21 2ª parte – próxima aula Sinal e magnitude Numérico Ponto fixo Complemento a 1 Ponto flutuante Complemento a 2 Decimal 22