Fundamentos de Redes Sistemas de Numeração Faculdade Pitágoras Prof. Edwar Saliba Júnior Setembro de 2008 Unidade 02 - 004 1 Fundamentos de Redes Sistemas Numéricos • O que é Sistema de Numeração? – É um conjunto de regras para representação dos números. Unidade 02 - 004 2 Fundamentos de Redes Qual das contas abaixo está certa? 1 +1 ------10 1 +7 ------10 1 +9 ------10 1 + F ------10 • Acertou quem disse: Todas! Unidade 02 - 004 3 Fundamentos de Redes Sistemas Numéricos • Sistema Binário: importante sistema de numeração, utilizado na tecnologia dos computadores. Sua base é “dois”, tendo somente dois algarismos: { 0, 1 }; • Sistema Decimal: sistema de números em que uma unidade de ordem vale dez vezes a unidade de ordem imediatamente anterior. Sua base numérica é de dez algarismos: { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 }. Unidade 02 - 004 4 Fundamentos de Redes Sistemas Numéricos • Sistema Octal: Sistema de numeração cuja base é oito, adotado na tecnologia de computadores. Sua base numérica é de oito algarismos: { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }; • Sistema Hexadecimal: Sistema de numeração cuja base é dezesseis. Esse sistema trabalha com dez algarismos numéricos baseados no decimal e com a utilização de mais seis letras. Os algarismos deste sistema são: { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F }. Unidade 02 - 004 • . 5 Fundamentos de Redes Sistema Decimal - Base 10 • Operações Aritméticas: – Adição: 429 + 232 = 661 (1ª parcela, 2ª parcela, resultado); – Subtração: 506 – 342 = 164 (minuendo, subtraendo, resultante); – Multiplicação: 32 x 4 = 128 (1º fator, 2º fator, produto); – Divisão: 153 / 3 = 51 (dividendo, divisor, resultado, resto). Unidade 02 - 004 6 Fundamentos de Redes Sistema Binário – Base 2 • Operações aritméticas: – Adição: 11112 + 01112 = 101102 – Subtração: 1011012 - 1001112 = 0001102 – Multiplicação: 11012 * 10112 = 100011112 – Divisão: 110012 / 1012 = 1012 Unidade 02 - 004 7 Fundamentos de Redes Exercícios – Numeração Binária a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 1+1= 10 – 1 = 1001 + 10 = 1111+ 101 = 111 – 10 = 1 + 10 = 11 + 11 = 101 – 10 = 1111 + 1 = 1010 – 111 = Unidade 02 - 004 8 Fundamentos de Redes Sistema Octal – Base 8 • Operações aritméticas: – Adição: 35678 + 17418 = 55308 – Subtração: 73128 – 34658 = 36258 – Multiplicação: 1058 * 78 = 7438 – Divisão: 1148 / 48 = 238 Unidade 02 - 004 9 Fundamentos de Redes Exercícios – Numeração Octal a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 7+1= 11 – 2 = 3577 + 15 = 321 – 30 = 777 + 1 = 443 – 76 = 357 + 30 = 700 – 15 = 767 – 77= 55 + 777 = Unidade 02 - 004 10 Fundamentos de Redes Sistema Hexadecimal – Base 16 • Operações aritméticas: – Adição: 3A943B16 + 23B7D516 = 5E4C1016 – Subtração: 4C7B16 – 1E9216 = 2DE916 – Multiplicação: 416 * 416 = 1016 – Divisão: C16 / 416 = 316 Unidade 02 - 004 11 Fundamentos de Redes Exercícios – Numeração Hexadecimal a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 9+1= FFFF + 11 = FEFE – FFF = F–9= ABCD – EF = 9+5= 9–B= A5C3 + 999 = A5CB – EE = ABCD + EF = Unidade 02 - 004 12 Fundamentos de Redes Conversões • Todo número pode ser convertido de uma base numérica para outra; • Para isto precisamos entender: – Valor Absoluto: ou valor intrínseco, é o número propriamente dito; – Valor Posicional: é o valor que ele ocupa em uma determinada posição. Unidade 02 - 004 13 Fundamentos de Redes Exemplo: 1.998 Valor Absoluto: Milhar Centena Dezena Unidade 1 9 9 8 Valor Posicional: 3 1 Unidade 02 - 004 2 9 1 9 0 8 14 Fundamentos de Redes Fórmula para conversão entre bases numéricas: vp = va x np base Onde: – Vp = Valor da Posição; – Va = Valor Absoluto ; – Np = Número da Posição. Unidade 02 - 004 15 Fundamentos de Redes Aplicação da Fórmula Exemplo: 01100001(2) 1 x 20 = 1 x 1 = 1 0 x 21 = 0 x 2 = 0 0 x 22 = 0 x 4 = 0 0 x 23 = 0 x 8 = 0 0 x 24 = 0 x 16 = 0 1 x 25 = 1 x 32 = 32 1 x 26 = 1 x 64 = 64 0 x 27 = 0 x 128 = 0 Em que: 1 + 32 + 64 = 97(10). Unidade 02 - 004 16 Fundamentos de Redes Outro Exemplo Converter o binário 111110100(2) num decimal. 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 x 20 = 0 x 1 = 0 0 x 21 = 0 x 2 = 0 1 x 22 = 1 x 4 = 4 0 x 23 = 0 x 8 = 0 1 x 24 = 1 x 16 = 16 1 x 25 = 1 x 32 = 32 1 x 26 = 1 x 64 = 64 1 x 27 = 1 x 128 = 128 1 x 28 = 1 x 256 = 256 500 111110100(2) = 500(10) Unidade 02 - 004 17 Fundamentos de Redes Exercícios – Base 2 para Base 10 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 1= 11001101 = 10001111 = 101 = 11111 = 10001 = 10101010 = 1111 = 10 = 11110001 = Unidade 02 - 004 18 Fundamentos de Redes Aplicação da Fórmula Exemplo: 374(8) 4 x 80 = 4 x 1 = 4 7 x 81 = 7 x 8 = 56 3 x 82 = 3 x 64 = 192 Em que: 4 + 56 + 192 = 252(10). Unidade 02 - 004 19 Fundamentos de Redes Aplicação da Fórmula Exemplo: 1998(10) 8 x 100 = 8 x 1= 8 9 x 101 = 9 x 10 = 90 9 x 102 = 9 x 100 = 900 1 x 103 = 1 x 1000 = 1000 Em que: 8 + 90 + 900 + 1000 = 1998. Unidade 02 - 004 20 Fundamentos de Redes Exercícios – Base 8 para Base 10 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 10 = 7= 3577 = 321 = 777 = 443 = 357 = 700 = 76 = 551 = Unidade 02 - 004 21 Fundamentos de Redes Aplicação da Fórmula Exemplo: C0B(16) B x 160 = 11 x 1 = 11 0 x 161 = 0 x 16 = 0 C x 162 = 12 x 256 = 3072 Em que: 11 + 0 + 3072 = 3083(10). Unidade 02 - 004 22 Fundamentos de Redes Exercícios – Base 16 para Base 10 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) FF = 10011 = 10 = F1F2 = 7AC73 = E= 3B47D = 7A71 = 5DDD4 = ABC = Unidade 02 - 004 23 Fundamentos de Redes Sistema Decimal para Binário • Para convertê-los, basta dividi-los pela base 2. • O resultado é lido da direita para a esquerda, ou seja, de trás para frente. – Exemplo: 23(10) convertendo em binário = 10111(2) Unidade 02 - 004 24 Fundamentos de Redes Exercício – Base 10 para Base 2 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 2= 999 = 154 = 1732 = 111 = 10 = 854 = 64 = 15 = 255 = Unidade 02 - 004 25 Fundamentos de Redes Sistema Decimal para Octal • Para converter, basta utilizar o método da divisão, no caso por 8; • 50010 = 7648 Unidade 02 - 004 26 Fundamentos de Redes Exercício – Base 10 para Base 8 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 2= 999 = 154 = 1732 = 111 = 10 = 854 = 64 = 15 = 255 = Unidade 02 - 004 27 Fundamentos de Redes Sistema Decimal para Hexadecimal • Para convertê-los, basta utilizar o método da divisão, no caso por 16; • 100010 = 3E816 • Lembrando que E = 14. Unidade 02 - 004 28 Fundamentos de Redes Exercício – Base 10 para Base 16 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 2= 999 = 154 = 1732 = 111 = 10 = 854 = 64 = 15 = 255 = Unidade 02 - 004 29 Fundamentos de Redes Sistema Hexadecimal para Binário • Para converter um número hexadecimal em binário, substitui-se cada dígito hexadecimal por sua representação binária com quatro dígitos; • Exemplo: 2BC16 = ?2 • 2 = 0010, • B = 1011, • C = 1100, logo: (2BC)16 = (001010111100)2 Unidade 02 - 004 30 Fundamentos de Redes Exercícios – Base 16 para Base 2 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) AB34 = F= FAB = FFFF = 1AF3 = BBB9 = ABC = 743 = F9A = A1B = Unidade 02 - 004 31 Fundamentos de Redes Sistema Octal para Binário • De modo muito semelhante à conversão hexadecimal para binário, esta conversão substitui cada dígito octal por sua representação binária com três dígitos; • Exemplo: 12748 = ?2 • • • • 1 = 001, 2 = 010, 7 = 111, 4 = 100, logo: (1274)8 = (001010111100)2 Unidade 02 - 004 32 Fundamentos de Redes Exercícios – Base 8 para Base 2 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 734 = 7= 711 = 1765 = 113 = 531 = 16 = 1212 = 272 = 222 = Unidade 02 - 004 33 Fundamentos de Redes Sistema Binário para Hexadecimal • Para se converter de binário para hexadecimal, utiliza-se um procedimento inverso à conversão hexadecimal para binário, ou seja, agrupa-se o número binário de 4 em 4 dígitos, da direita para a esquerda na parte inteira e da esquerda para a direita na parte fracionária, e o substitui por seu equivalente hexadecimal ; • Exemplo: 1001011002 = ?16 • Da direita para a esquerda: 1100 = C, 0010 = 2, 0001 = 1, logo: (100101100)2 = (12C)16 • (100101001000,1011011)2 = (?)16 • 1000 = 8, 0100 = 4, 1001 = 9, 1011 = B, 0110 = 6, logo: (100101001000,1011011)2 = (948,B6)16 Unidade 02 - 004 34 Fundamentos de Redes Exercícios – Base 2 para Base 16 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 1= 1111 = 1010 = 11111111 = 1100001 = 101011 = 111000 = 1000001 = 11000 = 1000 = Unidade 02 - 004 35 Fundamentos de Redes Sistema Binário para Octal • Muito semelhante ao método binário para hexadecimal, porém, neste caso, agrupase o número binário de 3 em 3 dígitos, da direita para a esquerda na parte inteira e da esquerda para a direita na parte fracionária, e o substitui por seu equivalente octal; • Exemplo: 10101111002 = ?8 • Da direita para a esquerda: 100 = 4, 111 = 7, 010 = 2, 001 = 1, logo: (1010111100)2 = (1274)8 • (1100101000,1011)2 = (?)8 • 000 = 0 101 = 5 100 = 4 001 = 1, 101 = 5 100 = 4, logo: (1100101000,1011)2 = (1450,54)8 Unidade 02 - 004 36 Fundamentos de Redes Exercícios – Base 2 para Base 8 a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) 1= 1111 = 1010 = 11111111 = 1100001 = 101011 = 111000 = 1000001 = 11000 = 1000 = Unidade 02 - 004 37 Fundamentos de Redes Sistema Octal para Hexadecimal e Vice-Versa • Neste caso é necessário um passo intermediário, ou seja, primeiro transforma-se o número Octal / Hexadecimal em binário e em seguida, converte-se o número em binário para hexadecimal / Octal. Assim sendo, temos as seguintes equivalências para estas conversões: Octal → Binário → Hexadecimal Hexadecimal → Binário → Octal Unidade 02 - 004 38 Fundamentos de Redes Exemplo de Multiplicação e Divisão Binária • http://www.icea.gov.br/ead/anexo/22101.htm Unidade 02 - 004 39 Fundamentos de Redes Tabela Unidade 02 - 004 Decimal Binário Octal Hexadecimal 0 0000 0 0 1 0001 1 1 2 0010 2 2 3 0011 3 3 4 0100 4 4 5 0101 5 5 6 0110 6 6 7 0111 7 7 8 1000 10 8 9 1001 11 9 10 1010 12 A 11 1011 13 B 12 1100 14 C 13 1101 15 D 14 1110 16 E 15 1111 17 F 40