O documento discute sistemas de numeração binários, incluindo representação de números negativos usando complemento de 2, multiplicação e conversão entre sistemas decimais, binários, octais e hexadecimais.
1. ___________________________________
UESPI – UNIVERSDADE ESTADUAL DO PIAUÍ
Bacharelado em Ciências da Computação
CIRCUITO DIGITAL
Notação Binários Negativos
Multiplicação de binários
Sistemas de Numeração (conversão)
– Decimais fracionários
– Octal
– Hexadecimal
Tarcísio Franco Jaime
2. Notação Binários Negativos
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Maioria dos computadores digitais faz a
subtração através da representação de
números negativos
ex.: 8 – 6 , pode ser representado por 8 + (-6)
Prof. Tarcísio Franco
Para representar o número binário negativo
Tarcísio
basta determinar o complemento de 2
Manter no complemento de 2 o mesmo número
de bits do outro número, eliminando o bit de
excesso.
3. Notação Binários Negativos
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• Complemento de 2
– 1ª : Faz o complemento de 1 : troca-se cada bit
pelo seu inverso.
Ex.: 1010 => 0101
Prof. Tarcísio Franco
– 2ª : Soma-se 1 ao complemento de 1
Tarcísio
Ex.: 0101 + 1 = 0110
• Conversão inversa: é a passagem do
complemento de 2 para a notação binária
padrão. Para fazer a conversão inversa basta
aplicar novamente o complemento de 2.
4. Notação Binários Negativos
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1) Determine o complemento de 2 do
número -10010110
2) Qual o equivalente positivo do número
Prof. Tarcísio Franco
01102 , aqui representado em
Tarcísio
complemento de 2?
5. Notação Binários Negativos
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1) Determine o complemento de 2 do
número -10010110
R= 011010102
Prof. Tarcísio Franco
2) Qual o equivalente positivo do número
Tarcísio
01102 , aqui representado em
complemento de 2?
R= 10102
6. Utilização do Complemento de 2
em Operações Aritméticas
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• Pode-se usar em soma de números positivos e negativos
• Aplica-se o complemento de 2 no número negativo e
assim soma com o número positivo
• Desconsidera o estouro do número de bits no resultado
Prof. Tarcísio Franco
Ex.: 11010111 – 100101 => 11010111+ (-100101)
Tarcísio
=> comp. 1 de 00100101 = 11011010
=> comp. 2= 11011010 +1 = 11011011
=> 11010111+11011011= 110110010
.: 10101011 – 1000100 = 101100111
7. Utilização do Complemento de 2
em Operações Aritméticas
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Ex.: 6 – 9
=> 6 = 0110 .:. 9 = 1001
=> comp. 1 de 1001 = 0110
Prof. Tarcísio Franco
=> comp. 2 de 0110 = 0110 + 1 = 0111
Tarcísio
=> 0110 + 0111 = 1101
* obs.: não hourve carry, quando o minuendo é menor que o
subtraendo a resposta é negativa, já estando em comp. 2.
Para deixar a resposta normal basta aplicar o comp. 2 na
resposta e aplicar o sinal negativo.
=> comp.2 de 1101 = 0010 +1 = 0011 => -0011
.: 1100-1111= (-0011) :: Fazer em decimal !
8. Utilização do Complemento de 2
em Operações Aritméticas
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1) efetue subtrações, utilizando o
complemento de 2:
a) 10101011 – 1000100
Prof. Tarcísio Franco
b) 10011 – 100101
Tarcísio
9. Utilização do Complemento de 2
em Operações Aritméticas
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1) efetue subtrações, utilizando o
complemento de 2:
a) 10101011 – 1000100
Prof. Tarcísio Franco
= 101100111
Tarcísio
b) 10011 – 100101
= -10010
10. Multiplicação no Sistema
Binário
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Mesmo procedimento do sistema
decimal, sabendo que:
0x0=0
Prof. Tarcísio Franco
0x1=0
Tarcísio
1x0=0
1x1=1
11010 x 10=110100
11010 x 11=1001110
11. Conversão de Números Binários
Fracionários em Decimal
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• Funcionamento do decimal:
– 10,5 =>1x101 + 0x100 + 5x10-1
101 100 10-1
Prof. Tarcísio Franco
1 0 5
Tarcísio
• Funcionamento do binário:
– 101,101=> 1x22+0x21+1x20+1x2-1+0x2-2 +
1x2-3
22 21 20 2-1 2-2 2-3
1 0 1 1 0 1
12. Conversão de Números Decimal
Fracionários em Binários
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• Transforma separadamente a parte
inteira do número e a parte fracionária
– 8,375 => 8 + 0,375
Prof. Tarcísio Franco
– 8|_2_
Tarcísio
0 4|2
0 2 |_2_
0 1
=> 8 = 10002
13. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
•
0,375
Fracionários em Binários
Conversão de Números Decimal
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14. Sistema Octal de Numeração
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• Existem 8 algarismos (0,1,2,3,4,5,6,7)
• Atualmente pouco utilizada no campo da
eletrônica digital. DECIMAL OCTAL
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0 0
1 1
Tarcísio
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
7 7
8 10
9 11
10 12
15. Conversão do Sistema Octal
para Decimal
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• Utiliza o conceito já visto anteriormente:
– 1448 = 1x82 + 4x81 + 4x80 = 10010
Prof. Tarcísio Franco
Tarcísio
• 778 = 7x81 + 7x80 = 56 + 7 = 6310
16. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
•
•
para Octal
Usa-se a base 8 para efetuar as divisões.
Conversão do Sistema Decimal
Processo análogo à conversão decimal/binária.
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17. Conversão do Sistema Octal
para Binário
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• Cada algaristmo em octal corresponde
diretamente em binário, não ultrapassando o
número de bits do sistema octal, 23 = 8.
Prof. Tarcísio Franco
Tarcísio
18. Conversão do Sistema Binário
para Octal
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• É só aplicar o processo inverso ao qual foi
usado na conversão de octal para binário.
– 1º passo: separar em grupos de 3 bits.
Prof. Tarcísio Franco
Lembrando que sempre começar da
direita para esquerda.
Tarcísio
– 2º passo: transformar cada grupo de 3
bits em octal. Caso o último grupo não
esteja completo, complete com zero(s).
– 3º passo: depois é só unir os bits na
ordem que foram transformados.
19. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
•
Ex.:
para Octal
Conversão do Sistema Binário
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20. Tarcísio
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1) 101112 =
2) 110101012 =
3) 10001100112 =
para Octal
Transforme os números binários em octais:
Conversão do Sistema Binário
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21. Tarcísio
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1) 101112 = 278
2) 110101012 = 3258
3) 10001100112 = 10638
para Octal
Transforme os números binários em octais:
Conversão do Sistema Binário
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22. Sistema Hexadecimal
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• Esse sistema possui 16 algarismos:
(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F)
• Observar que o algarismo A representa a
Prof. Tarcísio Franco
quantidade 10, B representa a quantidade 11
Tarcísio
e até F representando quantidade 15.
• Bastante utilizado em mapeamento de
memória em sistemas digitais.
23. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
•
Ex.:
mas apenas mudando a base para 16.
Hexadecimal para Decimal
Segue o padrão de conversão dos anteriores,
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24. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
1) 1C316
2)1FC916
decimal:
Converta os números de hexadecimal para
Hexadecimal para Decimal
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25. Hexadecimal para Decimal
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Converta os números de hexadecimal para decimal:
1) 1C316
=1x162 + Cx161 + 3x160
Prof. Tarcísio Franco
=1x256 + 12x16 + 3x1 = 45110
Tarcísio
2)1FC916
= 1x163 + Fx162 + Cx161 + 9x160
=1x4096 + 15x256 + 12x16 + 9x1 = 813710
26. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
•
Ex.:
pela base 16:
Mesma técnica anterior: divisão sucessiva
Decimal para Hexadecimal
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27. Tarcísio
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Decimal para Hexadecimal
1) Converta 13410 para o sistema hexadecimal.
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28. Hexadecimal para binário
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• Parecido com o octal só que agora precisa de
4 bits para representar um hexadecimal:
C13 16
=> (C=12) 1 3
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1100 0001 0011
Tarcísio
=> C13 16
= 1100000100112
29. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
1) 1ED
3) 3A716
2) 6CF9
16
16
Converter para octal:
Converta para binário:
Hexadecimal para binário
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30. Hexadecimal para binário
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Converta para binário:
1) 1ED 16
1=0001; E=1110; D=1101
Prof. Tarcísio Franco
.: 1111011012
Tarcísio
2) 6CF9 16
6=0110; C=1100; F=111; 9=1001
.: 1101100111110012
31. Tarcísio
Prof. Tarcísio Franco
=16478
3) 3A716
=0011101001112
Converter para octal:
Hexadecimal para binário
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32. EXERCÍCIOS
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1) Converta para decimal os seguintes binários:
a)11000101 =197(10)
b)1010000=214(10)
Prof. Tarcísio Franco
2) Quantos bits são necessários para representar
Tarcísio
cada um dos decimais abaixo?
a) 512 = 10
b) 12 = 4
c) 17 = 5
33. EXERCÍCIOS
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3) Converta em decimais os seguintes binários:
a)1000,0001 = 8,0625(10)
b)1100,1101 = 12,8125(10)
Prof. Tarcísio Franco
4) Transforme os octais em binários:
Tarcísio
a) 477
b) 1523
5) Porque o número 1387 não pode ser octal?