Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original
. . .) . . ? ôh n kL.. r ..j . 7 ' . ' . . . . .. . ' . .. . s. ' ) . .'' : u . a . .' . . ; 7: b.z, .o. .., .' '. s ; '., ' . ' . . ' ' . : 7' p: :.;L '.. ''r, :3,7 . *L;. ( . ' l . . ' : . . u' L. .. ' . . * . ' ' . . ' . $. ''. . '' . ' . . ï''î'' ''t.?f1 J' ;'7' ïl lq p)lJ t q t . ' u .yj' ( ' ' '; '.. . .' . ' '.u li'? :j( :. r,7.s ;.. : ' . . ' , . . s . . . . . .''j.; . . y j ' v. ' . ( ' . z '' , :, ' ' . j'') y.'ïjj ; . . ' ;jè . . . . . 12. .. ' ) ' . p7 'g '''hj yjj,.y ':..rr ' . ) . . ' . . . . y ;.. . . . ; y . t . a., j; . yC'py' . k. ' . ' ' ' ' 1... ' . ' . wilt''h.'. . . ' u.iè ':! C .:. ' . . ' ' . . . . : . )''' ' . :'i j . $ '... . ' 1> . 118:14r > . . , . . . ' ' ' . ' s '' . . . ). a ''. x kî' . ' .. . $2 . bj:. i . . ' . )y !: . . .!ty4: L :. ' . ' ' . . . . . zltl . . ., . 1 . . . â' ..c i . j o y 'è.yy . 'j ':( . b $ . ' . lkt ,; .. ,' . . ' 'J .y4#. , , tjy)t))' j . ) . . . . . . . . .jty )jg',rt r; .' ..,,v : . 'thy?.tyjr C .& .)();L ï :z j. ..: , ... : .. ) , . . . jkk.: 4 j ) q , . , jpyy .. .,. .. q. . )r. y , . . . .. .$sy. ., .. ' ' t J.) JJ .z( t : .Jo, . . ' . ' . . . . 1: J . . . ' (r; . . : . . +,. , , , :.è : A.,' . ' ; mv . . ' . . ' . . <, . 1:.ïk.. ; ' . ' ':x., ( 2)7 jj . ) . L sj. y . . . . . rj, . : . tj,. 'tL. ). , ') . . . . t , . :t - /(. .;Lk)jygt : . : . . . E . . . :.ï q k) , ê ! :: t j( : ) t. - , . . 'tix. )'. .;;:'L ; ''- ï,pi. , . . . . ?A? . . y;y;, ;-.... . . . . , , - . . . ,. ; . . , bL . )rL..?s)I. ?)'j . (scj. t-;.k y , , . - -.x)-zf-., ,>)' :; = . j g l ,j t r ,, ...t)jt' F.'; .. '). ! C$jjr ' h;.tyj4:'$; ., . . , yyf.y;-.! ,$(8i r;,rl1:J. . -l: '3ï. t). ) ))y - r ërt)* ' ' î.)( ..rt'...: a c ., . : . . :. .j ., y .,.tjy). . x x . . ' jjty;. kltqtjy Jy;.'ê . . g. , . tày-y . .... .7qt . èf )-..( ..1 . . . . - - . j. .. ..,t #'..y. : -. . .,v,.,p ?. . ,,. . .))' ' D '$k ?' ):è/' ;.. .' . g . ' . ' ''t( itr 1. 7:7' ' --'#J jjjj y.s ..y' Ct)h ( ,. 1 . .1 ' () . - ',.q) .y , . ,: .. ? . y jt J.)) yi:.j). h. .,;. )j jyjklsyr $t-yjj, jyr-.. . 2 y':.';' ).. . . i. ( ' ..' . .'. ...,:,.. . .hi(, '; ('. . .ju: . . . . . . . ,. .:,(:.;F' ty,. .) .,,4) yj;, , ' . ' . .5. '.ït, .;.' . ' '' trE . tj)E );' '.'. . ' . .. '( j. y.j: ' n'. g.(y J'). aï.l); g;!t':t) . . .. . . : . - . . . . .r);' .;) . j.;. t-. - . , . . -, , . !i . . E#. . -k,yk t,-.?it-,k# . . .t. . ,r. .. . .. . , .r,. .- t T . . . . . . -... . . .,r .. ;r, -jt). ,y. ty.t;I;,.-- ,,,,4,.--.;ï. ,(7à ,. .- .. . .. -.;.--,. . . @,t , . .. . ,-:-.i:, t . ? .- :. ,.. y - ,$. --' .'.?,2 . ) ' ' .ft.j;. 1$l))y. : .. 'C . ' . ' ' ' .. ' , ' ''LL ; .yt /. '#) ( - è) ' . '' . .';.' . ;j) . y . . , . , . ry) TqgvjE'tb;/ .L. y . . '.. . : )jy ( ; . . 2 è (' ' . :.. r .; ) lr r#y, yj;; yè ,.' : . ' ' . , .' ),tp;, .ttli '' . ' -k'1''' ' . . k )- . , ) jj. s . . ... . # $- . i lf y . - . . r . . b,jjj( Jykr . '' ' ë.ô' :.. .> ' :. .t) (j.t).4j :. (; . ' .) . : 2 ;h:;' ' . . ' ....';. : Lltiqhhr' ,.)kë j!' . ; r.. , () @ë. '. ïgrjjtj, 2 . ' ;6Yr . j . . ' ' ': jy, . . t t j . . . y . , ( ;; ,.q.. . .: ... .( .; .. .. . '( j )Sà 1.' . '. . . . ' . .2'1511 1'. .': ' . . ' E ' . . .j . L ; L! s: . . . ' . . . ;)' '(tk ' . lsz j',: . . . ' . 'ïm E . . ' . . ; c s . . ' . kvL,. . . ). . '' ;44 t); . ' . r ' .. , y . . . . . . . . ' . . ,' 1 ) . ' . ë.75 , ' :' !J )( . ' . ' . è'11). '$ ézkl ; . ) .'.': .. ..)j' . E, .1 .. . . . ,? .k.jq L.yjL. .. ;3:.. ()'' . . . . .. . . ':: . , k'é . ' , ' '' 'i.. . ,/j c' ' , a .. . . . ' .( ' . . ' îï:' ;z . , !. . .(. . h .. . E: . : . ,.. . 7:) s x ()'r$ fL . . . /t! . . . . . . ' tt1,2 . jlè. . . .. . 2 . : . . . )) . . y ,y . F : 'r ' . . . - . . . . . x j$::.. jjj ;yy . .'J . . ' . ' t ' ? . . . . . . . . .? k# . ày r ,. : . .a'r... :'; i. . ( . J . r LL';b?L' . . .. . . ;.'6.:k . . . . E''t E '' 'f'tî' 'i'i'#.' Este livro é um estudo que abrange os p rincipios e as técnicas dos modernos sistemas digitais . E1e devej: . , (: . : % ) . . .( , , /; yy,, .:2 'F t. ! . ' .(. t ' (. ) j).j, ' 11t.1 .. .t' . t . , ' ' ,k . . $k ser usado nas éreas de tecnologia , engenharia e ciências da computaçâo . Embora algum conhecimentok ' . tj #: . . . ' ' ' : . .. $y;;., . ' v aqj : ; .r'1 , . 'jî.'k , .'ytp, ;ktz'èt bésico em eletro-nica ajude, a maior parte desse material nâo exige conhecimento prévio nessa ârea . As partesbt . . . r $: . J . ' '' $ . .. :. . . . . f). ; . .: '' ' t ,'C' 'V . do texto que usam conceitos da érea de eletrônica podem deixar de ser abordadas sem que isso afete a com-î.. c.k;#Jè . .. . . .k q..iy .t 27 .,L .èt- ). . 8.. ... .. .yj)j 1j?' . k)?) .2 . . ) : . . .t 7 : j).> qyy preensâd dOs prindpio,s l6gicos.f) . . L ..; . ? . ï' /) ylll'r . httts:# . .. . . ' . . : , ;.( . .f .t y . - . y))jj .j. . . .ttk. 1 ... .. . ..J.r : . y jj:.). . ) kvzji r ,ttr9),. , .y. . . ' n)( L . . . ) () : tp. ;. .) . o. . E : . ; : ., ?j..' (;;'.t . .$ . f . . : . #'' ; .. . j g jj o . ' :' .r , ?k ), y, rtyz'r t,t Melhorlas geralst?. . , :. 2 $:)jj. .... :.:.. .)r.,. .. . . '.r Cs 'i. 38*'(. '' t' t:. t. .y. . ,t , sfy,t4, .3,.1,. Esta oitava ediçâo contém diversas melhorias em relaçâo à . sétim a. Todo o material folT revisad. o . e=j , 7, ' J . ' ..' ' yy.yJ, '')j /jjjr' çjtt. j;D' c' ..97 ), .'.y.j.',' ztrltutt ).pi' atualizado conforme necessârio . Um a parte foi reescrita a flm de fkar mais clara e com pleta . Diversos. :. ) 2 '. . .1 ' h '.rtip . :yj ( yq .'ê. . . à : .. :, :' r: ïà' :t)'(t!(4k). (;tj é:.'. ....).. L,. :.(. ..,.,) ,...,),t, .,c: exemplos novos, questöes para revisâo da seçâo e problemas no flnal do caoltulo foram acrescentad os:: .2 ' ' . . . 'y(y v 17 Sjqk .cà ) '* 'X 2* '. î , ettlyjl % :. f texto qu anto para m elhorar o texto m antido . ' . 2 .: C . LJ . yt/ ,)t . ttit . t/mto Pafa re Orçar O nOVOjë '. ç . . k . <' r ,è : tt . â. . . '' .. . - t. -. !: - C . :7 t,,;)t(t1zs' . .-ï:;j- . Lë' . ' .: ' . . î ' . : è fj . .;jj.. yrc ' . k . ... .)lq. . . %) y ;,kr)j .,,y;;s . ') . '' . ., ' ;. . : '' .. 'Lyj 43/j#. ' ikqhl è. . . ... ' , .', . t ' , .)r.,t.y.tj/ .,)')) ABORPAGEM S/BRE PLDS A mudança mais evidente nesta oitava ediçâo de guemas Digitais: J'rfrlcfpfo . ç'; . : .' L. 1.' k' ' ' .'''/t' bb,i. d -v/ftwçt-se.s é a nova técnica do ensino de dispositivos lôgicos programéveis (Pt ,Ds). Estegivro foi reescritoG EL . .. 'L . . . ' t ..èt j, j y . .5:( .(: y . , ? :LL' : : ,. ' a. ... ';k;. ëj a y.y''?'.è '?t ts '''7lt ''1)t para ensinar que a tecnologia de PLD é um dos meios , juntamente com os circuitos integrados tmdicionais,;. y. ... ' cî.. 1.. tkvky ;..1,y . j ..1 '. . ': l .. .té: s :?ï .ï''' ''' ' ''' b btli, 711 de implementar circuitos de simples portas até os mais complexos sistemas digitais. Sem pre que ocorre uma' ' ..!/741 . ) 4' ' j< J'yyy ...,$r(;.. . ytg. .j j/.t. ..) ' ' --) . )$)2èq! ) .. ù (: . -.è.g . . .k'ltk. ''vs'tthtj 'fj, grande mudança na tecnologia, hé um perfodo durante o qual as instituiçôes de ensino têm de decidir como'( ' z . 7 ,. ....i%tLLLï'?, )frjg. -,. jj @y,, .. .. jj,k .'. '>$.,k. kjt tj e quando mudar a m aneira com o ensinam os assuntos relacionados à mudança tecnologica . M guns se em-: '. :7r)t; '' ....r..; zk -. . skqz. ..?'' ' '' Xhtf h'-b' bram da transiçâo dos tubos a vécuo tvélvu' las) parp os tzunsistores e a maioria deve se lembrar da substitu-. *( . . V k .p. ,.. h.. .! vn ïi/ï.. ï 1@ '?) . . t 1 . H ht't jy y. ?); :.. ' é.;'r'.. : . , : '' k. 'è .F t; ': i ào de circuitos transistorizados por am pllfl' cadores operacionais. Nos éltim os 15 anos 'a tecnologia de sis-'E . ., .. . . . , . t!. . y jjr . ï . . . 4;(2 jj .x; ; . . . . ., . .. )j y ..,. . jj.. .j! . y . , ' . ' ',7kV.. >' temas digitais se moveu na direçâo da l6gica programével . Muito poucos sistemas digitais recentes usam cir-2'' ::( . à' v' . . . .Fz( 2 .. q' 1@/C. aj) . jjj'jkj . , .. w'' '' ?'6î''''k . itos de pequena e média escalas de integraçâo na im plem entaçâo de qualquer ftzw âo a nâo ser que se:-; q . . .. ,t. t @qt r )j) i 4::: ltglkt . . i . ... 'î . ' ' .4 yrj'yè4kr1: . (j. ky. p , ) . :: . . . . , . : p( ,.'' .. ? : . , ,, ')ut(.ky ., ' t/, trate de uma funçâ.o muito simples. A maioria dos circuitos dizitais modernos esté contida em um dispositivo' il i x'hry. , ' .. t ,.';'z'jL 't) Rj.,. . .'''Ct2jtyr ' '' u%' *'''' . , . ï,'' t .,) $.4./ k(r ,r programével, em uma matriz' de portas ou em circuitos integrados totalmente dedicados . Para aprender como' jx,' . . . . 2.:. 1tj.. . . .,jj y. (y v s ... , ' . ' . .%r lk. v 4't': criar esses Hsistemas em chip'' , os esm dantes têm de entepder o funcionamento de blocos constnztivos , Gis'. p ' ' ; ' r 2!$. ..L(i kh . ;jj ' j , . . . ''' '' '''' 4 ''i d dilkadores , multiplexadores, somadores , buffers, latches, registradores , contadores etc. Em cursosy. :. .,.ss s x como eCO' . ' = '. 'CJ. ' tyll. '; Vfl')11 - . ' 'i 'V ' 72/: t' introdutdrios com p réticas de laborat6rio a montagem e teste desses blocos constm tivos ainda é uma parteLtt. ' ' . - , .:' ,L ) t.:hy. ))q;' .. ' j5 F(F' . '?,%2k' t'). 7 j do 'ensino . Esse estudo solidihca conceitos com o entradas e saidas binérias , a operaçào do dispositivo'.) v: . ' 'l'jyiy' . ).':). . ckv'. .;. 3i/riE1!1E1. . . . . . ' ' . c l fr ': h: JLëS?J .f7ï%' ''' fîsico e as limitaçôes préticas . Também proporciona um f6nam real para o desenvolvimento de habilidades. , , . : . . y y ; ..);. ) !, . . . ï.'( 4 . . t ' y w, . ) !) ..y2 . .y . 'y' 'tk; rt y.7 éjjse de def eito . ' i. y. . ..r; Jky,kl,. t .. Para an g % ( o .. . ..)w.,.?. q.q. .q. . . .. . E . tl' 't' . ,-'?>',t,t Lîï.. ' A montagem desses circuitos em protoboard convencional ainda proporciona meios de aprendizagem.7 . . q kyt LLf. .. ., - . ::. '' ' . .. i . . ; ,y)z ).jky: .. rîllr/ . . . '' . k c: 'E) ,. '.s.,. fbtvv;t kji, que nâo podem ser obtidos por gréhcos , slmulaçoes ou testes descritivos. Entretanto, os dispositivos pro- . 7 ,t? ..'v .'''.. 't: -**)rk 7t'rq , ? x j dem ser usados para demonstrar esses conceitos do me' smo' modo cdmo é feito com os cir'cul'to' s ' è?'' . ' '' ' . ?:èrt,' . '). ztt . ' ttjèjj. ' . )((.. : gramave s po . . . ;.n '. . . . , $4 . ' , k ' ' ' . ' . '' . .k 7 :. Jrt'j'' ''' e' 'C' d édia escala de integraçào . com o os meios para implementar esses circuitos na tecnologia atual usam. .'b',,,b')b,b,b',.1: . '. ' i '' .. ' l : :$ , 'J(;r . 1(j2h IICIIIIL . . . J . . ; k. k.y j .jL'r .:. ; ly . .' .L , jjt *.' hrj? . . qju. ' . . ., . . ' . y,, . . .. r y. .; ;.'. ' ' $$ 3' 7:4i'' -.lè PLDS as habilidades necessérias para usar PLDS têm de ser desenvolvidas simultaneamente com . os cö' i, .q:')L,('.'ï',iï. J . t Ct . . .. t?tr (j;. :jl . 4j.6 . j r y jj , jyivi . . .. ' r . ,1ç lêjj;.j)r . ..'. ' . ) , yyj jry. .. y. , . : . . );py ))j.).),)) yjkj' . ' '' 't. 'C' C7, hecimentos da construçâo de blocos bésicos. Acreditamos que os PLDS podem ser ttsados para imptèm' 'èh- . z,l)tlyyuyj. 'Jj 'e,s . ., .uj(),t)jj;' . ' l!)t(:jy )).;'Jy. , . 1171t . .. yg j. j )).j)s . j,. .. '. f; z)rJ. . .?. .'.1. . C ., .,. .. .. ,' ., ..., .9 . ).'' euvz ..., . .: j)a kul ' t .à.. . 31.. ;)? J tjz . - f,'). è,r)'5;'4.c, 27**,. ,. tcy' tar circuitos lozicos antes mesmo clue os estudantes tenham conhecimento suhcientè o'ara entender 'tödöbi Jtj ' . ',,:,%q,(q Nv,' .1 r O'. y,. ; ... . b? j' . %--' 6 at . . at , ' u . k .s) f?j ... . .k. . cjpuy ' èkï. ïk. jjt ne<ttk. )?J).(, C't ,,i)z;') ..j'(y': . funcionamento interno de um PLD . 'Fazendo assim, eles terâ' o a oportunidade de a , prerjder' os pas. sos de. dè-'.!C,.??>)Y$:7.- . -;... ;: . - t. , . ... .. . v . . . - -- . .- ; - ).;. , ,- . )to. .. ,-, ,j; -y.;-. .,; - .. . , .y#., y) . . LtLj;:4;. r ryt.i), tyt''' .. ' .;. :'îi,% .r ' senvolvimento e program açâo usando cirèuitos relativamente sim ples . Posteciorm ente, . poderâtfeiaxpâ. ndli- '.ê''?k&.y. . t .. . .'@!filjty. . ' j ;2;.y b . . . . : .;r y. ..j . . : . . y . , r,.. ., . 7 .. .) ., . .q$jyzyyi. '''tt ../) v1.', seus conhecimentos em relaçano às caracteristicas avançldas das . lingu' agens de programaçào a- mè'd. lda qùe . :?'4'rft/t..rE.. . .; tq' r. .. )). . . . ;, yy y . , yj (. ,. . . .. ., . r. i,j .. . ; . . .. ,.. .,:I.,y ykttgr: . 7 7h kt lk . i .).) s ) . . yrj jj. yyt... . , . ....ttt,, ,),y, conhecerem mais circuitos avançados . Por lim, ap6s aprenderem todos os blocôs construtivos , ös èsttidàlttej .:p-.,'t ?o) 'E ;; . . y ''. c. '' ' t. ..L .?èFj ;4: s . #y? . . . - - . '' ' : 7 . : . .: '>ty . ... . . . . . ':. ' ' F)'@ t ) 9). itp), ):j ' ,s y).:,j)y'. ,j?, , poderà, (j ehtender os circuitos de um PLD 'para tirar proveito de toda a sua capacidade e 'perceberàuàs limi- Jzkt/.. . 1 . ' . p . ' . ' s 7.. ) j)j ftk: ' . . . ), ' . . (.;k . tLff,qjjL ktj è. . .. . . . y , s . N.g, jyy? sy .. xr, ' . $ j y . . Q )tj.,.r ,.. , ILL)' ' . ' ' t)'! '): ) t:s (. ;ht' . : 1L: :jlk #;;: 462j1 4k222 1151 . . ' . - ..' ,) y) ..L, ) '' sl/ï L y rl ' . j. y. vF .' ?.. ? . is j . rt . ... . )L.). t(:r. ,') ). y . . . , ij . .,j. pj, x;n ài. x . . . . .. yg . . .., . . . . t. ,.y.y ,.j, j.; .,yj;j yjjj g t. (y;.j;j, y. ,jy y ...y.,. ., , y .. .2 ,. ..y,;..j .$ .., y ,,y, rj.; ryi.j y y.,. y. y .( ,. '' .. 1 1. 8'. r 2:,. . :. ''tit, . ( );jh Aî't:nr y. , ; . r lk , . . . , ; . . t. yry, ,,yyy(yj;jg; j y jj SL;L (yjjr: igtj .,jy. jjyt .yy,j ,z. ,yjjj;rjjj, jjj . y j. yj ;y.t : ,): , jjr o j.y jy ytj$.r j.r,lz q ' ' j ''.)7 '4 i z ; 1:$:)y: 'f : . : ( . . . . ; < ; ty jyz ...j. y .;jy. ty y y.ky yjy .,..a,vjj). . . .,,. y,yy ,jj, ) yj... ., j .j .$. lqj. . ' . . . .u tèk' ? . jrj..... ' . . . . ., : (j ) , jj ,j, tjy ytjjjjjygjytjyj. jy . ,j..j . ). y ., . yy:- , . ' . ;' ':' j)): . . ...)' .' . . . ' . ' . ' . r E t t /ù.t) yjqt1.. q : ).. ' . x ' ' . ' . u.;jë & Fk,. , . . . , ,. . r .tr.; . !r q. 't.y. )y;, j.jgjjl ; jy jtyqj yr ,r t: (j.); jt :. y .. T ( '.'. : é .. ).(!)... ,.(. .. . . . . $ .:. rhj. jg .y . . yjy;r . ,j/!, . tkr àjt , (. j j., j, .: )jj jjr . . , gy y;j;t. j, ; ;y yry(jy : j f jytjjy , y yw.t . . E' .,.' ; '. .... fk l)yv.i. . u.y. , . ,rq , ' . . , : .t ).: ,LLLL Cë: . j?.. ; ; .5 5 yykttp .:t;,,;u r,..> . , g ,J . .yj . ta, . ..,.. ) , , :, ( ,. gr,kr g', rjji,)jy LL.31 .t' ; r ' '.:.; . ' t t. z<.:, >'h$ sksjq.. vlèy ). c ,, . r , , .. . .. . . . , . . . k r u lytî. ' , t :., y.kT.,. . k r.t . j.j. ;..:..? :,. ,ç(;. . Frqtt . ?(Fjj>hqr . , . ;.:. . ?. .t . t $a.', ; à. s ; ( .(( J. ( : r : u:: kt. : ttrv ;j;kyqrr n'k' R.?);:r.t... 'hFlif'..:; ''.:.iè::k û cfhztEêqrk,,tïF.s,. i'Ci;, . C , ' . . . : . : st . : . .: .s:t.:(,è .,b3.fL.;b, . ;v.L. ,),; , :' : :.. (rlI ,i2r .(,(()h )r!' .v.;f.b:..:j). .: .((.ë(.,. . r. c.. . . rr( :,t$ ?!jy. :..î'. .,..;.r, ,.jk. ,.. .,:: .. t. s ,. ).L.L..,.' :.;'.. ,'. '' .. .. ?.. ). : ).:(2r...t?.2 .. v o .' î j;..! j 2..9: .j(.(f 'b ît::1.. .6 iy ' ., . . . , ..t .. . .,,.,..;.k. j. . . , ; ... ... y..lv.; .., zîr.)') ,/ tà- '. 4 .gy< ; ?, x.. ; , j > ;: yr s. iofjk.. .y .. 2. . t,., . - . . . j. .g .;. z.. . .. g t$ .. ,.. . ( , ,. ...: CE - . . . . . .. . . . . 2 . ) ,.. ' . v ' f ' . qj . . t r .. . '. . . . . . . . ' . . . # ,:. g yà... tt); .' . . )qgr: . . . .. . . . . :.. . . . . ), ''-y. ()kt' jjjj,$1i. .##. l.gt't ..C;# ; )jit,- , . ..- . ': . . - ., 1q( ètl 11 7 , sjsrjxuAs pjGjrj'Ajs - rujxcjmos E AplulcAçfms : . . .7t' :2 . 'jqtt jj.j., l:..V-)*T ' . ' ' .: t ) tl-j,k, .:tj ,, ,., .(k)) , ) . ... ..kz ('' . . 't .() -)jt'jg 'Rk'jfs (ljë))-. :'>: :lr. :ttpk. V'ltttt' )' y,'. , .' .. . q..';k''#- ?-jr)):Ii ILL - LILI?,LL/:'.?j?ï' :. . .-.''tpi.. . . --. -k ,.' vw'rit,,sttyl),x . QITNCIA Nossa abordagem em PLDS nesta ediçâo oferece aos professores três opçöes: (1) Pode-se evi-.: ..1 'è ; ? . . ë,l,'èttttl4rk'4,v ' r totalmente a abordagem dos assuntos sobre PLDS sem afetar a continuidade do texto; (2) o assunto PLD ' . . ' . . ' ' t )) t ; bt :)(j). ))).j)(h(jg. IIL-jLS'. . -;# .s t . '' . '' .t.lj#tt., -,. ode ser ensinado separadamente, nào sendo abordado em princïpio para, posteriormente, voltar às éltimas' . ' ' r ,'.'. C -k)g .)tqt: 1 tyy.y,. ))j.jqjLj6ç?qj3jL.)jL . jjjjyy . ' ' '8i'è J d capftulos 4 5 6 7 e 9 antes do estudo do capfttzlo 12; ou B) o assunto PLD pode ser introduzido' . .. tq..!:) s ..:)l)rj ).kk(), )jL$?X, lrlyjl . e.ç i!qi 4:1, 119 t::à 16; , , , ' t.''')'t'L?' ''''t'v '-Y'At'), Y 'kàpftulo'por capftulo, à. medida que o curso se desenvolve, em harmonia com a experiência constngda na,hl E ... )(: :f . . y..yy: j) (y jy.y ) j), j; .j., :yy .h j,. '.x)! ..: , f.i yjyt. y. y (j( y''7 : 'è , ';t:rt.)7yè',?.j) , t , (),'.lr,)7;;.?ka1a de aula e no laborat6rio, Acreditamos que nossa abordagem proporcionarâ mâxima flexibilidade a uma . , . ' : ' y . .) y . u . . . . ,( c' . . ). . . . .. . : j:'.( ) . t j! lLy y g ;. , . . .).# , . (, y t. :;t (: , . kariedade de cursos e objetivos. .$ë '.. .( .u '( . .. .è,.': .;.;. ' . t . . .. .t. , ' . :. Poucos professores abordam os capftulos de um livro-texto na seqùência em que eles sâo T.,t!' . . . . ' ' .y . . ' . . y .l:$ apresentados. Este livro foi escrito de forma que, em sua quase totalidade, cada capitulo ê estruturado '; 1 . . . 't'l bre o material apresentado anteriormente, mas é possivel alterar de algum modo a seqùência dobèg soj;.. ;)f- . . . .rtt . capîtulos. A primeira parte do Capîtulo 6 (aritmética digital: operaçôes e circuitos) pode ser abordada logo !'i c ftulo 2 (sistemas de numeraçâo e côdigos), embora isso possa gerar um longo intervalo antes C ,)j apts o ap êï) que os circuitos aritméticos' do capittzlo 6 sejam abordados. Muito do que é apresentado no Capftulo 8 'i;. /..èif (famflias l6gicas e circuitos integrados) pode ser abordado mais cedo (por exemplo, apös o Capftulo 4 ou . r 1 ' 1: ttjt 5) sem problemas. . ij jyj Este livro pode ser usado em cursos tanto de um como de dois semestres. Quando .usado em cursos : 7i( de um semestre, pode ser necessério, dependendo da carga horéria disponivel, omitir alguns t6picos. A 1#' é resentada ufna relaçâo de seçöes e capîtulos que devem ser obrigatoriam ente abordados, pois ' .p seguir apj I , 1' sem isso nosso estudo perderia o sentido. Obviamente, a escolha dependeré de fatores como o programa )p.. r. 1. . ':ïl' do curso, os objetivos e o conhecimento prévio dos estudantes: :i .! . .$)1 j -.s t ! j ' ''t11 capîtulo 1: Todo Capftulo 8: Seçöes 11, 14-21 ' . ' , . .é.kiy. kk :tI Capît-ulo 2: 8eçào 6 Capfttzlo 9: Secöes 5, 9, 15 . ,)1 ) ' ë* * r t#l., Capfttzlo 4: Seçôes 7, 10-14 Capitulo 10: Seçôes 7, 14-18 ' tj ).)li, Capitulo 5: Seçöes 3, 24-26 Capftulo 11: Seçôes 17-21 ' . 1: )'7!'i # capfttzlo 6: seloes 5-7, 11, 15, 16-20 Capitulo 12: Todo )j ! .a, ; ) 1 Capftulo 7: Seçôes 10, 14, 23-25 . j. qt ) . . ) .ll . r ' . . .. . C?ll'j. CONJUNTO DE PROBLEMAS A sétima ediçâo continha quatro categorias de problemas: do tipo desp.ho . 'j'.., . . r ::j gy (C - cballenging), anélise de defeito (T - troublesbooting), novo (N neuh e prqeto (D design). A - jkrj, oitavaxedkâo acrescenta a categoria bâsico (B bàsic) - tle um capitulo em panicular - para designar . 11 '. roblemas com aplicaçöes fundamentais dos conceitos. Acrescentamos também mais p' roblemas que exerci- .!! t. 17Cl( i' tam os conhecimentos bésicos. Os problemas nâo categorizados devem seç consideradoy de dihculdade in- - . il .. i ). . ' :. .t l ) ' termediéria entre o tipo bésico e o tipo desaflo. '.-. )$ . .!1 . . ) .# , FOLHAS DE IIADOS Embora algumas folhas de dados estejam reunidas no Apêndice B, o site de apoio a Es ! g . . . 'j i 2. , este livro (www.prenhall.com/tocci-br) seré sua principal fonte de folhas de dadös do fabricante. As infor- ; . ; . yà , . . . ' 'E 1 ','; ' ' matoes contidas nele equivalem a toda uiha estante de data books abordando todos os CIs légicos T'FL f . .C . ' l .'. . ' . .. ) . (. . 1, .: 1; . '' ' t . ' ' tMos e interfaces de barramento de alta velocidade. Acreditamos que isso proporcionarâ aos estudantesL y . . ' . . . . tl ? j, . )) 2..: ; ..y'. .u. ;!1t. 'l' ''i' , uma fonte de referência muito mlis completa ao mesmo tempo em que manterâ uma quantidade suhciente rr 4., ..1!. 2L''.;.' ;. '. '. '. :... . . . . . . .$. r: ,1'1 y . :' d f lhas de dados impressas para ensiné-los como 1er e interpretar seu contefldo rhesmo sem um com-' IJ) . j?. #') J . . . .' . 1ë2, 4:21 . . . j. ny. ' 'r cg ; . ' ' % ' ')' . . ' ' . ' . l;) tltlitj' i'l't ' ' utador com acesso à, lnternet. ' . z r jtt. .@ .)y-.j) # . , .y - -.. q /.( . y .. . . . ' 11? . . . ?'L ):t' i ji - y-q ; ykr .., ' -. , . . :. - - ' - ji pj:) L: jtlli/. : jy- yy ... .. r . . . y . . .. .' . : , 7i) lC.9!, ry , t) ù : y . :. ; . . . ; .. : , . a.e :t, t'lk'; yt't/tiyLl, ; AkQrmos DE SIMtJI.ACA() Esta ediçâo também inclui arquivos de simulaçào que podem ser carregados r' , .!(:;'!-t . - -jk ), . - à) ''..;.' . . . ,.. . ky.. .k t'!,)'tt' ,; ))C:q,t,':y?è' . :s):':è'r'. ' ' Xtj Electronics Workbench e CircuiN aker. Os esquemas dos circuitos de muitas das hguras ao longo deste ' : t ..ë'é r ,:!.) ;.. k ' .. . ?( .;L 4 ' . .- . . ') ''?!):.',t'2. )' ï,1;.' hkio föram armazenados em arqùivos voltados para essas duas ferramentas populares de simulaçâo. Cada ar- ) ' j . ., , r .5... . . -:1 ;,L rc ; .:.y . ' E l ) .t) 't ? k. ''. . v'tqAuivo tem alguma forma de demonstraçâo de operaçâo do circuito ou refowo de um conceito. tm muitos ca- s 1- ''zE.':)y. .k.. ..i') ?Cq' - ' . . - #..' . . : .jy y,)- ; i.,. .y ''. .-x. . . . . g . . . . . . .' . 'i'' ,L'? rè') 's(f,,.,.jt)s, ts inàtrùmentos sâo anexados ao circuito, e sequências-de entradas sào aplicadas para demonsear os .') ' . ' -. -'- .# ;);h%t;1- ' ).. . ,. . . . . ''t ' ' 'b''i'' t' . 'o' 'ètmèelio'à' a resentados em uma das figuras do texxo'. ssses circuitos podem entzo ser modifuados çsnforme ,'. :t . ' . 't . . ' ' . - )' . .. 'h'!! . tvykl ., . ï )kj;j..-jy.(yjj,. r . ; . . . ,jp . . yti') l :. - . . . t. . .) ( qt :.ktq . ')jL 'L' ) ' , .'k.)y,/,.d.. èjelado, piya expandif um t6pico ou criar tarefas e t'utoriàis para estudantes. Todas as flguras que possuem '.6 ' 'l''''ttiil arquiv'o de simula' çâo correspondente no site web (wwm prenhall.com/tocci br) s:o identifkxd. as pelo 'IIJIIT'J'Iy 'J'yj .,, l . , . '' ' . . ' ' . .. ' . t . . . 2 . . . : .y , . , .,,.... ; ' ,!( ' y) .. , . . .. 2 h ...)' . . . . . . :. ' . t' C ('' j'jj. . ' t ) . sèguihtè ïcone: - . . ' r'Ci)s' .;.-L: E .'). . ,.g. t. ;yp. ,. r; : :. . , ' . . -. . . . ;..;.. ;.... . .. . . . . . . . . , . . ,. .., . r)ît')j prtc tl:- :) r)y . - - .-à- s ty ) . . ; y .. - . , j,- .. , y . . )3q3tqL-.2k'1ï !4.. ' t)'t ,LLï'.-;' è? . .. .y :-y -:yy.. ' tqijttt. . . . . # : - . .. . . .- :ï . . . . . . . ,d., . . . .. ...-j .. ,t- lt)ti',:z$ , -ik.ty' . -t- j'kètt-.-?jyjy), : ;-..î :-.y t. . . . . . .- j . . -..1L''Ck- . .1.): -i, - - t'ltvz. S,, kj : ,,,,3, . - - , .. . -. , .' .''7tI'' 4)):4,,,kj. . y - ,lj)ù t y( . y. . . , . ,-)7-,tt1/$7)$ï. ..-t@rrt-jjtj)k,..- 1t)1t)''rit'' lt. qjgy jjshr. yy . . .. . ... . = .--..---.. , ..' . ''?%'t,:#4.. . ày, -,:4f)#-:,( p)k)j. :)) ..)? ... . . -. .. -t$l#'''t)t't: 13bj,-'1qtî'. 4>'-'#ê)y'-' ):.)t è. .t .' .'-t . .. - '' . '-1':::,4 . .-.!ft)8. .1ltr,,y#jj. y,- %. y.#t.-.yk)t-.,y).,.)--y.?rpr.-- .: . . , . . . - . ,j L.-:k'..-)i.qp,i$;kl''':'$t,r?'?r- è r-s- . .&?-s,- . . , - qt.r ;.. -t. . ;- -. - . . ,- .:..!F'jgr.d'. (kqj.. .(:.htg. .ty . ..... . ..' ' ' Ci.' t'-è:t)i=.. . . 1.z). r-.t-.lr......,:'.... . - . r. . ..:.. '. .'... . . . . . ....' ... . . . ... ... - . .... - .. ... ' . . . ' . . . .. .--. -. . . .. -. . - . . ...-. . ... .. . . -: - . . . .. . . ' ' E . ö' .; . . ' ' ' . ' ' '' . ' . . .. .. '6 . ' . çz'l. :'' .j:'., .t?i . h '''.!î .(E . ' E J . ' ' . . . T . 2: .,. ' . : ': . (.yj2 . ) :y(l , . . q ' . .; . : ' . .)., y. . y !t. . .): .. ' . y >. .:. ë .) f ' 1 ' ; /8 ' tj '. J. '1 ..r '' ' ''' jqj jC . ''' . . q lllrêgt ?yjjtj'(' j'è$, 114,;1. ,. . , g . . . . jyjj. t;yt ;j , y . . jjjy ar , yjjyqk .. .. ... jJ.y ,,, ... : ,. j . :..: ,r. yu.. t.y,( : j ; yt, u,y ) . ''.' .( fLt . IIEIi 11? dl!l llrlEll 4(2$ il 113 .. . '.;.. ' ..b .:.))q. );..(k r , . y$'. . ' . . . ' 'iï: $ . , '44, .,4.t.j). . ., 0 , y . ttù :'' . .' ...r.!g, (t ( :yJp. - . ' ,. . .)f ' .. ' ' . ; . . q ' ' L.: . g.. ' o ' . , t;.; : . . î . s : ). : :)E(t.; )@ tFtïk ,:y)/' . ' ' pë ' e vi- s )'. 'Ixcxotosla I)s cIs ssta nova ediçào continua a préuca, iniciada nas duas tgtimas ediloes, de dar mu'i!'''','''.,E.'''? , ,, ' ' , , , è) , 'ttr''3'k' k' . . - . $ . .j.). s, ' PLD f: impoluncia à tecnologia cMos como a principal tecnologia de cIs em aplicaloes de pequena e média e's-' .',''i'b'''',b'$ . tj . . :; j Ct). hçljëj. . . . . i ... . L . . ttm, as , f' calas de integraçâo. Isso foi realiza.do apesar de ainda ser mantida uma abordagem substancial da l6gica ' @ .''y''.'.).Y. s :.;. . t jj,,i. . (ltè; Z1dO j ' . ; r i: 9 jy y.) , a yja . ),. . .; 2;y.( . kth AetlcAço-ss I.xa-vlcAs os exemplos de aplicaçöes préticas diseibufdos ao longo das ediloes anteriores 'f.p, tnjjjyja lrf '' t foram mantidos para m otivar os esm dantes que questionam ïûpor que precisam os saber isso? ''. Alguns exem- ,'.' . . '' . t . (/t ,. . y( : , t . ) ':' 1 . ' . . . è jâo ' .' Plos sâo c6pias de circuitos de controle de mâquinas, circuitos para seqùenciam ento de controle de processo F' . , :., . ,,t.I go '. ) de Bquidos, monitor de tensâo de bateria de uma espaçonave, termostato digital e gerador de f'unçöes ar- ( lr'tgt n .u . ' ' '7. das em tabelas. Exemplos de circuitos com PLDS foram escolhidos para oferecerem um meio alterna- . . ' (j . . mazena , os . ,!; . jogo ) 7?: . LI'VO de implementaçào dos circuitos SS1 e MSI equivalentes, explicados previam ente no texto. Entretanto, ' ' ' tj,ît:.' novos exemplos de circuitos com PLDS foram incluidos a flm de consolidar vérios tipos de circuitos e m éto- ,' antes : , ' ,x o . ' ' . ') . dos de projeto em sistemas com um fmico PLD. Por exemplo, o acionador de motor de passo universal . 1 . t.l ta .j j . j ou . t? mostrado na Figura P.1 usa um fmico dispositivo GM 16V8 para implementar o seqùenciador, o decodifl- ' f ' d fdas com buffers tristate para um circuito de interface muito fltil quando se trabalha com mo- , )y ca or e as sa: . . . Lk .' :J' . j.xrw j tly'.. tores de passo em laborat6rio. A Figura P.2 mostra um codihcador de teclado por varredura muito ûtil como .e - u'v u . r(aG ' , a ; .6L dispositivo de entrada para microprocessadores e outros sistemas digitais. E1e inclui circuitos contador em OS. . ),'. js , :t,/,' anel seqùencial bem com. o codihcadores e controle de saîda tristate. Esses sào circuitos que podem ser facil- PO . j' ;t'.. . mente constnHdos e usados em futuros experimentos envolvendo sistemas digitais. gràma r/; ' . . . ? ? C7, ' ., . . . tp . y jy? . . '' , -s . Ytftt, . l n te rf a ce . r tty-' Entradas de 't.j? -. . j) sqquonciamento GXL 16V8 .. 1 , . .: , . tl ,;. . . )' o z, ' T ! . )t. .. . . . . . tj.'. passo 1 1 8 kr'!)r , ) . 1i)' . c safdas do contador de . ' tr . tjgy o . - y ' . ,. mödulo 8 . xg tb ê . ) î ; D i re çà o 2 N 1 7 j . J g. ' y tsgm conpxâo gxtorrla: ' . L . , ) . . . t;g , . j). ,. q (., . u ) 6 ! $-1: (t ' .-.j, . ?!!.)j . . ' . '''k2:' qty)l !- . 4:::2)1 h.''r g.'.'ià:' ;.. ,blL' s.f.' . Cy,tll. . j. '.: j..., .j. ...j ...j j:::lst. '2 . 7 ' jj . u cn trauas ue . . '' . tt : : )', ' 't . , 2?tl . acionamento direto gk ) . ))t y . y; ke ; /h . . ) . g 'y c i n a a 1 5 cout:s' . ' . yy ., , lt , () q.v : . . k , ë . J),.: s E ,j. , C q $;7 ' .(j o cin2 4 c 1 4 Coutz % ' ' .j)r . Oè'szfio L ,yv,1 cin: 5 DI ya cout: . ; t,. y . . tj. y . . . ' nz ,,,.4 - . ., A . t # F - . *,5 J'l' . 'n ' k/' . cino ''61. yt 1 2 couto . ;.àr '' 'tpiF hA Motor 'E sigh . sty +5 v n !, (je passo .,'q EL exerd- '' ,tjt' , . j t .ïj c . , gy),':'' . . udè h.1- y *' .,k- Drivers di correte ( - ,'t'kjtt ). (para a corrente de enrolamento avaliada) 7) .: . : . :t y 7 8 L-i. . . .' !p- ) . . . . .r ' î . . . . pj'ù . ' y ). t!i 1 . . lEqt 2..,. . 't ,, ';... ,tt); so ontradas de controle de modo ..(.ï. @ . '. . ' ,1)y' y.t .. .4' . . . : . y . , . .. . . lf s . , .jlg )jj / . . . ,.L sjj j : ptkö a ï p;k 1 . ' ..ï,.k)! . . y . . ' <y1.k..l'. X$@?r . .7.è()idki lk:lrqkzlj'd::jp b- : .. i (:. , . . '' , .. ..' '.. ..y: # ' , ' l't'tf '' FIGI.RIA P.1 Circuito acionador de motor de passo da Figura 12.20. r'Qit 'I:E:Iît!!;I r gj '... .,jïrèE t.fr . . . . r. . .. . .. . . . ..'C.çy.'qk y S 7 , . ' . . : t. '. (. . . .1 .( ... .: , h ;.yrj ' dahtes g tj 'tey,. . ;. ,, ) y 'q) . . , 6 )(:, . . ,.., :.. ., . r .' 7. èf ):jjEeiènte *1)t. Alteraçoes especlflcas , ,' .C.;) . . . ik r -'.. . .r .4../ .t ); 'k:2j jrn- . 'i ..(J'-.'.. . ' - !..) .. ''):. IC)Etfl è . As rincipais alteraloes na abordagem dos assuntos sâo: .;;y . . . 11. ) . ' ' P . . ):)j y jj , :t . ;b ' tk.?- * capjtnlo 1. Uma visualizaçào do tdfuturo digital'' foi amalizada. 7.èthv! '' J . .. iyyy è' . . p. . ..a .yJtj,;'.j) s';jys?lï 't;... t.t.. . .. . , -it' yg..zy . : . . :a. )jy jq y)ï,èo' 'àdos . $.a.:' * Capfnxlo 2. Esse caf/tulo discute aaora métodos novos e aoerfeicoados do uso de calculadoras oàfà >r))' '' . '-''' i'!!'k .. ' ï' t lpltk.s ; .11,'... ''k ''''''' ... Z'' i'' ' ' ''k' . . ' ,: ,.)....b t 'L --',,-,-11191.. t111q. .. ' o deste .i ''tj' / ' . realizar Conversöe,s entre os sistemas numelicos. . ' ,: > :,rJ)2,t. ty't fj j l m yv..lj . v ''ysï . . . . . , gs.ct : ! TE . . 4tjr,, LL' . . )., . j yjj(y, ) .( ( (; (g 2 %qG.? j. ( . 1dâ ar- . ,k * capm4lo 5. A abordagem de sjmbolos no padrâo IEEE foi reduzida. : ''è i 7Ett:; sjjjb)h' ,-w . ). . . . . '. qjj)t)y.,,w . . . ,L q jj )g, .,;jjjy, .ùitos th- a)':. 1 4 (1) o material sobre mapas de Karnaugh, incluindo um exemplo complé' t'ts' ''''tt sk/.h.?# . , .jt . capm . o . o t lqklrlr-tz 1r ' 4:0, ësi E ' ) ' ( - ' : . . .E t ' .')f 'SC? ' ?lt t'.'?? . ' ? . . % ' di öes t'don't cares'' (irrelevantes), foi ampliado. (2) As PLDS foram introduzidas ct'jl'fltj ilhlîbutfo k, 9)4 y . . q'y.zj . COf1 çojjf U'rme 7 j '? ê .. . . ( '. 44$ k:> . ' 7 '' r : .1qfjf;L ' . s.x . . ($,,j; . m e. io de implementaçâo de circuitos l6gicos. Os conceitos gerais do hardware de PLDS %âo ..1,'h-''t,,..'k',',i ILZPI!; ïsklt:t dir 1:1n . -ô'':qi:':L' ï ;. t 'k'-'k-:$t;...:' :) k: i3'. .ï . ' . E')- '.. . a l@t .) . , :' .)) . troduzidos da maneira màis simples possîvel,. mostrando circuitos bésicos, de g'ohuzd' ë jtödùtösxsyy/r?daà pelo : ) .. - ' . ' yjse, . ),jj. jyj w: àf t ''$). ;>,J6 , :, . t .' z'sr programâdos usando tecnölogia de fusiveis. Esse capitulo descreve as caracterïstfèàs . ()>,y )' . ..y >Fk:r rï 't. . è . ' . . . ( gjjrj.rj. jjjjjy. , . Cjjly y' j('(.jjt:jj(. : t,': '' jjjyrf ',è! l),jt:y jjjj , '. ' ard :tj( . , ' ..jty2,,. gj;:j j(jgr),..' .. .,.T..i., .,'jg,! )j ,y). 'k . . ' ï ),'7 necessérias ao com putador e o equipamento de program açào Juntamente com a ) ç sjjy .L . . . i ' . . t ,'t- . ' j(; ;.. ' ,. . . . ' k? '.- .. ( ' ' r ? . . . . . . ' jjyjj ' . .yï.q.. . ,L E ' , :.,y#t ,tt . raçào no processo de desenvolvimento. Uma linMuaaefn espedhca de descricâo de 'hàidwa. fë de . .a1t . ' Ct . 'F C ) . . . ' . 'k , '2! . > '' ''' ''''' *'''' A '> h. . . . @) . n: . ' . ' C . . 1 ( ) r' ., 'tk E; . ) 't?.t, ' nîvel é ihtroduzida, e um circuito $6gico combinacional simples, usado ' conlb'' ''e:kè ' 'mplty-dè ttm ' è' k y:! L.. . . jkjjtykj .E . y . . ! . r .. c . . jjt , .... . . , .a yyg.. t:..j: j;. jyyyq y .yy . y; . . , . s y.,' t..; . . , . . ' g . . y k: ' 7 . l ocesso Corrlpleto. ' .' 7 n J('. t t.i..it 1. ï.(.. ,t hz. ,q. r . . ;. . r 't'. . . . . . . ; 1,J . ., 11) 1(7 jj x . . . . . ( .. () . , . .y :. y. j j.y ; ï , ., , t. tj, ) . ., yqyjyy,. jjjy jy .j, yy . .,.. g . . . . ..y,,g . .. ,.g .y,, , 1;. r . , . . . r. . yyt4 . g .. . :y . . . ) ; , .t. t s s zjjj, tyy . tyjyj yï y;;y vzjllsaj 2 , y. tyj.y t.j jjjy gjgy, jsj,yjjtts yy,$ uytjj,,y.,. t yo., yyjyg . . .r, , . . jy g ..jj yyy.rjyyjg,.gjyryy.yjjjtyy,.ygk . J. .:. q. : (. c'jt.t . qt 'y : . . , . , yyr,.y. k.,, jL.t,j. s y; tpj jy;;,t, y.. jjyyjyjj,, .,, yigjy.m,jjjj.jjy .sjjj jjjmyas .. yy.. ., .jjyy(j.jyjzyjj , , , . . .y. .ryy.,,j . . y)(j$t,y) ; y . . tyyy,j y a . , . . ., , .j.s.qyj,y.yy.yyvyyyyjyjyjyyjyyy. yyjy..yjjty, .ss, ,.... jjy yj, . g m. yyyyyj.sj j . jyy. yyy,., , qqjluj yrjsy2k' . t) jj,t)j.: jyjj -. r ( it E j , . . ... .. ' t.tj IL j ( t;;j; . . , ., ,y y;,u . .1 . , '. ' ' dèqt' . !t(.. (gjjyjjtjjj(y.(j cyyy ,. j jjg , j. . .. k : . . . . . . , . , . s. .j;)j:.j(. jty.%sy . .g . v. . .: rgrj ,jjry,, . ,, ,tj(y, y j)yj)q))jj);,..q,. zyyyy .) . .. . ' ..:7 pt .. . . ,../k.% ..:. ' . . . J)t.. . :.. , . . t . . ,p' (.t. ;sy r s, , .jjLlfïe x! > . . .;yj(y..r, k;,z àtjfj, ; . y, . , . . . . . . . . , . . . ! y. . . ' '' . , ... '' . ( . . : . . r . );' : . . : ; '; ))1j X SISTEMAS DIGITMS - PRINCiPIOS E APLIEAIXES ) q ( f '' , j f . . . , ' I i. ) cL . x ' Codificador de teclado ( Teclado T hexadecimal Contador em anel ) + 5 V R3 R2 Da . . j . codificador 'R1 2 de linha (;R0 2 .... r (23 (:2 D7 . codificador C1 de coluna ' . Do C0 . j ' . OE ; E ' + : HGURA P.2 Circuito de um codihcador de teclado por varredura da Figura 12.25. t ' . ' * Capgtnlo 5. Circuitos l6gicos com realimentaçâo, incluindo latches SR e D, sâo implementados usan- - . do PLDS. O método de transiçâo de estados na desdtkâo de hardware é utilizado para implementar ' . o circuito de um contador sim ples em um PLD . K Capmxlo 6. Uma seçâo foi acrescentada para demonstrar um somador completo de 4 bits implemen- ' tado em uma PLD. O uso de uma notaçào de conjunto na linguagem de descriçâo de hardware é in- troduzido juntamente com variâveis indexadas para combinar logicamente conjuntos de 4 bits de dados. t ' * Capftnlo 7. (1) O matèrial sobre o 74178 (jâ obsoleto) foi retirado, e uma abordagem dos CIs 74165 'ïi .. .' ' e 74174, acrescentada. (2) As safdas com registrador de PLDS sâo introduzidas juntamente com mais i h' âo de uma seqùência de estados de um circuito contador (mâquina de es-? dois métodos de especi caç . 't tados). . ! l > Capgm lo 8. Diversas revisôes e alteraçôes na tecnologia m otivaram um a reorganizaçào dos t6picos i do Capittzlo 8..Encapsulamentos ballgrid JA-A'J . )/ foram introduzidos. Todos os exem plos de T'l*L e fo- ' ; lhas de dados agora apresentam a série M S, ao passo que as caracteristicas do circuito ftmdam ental 't ' sâo descritas usand6 os conhecimentos m ais sim ple: da série TFL padrâo. Além disso, a abordagem : )-' jt - è .' . 1é ) dos t6picos relativos à tecnologia MOS e CMOS foram consolidados, e a abordagem de PMOS e ' ) .$C)'''''i E NMOS reduzidas, para refletir seu uso industrial atual e enfatizar a tecnologia CMOS como a tec- .; ?. tt. stj, i , . ..t (, . nologia m ais popuur hoe em dia. o material reutivo à. Ect, foi atualizado, bem como a expansuo '' , 'ï'.?, conunua-das tecnologias de bauxa tensào. a descri.xo de circuitos de coletor aberto e de dreno aberto .i'#.'t.. - foi consondada para enminar redundância, e a abo rdagem d: ogica tristate, ampliada. ..s s*ries de in-'' :'')'tt''t?'' ,,,. - fvrface de barramento de aha velocidade oram introduzidas juntamente com uma breve iwtrodu.xo t 'i '',t . 7t' .)èit.$, , ' , ët,,,.t',t , . ; );,, , da natureza das Iinhas de tran.miyszo e a necessidade de terminaçoes nos barramentos. . .jk. ? !#:-' yr t )#)è . ; @).,j-.-ik(,t y;, :? t- , jykk.)). j) , ij)j.,;q-kq. ) jf (t,:- . , . . yg ... . . . .,' ' ''#''ï''t . y,ttl''$'k'Ct'.)tt't'è,tët'' r)ktCt') , . capiolo 9. ssse capftulo descreve os displays de Ldos coloridos e a tecnolokia usada em telas de ''tf y . ' r:. ,jkt-k-.tt)yyt;#k>tty..;tt ( ):k ,;t- ,j t . .. . .f't r 'ti-: j(.,ty''h;)?t)#y ,x,.AkjJJ,'#j jyycomputadores laptop. A. abordagem sobre os displays de descarga em gés (vécuo fluorescente) e ,ï). g v.,. j .:. . jjjy. jtjjy jyj jrjy ,t t'? ''' i .'''t';à:.tit)$f:#:;trt,wl.kt'9))yk,,);yuuas seçoes sobre a notaçâ .o IEEE foram retiradas. uma seçâo que trata de latos discorre sobre o uso '.' j: . ''j. . . ... .' ' ,..i7( rl .;)): ..)(!; zkîq flqslèq). . p'. t,s,.....j.. ...,)t:.. 2j' ... y '' ' : . w' . '7)'r7 ,7: ' 't''t * ''éttt'jttydo método de Gbela-verdade na descriçâo de hhrdware. Funçöes l6gicas de circuitos MSI conven- . 7 . . . ty . ' 2 . . l ...) ; .. . t . . u (.', . 'è LIq3 . , ., >:., t - . .s. .7.' (t. .. ' zrl .. . x .. . p. ;. v.. k. ' y . c . E ..:?L t .( ) . ''1t. t' : 2 ' ., , . . ) )j)')j.' t. q , t'p7,t tionais sàQ implementadas usando PLDS. A ' t . ' - -E)7r, . '( . . ' . ' . ç. : . . - . . . ... . . ? :r ) . . . T' .; , . ' . ' ;t : . . . ' ' yj *= E . . . ' : . ' .gq t. . . . ., . . '' i , ) . . . . ' . , .. - . '. . . J T j . . . . . . . q' . , t . . . y. .- . ). ! . . .;., . k k.. :. zq q . . ' . . > ' '' s . ' . : è . r:' . x . r ; ïfl.ilètrïrtL'' t . 4 . . . ' t, êht . . . , . ' . :! r . .'' . 7 . . . . . .. . .?. ' ! r?l!.L )' 1F p.p.s1) ' ). . ;. Gr : . '. .. . . . . ' *. . . q . . ' ' :' ) 'E .' s . Es r' l 4 .' . 'h/i? ''L:x .e' è' . . . . 1 .. '6Bè/.. ''ù t . ' . ' . ' . ' . ' ' '. ' . .. . ' )' . R' . * ' . 7: ' .'.''' u. (.(E . . uz,.;.uz,.!';' .c . . . . ' . . : . . . .. . . .E. ...j,. . 'L. i: t3ç1: J 1;. . ' . ) ... . . . .. . . '. . ( . j( ..j9 !:,g ' ''' . . . .. . . ' ' . ' ' ; ' . . . ' <. . . ' a. .. 8.. tp .. : j.. ryr ': ,L -. )q? t., , Prefécio . > ) .., .4x'i' . ; ' z!j'.L'. . . ' i )tq . . . ' .. . k y .z c )( r; ' . pj , . . ' . ;pt ïy : . ' . : v)),Li, .... ' . ' . . . . : . . . ï.L; . y (j((;.jyj #. y ;, .. ..:t).)iL;b. n y;r . t ' 5p72vr ;yj 7)(). y. ' r , , .:. ur !)).yy), .ty :,gjt tjyj ..y.4) . . . . . . y ,, j ) qjjjljljkjjjlljskzvq)' ' ' ? :. y .,t, ().:'; ) . . . . t .' ''p ë.yy q.g $j..yjjy. , yt')t ) ,ï r) . K capftulo 10. A seçào sobre amostragem foi ampliada para tratar da questâo da taxa mfnima dèf ,) .)) .). . . kht) - . . - . . ' . . .. . '. -.t: . tty:l ))(t , '' :..t) è ),f:)). amostragem (Nyquist) e do falseamento de sinal. A aplicaçâo de - conversores A/D e D/A no campo do ' y,y':. .jlqk.i', 'L u ) . j))3. y .'. . . . y tjjj. G&qxyjjjjCj , '' .i ) , l ': processamento digital de sinais, que esté crescendo rapidamente, foi ampliada, com uma introduçâo . t(,: - . , . . t t . .. : .t. ,).y(' .'k ' .)ttlt' , bésica e de fécil entendimento sobre DSP. ' C'). '3'J ' !''t w capftnlo 11 . Todo o material sobre PLDS foi reescrito ou deslocado para outras éreas do livro prin- '7l'gtjtr .: . $ jqb s. .' . r i ? . , .. ).. ' . ., L. ' t; k3); -. ' .'@ ) cipalmente para o Capfttzlo 12. A abordagem de termos e conceitos relativos a computadores pessoais . .t . .t) s LïL - . . (y (1 ijj.;; . yj.> .L , , ttt (Pcs) foi ampliada, incluindo uma répida discussâo do estado dinâmico da tecnologia DRAM , da ''! 2 , ( yyj . ,.t .'g . . tq . . , . tl .:, .' , ) r))r . deliniçâo de latência e seus efeitos sobre a velocidade de execuçâo, bem como do funcionamento , , ; . s ttfjilyj. .y' ,y4 r 'kyt dos sistemas de cache L1 e 1,2 nos modernos PCs. Buffers circulares foram introduzidos como uma es- , L . ,: 1/ trutura de mem6ria em virtude de seu uso predominante em sistemas DSP. . :' !y( . ., tj qs,tjj 2tj). . .' ' tû' .è '. ''%/î, . capftnlo 12 . Esse capftulo foi reescrito de modo que iniciasse com um a descriçâo geral do hardware: 1. p . ( .( . . . . y j),. t) , '.) , iLï, interno de PLDS simples. O material do Capitulo 11 da sétima ediçâo foi revisado e agregado ao do . . ) / jq .è : .szy ). tjit, , capftulo 12. O dispositivo popular GM 22V10 é introduzido com um exem plo que requer capacidade . . (.t: . t : :k). adicional. Dois sistemas digitais muito prâticos e completos , um driver de motor de passo e um codi-r . . .. . .(. -yy;,. . . ,i . . . . .ï, g. '.4 . flcador de teclado de varredura. sâo imolementados usando um simoles PLD. Foi acrescentado um . ' '' . . - . lr ) -tt - ' ? . ' ''' x .l ...t. t; itt, material que oferece râpida visào do mundo real no que se refere ao proleto de sistemas digitaisî;T . #; t -èy ).. . .) s..t: .ki iklyx' avançados, descrevendo outras linguagens de deliniçâo de hardware (HDL) e a arquitetura geral da ' . . ï .q )': .). j(:), . .q.:tyt 34,: j t;/.: érea mais avançada de arranlo de portas programéveis.. . .. r. . . . ..-- ,-(k;t,t)j; . t ' .. ( 4(ty K Apêndlce A. O material relativo a microprocessadores (Capittzlo 13, na ediçào anterior) fô., i conside-( . . L ' : : .!t)) t@ ') . y 4,: rado uma introduçào superhcial de um assunto complexo e m uito im portante. Acredita .mos que a?' . . . ' . - ' - .' 't$.) maioria dos programas discorre sobre esse assunto em outros cursos e usa um texto apropriado . con-j' . . , .; . .: . ) , j@ 4) . . . . : ': *hL , seqùentemente, transferimos o material para o Apêndice A com a intençâo de futwamente retirar esse . . . è r . . . . .;)y. .'.1 .,. t .;t lt. assunto do livro. Esperamos um retorno a essa idéia por meio do Website Interativo da Prentice Hall. . ys. j,. a ., ')) l ,Vt para este livro, http://www.prenhall.com/tocci. .t .t)y, . ' t (. . . ' :' f;è1' lbq'; 7' . p. 4j y; . èL).. u -LLj yy /kq. . . ' ' '' ' ! . ' .. jy ():(''.'. . ...x zm @ . a; .w #) 't) ' ty ((f tlaracterlstlcas mantloas . . 7 : . ' . ' .J t ' ë) .t. '' . ,? . ., . Jt'fr .,. E. . ' . L c ,. h; (5 G/y , ). Esta ediçâo manteve todas as caractedsticas que hzeram as ediçôes anteriores tâo bem aceitas. E1a usa a . è. . . ::. (. @ ':tjj::...t ) t ;,' ety.w, técnica de diagrama em blocos para ensinar as operaçôes bâsicas, sem confundir o leitor com detalhes da ' .,( E y j c@ ' è 4; , operaçâo interna. As caractehsticas dos circuitos integrados l6gicos, com exceçào das mais bésicas, nâd sâo'sal'w ) ,t. .i '4'''i tadas até que o leitor tenha uma j6lida mmpreensâo dos prindpios l6gicos. No Capft-ulo B, os' ntar ) . 471. ,7.... apresen $ ..t!.. k tlâi 1! ' ' . ) tpi, circuito. internos dos cIs sâo apresentados ao leitor. Nesse momento, e1e pode interpretaf as caracte/sticas de : ' ' 7t' ' 77 dà e safda de um bloco l6gico, para que possa colocé-lo de maneira adequada'em um sistema completo..,: . jt ) ..)j. ,) ) entra en t. . ?t ()' . :(.1î O tratamento de cada t6pico novo ou dispositivo segue normalmente os seguintes passos: introduçào* .1aj. ) C , o''a j itt', do princfpio de operaçâo; exemplos e aplicaçöes explicados detalhadamente usando, em geral, CIsUOS. tê. *' r,' comerciais; questôes curtas d' e revisâo colocadas no fmal de cada seçào; e , hnalmente, diversos problemas. . . -. ,:.Lfj)(-. jj . .4165 )t' Ctéy disponibilizados no hnal do capitulo . A variaçâo de problemas mais simples até os mais complexos fornece .? .t- j:. , - , ' aib k , l$ L.'b' fessores uma vasta possibilidade de escolha das tarefas que devem ser executadas pelos alunos .' t . 7: aos pro' : i u ' 'lj . . . . .e es- .,.? tt. . Esses ptoblemas têm freqùentemente o obletivo de refowar o material apresentado, sem que isso sela feito: . ( . ' . . . ':y'r ygkt j. ) . ' ' ' ;' . /? (( pela mera repetiçâo dos prindpios. Eles exigem que o estudante demonstre a compreensâo dos prindpios'(7 .r,;' . . tè ) ( . . .. . 'ï3' eli . ' .fé(z .(.., z)',! bésicos, aplicando-o# em diferentes situaçôes. Isso também apda o estudante a desenvolver conhança e . . ' ' . . ' ' ,1 1L$ A''. slz. ' ' A . ' ' . , fo'z ' t'rt ;( t':. aumentar sua compreensào do material apresentado.. . i:. .-. ; . , .émal ')' )'' Os simbolos do padrâo IEEE/ANSI sâo apresentados e discutidos com um mfnimo de interrtzpçâo da . ï)k j9 .? . y . - . . gem ,),'t î;$,' . seqtiência dos t6picos e, se for deselado, podem ser omitidos totalmente ou em parte. Uma ampla. g. ,( y;r;. . .k,gjyjly.y;.q ' s t. ., 'y o discusslo sobre anélise de defeito é apresentada do Capittzlo 4 ao Capftulo 11 e inclui uma abordagem dos ' iv' 7) rindpios bésicos e das técnicas de anélise de defeito estudo de casos 25 exemplos de anélise de defeitot u ytec , t $. P , ,. ( . . ,y j,j njjo LLSI #t e 60 problemas reais. Quando complementado com prâticas de laborat6rio, este livro podç ajudar a ' . . . . :. liti '1@:r;. . erto L't . 'pt,,, desenvolver boas técnicas de anélise de defeito. . . ' . .g ?t F -rqjLt '.' . ,e :1- , ,,f . ? .$? A oitava ediçào oferece m ais de 200 exem plos , mais de 400 questöes de revisâo e mais de 450 . . :: ))) , - ) .obâo tt ',?y nroblemas/exerdcios. Alguns desses problemas sào aplicaçôes que mostram como os dispositivos l6gicos . * . rtr' . . . . .y )(. (j).. , J);) '( . aK . . , y. . . . ' , , t'). ''h apresentados no capft-ulo sâo usados em um sistema de microcomputador tfpico. ' q r' @' . ) ' . . . ' ; LL J tj. . . ''' 'R' ''' . . . . . j E ' . ' . , ) h!:t . j . ' ' C,'r')) *..1: Um fndice de CIs é fornecido para ajudar o leitor a localizar com facilidade o material sobre cada ''C'I . )),.t'?:1gi ,' 1!$ dëi, . , g . . . i.- ): . ,..ï p. '' ' ... .. ., .. .. .. .. ., .. .. . k.. . .r . ) . ; ':. - . .:,.,.. . .é yjjt jtyity meqcionado no texto. No linal do livro sâo apresentadas tabelas dos teoremas da élgebra booleana l'litil# ')))'.7;tt j,z (2d : .; -- . j . y . . . t ..).,t tc:...szy . )( . tt' usados, resumos da ooeracâo de oortas l6aicas e as tabelas-verdade de flip-floos oara uma referêhiia E '))) xkt usO . ' .. ' 't ,è ti)' râpida na soluçâo de p' Arobl Jmas ou kas préti Jas -d , e laborat:rio. - - - , . r ' . . .j,) ,y . , .': ' ,. y ?' yy ' .t '';:q,è)?)' , tyj' y-jyjt .;..,,c' , .) . ) î%;' - , ' ' b ), '- ; ) '3 . ' , L@(, . ' ,),: . . . . ( . jys y ..vehz . t . ,)77 .t Um amplo glossério fornece defmiçôe: concisas de todos os termos colocados em nqgrito liflfzièkiet ..,' ,',so.u ktto)C ) z . . . ë 2 (;'&E- $'(#:; . . jyy : ''.., . . jy ; ry, kï:.L?L jg. .) ekljjtkk , 1'. ' tjj. 't>. l;q:)' ..1C .g ) . ' . . , . ! gr.s )r(y.?.. . ' , . . , . . . . ' ; .)j ,yj. jj). :y. , y..j y .y. yyyjjjyy, ;jr . t, jt), jj jjy . .u . - .t' ' ' ' ' s . . . ;. . -j ;!qt t' . é . è tk.%. ,;.. ; k - yy. . q J . . . . . . . ), i?zk, x-ï..y . . - jp, . ' .. . r , ' . rt.. . .ay, . ,.y ( )) . .:y rjkgg)s i, llyy/i ? ) , y'z: )...y,ty,;. ) l ' . ..y . . .. $ ut.,. . ,;ê)!?y:..k . ) .$. '. . . ,. ''. 2 .. r .. : ; .. . C à ,.? ' E. :q bt .: '' . . . . < . . . èL .k: .'); j), -'yt tc, ,. . ï)q;-. , 0, , v3)y.).).., yptq; -....:;,.,L Lp, y. ;q.)L. . . .. t . ,,,,. ) t. ,,j. .r.y: .,;..;f. -., -.tjk)q': jj) . j.Lïql . ' ' ' . . . LLJ'.; . '. p'v'.v'j . , . '' ' . . . . . . ., y . .. . .r.r.. y... .. 'y ,j;:...t.. r ?....;j)...LL. éë.., r.., .:. .. ,.y. .. .;.:.. .. y. yg . , t .. ,q î. :L: .. c. g,.. . );)...,....,...; ' E . ' C q i ', ' 1 xii SISTEMAS DIGITAIS - PRIIKIPItB E APLICAW ES . 11j : R ecursos adicionais N o site do livro em w w w .prenhall.com /tocci-br professores e alunos encontram m ateriais adicionais para facilitar o ensino e o aprendizado com Stu em as D fg/l/f-s 82 ediçâo. PARA O ESTIJDANTE * Objetivos do capftulo: apresentaçâo, em linhas gerais, dos principais conceitos discutidos no texto. * Autotestes intem tivos: exercfcios de m flltipla escolha e verdadeiro/falso autocorrigïveis que fornecem os resultados im ediatam ente. * Softwares de apoio: versâo dem onstrutiva (lim iGda) da linguagem de com pilaçâo PM EXPERT CUPL da Logical D evice, lnc. e do CircuiG aker. TM CircuiN akerf . O s estu-M Circuitos do livro: desenhados nos softw ares Electronics W orkbench e dantes que tiverem acesso a esses program as poderâo abrir os arquivos e usâ-los de m aneira intera- tiva para am pliar seu conhecim ento sobre os conceitos e se preparar para atividades de laborat6rio. Um a versâo dem o do CircuiG aker pode ser baixada diretam ente do site do livro, e é possivel obter g , ' o Electronics W orkbench através do site m .electronicsw orkbench.com . j ' :! I'zutA o I>R o li sso lz . * M anual de soluçèes (em inglêsl) apresenta o desenvolvim ento passo a passo das soluçöes para todos os . i , problem as do livro. Esse é um recurso exclusivo para o professor e encontra-se protegido por senha. ; Para ter acesso aos arquivos, basta entrar em contato com o seu prom otor Pearson ou pelo e-m ail ! . ? universitarios@ pearsoned .com . ( ï; i * Transparências em Pow erpoint. iI. .y j '.j j kij .1 1 1 * 7 'j '. ' ' ?j - k ' j . E) E. . x1 i AG ECIXE XTOS ' j ) 4 . .Ej:i 7 s m os gratos a todos aqueles que avaliaram a sétim a ediçào e forneceram respostas a um questionério . ,: oy . . ' ' . ! bastante extenso: M ichael G . Eastm an, Rochester Instittzte of Tecnolor ; D r. W alter E. Thain, Southern Polp i E i: : technic State University; M ichael E. Clem m er, ITT Technical lnstim te-Knoxville; John Dun, ITT Teclm ical Ins- titute; e Kurt N alty, Austin Com m unity College. Seus com entérios, criticas e sugestöes foram levados em con- ;! sideracâo e tidos com o de sum a im portância para determ inar a form a fm al da oitava ediçâo. . . : o .) . Também somos muito gratos a vârios de nossos colegas:' ao Professor Frank Ambrosio, do Monroe (t Com m unity College, pelo seu conhecido trabalho de alta qualidade nos fndices, no M anual de Recursos ( q 'j para o Professor e no Guia do Estudant? ao Professor Greg M oss, da Purdue University, por suas muitas i ' sugestôes em relaçào aos t4picos a serem abordados e seus conselhos experientes em l6gica de progtam açâo avançada; e ap Professor Anthony Oxtoby, da Purdue Universil , por sua revisâo técnica dos t6picos relacionados ao processam ento digital de sinais. Agradecem os tam bém a generosa cooperaçâo que recebem o's de D avid M ot, da Logical D evices, Inc., pelo fornecim ento de um a versâo de avaliaçâo especial do softw are CU PL. e de M ike H astings, da Texas Instrum ents, Inc., pelo fornecim ento de um CD com as folhas de dados de CIs digitais. Um projeto desta m agnitude requer um apoio editorial e, m ais um a vez, a Prentice Hall forneceu esse C G tarîam os de agradecer a Scott Sam bucci, editor de aquiskào, e a Katie Bradford, editora . su p o rte . o s (' ' associada, por nos ajudarem a tornar esta publicaçâo um sucesso. .;t E i r Finalm ente, queriam os que nossas esposas e filhos soubessem quanto apreciam os seu apoio e 1?. i i : . .. ' J ?' è âo Esperam os poder algum dia recuperar todas as horas que passam os longe deles enquantol t : com pre ns . .)'.' 1)!1 . . # tj? trabalhâvam o: nessa revisâo. 1 :t ) ' '. .111. .i l . . y .. . . . .' t . .j. ) . L ( 7 , , Rcm ald J. Tocci ' . 't j j: ). . ;;.ï ) . . y. . ) . ) Ct : t: . . . j . . ' ' 'i '' il . k; t). f '-: C--èCpt-ty' ?ï ))k . . . ;@ - t)y- )'t ..' .'t,-' -.ù .$ - ,t )y )j . , ,. -.. - . , ... . . , ... . ty .gj , -, ,- . , . . . . .- ,, N ''i', '@''. El s . w i ,::1 m 'ti,t i,r- 'i. t: # t) );' 'tj., .j. ) yy.y. ij y jt ) y . t-)..j .:/1k .)-?t.)t). -/../'k,. -.?t,)j-y.yty ,j(-yj. .j);.;4;, y, j.t-tt ;(j;.jjyj ;; r y jy-j . ; . yyyryjyt..y j...:) . . .ât. - t)'l k hy,ww-. , '- . -,- . . .. . : y, g- Tky. g k, ,, r 'h # ''sùi ,r*)44.. a . r( L . . ' . . '- . ' ' b- ''. .. 1çï t:)lr n'kîr? t --tjy ')ï CJ trrltiijjy.-k (jj , ,;)-.-''y .. . . . . t . . . , . . . jlb . ,. . - - . '- .:!/ ''i$()a,- --#- yyy' y. r)'-- .r ' 'u - - , . : .z., . .. ..)p-.. 7: 'iI!!it-ï!t) . tyyr. : ). , r ) j .. - .: . . , , , . . . . ,'.. . ,k$, '' . . è . . . . . . ' : -.;.. .. ;i..qr. ..:.-. . . . .:$ ; . . . . .-. . ylspziijlllppltil-ti'tjpllllq).. - ' .:'))).$ . #! .,)r$.,..yt..è.. . - q'v-...;L... . . .., .. .. . . . . . . . . .. . ? ( > v . ,1' : ' 7 '' .4 t i' ,' ' x ' . ' L . lt 272.25'1 iIE . .. - . %qtïï. 'ir , ' . . ' . . . . li . ''('g.h. ) .q; '' 31, J'( ' ' . ' : 2.: Ca . ' ' . ' . . yjk . . , ( 4 1' , . y. 1)7 a1:jjg,r k' . . . . . .k . . - . z ,, , m . ry;., ' $; ë) ir'' : ' t jj(gjj'r j; ;? è$r. . . ' '';;' 't,' ' ' ' ' . .$:: L (' .. ' , .. . . . ' . ' . , . ' . . ' k, hh')kk)ï.f.r . . .' . , Thky jj .. . . y. . yj. . -y>.;r skxg' jjjj.f:.;.' . : . , j(1L'b'' '(.. . ' ' L.L . (i . . lj s: 'tê5() , , ytyj' : . . . . . ( . L q .,'r ,.. . .. .tl . . . . . .. ) . î4t : )ïï à. ... . ' . ) -T @ :- ' ' ' . ' ': '::J. '' k: 't:lh .. t- .: ' .'L' %)); F.. '. . . ' ' . . ' .E . - . r',J#; . . ., .F . i . .. . . ). . J. ) . - .. . . .$îL :!: . . . . . .)ais t) : . . E . .. - l5lkp':(4, :: ;it;. ' r. . . .. .i . ' . . ' ? t t;: ,ji'' l jjjty zjjlpks.. . . . - yy).. yr . . . ..r - , . .jj ,4tq. ..yj;r. ;r. .. . f tk:. , . . ,. . 6333ï) . . ' .: -. - , . -, yjyy. . . y-i:-tt, ,,. h . . : y)j,(..:y . '' r . p ; .em (') , . , )) jt. .' .y,' . ' .1 qL . . . . . q qjjL. . t7 '' . Pt î, j.y ,t.: (. ' jylj; . : .. ) . . ' tr$' . ' c 'yt'. ) .t. .,. ,j/ ' ' dl'jljr: qApjyjyjug j qgpjyqjtgy jyjtrojjuturjuy jy.':. . . . $:j4 ,..j,.. j yy , . ,èra- .' t).rE . . av 1-1 Representaçöes Numericas 212)1 (:21 . . t' -!j:g:.(. . ,.y ,y,,y . 1-2 Sistemas Analogicos e Digitais 3ter u - : F 'Vy 1-3 Sistema de Numeraçio Digital 6 : )jj ; js')'t 1-4 Representaçâo de Quantidades Bina-rias 917 ' . r >j x), k. ' ,( 1-5 Circultos Digltais/circllitos LO'giC0s 1 1t . . . -. .i... (t...' , tj, 1-6 Transmissöes Paralela e Serial 12 y y t j y utjmo' yja j 3.r . . . . .) rkyj f x..o . 'j os. 4) .y. 1-8 Computadores Digitais 14hha. ï t ,,/'k ) . . : ï - ' il ', 'îib i' ')a . j ,J .'' qttyy.rsEg.j, ./,. ,j. ,...., ,,j, ,j. ;$' . ?(t CAPITIJLO 2 Slstem as de Num eraçao e Codlgos 18 ., . ..' t: : f . ... . .... - .. . . . . . . ,4. ' E D ' ' . ' . )): kjï) 1''' .: l /' sjk >. . a. ,jyky l,)' ,t ,) ,t 2-1 Conversöes de Binario para Decimal 19' . . 1/)/1:: . ..) , tt, , yp 2-2 Conversöes de Decimal para Binarlo 19 .q , . . . ' .7ï s.'t;'. '. ..( , , ' , 1 , :)t' 2-3 Slstema de Numeraçao Octal 22)à.. ' 29. )y .. ti) .t .: . -..y ..jy . -j:. . - ' y tkt . t.C 2-4 Sistema de Numeraçâo Hexadecimal . 25 ';.t i' . i s:klj J.. .,' , t 1,, 2-5 Codigo BCD . 29?)' . ' ...;ïzti.j . . . .. 'jj ?. é. t jj!r ,.' C Jtt E , 2-6 Relacionando entre as Representaçöes Numericas 31 . ï. k; . ?' 1l$)G. :éii o .. Cjl: 2-7 O Byte 31 , L. . .- (jy)t. -,, ,oly - î t; 2-8 Codigos Alfanumericos 32' y k . ,). ,., .Ins - ' t r)t 2-9 Detecçao de Erros pelo Metodo de Paridade 34 tjn- . yy î'ï a-10 Apllcaçöes 37 . '. . '))' . y ') . t . . . . : 't.9 .., . . .. , c ''jy .7 ' . J'' .f; . . 4:2. . :. ''; ));', y - ,,' rsbs 'c' )',,' CAPITULO 3 Portas Lo'gicas e Algebra Booleana 43 . Lb #. îy.. . .iiltl :Elg 1!5; .. . %:. ë:t;' t).E. . ' . ' .:. r . . !t.'. . .,de )' ),', 3-1 Constantes e Variaveis Booleanas 44 .Jè , . . . . .L k - .j(. (.:' dos ' 4 ï 3-2 Tabelas-verdade 45 . . t j(. t ,t#( < ,'que .;) )/ 3-3 Operaçlo 0R ( 0u ) e a porta 0R 46 .. !.t t .! eciâl b Lf 3-4 Operaçâo AND ('E') e a porta AND 50 ,.;. . - .. . :. q)t J . . . , yas L''' 'Xy .' 3-5 Operaçâo N0T ('NAO') ou IW ERSOR 52 ,'è ''t j . ' ' . .zL ' L .t. vq . . j. ) r ... a, . .. . k.;s; t ')) 3-6 Descrevendo Circultos Logicos Algebrlcamente 53 ' .t't.'it)1. t ' . q . '' . ytj. jjtg 'r . ,, s, . ,, .gy p . :1,y., y r ,g ))) jjjy, (jzssè . ', ) 3-7 Avaliando as Saldas dOs Circuitos LOaicos 55 k : )',)t,):'Jk:sylr ' kr: . ' x..'' ; . .jL .. . .. . ..i. g.:. .;;l ) ;y :j. qtlrk : y typùjjitora ,''. t. 3-8 lmplementando Circuites a partir de Expressöes Booleanas i57 '*)tA*')?t#1 - . - tè-. ... . . . .. . . .. .t- --ttt,.x- ...,.i 'i ' i k . 3-9 Portas NOR e Portas NAND ' ''148 E 'trtvx''f. . ' )i; jr..' #. . . ê - tà:; . o. . . ht.. ' . t .yi';t ..4:'iö e kr > , 3-19 Teoremas Booleanos ' . ' ' . 7?t 'è2 ( ' f.',.':'#)ts''5g'àiuo .') t' a-1 1 'Iboremas de Deuorgan . '.,,t. ., 'k'' , ' t ' ; ' )f'.'t''''5 ,.' ',.,:,,'.#7,,'..7.'?' : $: . . , .. , ) jrj :yyy, .., .. . . j.( u; c .j.,)jy?. :ïyjjjjy.. y (,y,t.t'.yt . . ' 71.:. . ., . ï ' - ' . j.i- .,ë . t . ( j . ).; 7 .' )s. 3-12 llniversalidade das Portas NAND e NOR : . ' :,t' , tt.k)6B . èè,, yrjytlt. . Jrs;p . . 7:s .''' G '6 . ... 1.' 'è :.9 uA t , . ' . .L ' .< i q:'' îï''' '>' 3-1 3 Simbologia Alternatlva para Portas Lögicas . '; . . ''i' .,,.''>,''>i'$'L'''', 2 '' '?.'ht,$'l. . j j $ . j .jq . . -' é: 4. , : b' ac . , ' . . . k .- : ).:,.. , - :jfL.t..) y :ty)jj. ?. . .; - r)7è. .0. . . , sa . . . . . . r .qL. . v)v?'ïotzl ' ,t..) 't. 3- 1 4 Que Simbologia de Porta Logie a Psar . . . ' 4'wrtp.k.ct'j ;t'jk )k..)t'?J7,t 4. ' kè,èà.. , , . . - -. . .r . . . ,. . ,,j. . . . , .. . . .. -.-.. . ,?--s #),, ;,;,.. . ;.-,:, ,,, , -,. . .. --#., ;,-dmef t'k :. 3-15 Slmbolos Logicos do Padrâo IEEE/ANSI , ' ' . k ( ,îê:t?,5 j vtlytyyyyj . j yy2 ' $ ). ' ' ' . : ' , ' . . 'y . . .è , . . -. . . . F . ) jyy. . ,. . :; . . . r.j)k . : .)c .- ... . : : ) . ... r . jt)jtk.t: , (;.), q,f?ty ;' -yt jryjy: yjjry ,yyt , . ,. . .. y . - yy..-tL . .: . . . .. )f ?. r 1k a ... . :. . . . . nq. . . .. .. .. . $- ,k . . g , )) . .. yryij,y.ytt . . ;. .y k-' . .. . , . . . . : fî.?:. s - ... .. ., . . , , ' .. . . - ' , ).... . - . : .ri',.. ' ...) .-..j) .ë: ji.L.. -kt.k t:f)j;. jq );: t ;r,, .i(â ... pjt g1). .. . . . y t jj )y . ' t) , ' . ) .. . . 'CJC; 6 r t' s, . L .t j,f ( q. jj . nrj ut yyyy;y).jg. ,jj; kc yj , jk . y. jll j: . . , .-;.(; . . . . . . ,. ;!y , . . , . . . , . . .y . .y, (.,j . jjL è . gjt ;,.yjy g . , .j, ); .g .y;. .,. . t:. y yy!@.à . . ' . , . . . . .. î.)!r nu. - ' . e . . . ; . . ( y . . . , . . .' . . E .. . .).y r qy..., .ty) , 'qjày!y.'j4c., ' y; jyyr yygyyh rj,s Trtsyjyg;, jjjjjjyj.,,j:). ?. r;ïjjjrk; ? , . , ,j. qL, yiy'iy'; . s''.: ;, . .. ?, t . ,. '. ,. ltjlqyy. T, .kl:gy .., . . . ' .r . ..j . . . . . ,. . . . . . yy. . , . ...;' ayT.. . .; , ..r , ygj.y,;.yjy.yy.. ,.. y gyky., yq, .yy. yj.r jj, yztr.r,istsjjjjjjjy;. . . yjyyyy,,. .. . . .... L. .. 5 .r .t . . . . . , . . . . . , . . ) .g . . . . ) .. . . '(j' '$'. . jjjlr . '' ' k . . . . .k . . . : y. ; . , ... . cç.rj:ry.( y: . .r .. ' y. r . . .2: . . . . . ' . .. . ( ' ; qL.ç'6'' 2:11 . ' '. . .k! (; q':... ;L rq' . . '; . :. . . - ' . .. . ï. - ' :' -: 1; T . . '.. . fE:.t tù.h:. .,tb,..':-.. . . . . t.. ;.yi. . ' . ..:, ( . . ' . '''q: . kp....' :?î',.:!.ç. 6/ï ... . - . . '' ' ... . . . ' ikù'îfil'' ' kt'. : ?:..1'...' ::.1. . ' ï' . ' ' . -' 5 .. ' '' .7 . . . ' . '. .' . . ' . . .' . ... . 1k . . ' ''. -. . . . . , .) ' . C; ' '. .. . .q( . : . ' jf . E ,t -. !)' L. ' .. . , :$( , yy y. ).' k) ) , :.jj. ssvsxjj.s sjsjvajs .jxjxrjpjos jr Ajajujlwjoss t) - ë.: . . ) ..) )' )-'riy' tk ë; 7ëëk . '.r :--é1111t911:.. -,1;i- . . . 4!(.i('' - .. ' - (E ..):è( . rï.; il- .E ; - yj l(t,.. - Jlp-'3' jj )'' ' . . . g- ' , . i '' . . ' .:. . . . ' .q .L ''k-;' î'r.tè # -jC. t. t(Ly#)''r . '#,(;..: --: - . '' ,, tiè .yy ' . y. ,.: y.ksjyy . . . ,,,, . ,,,, . y . ,jjj: .,. ' (, ) 7 ;ï . ' L. f,q)y ;jr. .. yjj y y .'( ï$1 ' , t Aè .. t' CAPITULO 4 Clrcuitos Logicos Com binacionais 88 êt lllj 1' . . . . . . . y. C) t t. j. .. . . r q ), . y r j. y . ... .y à.. g. . ,)j .t. ) . . . . . ! ' k . ' '')' ) ë . ( . . :' ' .' .. E . , . . '' 2l : ) l r 4-j yw ma de soma-de-produtos ' 89 ,CT t ) - : . . . ' . . r. ' t. . . '' : . .( '(;: 4-a simpllflcaçâo de Circultos Lögicos 90 :). '' ï q i - :3.)1, 4-3 Simplificaçâo Algébrlca 90 .11. î t ''rtt 4-4 Projetando Circuitos Lögicos Combinacitmals 95 kfè/ 4-5 Método do Mapa de Karnaugh 101 ; ; J!r1 j: 4-6 Circuitos Fzxclusive-oR e Exclusive-NoR 11 1 . ) ! .$ ; 4-7 circuitos Geradnr e Verlficador de Paridade 116 7 4-8 circuitos para Habilitarm esabilitar 118 'j .) t 4-9 Caracterfstlcas Bésicas de Cls Dlnitais 120 i , 4-10 Anélise de Defeltos em Sistemas Digltais 125 L ! 4-.1 1 Falhas Internas d0s CIs DiRitais 126 j '''''' '' ï? 4-12 Falhas Externas 130 ) 4-13 Estudo de um Caso de Anâlise de Defeito 132 . ii . ' . - 4-14 Dlspositivos Löglcos Programiveis 134 . ; yCAPITULO 5 Fllp-Flops e Dlsposltivos Correlatos 152 .1 E . . E4q ... . r 5-1 Latch com Portas NAND 154 ' 5-2 Latch cnm Portas NOR 159 C 5-3 Estudos de Caso na Anâlise de Defeitos 161 ' (E j6a5 j 5-4 Sinais de Clock e Flip-Flops cqm Clock5-5 Flip-Flop S-C c0m Clock 165( (t-!i . .! 4.11 5-6 Fllp-ylop J-K cOm Clock 168 ' '1 1Cl1 5-7 Fllp-flop D c0m Clock > 170 :..j:': jj tyj lt. 5-8 Iuatclz o (Iuatcll 'rransparente) 172 ),i ëit, 5-9 Entradas Assfncronas 174' tii/ 5-1t) sfmbolos IEEE/ANSI 176 ''. 1 ' 'j . jpil); --.$ lltpt 5-1 1 consideraçôes sobw Temporizaçâo em Flip-Flops 178 4 1$ % izaçâo em circuites com FFs 181 ' ' ,1 . ' 5-12 Problemas Potenciais de mpor11! lt . I ; i 5-13 Flip-Flnps Mestremscravo 182 J :t! E 5-14 Apllcaçöes com Fllp-Flops 182 j 5-15 Sincronizaçâo de Fllp-Flops 183 . 11! ) .,lt . 5-16 Detectando uma Seqiiência de Entrada 184 -lt. .' ':k 5-17 Armazenamento e pansferência de Dados 185 , ' ,6/ ' 5-18 Transferência serial de Dados:.Registradnres de Deslocamento 1871)''t'''.) ) s-js ojvjsao de p-requência e contagem 190 .:1kj jt . r . , , .. y .)j' ,,.(qj . . t:'(. : . . , ;t )))) yykr, . , 5-20 ' Aplicaçào em Microcomputador 193 i1'' ; ' ' 5-21 Dispositivos Schmitt-Trigger 195j) . 1 ' k:1' l y i . .t. ë. ' . .t . ; . y. .,1.t,'' )t' rtjt: ,t:, , N-aa . uultivlbrador Menoestâvel 196 f .'i)j'-E'-. tjtttjyt' ) E; ..k.. )y tr jL. yyr . . . . . .j jr,j ., : ' j i '(lk)'':) .r1)rF.t('j . .) . r. . . 5-23 Anéllse de Circuitos Seqtienclais , =9'( k) j): ê ')'..'. - '. ' . . ' ' , ' '. (. ' ?)' (. ); . yr - ) . , . . ) y .y :;j!: jty;j gjj .% , . ' . Cl.' ''.. . yt .) . . )t,jyt,.r L 5-24 circuitos Geradores de Clock rl t .)k)),ï)),t.y y : -:; .t t t s tsyt.lxy.y . N-a., arj,jjse js sesjtos em cjrcuitos c0m Flip-ialop 203 .' . . . .r.-. (...:, . ,. .r., , ( . . )y.. , c- bc . ,; ' ' . ly't., .kktisjire,l ;', , . 5-a6 Apjjcajzes, psando Dispositivos de Lögica Programévels 207 1k . . .. . . . . . , . . I . ;. pq )y.(! k . . ) ., ' (. . ' '. . . . .. ''' ,y) .rt, . ,. , .. . . . , . . ' g . .. ?è ' ':. 'ï m ' . . t. . ,. : , . k . . . .)(. .. . ' . ..'y ' jy . ic s ' ' ..( . ' . ' . (. . ,( : ' . ' . .: : . .L t$/( . 2 . . . '$z. . ' . 1 ' l ' . ' . a/p lt ' ' ' 4 x , , CAPITULO 6 Aritm eetica Digital: Operaçöes e Circuitos 224 S h 'k. E i ' . . ,. '. $. .. r.tj 'x ' . 7 . ' ' . ' ' ''' '. ' '':..è . .. :( g . : ) : , . 6.j Adjçâo Bjyjérja ' 225 ) )Tq l 6-z Representaçâo de Ntimeros cOm Sinal 226 tjt t , L : : - - . ''/j: ? ) 6-a Adjçao no slstema de ctlmplemento de ' 231 1'1$ tt yàt L ... . ,-. . ). . . ) r . .q. : . . , , ;$ .t?-t.?,9,y)'t'.7,),(k-y.jy,,,,., , ,. . : . :,-4. subtraçân no sistema de complemento ue 2 2aa -$l-?Ct''') .t.k#j'#'ty,), t.r)q,y,y# , . ),.. . :,-5 uuluplicaçao de xumeros B'inurios 2a5 .Jàtsl. ki ) t?.t r,-: . ojvisao sln,ria -. za6 . ..j ::.,-o(:y, ytâ )jy. yyjljj yy ,r $.. . , )) , ) ,. ë *'-*--4/- AJ 't))))'7); 'tll)'tt itwil . /t. y . , :-7 Adjçatl Bco 2 a6 .' Yè4ljls) ) tjq . , . . . ,' --!)f'6 jt lftly (ir) .:ët,. .... '. . . dt- . ' ;k 3bb1bIt1t1bî ).) Tr )j,))-. . . . . . .. 'hp' :.'1' ' i''xyk qyt ); ...'';:. ,. .. r .. --...- :, ','! ' . l/Q......q)l,.,...@.. . .. . . . , c . . r' ' . . 'b ' .ïï' ' '. . . . . 7 . b ' '' :'J .' J: ;' ' ' &. d: s : nn . . s . . r ; )r . . .: jj ,: . . . .s ! g . . . - :.,: .#. . . . . . ... i .. j( s ;Fttt.y. : . :-jykj . . . . . . ; :, . -, yql jjr iyyj .)j y .' . . .- . . .: ;. ' ' . . . k. j . . , .' t)y y ,'y' , . . . ,ç,)(yg . )'t.yy -. . '?t . .y,:tyk.yrr)yyj)'..g : ..:( ,,L(.:, ., . )... '?ë r ' . ys )t). ,4.yr . -. syjxt tj ,r y()k;.. j) :y tj ;j.k. y y...oyj. jq. .' t ' , 7 ' lk 'j;,k '. , q . . . . : jjs. yey; . . . .jj. .yy..y. y), ,t y. jjjygj , aq:p .gj(.,yjjj'f ,)q t.),,) Sumârio .' . p: . ... , . , zqjbqvlk-- >, .' . ; a. ( . . g ! , ' . . r t t.y'( . ''wg. yj. t).Ek< . . . . $ : é . à; ' ' ' . . ' . . j 'q . . .), s .. ' . . , A .'$L!, . . )yqjj,. ;,yj;. s' . . . .; . IEL. . tjjp .L' ( . ry. ty ;;. :E j.j. sk ywg . jjjjyj)yyjjy(. ry.l, . '.7 't . . :9. lysj r . .. . . .) . .; . .. r ) . t, jjj;; .' , ' t .t.), t -8 Aritmética Hexadecimal 2a 8 ,.,,,,,s,.t,,,)o.'1.,,.-k.y)v..,8 'î ') e-9 circuitos Aritmdtices 241 ''''?')'','ttz .. 4>'F t - ; . - . . . jy . . . (. . . .t t.y . - , y , )-yC , ') h?t 6-10 Somador Binério Paralelo 242 ' ; t?))#1) . . . : .. . : ? F @' t ' ' V: .!. 6-1 1 Projeto de um Somador Completo 243 t('?$ .().')' ' . ' . ' . ' . . ' tL d . :! i)l. r... g ' !(r)) . . y:j;- . .. ,: ,r #)ï) ,) j . t L, 6-12 Somador Paralelo Completo c0m Registradores 246 . ;,)y,r11',11 '. ' , '.:;'r.. .. . ' . ; ,.. j (tu ..t '? 6-13 Propagaçio do Carry 248 tt(5; .. . .:j vly . , .r; . : r 't 6-14 Som ador Paralelo em Clrculto Integrado 248 1 , ) tj t t ' t q1t 6-15 Sistema de Complemento de 2 2501 .. . )' V. j ,* ) z 't 6-16 Som ador BCD 2531ë5k ' . i' 1y.y. . ,, ; .(,, . 6-17 Circuito Integrado ALU 2578 ! , . t )é). 6-18 Sfmbolos IEEE/ANSI 260 (jr!j . .. .;. . jj;,,, . ,*' $; 'J?' 6-19 Estudo de Caso na Anâlise de Defeito 261!lk ' t f. 'qr r. . k' . ' t? 'k,. 6-20 lmplementaçâo de um Somador Completo c0m PLD 262n , . 't.l' , ). j .)) . ' . . (1/. . ' .1((), ,(s . .j?L; .. . .' . . . (. y;), . : zqi; j : x,. - ,,2 ' r') ïitf, CAPITULO 7 Contadores e Reglstradores 273 4 . '.ï t .' . t è . , - ,. L t () '/tjy PARTE I...y ... . . 7 ' jg . . ' ' ' . )j ' ' )ra ?t) ry () 7-1 Contadores Assfncronos . 274 , z i.. kî y.z contadores de Mödulo < 2* 277 - . . :. j )( j: t . f.'' C)' 7-3 Circuitos Integrados de Contadores Assfncronos '' 282. : . . . . . . k y, .( k4 . th ';; y .4 ctmtador Assfncrono Decrescente 287Tjjjgjj . .. y(y, -yj, (.' 'EC: îlïï 7-5 Atraso de Propagaçâo em Contadores Assfncronos 289. .j . ..y y y . . .1 . : . . ( ' . F . . . '')t. .)tù'. , . . ! k t. 7-6 Contadores Sfncmnos (Paralelos) 2908 ) , *t . ' tf v-v contadores sfncronos Decrescentes e crescentesm ecrescentes 293 ' ) ;. .') t : . #: ;L.ï '.5 ) t( wa contadores com carga Paralela 294' . . . , . . t . r. . k'1q itqr )(1(jj; . , ' . .è . .. ..;) :L-j - . . , ', , ' . L 'Tï y.)( 7-9 O 74ALS193/l1C 193 ' 296 ; 0 '' 1 t() jjj uajs sobre' a Notaçâo' de Dependêncla na Simbologla IEEE/ANSI 302' ... L . - . ..;v'r jtly; . . rlzr ...- .w ' t. ' ( ' L C2 ' , )) c y . j j oecodjfjcando um Contador 3032( . . . : . .grjjt. . . . . . jyy . . #.ty. s . .2) 4 ' à7 . ')/y yo jz jijjujw: (jji jitjtiodjjjtyaçitj 3@6. . . .yj(.. ,j . ) . 4j4; . . .. 5 .. t :Ey,., rt) .;1 : , - . tkt. -> 7-13 Conexâo em Cascata de Contadores BCD 309 ; 18 '. ! . '' .' ..:, )f.'! 'q, -è, '-' 4/4). . .i . , .r), ):g 7-14 Prtneto de Contadores Sfncronos 309(j ... ... . ...: g(. ,yjj. jjj. . ,, ' ,..; j,ytc: 7-15 Contadores cOm Registradores de Deslocam ento ,, 317 :2 . . k... . tq,' ..'/: 4 . . . ' . ;q . #tyj,J' . '. ' èL . , ' .' 1:jj2; .' . .tjjty. ê. (gtj,,: : tr(: . . - . . . ' . . @)-;k . .è )y.; . , ;) . .L IIEFI'-/'IIikjIIjIZL'III;' 1111(: jll 111g s. .,. . yy .,,j, ., ,,tj,, . str 7-16 Aplicaçöes de Contadores: Freqïiencfmetro 322Jjjj jjj :, r j2j .8 . , t, ttt. 7-17 Aollcacöes de Contadores: Relöaio Diaital 3C5' Eq5; . ' ' ? ... y. . t'r y1 Qq'yz tjt??. x 2: . mk''z %'''' .' s, ' ,, j. j) 7-18 Clrcuitos lntegradod de Registradores 32787 i ï?; )') ,')y fda paralela O 744L5174/741-16174 328kk, 'q', 7-19 Entrada Paralela/saf ,9U . yt.(.y. .); v - atj Entrada serjal/safda Serial O 47318 330 .. '. ..- t..'- . t'.. :- () jy .., rz é.T .:.: lrljjqQti ysjl . .' 3 nté Af 7-21 Entrada Paralela/safda Serial 7441:5165/7411C165 331 (: . ) ,t .11(421, 1:q5;, . . ..-. '.:s.:.yt'.).t.br'' ); -36: . 43.1/ . . ' t ,. t j?k k: 7-22 Entrada Serial/safda Paralela O 74A1:5164/7414C164 332' . 9. 1(41k . ' LL.v$ 1tès.'( 'jy -''y . E'jyï.-. ,. . . .:) . 'l .ê>tt),p )y.,, 7-23 Sfmbolos IEEE/ANSI para Registradores 334 .99 . . t )'. irk ., ) . r , ' èiltê t);. .)y. . 7-24 Anâlise de Defeito 335 ' . !pl ' ., ï'.. j, j , t .r,, tlytfl $:) 7-25 Programaçâo de PLDS como Contadores Ilsando Equaçôes Booleanas 338 .'0 :! . ) j ; . yt. , , :'y('. . . . -. . ?; .ik ';te, q?i -yjy j r. . ; ..y LL' 1(211 '11,- '' . r . L:.t . 'i .. . ' -:;r .. . jg . . ). .; : ;. . . ' : ; . t ...,j. .i#r : . . . . !. . . ' 'lksty); k'j: capjrjvjuo a jaamfljas Lo'gicas e Cl'rcul'tos lntegrados 354 E )')'))i: . ' . . .. Jt '' ' . . . ' r'' . 1(;jgl):.: yjjj .,(231, yjs . . . ., . ,èt' . ' .)hpy' fk. g( r. . . ... . . . j . .. . ; tj. . . . ' ' . . ïr . '$ .k- t, 'ëà. j' . (ë-.)ià ).@:.'. . ' ' . . . . ( - ' : tl L.?bk . ' :bï ' ti . '? ' .).,y'g);7 1'' gj.: ??tkqél - 1Eq''. '' . . . ' 7 . ' ....''.).. 'j(r ''LL. 'r(l)24 stt,; v a-j Termlnologla de cIs Dlgitais a55 . ,)):tjt.. . jkjt j,. ' .. r 4. t . (v,k(03 ' 'zàji ( 'Lj. :('. 8-2 A Famflla Löglca TTL 363 @ ). j'>?', '*;(b1.1 ' 2 5 ' .'!)k. j. (: .) r. E. ' . . t ytljyuAjy. ..)),,îi - j.y 8-3 julhas de Dados TTL 367 ,;' j,, zyï jjtyou .' 26 : .L . :!t .').7. '.)).. a .4 caracterfsticas da Série TI'L 37.0''t''.,à4.)'.'U')k'')/i1l*14 . ? .' . . (è.'. 2 .r:2j . zbjt. . g yjy yt yr ;tyy.ggj. .31 t L'1b' ,q( ljè. . a . , jaan-out e Acionamento de Carga para TTL 3 73 ' .;;,:7#'''*5M).:8. . g j. r33 ' . . , itt ,t /,r a-6 outras caracterfsticas da TTL , ))t7,11 '77 , , )t!1l' '. '' ' . ' t't5tL .; J kjl' tY . . ' ' .p)jy.: . . ;y , .y c) t t; ; , ; .... . . . . .,.- j.f)y.:%)x.., ' 35 ' .?4 ; . a-7 Tecnologia M()s z,i , ' ,j'jj,qi,,(.în., 81 ..,.,,). ytrj. y..' .-è:ë -ë)'y? $/1). ,.., .34-$32.' è: : . ' ..j. ) . ,4t yjpjtijyyypr-yrjjjjrgji.-i . .jjjj;. :yj;;. : .... L.-lit;$;(y xj , $. y, r . .36 è'' pè # 8-8 cjrcuitos Dlgltais c0m MOSFETS . ' y ';,tttylïl,j, t,, ,..)..' ,... z,,l ' ' 7 Crh' ..ï2ï gu . J #.. . k yy yyi t ,,;,,,b. ;jy . Thu :r. : . w, j,' J . 1t:j, .. ' : :. sh -ïh:.- ,y t'.: . . , ' . ' . j. 'yjj. (jjj: .; ' jytsyèlfy ' -'tjk ' ljjyjyy-j)ë .tyqà@h.' t-.ï y;. .,r.#.jE.s . . . . , '-k t y;j., -,jy' - , ,w,L ygj, . .:t . ..; . ' ,; ''l:r :ï'ktIt. y-.,;., (j )y.,'.. . . .. , . . . , ... :.L-z--z-y.j,Iy .y . ;. $jy. . bjfj. tr..,. . v) . y(, tyy . t . . ,: j 2rLj ( y tsjs. syuy... .' )) . ,.. . .Lb .b . . ) @:.r,()!)) s,) .y) '- . ,y -:, ; . . ç), t à y :ï : yyyl zjkhyyjjj. jjy , . y j.jq)j ;,.) ;j)(jjyj, . ,),. ,.; . k; .yj). , ,. jjy . , . .,, )v.f:vy ,tj. ..,' -.)( . ->.. rï ' .)j . . ' û) *h. yyjr;lC ' '.lkk. , ' . .,i jgjy,tà;). .'jj . q7jy4: ..z. ry L. y- ,r?k;,o- ,jygr.,. y.. .ytyy, , ,...,- . . -..jr sy, jytj .,y(y yjr vyysy yjyyjyjy .jjjjyy. tyyt.. . . . ... tg :. .(.#. . . . , L y; tyjy jyt, t ,. ,v . . , , . ,: . --qt .iï .7 .î;b' .)?(r jtjjjjy,yl- . itï)z z -. . . ... . . s )) tji ,j; . , .) ; )/jj. t ,.(F. . u ..j. . ) r.rjky. . . . ;)y). ,... , . . . ... .j:j. y ) . .r ' gk(jyr .. k, rt y . yà. lkr,k .L?,..j2 .;. .k: 4,,j) . s 3âjqif. ? kr: z . ''. 0.1., . ,q . . ' ('i! .' )t.' l .). i? ''! : :1 ti! xvi J slsTsuas PIGITAIS - rluxcfmos s Ael-ltwçöEs ', ? t -,k .à . '# 7 . . 8-9 Lögica MOS complementar 383 t 8-10 caracterfsticas da Sérje CMOS 386 y 8-1 1 Tecnologia de Baixa Tensâo 392 8-12 Safdas de Coletor Aberto e de Dreno Aberto 394 : ' 8-13 Safdas Lögicas Plstate (Três Estados) 398 8-14 Interface Lögica de Barramento de Alta Velocidade 401 E è 8-15 Famflia de CIs Digitals ECL 403 . i J8-16 Porta de rnunsmissâo CMOS (Chave Bilateral) 406 l i 8-17 Interfaceamento de CIs 408 ) 8-18 TTL Acionando CMOS 409 ) 1 8-19 CMOS Acionando TTL 410 ; 2 ït 8-20 Comparadores de Tensâo 413 , 8-21 Anélise de Defelto 414 è -W ï. ' z ; . . CAPITIJLO 9 Clrcuitos Lögicos M SI 430 ; ' ' 9-1 Decodincadores 431 ) ) 9-2 Decodincadoresm rivers BCD para 7 Segmentos 437 ) Er f ldù 4a9 ;9-3 Displays de Cristal L qu : . yjI' r . i;(è ..) , : 9-4 Codificadores 442 . ' 1 (. 9-5 Anélise de Defeito 448 1 pi'r 9-6 Multiplexadores (seletores de Dados) 450''q (( . . 7 ' ili' 9-7 Apllcaçöes de Multiplexadores 454 'I I : .) j1i . 9-8 Demultiplexadores (Distribuidores de Dados) 459 61 1' , 9-9 Mals Anéllse de Defeito 466 'r; t E'. : . . 81 : r. ..tt tiy 9-10 Comparador de Magnitude 469 i: 1' 11 Conversores de Cödigo 473 ' qà 9-itl. 9-la Barramento de Dados 476 h , 1 t' g-la () Registrador pistate 74AL5173/11C173 478 # ; i l . : . !: 9-14 Operaçào do Barramento de Dados 480 ' ) ll) 9-15 PLDS e 0 Modo de Entrada por Tabela-verdade 486 ' . - . yi 11 . l è '' .,j j - '* , ' t '$ (1 1 . . 8 . ) ')è) . ;: CAPITULO 10 lnterface com O Mundo Analögico 506 è , 1 j;, , jy i #j, 1e-1 Interface c0m () Mgndo Anql6glco 507 è si 1)1$ 10-2 Conversâo Digital-Analögiso 508l . . l!j 1'j : . ..) jlji), 10-3 Circuitos ctmvelsores D/A 516 'è. !. j. j.), 0,!11.( 1e-4 Especincaçöes de DAcs 520:' fl'' 4)-5 pm circuito Integrad: DAc 522 ' ' .!)) 'j ). :11. 'èi12 1e-6 Aplicaçöes de DA(;s 523 t/)1 l . à j .7 .'. .. ...).tq , ) : q 10-7 Anâlise de Defeito em DACS 524 ' 12/. ':''t k, 1:-8 conversân Anal6gico-Digital 525 .,ttttjjtrêîtt :'. , .).... .. . tjtl.ttt, . q , 1e-9 ADc de Rampa Digital 526 ) ' . ti t(: .t )ftl)t)t. ,â .? i .. . - . . ' - ij( lryèxj?thtl.tè 10-10 Aquisiçâp de Dados 530 i1t;,1'%t )';j'q().L' 1a-1 1 ADc de Aproximaçöes sucessivas 534 ) .!- - ï) . .1t3. l . . . , !th - ; . :. . . . ti.. ?.1' ' . t' C'tp , t -y t' ,) t y ty h . 1 e-1 2 ADCS Flash 539 : t( ; k . . . . . . . . .#... ) è- -ïï. ) . - . . .:.. :: t. yy-).:tr. # , ..- . . . . . .jt. y ,). t 'y ,.) 1e-'l3 outros Métodos de conversâo .A/5 541 ,1 , ' ' t,7g)j r.(,j:,t)i't., t 1a-14 voltfmetm Digital 543 ',t !. .' tLL . , t , t . t, ,()t,t,t '. . . jlj-j, cjjvujtos s/.l..l 545 ') . . . ?), . .7. . ..tL ,) ; * . L ;'t , 1* 16 Multiplexaçâo 546 ' . . , . . . ;. : .. . - . . . . tr ., (: 10-17 Osciloscöpio de Memöria Diaital 547 ; ' . . ' '.. ' Jr : ' . --- . ' . ' , :E, . '7? 10-18 Processamento Digital de Sinais (DSP) 549 : . ...: . (' . . . ' . . L . . . . ' j . ' '. . . . . .. . . . ) ' ' . . . . . r( . . ' , 1 . g. y'.' 'y . t' ' .''' ' : ' , ( . . .: . .. . j.. r. . i . . . t .y .. (. . y .. . . . . , ' . . . , . ' . x. , ' )) ' r. e.' '.' ' è * ' . . . , ' ' ' l ' ' ' ''' 't.C '' ': C .' .'.î î'.) ? '( .' '. (y .rs( t )q..?)Lf))j(j yg,,j. )L)j k j.t .. .. yy(T. ' ' . (l . -j. '. ... . . . j- ' gjj' . r . . ' .',-'. g.'.à:.f!',qt.'--', ((- .L .. f:i'. . 8.: yy(,:(yy;y' .ykjy,yjk.jyyyyj-ygj yyr ,(?F , ' 't'' ' . jy;é . t) y(g' . - . j!jjjj;, yjjj;jjj gjjggjjyjjj, k;g:jjj, gjjgjrjjjg jjjyjjj, ' ' '' . . ' '-.i.'... y', y?l...'f5;jjjjjjjj!.. 1'. . . . . $-1-.g;jjjj::jjjk;jtjjj,,-' ' ''jjjgy . ' j:,,.'.'7g ). y.....-:.trjjy, y.'k- ;.. . , y . ,. j ,. . r,- .iyr'---j ; . (ryjy.tj. yjjjjyjgyjy .(jt)'jjjy; .j jlk- yyjj.-, , , .( k : .. j. )fr. . . . , . . .. . . . . .: .j,y yjyj yt' . . ' è ' ' ( )t ) ( ....' . ' . ( s , ,, , ' . . t'; C''êL ' . ' '' , r , :1jt. )) t. (4 .yj y : . ' . ' .) j:1 E.' . z,. ' . . :. 2 ét j( ' . jyr,$;jr c. t ( ..k;t ' , (. . ? !r . , ) j, l . .)(t/.7 m.jyyt. t.,3.y.j(. ujy.. .. E.. ' '. (j) . . ,,. jjja jjjjjjjja . . . jj , ' yjj..jyy.I,. , jjtjjjjjj jj$rgjjj,, , j. jj, yj.yjj . j,jj.yy,., ... .,,.#j... j y....yyjj., y jtyyjjj.ajyjjj:t( y CAPITULO 1 1 Dispositivos de Memor , , .y tj j':' , . 2 . ...'. .... '' ... .1 5 /(11 ; , t. t(' .jy . , C ''r).'. - . - . . ... . ' ,'6/3/.. ,t#a -t t%-s- .. E . è , , ,---.--------,-------,,,-5---- ,-,-j ,.,k,, . . . . . j'y.. . :11 :1: - (1: )? ,. - .. . r y,,),,jp),.' . . j. . . , . y yyy j jjjtjè ê) 1 1-2 Princfpios de Operaçâo da Memöria 569 . , .)))' y , CJ . ( .. .t'è . ))iy .'t).tq . : 't 1 1-3 Conexöes CPU Memöria 571 ) . tttrrE . ; ' . L.!!; d ' E . ' t ' ) , C)' 1 1-4 Memörias Apenas de Leitura 573 j ' ' t 1 1-5 Arquitetura da ROM 574. . ' t( : . ( . , : ' t 1 1-6 Temporlzaçâo da ROM 577f )) yvy p !) . 1 1-7 Tipos de ROMSq .t è. .) 5a6 q t.7 1 1-8 Memöria Flasht ti) 5a: . ! ) 1 1-9 Aplicaçöes das ROMS . . ' ' 2.y '.y 1 1-10 IIAM Sem icondutora 592 . -85 . , 2 , t 1 1-1 1 Arqultetura da RAM 592 . yj ,-à. . . . .. ,' ('t 1 1-12 RAM Estâtica (SRAM) 595 , . .( j . . . .q ):: 1 1-13 RAM Dinâmlca (DRAM) 600 l 1 1-14 Estrutura e Operaçâo da RAM Dinâmica 600è . ?ï è ' ' , jt: 1 1-15 Ciclos de Leitura/ilscrita da RAM Dinàmica 605 '? ' . !: ' ' . . 1 1-16 Refresh da DRAM 607 ,? ' ) 1 1-17 Tecnologia da DM M 609 . t 'ï, è 1 1-18 Expansâo do Tam anho da Palavra e da Capacidade 611 . . . ( vj %@ ' 1 1-19 Funçöes Especiais da Memöria 618 t. .: '7. ' ' jt 1 1-20 Anélise de Defeito em Sistemas c0m RAM 621h 6 )( 1 1 - a j rp ste de R0M 628 . ' ' . :; ' , ., .i). E) . . t' .) . .;. y (;J . .. . ' (:j4 E. . .d'' z....d ' ' ; )r CAPITULO 12 Aplicaçoes de um Dispositivo de' * :1 z r y) t Logica Program avel 641 , . ' jyy . ..jj': ' '' ii' 12-1 Fundamentos dos Circuitos de PLDS 642br : t: . . yyktr 12-2 Arquiteturas de PLDS 645t j. g- )j., y , r 12-3 0 Dispositivo GAL 16V8 (Arranjo Löglco Genérico) 648 tli' f js cpplz com a Arquitetura GAL 16V8 658é t 12-4 Relacionando Mapas de Fus ve r)' . y) è @.' 12-5 Problemas de Projeto ' 660) .ï t zzvjlj 667 . t 12-6 O Dispositivo GAL . ) .!).) . 2$1 12-7 Codincador de Teclado 670 . ))j.' ': y 12-8 Desenvolvlmento de PLDS Avançadas 675 . . . . . ).,y. , ( . . j . tc s 4 n. ,., : '!t APENDICE A Introduçao ao M icroprocessador ' ' )' ')) e ao Microcom putador 681 ' y,' r ; jt y(. . :.;(. : ;) A.j () qutj é um ComputlldoF DliltY9. 682g ) 'lj ' 7 îï A-2 Com o Os Computadores ''Pensam ''? 682 5 ' p;' #) A-3 Agente Secreto 89 6836 ' r.k :? A-4 Organizaçâo de um Sistema Computacional Bâsico 684 0 $7 A -5 Elementos Bâslcos de um Microcomputador (gC) 687j t t , ? A-6 Palavl'as em Sistemas Com putacitmais 689 q .y j t.' A-7 Palavras de Instruçöes 690 ' ' $ A-8 Executando um Programa em Llnguagem de Méqulna 692 3 r ') ($96t A-9 Estruturas Tfplcas de um Mlcrocomputador c . - .. -k'l , ) A-10 Comentérios Finals UHH E6 : ï, . , :. , . , : y , . !..E T .() . k ' . )E k''-. . - . ï. . . r((;: qjl ,. jjjgjj . ;, . . ..jj.yy. . ( j y.. ryyyyyj . ,.t. ir . . . . ë).!. r, :).,L ,j)..,jyj . . . ' . . iï ,L . '4'./(jj(r.t..t)' .j)ît 4-t) , ' ' , -: . èt ' . ' -:y. (. . tttjltjtjj' - . tj.. . . . r : t .. :)jty)trjy,,jjyj7( lq 4 ;. .. . , . l . . . jj? ( ( ,. j . ;. y. , jy ( . ' . ,à. . .j...;y y.j.$y; yyN yy:;, tyy.jjj jy yjjyyuj yy sayjjyjtyyy.y jy;. ' $.. y ' SLï . . i'f '.;ê y sj' ' 7 ' y' totryjyq ;j;()1; tillylsli: /',;411), tr.épj, ''z<:$l4.é. -'' .' ' ' L )é'( . ' ,, .: 'q :... j vksotsr. ) -$, ;rqJ r gq),j? /l1 askxlly. 1:9:-.. uajh ' v . n' .. t ().- . . . . . /' . '. '' ):.', (i - '' )r . . ? ' y lli xviii J slsrrEuAs PIGITAIS - eluxdluos E Aalc/wôEs ): ) .tl , 1 i 1 . t q . a : ' APENDICE B Folhas de Dados de CIs d0s Fabricantes 702 1 ) . . '.-.-'' y ' y : l ., Glossério 714 'j E i ..' Respostas para os Problem as Selecionados 725 . F ' JIndice de CIs 738 : j ) I'ndice 741 '( t ' ' .,. 1 l : ' . . ( ' 1 , .) g . .1 . ' : ' gj , .lltji . ij j ; . ;111, ' '1 '( ! ' ,1 :JE ? Jl ! .1 l : .$! . k ' ' ,qj r j . 7.)@i ' . '' t t1. :' 'ï' . );'!. .'t . : . jl,1.jk. 1..1) ' yjj 11 . ,1 : . . .j.,yr ' . . l.t j y' - ) . . k') . . . . ' !j .-. ',.1 . . ! . lij. è. ' . tq' è., .. ii:t)' : ' '' i,! ! . . - t I ! 1 . jt ...r ' ): . .' .jj L.. t . E ' L ' (, ' 11 .'3't! ! . : ' ' . ' 1) . : . ' . . 8 1' - lj ' . '( ' 1:' ' $. . ' ) ;. f- , ' jj ; ' . . '' . ' j! i . .i ! fF ' . q ; ' 14 . .!: . ..,. . . . 11 j ' ; j. lj . .)).7 ' )) . t . :) 1. y . ' 1 - * .ë ' lèi . ' ' t ? I . '' . ' . , : . . ' , ïk j . , ' ' , ' t( . '', t. $ . . x ' . ! t i ' t. ' . ' ' ' E:t .:.. : . . , - . .. .... . ; ..-..??: . . .. . .#.ysq)'z . . t . . ,t. E.. ' ' . . , , ji . ' . ' .j.#. . . . ' . )J .) ' j.y2 . ! .' . . . kt! , .y'>,.. ;' ('q. . . .2jjj( 1* . '' .. : .. '..ç:.fè. .t:,$. '';lë)' . ':. ïpyy'. .''. '' ''. ,q îïjqîï: . .( . . . .r , ' ;Lîî. y : ' .. ( q ':; fi : . . . ..'. .. ,, . l.yà sE . . A . ('tt, I 1 2.2 ,44441jr. . . .. y. .. , , k v ' . . ) :' , . zjy.,j . ' . )è , )),,. L ' t.,.. . A . . y:/i $. ' . . . , j g j.,;' . L.' lllt;. ? j j'' . . ) jtlyy, .j g.. . . .. .... . .. . y è ''t 'k , : j '9s. ,L .k) .y. j ) j y j .j( : . ry )j(. Ck ; .. ' y jjw .jj m, j 'j .. .. ., ...1k . ïq . j . KA=L r y ' ' jC ')y' #,'. '.) . . ' .., .,. .... .,.. . ..... .. . ... . . . . .. . . . .. . ... ., .. ,.. .. . ., .,.... . . , . . ... ......... . .... . .,. ., .,,.,, .., ,. . -. .... .......... . .., .. .............. .. .. .. ..v .. ... ... . ., ....... . .. , ,y ; g y y j j, '.. . ' .. . ' . . j, . . ..jtj .. ' '' . ' ' !.: . :jqjL;).')t..;b iI 1' $'T)). ' . ' . ) . ' ''''yi u jjjjjj n n n, ., ...,. . ..... ..... ... . . l L,. .. . . . -. ... .. a? . . hth-. . ' . ' :ïL . b3. .ë . . ' ,. ... . . . . . y , : ,- . ,,ï:i. yg.. r:; . . . .. yjy.'gjggyjr jj.' ' . 1) . aj)t . .' ' '() , . 'j < .. .) . jijr ) . . 7 .Z' () .. .). .: . . . ljjy . . . .- . )sy: .. . ty,.. :q, . . ) . . s . ..: tk . jlyts .) ' . . ; j ''jj;. )r)ï:., %.t.. . . . . . . . .k 1 . , ' .t .. . . . . . . F (,t, .éf ) ;..'; . . # rilytt . .' ,1 F . . ' . 'èî'è (,))7 t . , . ' . . Ijjjyj jjgy .. .1 . ' . , . ' . . icj) s .'$)b t;! ): . ) . : q t , (j).j; z .,. . . . . ' ' )ji -6y.;. .). . .:-) ' : yyyx).. . a. ., ; . kè .kk 1.1 Representaçöes Numericas 1-5 Circuitos Digitais/circuitos Logicos . . . . . . : .ik ,,1!ù45K... .z:q .p)t . .. .. . . (((E. ' 14:8:.(;22 . . . ,,.è , ) 4; 1-2 Sistemas Analogicos e Digitais 1-6 'fransmissöes Paralela e Serial . (r. .. . : ' . .. . . ' . ' . .q:i@ ' ' ' rq( ' -.'tt- : ' q ' . . . ' . q. q.L(' (j'Q' ;... . a.: ., ' c, ) 1-3 Sistemas de Numeraçâo Digital 1-7 Memoria .h 7 . ; k . .:::. . ; jtj . '),')'.r .:.. '. 7. . ( 'j, .. , è . . ;:k ,'y#r 1.4 Representaçâo de Quantidades Binarlas 1-8 Computadores Digltais . . . . . . . : . . v . . . . . .b yk)- t'lik) - .;x . . '.; Y'.) . . . ) . vyt.k u . j ..p . .. ' tp , ' . 81:17 .$ ' . . rjylj . jri j, l)r ,y . î' . .. . ((: . lf''e: . r . .y .. . , . . , .tk, '?iLji .' . .,t . ' . ' .k, ' . k ' ' ' : ' I?jb?f)fI, ' 1.' .;,qiï. .krjjk'.',. . . ' . -j)ty., '. . . . . . ' .t . . ; ...L: . , . ï f @.ty-'j:jy,.,jjg;py(q:. -- . .$,.'t!tj , .. g ù . . (jlljjjj!!;kj lk.(jjjg' (jlljjj!ll:g I'IIIIIIr!I (j114( 1111j444;k1' .r . $).@ :t . . r'i7 .....idr J .) . ' . ' ( 2/ 'h'k ' ' ) :' . '(,:qkj ..jjj . gk. (' .//' ../. ...4. ....v .,, . ' qj' y'j Apos estudar este camtulo, voce sera capaz de.. ': , ' , ' ' . . :, ' .. ' .. 's;k ' ' . '* . .4)2j, . y1l.r... ' .,.? r' 'ly jj'b * Fazer distinçâo entre representaçöes digitais e analogicas. ,, 'C:'k ' . 7' ll' .k . cltar as vantagens e desvantagens na comparaçâ: entre te-cnicas dlgitais e analo-gicas .. . , .; yt., r ., . .y .7y :. -)t,y -: y .; : : . : ' :) . . :;,,. ,,7 .E')kl -:,. > * Compreender a necessidade do uso de conversores analögico-digital (analopto-dlgltal converters1 . I . . . j (y t : kyyr. v(, .ï. ' ' 4 . 7 Aj)(;s) (; djgjtaj-analtjgjco ( digital-to-analog C0I1VeTteTS DACS).. s ù.s , ,' . 1ïîj . -,i22q' ?.. . . u t . ., u. .. : . . . ' ' . .)u r4';t . ,, ..t' tk )V @ Reconhecer as caracterlsticas basicas do sistema je numeraçâo binario.' . ' .: ji. tit: . .j . . . t-y . . yj . . a. a,); ' .(tt. LqL * Converter um numero binario em seu equivalente decimal.) ' . ' ''t;J jt 2:a, nbïlL;; ' . .,qg - -L. '1 .4 .. )j. :t y. ,) , .,, Et),. ;,3 k * Contar no sistema de nllmeraçâo binario. . .t. , . . . . .. . ?'.(F.) ,.;y . , . . A . . .. L .. ' .' . .' ); ;)). i. )' .,'' , ' . .y . s îï. * Identihcar sinais digitais tlplcos.k , . . . .yj, ty; t yy'1 . . c , ')2i . .'1y r@t * Identificar tlm diagrama de tempo.': . ' ' - %s-.. . . l:ktlè - s y.h y; . t: . . , (?') )L1,. * Determinar as diferenças entre as transmissöes paralelà e serial.: F ( , .. .. r,. jy , k7 , s . . '.s y(... . , . . )yr . a .2j .y, .$j ,.t' q; . .' 't,..74' ' k; @ Descrever a proprletlaue ue memoria.):: . . (q . . a . , . . .J.j... . .:) . : t.. , . . . ..g:u ii 96 tj< jy.., . ''Evlttt'. 'ti? . Descrever as principais partes de um computador digital e entender suas ftlnçöes . ' ' . . r'. : ., . .q . . y - .'.l)ty; . . . . . ) ( y) . . ? . . ''.ër . ' îîjè . @ Fazer distinçâ: entre mlcrocomyutadores, microprocessadores e microcontroladores. .. :: kk . . . . .' ? ':. .c. . .'J ... '' ''' . ) ( . tl?' . C) ï.ï.k p .' 1):. , ; J)j jj). t:, . .i . . . t y , u . ' . . . . . . . t: 'is lsli'w a,:ij''' y..w ; .. .1 ' y)'y $) u yJC '' . j'.-' .s' .. ' . ' , . .. . ) q Cy 1-,).- - )j. @ y.q q (11( (Ir!1dkkI' '-(11(/'' 'U . . .)t' . : ' .: . : u t) , é)5 . 'r. ,. . ;. .,'; .L. i 7 ;;) ' .lr ... . .. '. . ui. . ' iptylrllf ,d..?S . ; . ' : . :.1 r j( JI(;i, 'btu 7.. :,.. . . , , , .;7/,' , ,s Htne em dia, o termo digital tornou-se parte do nosso vocabulario diario devldo ao modo lntenso 'peloék y . . r gk )y q: ' 7 , , )'p1 X l1al t)s circuitos digltals e as técnicas digitals passaram a ser amplamente utilizados em quase tbdas as( , . . . . . . r t.k , ,. - ..:, - ï - )-!,r .. ,y)y ,- . dl;)l- ' ' ' '' 1 ' ' dores automaça-o m bo-s tecnologla e cieancia me'dica, transportes, entretenimento, ', , .' . ; lljy. )1,: aI'IIaS. Colllpllta , , ,i 'yr ' ':. :.. t.rjlé. ljjqj.. .,. '''(jq.::!..'r ,..,. ' ' ,,,k. .j. ' .')) . ' 't'. ...j exploraçao espacial e assim p0r diante. Voce esta a ponto de iniciar uma entusiasmante viagem y'' . . . 2 . . . 't '' '. . .1 ) ,e ' A . q,.. ktt. ;)g ed. ucacional na qual descobrira os princlpios, os conceitos e as operaçöes hzndamentais que .sâo comunst tï .j) t . . . .. . . . , . . t. s 4: . ' ' ' )('7 : . . :; . : ..' .j ' J . ' , 41iu'' ' .tk'k'L L .f ;' . ;ï? ;'.i; ' .: T,. s -jjk. ; f k. . r)lg't hri' . ' ) î ') . (ç; ?qL. ( ;)r. .i: yjt: y))' . .$:.. k . . , , , j:.)3 (y- jjvj. , . .$t( (.'. ' '' .''' .' tr.. ;'ï YJ@ 111, f'' rt') 'y ' ' f ;.ï - ' . - . )ê,q - :-),?tîV. - () ... ''1'1' . ê'ttj Ljk. ,jj)y)8u)/' ) . ''zt)' 'j. . . .. . ; . ' . . y. . ' ; .j . . j: ' k j (..' ,tE . .. I . , $ . è :') 2 è . slsrrEuAs PIGITAIS - rluxcfluos E Aalcaçtxs J' ) ? . . )il) j . r(,.# y ' . ' ilt!,j. , . , ' . . ' y; ' i) a0s sistemas digitais, desde uma slmples chave liga/desliga (0n/of1) até o mais complexo computador . y .; I'E'(y Se este livro for bem estudado, você adquiriré um profundo conheclmento do f'uncionamento de todos .! .#ï os slstemas digitais e seré capaz de aplicar esses conhecimentos na anélise e manutençâo de qualquer t ' ' sistema digltal. : ) ) Começaremos com a lntroduçâo de alguns conceitos hlndamentals que sâ() parte vital da tecnologia ''(. : '' l1 : digital; esses conceitos serâo desenvolvidos à medida que forem necessérios ao longo deste livro. Tambémt t . . . 1 : faremos a introduçâo de alguma terminologia que se faça necessâria quando migrarmos para um novo ') .1 campo de estudo , acrescentando-a. em cada capftulo, à terminologia jâ estudada.:: 2 l j j - 2 L',1 ë - REPRE SENTACOES NIJMERICAS 1j , Na ciência, na tecnologia, nos neg6cios e em muitos outros campos de trabalho, estam os constante- ' mente tratando com quantidades. Quantidades sào medidas, monitoradas, guardadas, manipuladas aritmeti- ? ' camente, observadas ou utilizadas de alguma outra maneira na maioria dos sistemas ffsicos. Quando manipu- ' 'J )' t p lamos quantidades diversas, é importante que saibamos representar seus valores de modo ehciente e preciso. ' j j ''( ; Existem basicamente duas formas de representaçâo dos valores das quantidades: a analôglca e a digital. I '( . 1' Representaçöes analogicas11 ;; E è1 't lôgka uma quantidade é representada por uma tensâo , uma corrente ou um a l( Na representaçào ana , . E 1. ë ' . .(h medida de movimento que seja proporcional ao valor da quantidade em questâo. Um exemplo disso é o ve-j . ' 11 lodmetro de um autom6vel , em que a deflexâo do ponteiro é proporcional à sua velocidade. A posiçâo an-)j' ti, . gular do ponteiro representa o valor da velocidade, e o movimento do ponteiro segue as alteraçôes, aumento )/ diminuiçâo da velocidade do autom6vel. ';@ ou$ ).g .t Um outro exemplo é o termômetro de merclirio comum, no qual a altura da coluna de mercûrio é pro- '$1i' orcional à temperatura do ambiente . conforme o aum ento tm a dim inuiçâo da temperatura, a coluna de1.. . p ?'i; mercério aumenta ou diminui proporcionalmente , de maneira que o njvel da coluna de mercflrio represente t111! lor da temperamra.jtjp o va 'lFi) um outro exem plo que apresenta uma quantidade anal6gica é o familiar microfone de âudio . Nesse 'll ' 1ii.' . . )!iE dispositivo, a tensào de safda é gerada de m odo proporcional à amplittzde das ondas sonoras que atingem oE' I . Ii microfone. A.s variaçôes na tensâo de safda seguem as mesmas variaçôes das ondas sonoras de entrpda.. 11 .: it As uantidades anal6gicas, tais como as citadas anteriormente , têm um a importante caracterîstica: elas 'iilq q 'i # riar ao longo de umafaix.a contînua de valores. A velocidade de um autom6vel pode ser repre- ), 1ç po em va 7t' da por um valor qualquer entre zero e , digamos, 160 km/h. De modo similar, a saida do microfone pode è) sentaj . i . ï,(L apresentar qualquer valor dentro de uma faixa de 0 a 10 mv (ex.:1 mV, 2,3724 mV, 9,9999 mV). e ; ( : .)! , . Representaçöes digitais% )!' , t . Na representaçâo dlgltal, as quantidades nâo sâo representadas por quantidades proporcionais, mas ) ; . t'ë por simbolos denominados dtkitos. Como exemplo, considere o relögio digital, o qual apresenta a hora do )1 dia na forma de dfgitos decimais, que representam as horas e os minutos (e, em alguns casos, também os se- 'fl ; ,4l ' 'E) gundos). Como sabemos, o tempo varia de modo contfnuo, mas o que lemos no rel6gio digital nào varia ' :r! q continuamente; ou seja, e1e varia em saltos ou degraus (steps), sendo um por minuto (ou um por segundo). 'g Em outras palavras, essa representaçào digital do tempo varia' de maneira discreta (em degraus), quando 7' ki! comparada com a representaçâo do tem po fornecida por um relégio apal6gico , no qual o mostrador varia de : ' d contînuo . ' ' ,! mo o 'jr'li, Assim, a maior diferença entre quantidades analtAicas e diMitais pode ser determinada simolesmente da .''! L: . '*' ''--' '''''' '*' '*' .q -'i' seguinte maneira: 1):1. * ! ' : k ' .! : ;! ) . . ' j 2'lt. Anal6gica > contfnua ' ( . . ' 11 . . ( q ' )( Digital M discreta (passo a passo) -'tk' 'f! .t.k. ) ' $11 oevido a essa natureza discreta das representaloes digitais , nào hé am biguidade quando se faz a leituraqljlkr r . .. ' ( de uma quantidade digital, ao passo que o valor de uma quantidade anal6gica apresenta, muitas vezes, uma ' q ii interpretaçâo livre. , ' . , ,;1. , q . ''l) .y t . -i ) - .'J )p ' ' ,:. .tjt . ; ? . . . . J . - - > . k :) . ,?-- - .t . è 'èk . ' . . . t ..1). . ) ...j i' : .)t.,y).:t .. ( .'t, Capftlllo 1 / Conceitos lntrodtltlrios 3 è rg 'tï ; . i ' ' l'' ' . ' ( ',)j ' ' . j . j . . r 9y , Dentre as quantidades a seguir, quais sâo as que estâo relacionadas a quantidades ë ,' t'' anal6gicas e quais sâo as que estào relacionadas a quantidades digitais? , . ' # y. . . .j .IL. .) .: ' ' ' . : J . ' , (a) chave de dez posiçôes . . . Lï p.jq t) . ) ,jq (b) A corrente que flui de uma tomada elétrica . . .: . '.Lè. y .' ,è : ëtt'' (c) A temperatura de um ambiente . 6. . :;èL y. 'st . j .. s , Lr,,. (d) Grâos de areia em uma praiay ,y. LL , ) 't'k , ' , (e) O velodmetro de um autom6vel ' . : ) .r ' . .j;'. .;. y .j . . a6 .t i t:, soluçâo/ . . . .).. , , T) , .) ) q/j, (a) Digital :: 1.' l . (i .. . . 'q ( ) (b) Anal6gicay. j, jy. , . S ' y ' . ty (c) Anal6gjcay . . . y;i :ip' jrl ... .j .. ,? (: (d) Digital, visto que os gràos de areia sâo, com certeza, valores discretos (inteiros), nào sendoC : . . r. ë') possfvel ter valores ao longo de uma faixa continua. . : t@ . ' .yq-t . . . . r ,)) (e) Anal6gico, caso sela do tipo que utiliza ponteiros; digital, caso sela do tipo que utiliza ' . . . 7)4 - . -' y j) representaçâo difeta c0m valores numéricos. L . jè'y .h . . .; .k?..0 (t. '. ))'' t. . . t . . - tjë- .(. ; ) t . . . . . . . .' -f t' llt .. '. . t.'.t5''n,jyjjjjjj, kttè Cëilikt t-itt'):)t;@@-t.t) i(,'-j,!'$)), à'9)'.kl.---.@.'t.- 7:ë iq (1 LLLILL )%x:).@Ik: lq ;;$ kt47(-;- ïqlj.i. i')L' rléstptlgli'.'ip)j;.- ,-;)t- k-ltfl ))-ttyjj))l..qqjg)j )'tr) tk(l.:r 3:'3' n'-8l)',k. ;,f)'j.a (k@. -l7j(. ljijk-lliptlll/lrîsl j k ht-tà- bè-''-:. @'$1lb'.) 6t(y@ ));1;)(i q1)=4q(kT p : :(f)1'-''lhjrt)t. 48.l'!!(t)t1 ' jl)f$y);-,.tit)'!ipkk.()1t-hy$'! .. ' . -. ''.ëq1t. . -7 . 1y4 -' ---. jj 1. -- ----;3 , 33313663..- . -- #yfl-#,r..rgf) ,j rrqy,'-)jjyjjyyj)(.jjjjjkjjjjgy..,---.. . ..,.jjt:,-éb.,bè--;-.-. -.- . (j-' - C.. -- -tjj;;,-. ...rj,-(p -.k;ky? . y yi.-ry ,, ,,jjy,yE . . ryyjryy);.--,, . ;. .y!. ' (,,, ' :C , -- 'yj,,,jkj;;';;;!il)jtp:1p:' . , -- ' -j r-.-,y,jj,y. $Ik,))!;pI):1r7tdkl!4(. -. t-,...r-tj ., y),jj- j . yj - j-,gyrjyyj, -,. ','ll,, - -, jjy-k''Fd1r4r.4y#iks-.1r4r.4y#iks-. . . --,,,,yjjj.'yj - , jj t:yjj . - 'jjj,;,-.,,...;. . -ë.l'i'h#i1l:'' --j . (j ., . -- - ,, k,;,-jjtt)il1!!rq,,,-g,.;;j,yyyjryjjy.-,)r): . .. -!114p441@ ..,. ' . ' jj;j,, 'lrï:-jyjjj,(i11q):di-.tyy ' jjjyyy-.-..-jy,' , yjjjyjj' rë ,ïyj ;;.' - . -. . .: ..- - , -r, ' -,j : gj,,-àt .y yyyygyjjï, . .. .. jjjj i - )'.k, tIl-11Eq''-'') - - jj)-' y j-s'jyryr ' )r - kjj, :jkk-;yjjyjyyyjy,k-.--' ;.jk..yty ' rj, --,-,,,, y-rj,)yy, yyjj)y ---. .. .. ..:#i,. . . ,, -''11; . - - j - - ' j! ')--jr,' ;k.tj gyyy - yjj' ..)jjy,-yyjjy);, ,:q;3 t;;biïï33qï -, L -. qj.,' k-y:. . -:.j. . .kj ,-k-yrjr ryyyyjjjjy - ,. '(:.,,.' )jj)y j, . )j - ,jjj- yj.);;j,: , yjj,,jtj,jjjjdt:jq11)::l?1kt) . '- .. ,,jjyk. jy), ,yjjy )-ki!ië1(l'-j L.yjj- jj, 'dy:ily/tlhli'jtyiyyzjjg.. jj..jjt,gkg --y, r:s, qpk -- t, -; t' ,tyjyj-ïlij)k ,, . --, tt.(y, )it't j,. yr.,i-i-)ë:'l'l;j-ktj - ,;.--'1f - ' '' 711?' lii' '' i:i - ..r:.1. , - . . . . r*. p -;-, , . -- . .- - - . ' . - . - , - ------. - - . - -, . ----. -, . :-t,,,! h' -- p .. pr tptqrï-ïp,. tt,- . ' tq, y,z.v ,- .. ' - - - ! , :ù- t . it-o'r' ,k p?,- F,''rrë) -. -.- -. - , - z. -. .. , . , , k).,j- à..j- -s. ....--,.-.. r ,, ,r:t,t, r)';,.?.. ?q-. r- t..- .t-'- ,'--- --- -,,,',,. , );p,-. . :k.' ' :.zz'-p,èyt.k-:. -# tp, '- ,, k--- -,--- tk--, - t'.- -:-p,'; , ;t. t'l. ---- t,r------ ,-tï- ?q) - y. -,- -., .r,r ,p,ë-- .. ; r ,g---' p,,, khq è.!.t--.r.1. . i: ,j.0 ' : ':l èT' '' ' . - 5-jt4 r . g)kk $))t-) k-p ti ))))I)t.r;I ëpëlkr ?p1: q) 4ll t l hlpp' qjj jp #y'.t !q ) #tj);'.yj jji é- k; )! q!t)r;... e:f-A. --)/. -;::-?,-.-r-ëj-- r m...s-q..7 ... . - .yi.ayësy,y,g? ) ?r; ,,,, y;) j î ...:' . 11 î:( aè. . .... . ;' . .': .4yfty - . . . . r(y; .q . .. q . ')' j .2 sjsrja: s oe Gjcos E PIGITAIS.. . j)yy . . . . y tty y.. . ,- : . )!t'' ' . -2 '' .) fjy ' ,y . , ï :t,), . Um slstema dim#nl é uma combinaçào de dispositivos proletados para manipular informaçào l6gica '' :;% -$ î).j'. .' . , ttl.f ou quantidades fisicas que sâo representadas no formato digital; ou sela, as quantidades podem assumir :.. t :y ).r. . . .;,E apenas valores discretos. Esses dispositivos sâo na m aioria das vezes eletrônicos, mas oodem . também . ser . - j : ''' ' ' '; q jr mecânicos, magnéticos ou pneuméticos. Alguns dos sistemas digitais mais conhecidos sâo os computadores '' ' tt , digitais e as calculadoras, os equipamentos digitais de éudio e vfdeo e o sistema de telefonia (0 maior s 'i)t' t sistema digital do mundo) .) '' rtt.. . ' M ',f Um sbtem a analégico contém dispositivos que m anipulam quantidades fîsicas que sào representadas. :. . . ë.i 'è è 1 forma analögica. Em sistem as anal6gicos, as quantidades fisicas podem variar ao longo de um a faixaet, na . ' : , 'jt contfnua de valores. Por exemplo, a amplittzdè' do sin4l de safda de um alto-falante em um receptor de i' 'i édio pode apresentar qualquer valor entre zero e o seu valor méximo (limite) . Outros sistem as anal6gicos,. y. r( .; 'k,. . . ? :) comuns sâo amplificadores de éudio, equipamentos de gravaçâo/reproduçâo de fita magnética e umt è - ,: , . ,f ùt simples regulador de luminosidade (dimmer). . .. i1 x . j' rz . q g;.i ,'.'L ' jtl z . . . . ' ' . : ' .t Vantagens das tecnlcas dlgltals . ' 1 ) . . . , .);gj .lt % Um aum ento no nflm ero de aplicaçôes em eletrônica, assim com o acontece em muitas outras. ' .h ;. ! '. q: . yj tecnologias, esté relacionado com o uso de técnicas digitais para implementar f'unçôes que eram realizadas . . ij .t : . ' q . t. usando-se os métodos anal6gicos. Os principais m otivos da migraçào para a tecnologia digital sâo: ' ' Jàt ' ' di itais .ç4() geralmente Azizà-ç - fJcE'f.ç de serprojetados. Isso porque os circuitos utilizados sàot t. 1. Os sistemœ gf( A r.? ) circuitos de cbaveamento, nos quais nào importam os valores exatos de tensâo ou corrente, mas apenas . ' - tt . ' ;tt a faixa M TA (HIGIT ou BAIXA (f Ow-) na qual eles se encontram.s ' ' '' .) ' t y. 2. Fâcil armazenamento de informaçlo. Esta é uma habilidade de dispositivos e circuitos especiais, que po- @ ?' dem guardar (latcb) informaçào digital e mantê-la pelo tempo necessério, e técnicas de armazenamento ' )'t de massa Wrande quantidade de informaçâo), que podem armazenar bilhôes de bits de informaçâo em . . . ' . tqi . '., '? um espaço fisico relativamente pequeno. A capacidade de armazenam ento de sistem as anal6gicos é , ao, ,. . t;1 , ' . :( contrério dos sistem as digitais, extrem am ente limitada. ) . . E , () . ài . . ' ;. . , . ' ( j ' . h ) 1 As respostas das Ssouestôes para revisào'' encontram-se no linal do capit-ulo correspondente. .: y) .'')? . . y! . ' ' . . ) 'L . . . . ' . . .:. . lTit' b' it . t . . . .. y . . ... . ? Er.t ' j . . ty k' :lly .;y$j tt/.j() b . ' t. . . . , c . . ). ) j ) ;)..),y j(.' .. . ' 'L):. . r .j .: . .', tt ' , . ' gy. ,; . '. . .t jtyjllks gij'tt.jysjrrj.jy Jhyjqjj..yjyysrjjjsqqyèlyjgy,.:j) .' ?; . . b. . ytyëny y jj y; yy-yt (; jj y.y. juyy jj yw. ))v)j.:<zv.j. :.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ; -. . . - . : , . .: .t . . :. - .., . ttttiili . . , - J . ( - .1 ë ' . . )j)(.- . '.) : ''')t 4 SISTEMAS IHGITAIS - Pluxdmos E Al>tzc/w(JEs ' ' : . i lltk tjtj ' ,t' f$tlj t .)! j ï : ' tt 5. Maiorprecislo e exatidao. Os sistemas digitais podem manipular todos os dîgitos de precisâo necessérios ï 17 ! implesmente acrescentando mais circuitos de chaveamento. Nos sistemas anal6gicos, a precisâo é limi- :'1 s ). 1. 'tt da a três ou quatro dfgitos porque os valores de tensâo e corrente sào diretamente dependentes dos va- -)::j) 1r 1Rk t jj' t'') ' : lores dos componentes do circuito e sào afetados por flut-uaçöes aleat6rias na tensào trufdol. . . j ;. : . -4) 4. H.C operaçöes podem ser programadas. E- bastante fâcil proietar um sistema diaital cuia operaçâo é contro- : . ' .r'i ., ' . . '''''' '''' '''''' '''''' ''''''''' ''''' '''' ''''''''''' '''' '''.' ''''' . ' . . /? lada por um conjunto de instrtwôes armazenadas denominado programa. Os sistèmas anal6gicos também t/ podem seçprogramados, porém a variedade e a complexidade das operaçôes disponibilizadas sâo bastante tl li itadas : m . . 5. Os circuitos digitais .çf:(7 menos afetadospor r?-fff/t). Flutuaçöes espflrias na tensâo tnHdol nâo sào tâo crfti- t ,s cas em sistemas digitais porque o valor exato da tensào nào é importante, desde que o nHdo nào tenha ' / , ! amplitude sulkiente que dihculte a distinçâo entre um nfvel M TO (H) e um nfvel BAIXO (L). ; 6. as fchips.l digitais podem ser fabricados com mais dispositivos internos. E- verdade que os circuitos 7 :. . .J' . t :' analögicos também foram benesciados com o grande desenvolvimento da tecnologia de Cls, mas esses : t. . y t circuitos sào relativamente complexos e utilizam dispositivos que nào podem ser economicamente inte- f 'j .ij srados (capacitores de alto valoc resistores de precisâo, indutores e transformadores), evitando, assim, : ''' '. rjj. I . '''''''''' '''k' '' ''''. , ,) .;k que os sistem as analögicos alcancem igualmente um alto grau de integraçào. t ::i$ j . ( .jt ';lJ I '* ,27.j-' j' E ' --,. -1-. .-..--,-. ..-'-. --, ---. ..- --,. . '! ilt), Llmltaçoes daS tecnlcas dlgltals : . . jj jj j . 'l?/i Na verdade, hâ apenas uma grande desvantagem quando se usam técnicas digitais: ,,Ci .jk 1 : ; 1 '.'(E .!r' .. ëI . .l 'llli' o munao real : qnnxe totnlmente analoglco.tjt . l . ; : . . . . (( ! .Itl r . 'i d)''. A maioria das quantidades (grandezas) fisicas é de natureza anal6gica, e essas grandezas sào muitas ' . d . ;j;î.1 'jtip . vezes as entradas e saidas monitoradas, oper . adas (alteradas) e controladas por um sistema. Como exem- 't yflf ' : -) r . )t.t' . plos temos a temperatura, a pressâo, a posiçâo, a velocidade, o nivel de um lfquido e a vazào, entre outros. 1 'lltr Estamos habituados a expressar essas grandezas digitalmente, como quando dizemos que a temperatura é ' 'të .-..1i:)L 'j)1',: 64O (63,80 quando desejarmos uma precisâo maior); mas o qtle estamos realmente fazendo é uma aproxi- ,?l !( . :i lijt maçào digital para uma grandeza inerentemente anal6gica.lj yI(.j .1 12'' Para obter as vantagens das técnicas digitais quando tratarmos com entradas e saidas anal6gicas, três ii . .Ii 1''1. .t'ii' . passos devem ser seguidos: ,J,1 .èi- # jl p ! . :.) :./. : i.. .:1 ''li 1 converter as entradas anal6gicas do mundo real para o formato digital. èli 1 ''' -,k, . .j ; .r'1' 1, 1r : '9 'àlk'j ; 2. Realizar o processamento (operaçao) da informaçào digital. , ' rl it ) . . ;' , '! lliqEl 5. Converter as saîdas diMitais de volta ao formato anal6Mico (o formato do mundo real). : .1 ' t ) ' s.1 . ; ''''' ''''' '. ' !E t :lt :j 2(1 'j .) tjt pq A Figura 1.1 mostra um diagrama, com esses passos, de um sistema de controle de temperatura tipico. , !t, a . 1 , 'rl'tttE1 Conforme o diagrama, a temperatura anal6gica é medida -''e o valor medido é em seguida convertido paraij ) . 'è '- '.)t ., ,.,,t;. digital por um conversor analoglco-dlmtal (Aoc). A informaçâo digital : entào processada por um . '11'li/! ircuito digital que pode, ou nào, incluir um computador digital. A safda digital é convertida de volta para'7y ; ,j ! j (E: l..jjJ)j,,)' l'tl.iè') ' tt) o formato analögico por um conversor dlgltal-analôglco (DAC). Essa safda anal6gica alimenta um ,. s. . () !#I ' ttjà ô . ..r llljj controlador que comanda algum tipo de açâo para o aluste da temperatura. ' ( q11 I1. ! t ' . '. . . yy ) - .r)1'g. 24 àqj' f ), . . . 4 . ' : ' ) ( 't.' .r lt k r. , . . . . . .-., .. . -. u - - ,4. . .- .. ,y, . . ... ,y .,.y,. ( (yj j r;j j jy yj j j j-vyyjyjjj-yjyjy--. - . , , jj jyz.asyjy yyjyjyjyjs; y y yy... - ...- ;jj j j , ...r j) ) t! -( 6 ?'': ( è ' '@Jé''t'@' -11 ' ' 27 -1 . . ( /!$k rl ih I (!' (1i i () (:1 ) (j(). - b.t . t . . . .. . . q !( ,-:1 , : I -. Lï-.Le . )L ,è . è.k f, . . . Te y.,'.k p:) (E5, 1. a 1r u ,. 1E, pk-k@k,p;. :' -. .; qk:k. :.' r:è. - . ':.- i- . . ët:r:)ù.:t!-- ,-.1 uc?k- .- 4- ''- ' .. tLl-.. '-tt?;)kL . '' -/#w;..- - . a-'.-..p- -' !i' r : yr.m-. ). .i#$ttipkëig-- - - . . ! --- . - - )' . . . jtt. g . . . tr.- - . . .- '' -t ; -'111 . . 'iit '' '.'t d'tj -j: , t. -?t,l''y 'y ) . . ï y. y . . , . , ' . . 1., r., a 1 (!j, 64;4 i (:; a %4'. yï -- y' ' , . i . .( . , - .i ))tt .. b -, U' ,- ' 2,- -'- -: - : - ,, . y --.- '- , $,44). );'. -.' .-'- - ' - ??:.: . 'ïï'ç' . tyrr -.'tr-j;,jr . , t' . hi't'.-- - ' - '''''', -'?? ''ï.-------kp, llk-- t -. .ty , ).. ïï. ' ' . . . j ' 'ilq')t,,-, . - . '' - - - , ' ,yjjk -- -,t)) '-s. , r ? . . . . . ')jjjjyt ''. jri ;jë :)::yê),y;j .) . r .y . . . ' ,, .. . : .yjjj4 ë . . . j .yjjj,, ,. -- ..... .(yy yy,,,y j, j ., jj yjyj)jj;-. ( y.t- -tt: - - , .j ,y. - - yj jg g jg y. . ).j/ r j,;y jj)jj. )- . ; ;j ;, j. -yj y , : y j . . yt s 2 f! j k. . t. . , .; ) . . yr. t F4?4-;b.;- . ..y .... . .. . . ) . j r; ., . ,.j . . y ; . ,y j.- ' : .t4- . )y: 7t.))1) t lf ..r ) .?è. , LL . # .- . . . . . . : . . - . - - . . - .. r . ? - ft?l' 'ï'-' : - . ç('-y2t;. tgj' yj'r . ' . '' ' 1,k .... : l (4:5 -''1 ' '( (( . ' . . . ' . . ; ' , . .y ( .-' ': . (y jyr)j f j;yj i jr ëjj j ) . .y-' , j; . .$ r . ) . . ( t j( ;jg. ,. . . . trtîëèk )k,): LL. , t,.L.;)è .t rq. . - ,..;- .....-. y g .... - j, , b.,f:j ,..)- y .yE . . , g , .J' l:. . .. , . q .., . . .iltl E . / ' . . ' ' - ; !-. .)- t . -: -. . )'L.(--,; :. .,;:, j)..- .. . . . ..t . j.,, L. 7 ''- j :-' . ( ' !:y.. z . ;k !'... yt ë .. . r .. . ,t:)l . q T t() . :, (,) . . .L .E t . E jt ( . . , . . ' '(( . .. 7 . ' r. .;)t ' .. '. . .. . ', '' -. .: zJ,):'j.r #y(,qô.j.' ?... .. .t . , . zjyjt- jjyyyyjjgjjkjjjjjgjj s ., . ); ''zkyy; .--j'-b-''s ,7 ' ( ,(5k rl 1ù I (!h (4j i (:: (:) ) tjj. --''' ' ''' ' )tj)A '47''qj y. jj)j))tjj' jy r@yr.. E. ,(-... . . .. ... . . ) : , . . . - -- . .?y-j y , , u,yjrt . ...- t-.,)yyjjyg .. g. yjjgyy - . .jjj,jj,- ytjyjyjjjt yl-yyjtl-j j j,,yy y ytjkj (.j (; jg jyj (;j tjj . . ( '. . . '. t ! ' . . . rt ëp .. . tj ; : 'ç$ ) .. .. j. t . . . ' . . . . ; . j. . > yj . . r , . . . j.: y q j y yyq y. ., y jysj. . ., . . ysy . jyj j , g .y ))) yyjj jjjyyj . . jo m yj (; o ju ya- ,t:; .. . .. . . . .- . ' . L' .. ,- b, , '' . . . :.b.,.--,, .- èi.@.ù.)h#C- , r -t::4,. .. ..--LL . - .; --. j);z..è ; tt-;'-- .f: ,,,t. #y.. .h . L ' .. p ' . . . '= . . .. . . 2 . % '' t'... y k .. k.. .) ' r . . . .. ;041...2,.j.;). . uyrr. jq tjjjjy s ?; r) ( ). s..v.xw.jeyxo- y,. . sjjjy . mjsjs try au.;. j'j . . . ..y . . '. . y . .y . r . ,? q .. . ..y . .. . - o . . .) y. . y ' ' ' '. .. . ... . .. . , . ,' lj )) .. s., t . . k: .. . '1 '' . . .. . '' .. .i . . . . . . .L . ? . ... 'q ( '' ' . '' . ' . >.ttjilRA'l-l Diaxranu de um sistema de controle de temperatura que requer conversâo (g' ' . . . . . *ve e' -' e' . ' , '' ' ' analögico-digital para permitir o uso de técnicas de processamento digital. . .' jr . . .j. . .: è . : 7. . ' : ' l . . :. . è rc . - .. . .. . .. . . . . . ) L.I p l)/ .' . .. t '. .; . . . '. . . . . . '?);rt .;. .; ë ' ( T ' L ' . . .. : . #;::ttjkyp r.' . ,7 s . ( . ' ' . '. . . .q, : .. .u .., , s' .ï. t.. . ( , . , . . . .. r . o .. . ' (/.. lt ,2 . k:.:. .ï.' ' tF. j '.. , ; ' . ' . ; . . . . . .' . ' ' . . t ' ' 'k' ' ' : ' ' ' ..r . . . . . . . . ,. (. q) ,- s , .y ,: : st- ;(2 - .- ... ..(. . . . . . t (j( . . .. s ë. . .. . % $J,. 7 . . 1,'' .. ' r' . r . .1' )'y'.4 ,E . p )yr v/..' f ' . ' .. ; .. : . Qo . q ,j't . . ':.)j . : . .p' rj/:kjjt jj.'è2' . )j;.qjf lyy j:. z' . . .. .. ; .. . ;. , . y. . . :t.j.:)f jjyjjyy,i.' . . ( . y (.. .. . . . . ., , ;. , g . . . . .. , . . . . z y y , . ; jgjjyygj,. ... . .' . ' /1' ûû)?() :1.2 t . . ' . . ' ' ...., ' . , .c t.ju. .. . :(.. . . ( . y. tt . .)t/ lkf '' . %>u '') '' , . Capftulo 1 / Conceitos lntrodtltlhrios , .. ' ,, . ' 5, . 7.1) '.'''tk# -o: :' . s' . .,1),)j7110 ; . k)# ' bqà'L' . . ' ' ,. . . ' , . . . . . . ;. .. . . . . . . t . r , . ; . , ,y ;y ' .jy:klk. )g.c .t(h . ' ' ('î. '%''i'7'!ipt;;.k(r. '...:/..'''..î' '. .' .E . . . . , . ' x . ;, ?: ); s .; . . .; ,.' , .. . , , . . ' ?'. y.gjyrr' L. .. . 7 . . :. . ., . , . ;j' ..j , s.jy),j;kj,. .. . y. tql : ). 'ï:)qqL)(.., . )j: Li '' ï.. ' . . . . ,(y .. .y:. y: jjjy ;ri ty..:.,.tj.jj;r;jy , i;, yy y.. ...;., )...y ;.gr,ë . . LïIIL;L .,jj.(jjy.j;ytyJ ' j 'es'?t 'jjjëyjJl): y ï.... . . tyyjj , aj, yj,jj.jj.;, ..y., y ,.jjq) j jj j.(t. jy yytyjyt k)';' . Um outro bom exemplo no qual sào realizadas conversöes entre anal6gico e digital ocorre na grava/iù'Clll 4, ' l sftttjkp' . . . .. . ii5?L. k;jy2.; . . .. 3(.1Li.ikï. . g),j:..!)(;ï;rq(j)r yjyjy, .. y: yj $ jisiyj r tj,)., y,.yy.jjjjy''' ' 4 7: dio os discos compactos (cos) tomaram conta da indéstria fonogréfica porque proporciorkàm '1tz'.î'C''iku îl),'?r t. . ' y - g;L.'..: . ;.. . 4:j1 dz ti lkil . . . .- -ëg4gk(... 't, ;)t yt.-.yky.-ygy4tyj' ' . - h''tr , hemativas de gravaçâo e reproduçzo de mésicas muito melhores . o processo s nciona, resumidamente# .'.... , , ' , ' ,, ' F'''#)?'7''''Cv')'t'!t') - (1 11l)trkd . .. . . . , . 11. . : tj )jj); lsqtjjy'. ljjo yjy7 . C 4$4y' ,), j'? t . ' . ''. . 'è,.J,). ;,ty'j c:t-l.yktl) tlr -, '.. l 'kù.q . do sezuinte modo: (1) os sons dos instrumentos e das vozes humanas produzem um sinal de tensâö . . rat.iéo7apk a: .. . 1k .).jL)(/zè *--' . c. . . j. . . . . . .a . . .yj #.jy, iyy )j u,,)j4jy44, Ar,yjy' ? p ,).., : analögica em um microfone; (2) esse sinal anal6gico é convertido para o formato digital usando um t'lptkt , yttlttytf . ' /'' d âo anal6gico -digital; (3) a informaçào digital é armazenada na superffcie do CD; (4) ' ,')?tt,/$i'W'- 't. tjilEt t PrOCCSSO e COnVCFS . t yjl -.L,'. k clt,. b . . ' .t ;:)t. ..u . .L 'tty durante a reproduçào do som, o aparelho de CD 1ê a informaçào na superfîcie do CD e a converte em um '' ')X4'.:1. jk . .tt // . r . . . . . . ryt ; . :rjk(. ; 4jgj'' ' - ' f f;# ) ' . ' . . jL . , t trlttzj sinal anal6gico, o qual é amplilkado e, entâo, alimenta o alto-falante, por meio do qual o som é captado .,. (./, q1b'k . . ,: hjy. y: : . ' . . . :@'.:y:fè!.t!i' C.)2117)4 . : kkjp pelo ouvido humano. 'i .lryty2 g: ';l'jq ., ' ' . ' ' t'' . 1):(L . tj:lJj(jyj' . , .j;,j' . A necessidade de conversào da informaçâo entre os formatos anal6gico e digital pode ser considerada . 'y,)(' .. l ;$ t , . ; . . ;f : t.. .jt': é t.lt/., : uma desvantaaem pom ue acrescenta com olexidade e custo. Um outro fator cm e m uitas vezes é imoonante 'r).L4' . .ë.y. . q''klt .):r '? . . î . . 'k''':' ''' '''' ''k ''k ''k' . fq é:T. ', ëjèlij/))l. ..kty é o tempo extra necessério para realizar essas conversöes . Em m uitas aplicaçôes, esses fatores sào ' .l'i?)kFk ; . ,, ,q.jj .2 y . . . y;,:' itl'' ' superados pelas numerosas vantagens do uso de técnicas digitais e , além disso, a conversào entre , 6/0.j . qr . . pfl-y , . ) , ïj4 '' %'q'. grandezas anal6gicas e digitais tem se tornado um a operaçâo tecnologicam ente sim ples . : qi)t)t''.;.' .;: ' (j yyl... . $ . jjl .@ itïc Existem situaçöes, entretanto , em que o uso de técnicas anal6gicas sâo simples ou mais econômicas. ' .31,ï1/- - : ijjcï/: .. ' . .kt. ' ';j-'' . . .)t)' Por exemplo, o processo de geraçào e distribuiçâo de energia elétrica para residências e indflstrias é rttt' iî''i' ' i ncipalmente feito usando circuitos anal6gicos. p . ' ''- ' : tï ,. Jl::p Jlr' tjltjt ..- . ,.. t-'. @yu,7t lkè ' E comum ocorrer o uso das técnicas anal6gica e digital no mesm o sistem a a fim de se tirar proveito , ' .r,. . yjgôi jk ,.,;: . .r ,, , .yjy 4t7 ' ' '' d Nesses sistem as bibridos a parte mais im portante na fase de projeto é Ltq.. : L.LZ. das vantagens de ca a uma. , . ,@. . ; : tzitl : . ' x yjè.tt determinar qual parte do sistema seré anal6gica e qual seré digital. è jé(2 .: .::. .. y.) , . y )k... , . :)(#jj... . k j;...? . . t ) .:. . . . (Eàytr ,. . . . . .; p . tys . . Tt .j!;tï-?è . p:k,.; . yy..:. Ae . . , . ) , yè :y.t' , 0 futuro e dlgltal ' ?t.. ; . . 4) y 1/. ï) ' . ' . y' . '?? , Os avanços na tecnologia digital ao longo das ûltimas três décadas nâo parecem ser um fenômeno de ? . . . . ( t)'$ -. . . . ..J ), ..tl? curta duraçào, e hâ muitos m otivos para se acreditar que m ais avanços estào chegando . A taxa de . ,tèj @, ' ? . .t Vih' crescimento do domfnio digital continua gigantesca , e é provâvel que no momento em que você estiver ''?. . i ë. ' . .t >:h r:; .. .)ii t ,?)y . lendo este material alguns dos tdesenvolvimentos futuros' jé se tenham tornado de uso comum. Talvez o j.t # . tyc). . s7, . . . ,; ,3t'''. seu autom6vel jâ esteja equipado com um computador de bordo com um painel de instrumentos contendo ,),.. .)j. '..r ' ,i orê . um bub para comunicaçào sem ho (wireless communication), sistema de irlformaçôes e de navegaçâo. . .()'' . . .L' )j: ' au . r''.. -('' ' #r,.' Talvez você Jé possa usar um sistem a de comando por voz para enviar ou receber e-m ail , acessar è,.' . 't , n . . . .. )(. . ,t( informncöes sobre o tréfeuo. verificar as necessidades de manutencào do carro . enviar um fax. fazer um ') . . )) . '')jj.. .( ' è'' ''''':' '' ''' '' '' .. . (.C ' t!y . .j', .,.;k' pedido (encomenda) ou apenas escolher uma emissora no râdio ou um CD tudo isso sem tirar as màos .',yr' tr.)y:. .'' ''' '.r. , ' . ; ,'L1. do volante ou os olhos da estrada . Ou talvez você seja um pai ou uma mâe com uma criança com sérios ttits' ' .q,) , .' ' '' ' ' roblemas de saûde, e esta criança tenha sensores microprocessados aflxados nos braços, sensorizando a $.:1/.,' .' k P ; . .. . ' . ;. ' djyj . , y. 1: jj(.. . r ,) , .' pulsaçâo do coraçâo, a pressâo sangùïnea, a temperatura, a atividade do sistema de imunidade e outros ,t',y: .L . .. . ' ; '<): dados biol6gicos, nào importando onde e1a esteja. Esses dados podem ser monitorados e lidos pelos 5>)j' y ..ky , . yj) .' i! $. médicos ou enfermeiras com um radio scanner fora do coroo , com o fazia o doutor Mccov no filme - .' ,'y' . . jj..2. ;.. J'b '' . .'. .;(jj: as? , ,L' Jornada nas Estrelas, de modo que o tratamento poss, ser administrado quando necessârio com um tt4 . ' , . ; . . g:tj .' è minimo de atraso . 'j),y.' .. jjjî . j; jyk.' ')' ' Se esses produtos da era digital ainda nào se materializaram , nâo se preocupe , eles estâo chegando.. . e .t$') ;' . .. . . jq ll . . ; . :j ) ()j?)?' ;: # acompanhados de m uito mais novidades. Dentro de poucos anos, suas abotoaduras ou seus brincos direito e ' 't.t'pz . . ; .;'. ç. . ( y. . j , y: tjikrc ' j esquerdo poderào se comunicar um com o outro por m eio de satélites de baixa 6rbita e terâo maior capa - ' , ' ')t?.y7'V..o' . ë . . ; ) ijl nlk$' ' ,L; cidade computacional que os computadores das residências ou dos escrit6rios. Os telefones serào capazes de t) *))y/:' . lyk L . IJ ,. .yj. ', kj.,rktjg. jgjjjjj.t, t receber, selecionar e, Glvez, responder a um telefonema por meio de uma espécie de secretéria eletrônica , ; . , vLljt. ; î... . . . .ïq ) Jj . jj: q ?' treinada. Nas escolas, as crianças poderào colecionar idéias e irlformaçôes e compartilhé-las com outras . csltsjt'.. . y.. . . , . tj jt ' .t crianças pelo mundo. Quando você assistir a televisâo por uma 'hora, verâ o que foi transmitido para sua casa t.'' ' ''tX).y -.. . t . . . . . : r .k .j - trjrlyj' ; em menos de um segundo e armazenado na mem6ria de sua 'I'V (na mem6ria do computador dentro da W ) ,,' : ')'i,j$?t'/.. y . p.;. . . ; . jj. jjg jj);ty.' ;' k . . : J ! ( t ' . , t para ser assistldo no momento em que você achar conveniente. Quando você ler algo sobre um local que t LL./'/?'.1X.. . .: . j . .y;. ;),;q lytkë )iî;...,. . ' ti esteia a 8 000 Km de distância, poderé ter a sensaçâo de estar 1â. E isso é apenas a ponta do iceberg. . :t.*,$8 'y .,Q#::#'.' . ' . . . . ' , au ' . . . . , .t.(j.ya( jjyaw? . ' ' .)' Em outras palavras, a tecnologia digital continuarâ invadindo rapidamente o cotidiano de nossas vidasy ' 'i è,,,''2''>?, ,#. . . ' , . y L;.. t ..t. ltèk;i .(. ï(k1 . w .. . , ) '' caminhando em direçào a novas fronteiras que talvez nâo tenhamos sequer imaginado. Por isso precisamts lltt)l?r)qt) '''a%)sa). . z . jEl;, '.' '. (:y. 'I;ï . '.F. .:jjjj.. z/tj)l ''rjj''. '''. . ., . à ty aprender o méximo sobre ela e tentar nos divertir nessa aventura. . > . , otklyj. . . . y ) , , .t, .,. ,,yjyjy,. j. . . . , . . , a .y. ..j ' .. '.; ;) .yi) ). ,:.. ) . j)t zp;;î jr a . . . . . è & .;. ' . ' L , . $;;). t. ,3é': rv4. jky.gk y ;f t.;)k).:yyjyj/ . y ,(... . ' . T; ëy . , y. : ty.?'!yyj.y c)y.yj. g',,,)jpr. )j;!jyjj; es-y . . gjytr;. v.. .' '2 r . . .# k,d , .. . . .qqy,,$,,q,p,)jrrr,r@ : --. -- . E;)-! ,,j' . ' . . - ! . . ..,- .' r s,- .. . . -- ,,941. q---f ïry ''z ! ' ..'-- ' ' '' ' ' ' ' - ' '-''' -'' '- . J. 11' 1t$5à JEs t .. . . s.. fjj . r . g,. . . . .. .j4ti j,)ê!qrp1@j!1!t'uygr. ; . rjj.jjryr ;, .j.. ;,. . r ,; s . . . . . j. cjlytjtllygjjttj. ,. yhg ( . ':) , ' $' j : , . ' ;S' . u , . . . . !t - . : . , r . ; . 1 ; . . . , yt . (. y ,gj j. . . u. . y ., . ' . . . . jb . .. .tjjjyj$. ' .. .. . . t.) . jj jj dj j rs, s; lj . ..; ;;.. . .. .à.ç ) ,. ,. y.. r . y;L ,k , ,) . . . j,yrrz . . . ;. : ..jj p. . . . . ay.. ;t)y. : u x . :. ...,t; g(j.,.$$ y j. x . ,. . . . .at w. j) ..,yt ;,t . , ., ; . . y . , ,.( . s . E'y.,. . - ) . : . - . syi'xr . . . ' '.- . . . . . . xx.;jj ;). . j . ë '' ,. r qr. . . .... r. . . r . r . ' . .. .. . . J y. .)9 r.k@ z. . . .. .!;J ( . 4. . . , . . 14 à( , t jy,è . ' é r ) r n r . : '' . '' tt t' ' '' r ' ' '''r ? ! ' ' t ' ' ' y. ' E x it 't jy . . . . z . ,. . , .k J .. y: . q. ' . . ;;... .. j . . . .. .. ... . .. .. , j . .. . ... . ;; !r . - ..g ?. . , , r 2 o . ., .j.. . . . . . . . . . . t tyy jj j . në jss' ' ' -( ' . ' . ' ' t ; / ' a. - ; h--r ', - ..... ...' h1#;'ii' .... - - . kl è'.--' . - k-: - )L' '''kptt2èr!? .. ' ' ' ' ' t''' - Jk tk ..; k . . - - ' ' ,-- ' . ' . ' ' ' ' . . . . . . , ' . . . ' : ' ,', ''; - è-é '' '; ''h. ''t'lè ' ô)-. '''L''/'L ;,k- . yj) . -i' , trpëy?t . tê-k-'i,k). t'+1:-' ..). . t . f ' .j ' . . y t( . . 'y, j y', . : . .' .u,; E : .'.; )y y tjj2.j,j'y or z; ). . .;,,, .' . . . y $)t, fb.. . jk f..1 y ,h.j? '.. .r j y y jgr#.$y k.; yjjjy.. .:.. r. ..f y;. j v).;)k rtjj yy ..jj , ;y>yyjyx. z.;t.tl ' r . . ,j . . . ,. .. .. . . ., ( . . , . ,.%jy;y,jr. y )jk j (, :. y. .(jjj,.. tj, ;$.#.yy,,y. .j.( jjt;. j)jj.yjtr,Fsjjt, jylsjjx, k.yt. y;k tysyj xyyry.j yjy, yjj. , . S. :(( .. . . . . . . jy( yt . j. ). ry .j;y , ..yjjj y ,tjyjjjt j.( . yj j.)j, y g. yyjyjjjyyyjjj (jyjjjy,. jjq.j g y )q))))) jtj. j; jjjyjj, j; yjt, .. jyj tjsyyy yqjjjjjj:jjj yy. yy .yl ,.! ).. . . . r( . .. y .: .t. jj .., tyjty yjj ;yj ; yjjy, ).?.jjjj. yr, ,q<...,, y j yyj. jyj .:j. yyyjytjyyy , . y yyg. y rjy j . .4j. ,v) yyjj. jjj tjjgjt jj g. yy .. y ,(l. . b; ... . . . . . . , ..y; gy; y. j ,,j,.j.yjy. jy. j oyty. y.x .tyy.jy.j r,.y, ty,.j :jjj;jjj, ,jyjy,jjyjyj.. jygjj., j). ; jjq.. jjyjyrk. ,..jj ..sys.. ... rj.., y. yygrsrjryj.;y yyyyyyy y,f.cj)jj) jjjy;.,j jjjj. gr aytuyyyyy .,z,, , j jyy jyjjj;. .j fj.;, y , ,. y ..y . . yy .);. . . , . . : . , .yj gg..; . . . . . .t.. .js tt,.y. .j; vc).qj j, qjuy. zs.x. ;jjt., .., tk.yy, iv,y ..yy. yp xt , jjy jj, ,,,. (y4yj,4... ausyyjl w..,, , . , v. y,yy ..<ys )j.. jjya. )qjj,)) .jç yy.,. .. . ('j. . ., ) kt .. . . . . . . . h . . ..' . j)j,j) .gy z ;. jy jF ,); .;yy.,. . kt)r. .kJjjg ,. . 2 u ' . ,4kr,:). u;(. :o$s:. . ;# y ; t . . . . ' ' b .1' ' . . . . . . . . . .; . . a . - *1 i b . . 0.'.. ' >'.../ CL ' :+z RS. .2 c . , ' ).r .. tq - kf ,r . ï jï ' 'è)'' t; J slsvsuas pltuvvs - eluxcielos .: Aetxaçtws .,i; (t, i ( .try).p ftj . . 2t, '! (. ' ï( . ' '1 ;, .. . ,.x -) 1 -t5 SISTE S DE NIJMERACAO DIGITAI. j .y1 ' 7. ' r / : .) Hé muitos sistemas de num eraçào em uso na tecnologia digital. Os mais com uns sào os sistemas decimal, F binârio, octal e hexadecimal. O sistem a decimal é obviamente o mais fam iliar por ser uma ferramenta que usa- : ; mos todos os dias. Examinar algumas de suas caracteristicas nos ajudaré a entender melhor os outros sistemas. . . . E f . ; Sistem a decim al ' t , ' O skstem n declmal é composto de 7p numerais ou sfmbolos. Esses 10 sïmbolos sâo 0, 1, 2, >, 4, 5, 6, ) ' : 1 7, 8 e 9; usando esses simbolos como sendo os dïgitos de um nûmero, podemos expressar qualquer ' 1. . . quantidade. O sistema decim al também é chamado de sistem a de base 10 porque e1e tem dez dfgitos e estâ ' 2 i - d , '.. :1 . naturalmente relacionado ao fato de que as pessoas têm 10 dedos. De fato, a palavra digito é derivada da C' lavra 'dedo' em latim . , , pa O sistema decimal é um sistema de valorposicional no qual o valor de cada digito depende de sua ': ; ' Eposiçâo no nûmero. Por exemplo, considere o nûmero decimal 453. Sabemos que o digito 4 representa, na 7 Ep' verdade , 4 centenas, o 5 representa 5 dezengv e o 3 representa 3 unidades. Em essência, o dfgito 4 é o de i .ië ):' .1 itl maior peso entre os três; ele é denominado dikito mais sign/cativo (most signfcant digit - MSD). O . l : I '1 digito 3 ê o dfgito de menor peso, sendo denominado dîgito men6s Nërlf/ictzlftr (Ieast signfcant digit ,'1 . .(, ! t ..ts f ( - LsD4 . ' .( 11 '- . . 1 lt considere outro exemplo: 27,35. Este nûmero é, na realidade, igual a 2 dezenas mais 7 unidades maisI )1 : 1 ' ?)'t ';, 3 décimos mais 5 centésimos, ou 2 X 10 + 7 X 1 + 3 X 0,1 + 5 X 0,01. A virgula decimal é usada para , :?. :i. (r j: p . . .. .tj );ë separar a parte inteira da parte fracionâria do nûmero. -' .ç ;j li ' èyj yti; Sendo mais detalhista, as diversas posiçöes relativas à. virgula decimal têm pesos que podem ser . ' /i ê ias de 10 . Isso é ilustrado na Figura 1.2, em que o ném ero 27$5,214 é representado. A 'y :1 ),. . expressos em pot nc t''j:; ,j jqi . virgula decimal separa as potências de 10 com expoente positivo das potências de 10 com expoente ( ? 'lC negativo. o nflmero 2745,214 é, polanto, igual a Cit t. .1ti, ,: +, +z + (4 x ,0,) + (5 x 1(,0) ,' ,zty jjqq. (2 x 10 ) + (7 x 10 ) f )1i + (2 x 10-1) + (1 x 10-2) + (4 x 10-3) tj .i/, t' j ,; 1 . Em geral, qualquer nûmero é simplesmente uma soma de produtos do valor de cada dïgito pelo seu ''L . t'k ). : ; y,f 1.i valor posicional (peso). ' ')1 E . : - ?t ) . ï è' . 1'ï) Valores posicionais ttl-l .t( ) (pesos) rt . 41 , j . .. 11r7 . j -i- c? e? . '111:. r. q oa 1 o2 1 ol q oo : : : ', ttil' .jlj I.( - ; ;. ( ) ) ) ( . ., lj t 2 7 4 5f , 2 1 4 .) ,1 2) ' :1 , . L . t .- -ë' , t t t y.)( ) . - . 41' 1 j . 'k;Ss . j 'jjjjjjjy . jygjjjy. y (y Jj y ljjjj j' j. jjjj j.jj j jjyt )y jj(,y . tjtjtyy )q (jj(jj.j...., y..j(jjjj4. jjy yyjjyy yy (. . tt i. .. . ) . aom; m oj .. s t. . 'ji '. 1 . . '-z = '-- ' ''' (:' ' ! 7 . : . , ' 'l' i HGUIIA 1.2 Valores posicionais de um ntimero decimal expresso como potências de 10. jè ' jt' . :),jg ;. l (? . ..j ' $ ' .? i Colltagem decimal . f) i1 f . . -.. ,tl' Quando contamos no sistema decimal, começamos com o 0 na posiçào das unidades e passamos, pro- ;ï 1ltli gressivamente , por cada simbolo (digito) até chegarmos ao 9. Entâo somamos 1 à. pr6xima posiçâo de maior y.i ! .t tq 2 . . kt' ,j! peso e recomeçamos com 0 na primeira posiçào (veja a Figura 1.3). Esse processo continua até atingir a con- k ' . ti 11;. - . ..ilfj) tagem 99. Entào somamos 1 à terceira posiçào e recomeçamos com 0s (zeros) nas duas primeiras posiçöes. ï ' ), iqp ! .)i)( ; o mesmo procedimento é seguido até atingir a contagem què desejarmos. t) '' 7' ! é importante notar que, na contagem decimal, a posiçâo das unidades (LsD) vâria de modo crescente 'l'.)1 .(@ëi . ' ); 1 a cada passo na contagem, a poskâo das dezenas varia de modo crescente a cada 10 passos na contagem, ) . . . . E . jjj :ë' :-.l 1 , a posiçào das centenas varia de modo crescente a cada 100 passos na contagem e assim por diante.j! , q)11: Uma outra caracterfstica do sistema decimal é que, usando apenas duas posiçôes decimais, 1O2 = 1û0, , '' ) r y; a 7 E / podemos contar 100 némeros diferentes (0 a 99). Com três posiçöes decimais podemos contar 1 000 q . . . )'j . . . * . '). q i '' ' 2 zero é contado como nûmero . ?' . !' . 1 . ' ' . - t4 @ ; -: ':j j . t .r . . à'.'' . - . 1 'ë$ . ,.; . I ! . tj .j : .j( . . ... ... . - 'i7 ;. :t. .. ;IJ.7?) . r jjjrsyy )?jjyry . , fL(:.. ks;. tr tj);)...ty. - .-j()4.) .; );.y. :.j )j) jyj . k: , ,. ï 'c' '.ï' '' ' . '. d $. . . j' . jj ' t ' l -kL:-:-.. . i ,. . yjlk./js . - .FJ7 , j;163ï . . ;''tq7î . . . .. . . ' . . . . '. ' . .' ' . ' . . ; 'f - . : ky j( ( y: .. . ,,(,:.. , . ,. '-.t', L..q-., (yy..'' ;,t). ((. . yjy. :.;!J:()ij. . . - .,s . '@;;; . '' (!jj:);.rïù4rIè. . . .,. . :. ; . .. . . . .' . . . f. . ' . ... yy.ry.y, . t)ï. .,gy . ,. .2(gr. y , y.t;tty(q@à.ty .g;r,!9kj()., ...: ëjytj. ' 'k) t4t. J ' ' 'tjky . 1 yq)q!:: . . . L',;.. ' ' . ,p jj gjj jjp jgji (y) jrj jyy (j; j j; jyl jjy jj jyjj j; jy, (y) jyjj jgjj j; (y;a- jy, j. jy;j jjj xr;jr, . ' ..,,y. . y .y,. egj . . g ly'ttlrjl. jkt -yjà..,;, .js.. :) . tjji-ts.. . )#- .)'.t... .( : 414:: kkll jl;jl 11 1I; lljl 41)j . . ;. jj .jy. ytyy,: . .j,.). ' qktk L(s . . d'. )j)))j.; sc.:t;è., j, c. ,; , . . . . yz .i). g yy(. ,y , , ' g.. iàytl). . ; ' ,' ... ,. .., : . , è . rrrj. yz .x,yj,. .kr j:' .. c.j)y.?ë)$4: (. ... . . .'.. -. - .. )r.;jo,s jkiètky' .. 4s;C'$: :'C)è :.- '. . ; . . . . . .. ' ' ' : .; . . , -è v;qb1é '');? ' ' s'''F'jjjr '''yt7jtj .( '''y)t.. . , '' '' ' '! . ;' . @#r' tjj , ..zzbt 'mùmeros (0 a 999) e assim por diante. Em geral , com N posiloes ou dïgitos decimais podemos contar . )$,?,ïil.:-jlyrti,'' . . -r,ii... :).::1,$., ,k,,h,,. .--. ..,. L .. ' J)..:.. . ' ;. it-.;ty'-;;ty :j; , a' ( .'u: () numeros diferentes , começando pelo zero e incluindo-o na contagem . O maior nflm ero sem pre sera .,, . y ;,%q;.. .(..J.::911, ik)s.' -'î)l.-jt;. ..-,- -i' . .,... .jr'h;r. .. - . tj).. ârjjL . ;;,. - f.. ... ' . '' . 'jyJ r,'. .y)#;'.' 4k .)1 ...,., (jg . , , . .. agxr rsjy è r . t ? ,&i ) :,) ' jrtijtltlk tjj;/ . . .i'. tj (;-;j), ,t. . . . . )'.,, .ê?t ;;(qk' . ' ('4k . . '' . , . ''; ;$:è% li C't . ' - C .-h. r: ?.y; . . . lo). .yjr. .II:?L. '. . r è . ' -( tà.?t - . ' ?C . è ':7è -è j): tzqk.cl 'C'èà!ll ?J:7 - . 4:21 :;21 1::)r ,1 (EJ) 15E1 ' . :?- .Lj 8.,1 ' .1 ; f ys-. -jyjfyrt?..$;)' iy .r tlqfi .j ryjr .j j . . . ; :t. 7jj1 .. ) .g;jyj5i(F . .g' q F . . .,.. x,u rt r ) . ): .. .. . .1 k . ' .pk?j' . t, ( .. I ' . .jj!r y: :L .b . (: .'rprrjFr' ( ....., , :442 :;4r ::4! ! . '. tjr y , . f. !it:,è u . % tyy p) ).'Eky i .? . , :E49 :;4: :3 l . ' ' . j,. .'): . . . . vtt ,:,. I 5 . . . t) LLL.. 5. , . $:'t' - 'k.; )' '' ztù :E! ,41 . I . . 'è q. :11'.) 1;(:' ,t3t!tjyj. )$). b)..i J .'t . l ; ,; ' .).è ' 's : ..17 . .. ëtt). tyj t L. ty ; t'. ,. 1151 :;1! (15; j r .' .t. ' r ..;.. . jygj. a .jt ; ( yr34 . ;. . ..b: jjt ):r : .. ï. C u. 4!1; :;42 4E14 ! : . . (! . . (tt - . ; ; . . )$ :.y i,q)jrjl$. @.6):t) ''. f:('.r :'' r;;r :r4: ';;, I ; 'g ùàrkïyé . )$ ' .2 . jigL .qc. .. k . . I ,L. . . g) y. t . ;i zL!è . ï . ïèi!/j : ; (r': '.'. .ïi. ' 1151 1;12 1E11 $ . . .t 1 é. ' .. :r$ )'''q)yl 1.: . . '. . tggj :,4: tggj I . q ' t ;.. . . s' ;) . 6C/j . . k.. .)', . . . I :. '' . t''jyg ..ç);L:'. .. Jj,jf. ) . . ' ' 'j 4:2) tjjk j:gl . j i: ? . ' , ' ; .' jj)r kr$ 2. '.. . ) I .4 rr - $ li . 'hi' (y)F 'ï((: . : '1 ,1 I I , t ...r' ;t . ?l)#2L; -g : . . . . . . . I Ij ; ) 1)/7 ;,: . . 1 2 j ( 1 9 9. . ' .k (jsi/g rl )q . '1 . . . -fkr; nit ;6() ,vkk.-..... -1 tEl I l :;! (E) (E)q.: )' . . 2 h. . .lj;t ' ..;yï . k . j j j . . . . . . . z , .. k)j p ru, ( . , 'j z: j ! ,b r .. . . ) . . jjrygy.. y,t -,,.,. . .. )..(. . : u, t ..$j- , .1 14j; I I j., , p . .t 7,: .: . t . -1 6 g *. .f'. . j,; ir.. ttji ? '. .... I . .L. ;y ?)#,y ,. 1 7 'j o () I y . . !g, )j- )) :- q ... . .Sri'' . ' ?j ' , 1 8 1 0 1 999''..jj ' (;. L ! .z .)(j jh(1'').' 'j g j () 2 j cc (;.'. e:.) g (Lqt: ljyt) .. . . ' t . 'ê .) mt'tr ;'';'-' 'èy t..;s , ki. . ji:y ). ;. .; t tt) ' p ,4('t .. ' HG 1 .$ Contagem decimal . k . -.. s; tbùkj k ti . . .îîL-b @ . i @4jr' Jê(:.. .'LL . ' . . ,: . :)6;)rt? .;.-'7 J - q%( p . . . . a. .(,? ..J,,' 'ài;q:î ' Slgtema blnarlot ! :?. .a, >(. j)!y ''yy''. . 7, y . l'. ' . ptgt)' :.s';' ;';f , s),E t Infelizmente , o sistema de num eraçâo decimal nâo é convenient e para ser implementado em sistem as , *'1 ïtr 7y(. :tk 'ify.t T .;. .2j ,iL) . b digitais. Por exemplo , é muito dificil proletar um equipam ento eletrônico para que e1e opere com dezî .' z:.s. .. nbî. z:. .. .'j)', vjs rt' A,t,,. iflveis diferentes de tensâo (cada um representand o um caractere decimal, 0 a 9). Por outro lado , é muito .-P tîi'k fé cil projetar um circuito eletrônico simples e preciso que opere com apenas dois nfveis de tensào . Por ' ; . (. ..:. q.iq . )).d)' ' 'l't C' i todos os sistemas digiuis usam o sistema de nu meraçâo binério tbase 2) como sistema èj' o'Lt 4. .) 8se mOt VO, qtlaser C,.LL t j): . . . . . ' , î . ''' , G) f#r: . bésico de numeraçâo para suas operaçoes , em bora outros sistem as de numeraçào selam , muitas vezes, t, >y. :. E ts (. . t i' #;: 1),) (j . tamente com o sistem a binério . ! )?);g..' tc .:r us: os 1un . ) ' ';.; ,r. . yjt.!r i.(.l' '. . . ' '' . . j.p j,j ,jj. j,j $ ' ' . f'è '?tè: No slstema b4nlm o hé apenas d ois simbolos ou valores possfveis para os dïgitos: 0 e 1. Esse sistema t.-u ) ? . lt , .. .;. tùj-. .;(k .. .. . .- ;q' ) gLj,j';' d e base 2' também pode ser usado para representar qualquer quantidade que possa ser representada em,.)$@.: . t. . ' . ; .' ,#)'' 'decimal ou em qualquer outro sistema de numeraçâo. Entretanto, é comum que o sistema binério use um f ''J :,)t)(, . jt$:k q3. . . E)'', sk$/' nu'mero maior de dfgitos para expressar um determinado valor . t ' ; . . jq r t. , 't ?' ' C''''' T do o que foi mencionado anteriorm ente sobre o siste ma decimal é igualmente aplicével ao sistema '' :t: ,. )). q k . U ?:.ï. . . . i; .' 3:,33,.. ) . ' r ;. '' . ' ï.i , 'tc'r ' binério. Esse t.ambém é um sistema de valor posicional, em que cada digito binério tem um valor pr6prio, - , '. ,)) jj w , . )t ..; 'è: '7t ou peso exp resso como uma potência de 2 (veja a Figura 1 .4). Conforme é mostrado na . figura, as:. 1. tr . îjj jt . . , . ' f ip . .- /tt), .)t)t posiçöes à esquerda da vtrgula bf/zzr/l (semelhant e â vfrgela decimal) sâo potências de 2 com expoente jCt ) t'. itivo e as posiçô es à direita sâo potências de 2 com expoente negativo. o ném ero 1011 101 aparece.ë .' ..y . ''. 45r : 1(:h (E;'IE; , , ï ...... 1. . y . . . , . . . c . . .:8L . / ;. : t? .):1 :t . ,/. representado na flgura . Para encontrar seu equivalente no sistema decimal, basta somar os produtos doL . t ? ., . 'J . ' t'' l de cada d-lgito (0 ou 1) pelo seu respectivo valor posicional (pesol: 't t L:1 lt V2 Of. .' ; . .)'ty.. . E . . .: (2 . K4.if;k.jj.:.. . . . . . . .sll.l. . , . . 2t. ' 2: -C)) 1011 1O1 = (1 x 23) + (0 )( 22) + (1 % 21) + (1 A 2% ., -t'/ . . . t: . ,L. q ' , :E!; ' . kF,l'(t./I @, ft . . i . ' ..''' El. ''''' ::8: ''''. és . .. . . l z .tk ,)zt + (1 X 2 ) + (0 X 2 ) + (1 X 2 ) )' ' d7 .: :1 $?ï,LL .. ' ' . r . il' ; ltl , t) = 8 + () + 2 + j + () j + O + O 125 4 ), . .: . ) ...@ . q ' q; . sjj(y: #- ) . '' k,C L.1q .$ .. . . ? 4Tj . ' kc tijt.i.?, = 1 1 , 62510 ,,,q), ' . . ). ?; .q. . . . . . : , qttc. 6 u ö :t ' î . îtkj 'i( c .tr z)lL,..' .. . y;t v,? ? )%- 7p. Obsenre na operaçào acima que foram usad os subscritos (2 e 10) para indicar a base na qual o , ' , r-;t?. 1) Lbb. r:4l.L)t . ' . . :, i'kr tyljjïk. 'fJ (i nûmer o em questâo é expresso. Essa convençâo sempre é usada p ara evitar confusâo quando mais de um : ; '6' , ï . t')J(..1é ' )(t3:.J, . L . r k (y k '/ ''t'''' d â .o 'esté sendo utilizado . ' . 1.1(LL('hby.kî .-) , sistema e numeraç ëlt, '')I$jj(t4 ' tyj . . .. . 'j;''s rtyl'yjg. ' jp)Ct-;.< .. . z , '$ , ' ., . ',t .rt No sjstema binârio , o termo dikito bfrllr/o (binarv Jffïf) é nuase semore abreviad o com o uso do . : 7' ,.o,tjL,,y . ,jj J ' kl ë &) èf *--e *' %- -# zb zk . , '2,5 . '$ . è 2F' ? 4.. .-1! *4è @ Dot/' ''jiit termo blt, o qual usarem os deste ponto em diante . Assim , o nûmero expresso na Figura 1 .4 tem 4 bits ah , , ' 'V'C Y':k S'V. >'. ;ï. L qê' .. ...t .c . è. .; .; :.. .jj. y). .j(. ,,tt:4jyjjj;j!,j,4)tjj,u.. . .jjjx. ljk'î '$. $jt7 $j/; ' . .. . J :, t,, ;;:z xy tjj sv.gjtytyr jçptsvy .q',?t l'. esquerda da virgula binéria, representando a parte inteira do nûmero, e > bits a direita da virgula binéria , , . v,'y..rups .. uw4)8t 1 ' Jgj . . . . .. . . ' ) 1.k'd ksJy l'k .'L)L.(; e*t)z. , ,). t.bL: t representando a parte fracionâlia . O bit mais signihcativo (most signihcant bit MSB) e o da esquerda .,( o ,, .st,s) .jj..,k: ùl)q 'çizs 'k''';)t . , .. . : ')r . èyrsy )',y:;sycy. u ''); l-zjl-z. jyyy. 'kyu; : , ; .)jt. j..: de maior peso). O bit menos signihcativo (least signijcant bit LSB) é o da direit.a (0 de menor pesol . . , @ ,u.lttyzau;j. .J' ' ' ' ' ' L;' c(.'';(' ' '3..12 ?'.1i 7) tt Esses bits estâo indicados na Figura 1.4. Nesse caso , o MSB tem um peso de 25 e o LSB tem um p e#o / . , 'qL:bî,i.Lï'j'îïb/'/$1%''9*1b:--. .--,--,. ..----. . , . -. . -..--,. .-,-.---,- - -,---- . - y( )yg .k!. a-jqz-x erj ---. jjk . . . . u LjjL.ll.nj kyjtzà, ; yy yj jjjj;. ,'y1)),n 'tk j... 1.;k$::7 z;k . . ' jjJ.Ij;. vjqxï...yyJg. oyyjy., ,jj:, yjjr.. ?:1 .- (r ' . . . ' ' . '' ill'.j'jj.(c . . ë ))LLjj. ' ..1 . . ' . . . . v.;?;))j(. - ( yr yg, j . , . . y ,.)tjt#L t. ltttJ.. t45 . . . . . : . . . . i : y t x . . . ) . . . g )..r k j. u . t: . . . . . . . . . . ;?' ?) ' ' ' ' . ' I F . ' ' ' . ' ' ' ' ' . ? ' ' 'h 't ' ' ' ' ' ç r. . , . . . u < .r., . jc ?g , , . E , q . y g.. y ;yy . ,y .,j.., . j... .....!rpy,,hrgy ,..s .... .,y,,.,),y. .,g. .. y. .. . yg , , . . f ' -..-. - . lrr'' I r ' . y '. .!(j L CE '1' - l . : , ir . .t,,. )f?.. ') 8 à sjsrjxMAs PIGITAIS - Pulxcjmos E Aeucaçfms t;. .y . ' . r . ))$ y . . )jl; .)' !. t ) :$ valores posicionais k it I - cx co L )J!f! l >. za 22 2 : ao k & k ' J. )('. i . . ' , , . I t ; t ) J ( tC)). ' ' ' ' ' . ' .)t.. 1 . ,j J . ' t , ,( t t t ' l . 1 . . , . ' .J j . tjjjjjr .j.,k.v,s%, -p .. ,..,.a,. 4j44,., .r 1$k/f ( !* j;jjj t.jl 1 1!j tjjjty )'@p; . ')jjjjt;j(., k wyjjj t, . g : sa .:,:,,.. ,,;,, r, ((à3 .qzwy' ;' . j.I bi n a ria k . 1 .Lf Ct . 't , ; . j') r H GURA. 1.4 Valores posicionais de um nûmero binârio expresso como potências de 2. . . 1 (y. .. . :7 .j ' ' . r 7.k q l ' .')j: ): ' . . ' ' é: '(ji, ,. Contagem blna'ria .. :. j.' ' ; r) , : Quando operamos com nflmeros binârios, normalmente estamos restritos a um nûmero especfhco de , il' bits Essa restriçào é determinada pelo circuito que é usado para representar esses nûm eros binérios. Vamos ' t ;) usar némeros binérios de 4 bits para ilustrar o método de contagem binéria. .1! ' d Fi ura 1.5) começa com todos os bits em 0; essa contagem é denominada ' ! ''q! A seqùência (mostra a na g I :: : n( (ii contagem zero. Para cada contagem sucessiva, a posiçâo de peso unitério (2D alterna, ou seja, ela muda do 1 .J : @'' 'i valor binério 1 para o outro (0). Cada vez que o bit de peso unitério muda de 1 para 0, a posiçào de pe- . i . l 1 2) . so 2 (2 ) alterna (muda de estado). Cada vez que o bit de peso 2 muda de 1 para 0, o bit de peso 4 (2 ) r !!.' '. ) r k, alterna (muda de estado). Do mesmo modo, cada vez que o bit de peso 4 passa de 1 para 0, o bit de peso ; s ( i t'q 8 (2 ) alterna. Esse mesmo processo se repetiré para os bits de ordem maior, caso o nûmero binério tenha lé; j . 't h?/ ' mais de 4 bis. ,$1!$ j q1 l:;p , h seqoência de contagem binéria tem uma caracterîstica importante, conforme é mostrado na Figura 1 l!'$'i 1 5 o bit de peso 1 (LsB) muda de 0 para 1 ou de 1 para 0 a caaa contagem. o segundo bit (posiçâo de , ' t) , . . .îf'i . 2) ermanece em () durante duas contagens e, em seguida, permanece em 1 durante duas contagens, ,.' ,j j peso p) di ''. 1 f iè lt' .. ' ' ,J jjt ,, voltando para 0 durante duas contagens, e assim por diante. O terceiro bit (oosicâo de oeso 4) oermanece t . ;' lg' j p. '* ''' Z' * ''' <) ( em () durante quatro contagens, permanecendo em 1 durante quatro contagens, e assim por diante. o 1 1l'i'l, bit (posiçâo de peso 8) permanece em () durante oito contagens e em 1 durante oito contagens. se ,' t 4 , quarto)i .y .i 11,( desejâssemos contar além disso, acrescentarïamos mais bits e esse procedimento continuaria com a t 'j rj . :ri , 4:1,(1, alternância de os (zeros) e ls (uns) em grupos de 2N-'. por exemplo, usando a quinta posiçâo binéria, o è ' î 'fèt into bit alternaria para 1 ap6s dezesseis contagens, permanecendo em 1 nas prôximas dezesseis : , ), #t qu è .. lli) contagens, e assim por diante. : ! ); j 1 . ' tj : j . u ) '' . (,j u , lr..y ni .. , . . 31 1) ( E '( 1 @ O 0 0 0 ----+ ' 0 ' . . œ : ) E c o o 1 .......-;-.-.'- 1 , '1J L 'ï; !@E: (:) (E) '! (E) I :E! .'. . y . ï (; g j g 1 a 1.1 'E k : i ' @ /à I g q g () j 4 .s . . o g () g j 5 y ) )( C , .f l 6j( . 0 1 1 0 I L; . : ? p () 1 1 1 l 7 :' tJ./ .1 o o o ' l 8 ; . j . . ( . . . ' tj:i l g . 1 O 0 1 1 . f j(.( ' 1 0 1 0 l 10 .) 1. l 1J/.. l .: u' lli1! .. -1 (E) -1 -f l 11 -1 . . ) .!)1yr,'. qp .j (y) (q) 1 qj :4! y: . j jj,!(:.. I .( ' , 1y.t. ..' -1 -1 (E) -1 1 -1 :E$ .) . 11 .-:' . 'i -1 .1 (E) -..-.---!-.-...---s.,-.. ,1 zs . l't .. .l J q ,1 ' ,1 '1 '1 -1 .''.''''''''''.'''''''',1.1... ,1 1111 . . q )iL' . - ' . - :1 'à wqgjy-tr y zqjjjjjyr .'7ijjjj)))y- r,, ... .' jy, .v ..pe.,.....y.gjtsa.;,,, ojoss y ' t . . 1!1 : ' ' HGURA 1.5 Seqùência de contagem binâria. ) ' 1! i ' ' ! )' . .r t ; ! E . . . . k 'j ' q' f i 1-. . :.' ' .j .jj ) i ...(rlj ' 1 ) j . . . . ( ' , ,;; j ) . . . .?jy)t:. J 'Cr èr! : CE è , t 'T ?.ê'.'.'t - :. :t.' y, , :. J ( .. ' . lk . a..: ,e x ..: g r.l . y a z . r ' ..; .) uapll,llm x / kuOI1CeItOS l11tr0utIt0Pl0S 9' . j't :' . A . . . : 't7 y . . $ ï ' ' . h' ï' Como vim os no sistem a decim al tambeem ee verdade para o sistem a binaerio que usando N bits Oul t .' ) ' ' . EC ' - d tar 2W nu* meros . Por exemplo com 2 bits podemos conur 22 = 4 conmgens (00 atee, poslçoes, po emos con , z;. , . ï : .ê . -' '..'. . atk .e . . <. .i .. t, 11J; com 4 blts podemos contar 2 = 16 contagens (0000z ate 11112), e asslm por dlante. A ultlma , @'r ?y ,, .. . .. . .J$r . . . .' . #, contagem sera sempre com todos os blts em 1, que e lgual a 2 - 1 no slstem a declmal. Por exemplo, y;;' );. ' .. ,, .,.. ,. .,,. .4(j/' . ' . t#, usando 4 blts, a ultlma contagem e 11112 = 2 - 1 = 151e. . . . )? !t $. . . . 52 é' ' '. , . 4jr. t . , ,.j, 4 .,? i? , . il ' . t L.' ) ' 'i ' l Qual ey o maior nu- mero que pode ser representado usando 8 bits?., . .../$y. . .. :.'' '. L ,. r . s'ti ' ' .) . . . . c ..y. y . . ' y 'i.$ . ,.., , .. Soluçao . , : ) . . . : , LL'L ...x u axa,. yy' z - 1 = z - J = 255j: = 11111 1112 . . $ .''z 'rr t;ji . / IJ . ! .Lh.' 1 ' ''/L f' 1î' t' ' . . : ' .L b' 7 ,/. ' Essa foi um a breve introduça-o ao sistem a de num eraça-o bina-rio e a sua relaça-o com o sistem a decimal . - ty '' ' ' Dedicaremos muito mais tem po a esses dois sistem as e a alguns outros sistemas no proexim o capeltuloP 2t . .E t. ' y . C.ï !k.' . ri L... ay . . 1-. ?'' r .lt.t#il'/llllj il)le.j'jil%ll.4h.èsj. t).l . . .;j..c. 4/TjkfyjtDjI.)!)!!rj#t.î'q7X;Yvil. ('C)'!!lill;ij)'/4/j(jllllèj'tjji'l.j.i.. (tjljhililljjT. #jY'(fj(':')4(... '.lsFj.)'jjl1 ttyljrlllt (,jjlllllll%G/qlëqppjjlv jjjlriiplllr làt7' j1IjIljq1Ip):>'l)b11)'jjt).r yjt;iiëlk;$'52pl'l1jqll)'l;:()'l1I:'rqL.9i2. gjlljjyjlt t-jjq$ ' t; 6 tlkctj1.jj(:j . j . jrp,I.!2'(rfr).:ly.jy!tyjyr%. -:g.gr.krjj.)':z,;jjrj,gy.!sr,é>.-k....j!).jkjk&y.y:, h$'ë.j.Ijj);,;r).)( ky.. ()yItqtj.)..j...( ... t , . jy .,.t.;::((. jlsjt r ''.f..t). ;jjpyj$JA7:.JjilE)..t.i'tkg'))L@Ft7g.;lp'$t.4p;;ct.q.Jk4jy>. ytj kjtt-yiygjj , ee). j. tljkrjkvat-,'f kpjllpjjjjjjkijrtilt'klryjp,jy, jsyjyjj. . , .y . , a ,z j ; , , . . y j z.keyjjjyjpyjyr, jjjjj.. j... j%y . u.;.....,....m. w.y .-j v.jtj,j ., zyjjj, y., s, . jljjjj-jj gj e. ...y .. , ,, j . . j. y,,y).u,ï, .t. . t,, j , . yjy . .. . u, , r. .e, .) .'.'.y,j..y ..:j.j,y,y,(yy.jj.,p,j,ït4.,x.yz4s.,#.y. j-j,g . . s,yyjjjyyytgyjyytrlwup jjjyjjjjjswysykj, jjjjy ., . . . jjjjjjyjjjytyjj.. yggjjjyydyjgryjglggijj,yjyjzyzjly.yjyyzgsjriyoj. jj./yjyy jyyyjjj2: ' . A:b . )( lràllljvryrljtijjslgjtjx-sljy-syy-zyyrtz, càsyjyyytytjty tjtjytjy.l jpjytjjjj. jjlEktsyîvkyjl.g.yg. y kljprqlssi.jjjsijyl,rlsjhyryjpjëljljtjp '-vj.jyxyjjlhm'''.!tl zl(,jlj nj Ej jt.v ) j? It,jjjjyj j tjwjyjyjy /.y. ytyj yytjyjtyjy.. , gj. j jwjyj j jjjtjyutu. s jyjlj asjylyyjj ..yj ëjt . sjjjjhuujj ujk; jjjërtjjgyy-sytlss. s?xkj. .?a jyyz ljjijj' kïî '' . - k, k!i tqlgj k t,,(... -k p 4-(-kl:! :1 rylk , :Ej;jkl-y.j . tjk.;ky.kj kpp!I,pI,rIIIIII 'pIpIIIIII, k r k, :r' )': r(q gqjrl j ) kjyj fy'ip y 33,-,'63... L . . n - . r'. ,rt. - - r î'.. . . : - grt fri' '' Tq--- l pk pk.E. . ..,- . . : k ; ... t@ ,-)' '''''' r: r tt.. k t ...- bf ï 1' ad . $tt. @! 'A-d: ;b1t- p:. ..j;I-j- g- . '.' $ pi kj;,, ? r#u-u-k y t. -. k---t - - . 9-.f . f , , . . . ,; ,j j . . . . . - - . '' kt: )' k ) rsyrthtrtp . q-' '!t .; ji) (19:j . h- p r r!(; à. .. ' è?'. . -.. . ëk-?k),f7'' 'ttpi . / (, fèâ.j;' , ëjsy. ;j-- Tiltjllj)! tr. ù.j t- j ;jl tj j jjjjj tp. y.j: rjj pjrlj kjj y y j-jlyl.p, rly.j.,)t, j.-.q-ryi rj q:y;.-.;y.y-y-j. y- jk.-y ry gj:!y,,y jtyryry pyyyjj j-r 2yt j'g l-jltllr; ;;L33. . kki.. .#-.. (- ,)ry. . yj- ) )))tijk2:J. rjly ',4:;,,-.- Tï y-j : ) - . - y ;. . j 0,., lp'll::jip t - ,Il -, - 7' s li:2j);. -; .i $ . . , .j .. m. . - j(r:. : 4j:,:y..... E:g. jijyt-svpIy' -Y- -.- -- :.-. ., : t.jj j -- .yj ,ygy.... . vj. .t)y y.yg yyï jjy;. y-..y,.y , - . -yj.g . y y . yyj y.,,,jy 4,yk . . . ytéjyj j jys.- yyv . . . - . , . ,,yyy. yjy yr,yy z d. .j y. dkljj.y, yj.-.,: $r- -. ?. j .yryj g r1:l2jpkyy- -jg--y.y- ,ïj . - gjj.( . . qlii.-jjj jj kj- l.jj..' ,F , j) ,. Ij j $; y;d j, jjr j yy j. jygjjjyjjjjr y j, j . y y yy j. yy jj j y jj jjj j. 4,, j.yjyzyj-.y t.y..: jy- ;;ty.jyy<. gk,j :jy, j j jqy yj$ g: j. y , :. g; ( y jj,. z.y) (gj.. y. g j, rg kyjk y jykj jyjyjyj y:y jjyy jy sgwz- àj; ; jyjrj jp yj-,y-g-jr ; jj y:.. pyry t). j jr yjë jj , - . jj j-j; jj y .g -, j yj yysggj yjj yy - - u -, ,,- yy yy o,y,, y-jyj,y,jy styjj ,-. yjyyy y yjyj yj y yy - yyj yy y y jjj y. yy y, jj, .j jy y, y.: .'' ')''. :' 7 . .1 rsy 'ki' j1ldtl krljll-ljqliiljij.jjljjily lyygllljjjrjyiyj:rj. rjjjqjcjtejj ( gjjyj jjjsjjtj) jjj j yjyg . r yy y( -. ,:yg..j(t). sjrzy-tjkj. ijzgyzjyjjrzjz,rztjyt. jtjtzyryysykr . .. ; ytjjy., jjjj rya .ytjpyjjgttjyjyygj; ;,.yyoCy..jjjj. !gj)S gjysyxlyhqzjjypç ,c k4k gjjjljtyjyâ (z ry a jyj gjjsqjj q y.yjjyjjsa ) yjt jjuj.gtjjt . . yjjj jjyy t.. sjj.y(. , . , y. y j ;' .. ' '.. ty ' ' .'fkj 1... p/ jililrft! :...?î ljjyjjjjjjjjjj j,j jjr!.); yt.j),... r.j? jjjyyj .j g j (jj;yjj .,jss- y!yjty.ysxu; jy jyjj )j.yjg yjrjj éjg o, , j:j. .s u x ygjj(.. . bjéqjjyn jj y 4j::1jj. tj jjjg . y, . !. ;w. rrls w .yjyj, s . s jj ;... ,j. jqyyj4jtkr: j jj' pz, k : j4:1j2.) = (js:j(:j(. ' . t, ., . . . ;rj Jj yjrjjjijjss; j . . rj jj;jj.; . )jj);j;j..... ,jtyjj . '' t, j ' jj:!jjt.. s .1#.ï, 'qy ! 'qyï)y . ... yin. :. ( ... . . jjjrjjjjj .; . . . ;;,.; ud' s jt:yljy.,y j lj j yj rj. j jj jjj jg. )y jjj jsyyj ygy.'' . ;' L . . Ly '>.. qr h') t kr)ï. q) qjpjt- jk.j ,yk. )t,t.r.)k. 7.ù?. t, :û...t j r.v- rjrys j,a.c ..s,jju. - --. jj rrjj.yjrj jjj y jj ygyrg jj yr . g-aswskuoytjg yy. gyjjy . j j, -- yy,- yrj-oyyk. ljy y yj jg ytj, y, r t- ).jqtr . tjj yg jyrr gjyyy L),vy,), y ykjggjjy rky jgyy, -zjgj yjjkj gj r; tjjj jjj jj j yj j jryyy jygg jg,j gyj ;$j jj,y,y.j jyj jrjryjj yjj j j k #k. .. -.:j jjjy y.,- . jj, jjj j ggyj; j y tj(j.yryy- rjj.j. j j ..jyjy yj j .j. -y j jjj yy. agy yt k. k.yy-ty$y yg,j jy2 gjyj j'y jy; j y y yj yj jy . ,., jy yrt, . yy. (? !1t :. k rql %-i k'tld lë è )t:' : ; - i)j k j ljjy;.. hryj)- gjjy (4)j;g- zyj.; 7 yyily ).y '/y .yc:'r :-)iqi:::- p . jjj j )411 ;jy jjgjjjj jyjj j.j. y jj y , r-r . ,jjjjj,.. oy--jj yy. jyy- y yiigjyjj s.. .... .. . ,q, k s ?- gjjf,, -.jj y,yyjz.- gà)4ëqr)p, yy, ygsj g. j-gyjy;4y:.yj ,..). .r,j,y!y r jjjrjjtyg ty-ujj j-jj g j )t. ,,,: y -tjy jjqy j,yj j,y. jg yyyj jyy jy,ygyygy yjtyygyjjtrgjyjjyy y ( jy. j ,-- , )j;j,j jy yj,yjjyyj j- j-.4 ruy;j.y j- y jj - ,,,. j jyzg jgyyy ;, j ;jygjjjyy- ty. y.,yyj tgr jjj j jj- j,...-. y j gjyt, j , jt jtyyrj.' . ;t: '' . . r.11.::,ù4t,- - L-p-k' I)l.i:-':' pi!!,ld jIp yù. ty tw.. -- a qgk. rjty blàb ;k):. , LL ( . . t.y r; rrp. r;i:k%. yk ;) j t - . j),g .-j,. jjjgjj (jj , ry yyy g rjjy, y,,yyyyy . kg,yyyyjjygytyjjyy.. yryyy.-yy y- ry yyj j j jyyt y ; ,- yays.tyyjy.yyjk-y-jyyjyy jyjys:. . ryy. ,y y:- j j, j; yj j.tyy,.yr y,y..y: t.j 'j j. jy jjj y;j- y y ;v,Lj yjz.jjjj j:jr. yjyï.. yjyjjytrt;,t g -- y)ty.y jj j. smy.. yyj jt gyjjjjyy-y, y, yjy y,.ttyyyj ;. jyy rgjj jy,, y. -s,y,, ,! ,jsy, y jgj g yy y,ygy. jj.j y yjyyjj yy y.,,-yj gj jgj- ygyzj yjgj jjyglyg yy.. j;y. ,g;yjj.,. y,,y yjjjg jsry,yr-2t).y.. j.y, yy. -,,,tjr.. j yg t yy jkg jjj' ' '' ' E' ' '' . #; ''. t' !'!117':' ' rtl'ij C' Ci''' 'i''' -;t1llklr'.. -'''': h q r ''l!,!l'-!.,-:ë$-è? ).i-:!k-#.'r.! )2 l:-.-,'iI )'rt-@'.r i,.-y'':)k:--'x/. *,i'. -1'74,r---%, tr,!r,. k-.-!..I-,-,, , :- . .-,#: t . - -. . . -.,,k --.. - ---., ... -- ..:;,.- , -.-,-- ,, .-.. . , .- .. - . .. . . , ,-$,:,,-$-j .- ,.j - ... , -- ,r,ik- y k '' k. kr:.. tr.-. ,.. g;;-j g r- --j;(kpk;,. - -,- ,.--,-, , rz. .. .. , kr--;'j-. - -- - - - - -yjiyjjr.jj; .. rïrtay -p.ï k..--.--.-22. . -. - -# . , (- , d- ... ,. II. - k,plj' t jt2;; k ï : : -t ;b-.;ï..- F.è...- -, xkrtry, ku- ëjr-j. '':- à,ïl '' ' . . ...=. tpLC2- kiT!ë- lE-- --'t. '- r. ))L(#;k. . 3?5 d u-tt -d 4 @811--,--... .--..;. ., ..-... ... ... .. j y s@ u::?kk ixv-,h q. >. : . ' . . à;. . . . ; . , . ) t - . . . ) .J< . 'M1 :j. .î . yj. . , )h j . Ryajauyisyyxrr A- o I)E Iy Tjp Es Bjx * jAs. u > j . , . . . ; . è.: h ' F : tt j' ' ' . ''? '. > ' . . . . . 'w .. e . ..e .' ' . 7;, Em slstemas dlptals, a lnformaçao processada e normalm ente apresentada na form a bm arla. AsJë :' ' ''q7t:; f. . ' '5t quantidades bina-rias podem ser representadas por qualquer dispositivo que tenha apenas dois estados deu . r t$ . . . f. kikiëz-. . - . --, .. . . , , ' :''. operaçao ou duas condlçoes posslvels. Por exem plo, um a chave tem apenas dols estados: aberta ou 'jt tL,z1'' .'. ...' ''' ' ., ,, ,, .... ., ' . k t,' .. . fechada. Podemos, arbltranamente, representar uma chave aberta pelo bm ano 0 e uma chave fechada pelo . ' . ..) -kJ'.. '. . ... . ' . ' ,.., .- - .-. . .-, . - .-. . ' , .#:. blnarlo 1. Com essas conslderaçoes, podemos representar qualquer numero blnarlo, conform e esta(.C à'C' ' ' ' , , '' bb' ilustrado na Figura 1.6(a), na qual os estados das diversas chaves representam 100102.) ;t. ' .. '/ Um outro exemplo e- mostrado na Figura 1.6(b) em que os furos de um papel tambe-m representam. i . t è, . ,' ' ' .r ' ' k . A @ A a. 'w @ .,. . ,.w. . + a : ' t,'è numeros bmarlos. A perfuraçao representa o blnano 1, # o papel nao perfurado representa o bm arlo 0. Ti Pj). j u . j ,. . . .j;)! y , f/T' ' ' . , . .)'' Perf u rado N âo perf u rado . ' . L' ': r e gr' '!ù .. , t t .t t t : . .; , - o o - - () 1 1 () O' , . , n).. t' . . :- , ? o - - o - 1 () () 1 O.: . (; . . y .. . , z ' - o () - C) () q j g 1t . ' LLL/' a : . .L' )t. ' ' 1 . . 1 . .. ' ! . tï z l . . : Ik > ().. l ! j .. ' . j; . . q c () 1 () % $ $ ' . . .f . I ë',. .. 1?' $ F :. l l ' . Jt ,)1 ;. t ?' ' . .' v ,ft .. (a ) ( b )p . t, .C tz. . ' .. . ':) (. . . ' t î.;' rIG 1.6 (a) Chaves representando O (aberta) e 1 (fechadal; (b) um papel com ausemncia e presença E y ) . ' ' '?, de furos representando 0 e 1, respectivamente. .7. ..:r 'E' ' ... ' ' 1 : : t .t . . . . ' . . . , s. qf ). ' ' '' ' .,' ') Existem va-rios outros dispositivos que te-m apenas dois estados de operaça-o ou que podem ser opera- t L. 'i ' '' dos em duas condiço-es extremas. Entre esses dispositivos temos: la-mpada (acesa ou apagada) diodo (em?. ç-7': :' . . ,. s;.' , ' !,c conduça-o ou em corte) rele- (energizado ou na-o) transistor (em corte ou em saturaça-o) fotoce-lula tilumi-. . r. . , ., ) . . :. ;( a . ' . t . . ,:) nada ou no escuro), termostato (aberto ou fechado), engate mecanlco (engatado ou desengatad' 0) e um .t . ;). . . .., . . . . , , . 'q' , pollto em um dlsco magnetlco (magnetlzado ou desmagnetlzado).. t ' . t; rl . . : ' *q'L lj ) 7.. . . ' kfLj . . J . ;. .. !k. . :k . . . .(: ;.) ,E . '2 t r . :j $j' ,. !ij !4:.). ( , ki) 1e t slswuas Ixturrals - eluxcfplos s aeuc-açôp;s y)t. 'tt't - .;''ljy.t .)') ': 'j L , : i)1 , Em sistemas eletrônicos digitais, uma informaçào binéria é representada por tensôes (ou correntes) .1' Jt . que estào presentes nas entradas e saïdas de diversos circuitos. Tipicamente, os ntim eros binérios 0 e 1 , 1. !;tj'), sào representados por dois nîveis de tensöes nominais. Por exemplo, zero volt (0 V) pode representar o y , , jt :) ,' binério 0, e +5 V pode representar o binério 1. Na realidade, devido às variaçöes nos circuitos, o 0 e o 1 : t '': sâo representados por faixas de tensâo. Isso é ilustrado na Figura 1.7(a), na qual qualquer tensâo entre 0 , 11 ; 8 v representa o binério 0 e qualquer tensâo entre 2 e 5 V representa o binério 1. Todos os sinais de ) Cf d fda estarào dentro de uma dessas faixas exceto durante as transiçôes de um nivel para o E entra a e sa , # outro.) Vejamos agora outra diferença signiflcativa entre sistemas anal6gicos e digitais. Nos sistemas digitais, o( valor exato da tensâo nlo é importante; por exemplo, para os valores de tensôes da Figura 1.7(a), uma ,' . ) .:p tensâo de 3,6 v signihca o mesmo que uma tensâo de 4,3 V Em sistemas anal6gicos, o valor exato da ten- : ! i à é importante. Por exemplo se uma tensào anal6gica é proporcional à temperatura medida por um , .ë .t . s O ,i ?' transdutor, 3,6 V representa uma temperatura diferente da equivalente a 4,.3 V Em outras palavras, o valor j' j ' ' , da tensào representa uma irlformaçâo signihcativa. Essa caracterfstica nos diz que o projeto de um circuito . i anal6gico , considerando a precisâo, é mais dificil que o de um circuito digital devido ao modo com que os ' 51 j: valores exatos de tensôes sâo afetados por variaçôes nos valores dos componentes, na temperatura e no . . èy .p1j7 nHdo (fluiuaçôes aleat6rias de tensâo). j : ,: i . ';( 't : i .:(. .1 ( -. ..t/ . volts ,' : .yj .'; l yi .1 - -' l!i 5 Vj ' p i . (1/JJ .: . ' ' f ' ! i.. - . I q. . fèiig ! ' .' ;- ) . Binério 1 . . J' ' ;t kj '5I .51 . 'j 1 ; t t - -1 'sk/r . ' p( $ i :.il 'y y). ..k : 2 V : ,j. !(: . . N â o# . tj tt usado :, tl 1;q!., o,8 V .i )1 )J ...J IB i r'lk lljk r' i (::h 4::) (::) (:2) ......... . ....... ..t) ' llpii O V 0 V I I j 1 I 1 > tr ! .: è ipt . to t: t2 ta t4. ts 71.. $', (a) (b) (-# .t !. .' . ''ltlli' l . t. q y )1 li ' FIGURA 1.7 (a) Valores tîpicos de tensôes em um sistema digital; (bl diagrama de tempo de um , I -l1 , ,yt )ti(.1 sinal digital upico. ,'t 1111. ) ..) ). J) l ll. ' 'li :'j. I E EE ' : 1. 1. : @ . .à ë1 l l)- '. ,..t? kfk Sinals dlgitals e dlagramas de tempo y .9 . ; ,-k Lt? l A Figura 1.7(b) mostra um sinal digital tipico ç como e1e varia ao longo do tempo. Na realidade, trata- e t: ki . i ,d, $ r7ï ig'i 7 se de um gréhco de tensào versus tempo (t) que é deno R'minado d am a de tempo. A escala de tempo, .y ! ,!El 11, horizontal, é dividida em intervalos regulares, começando em k e passando por f1, t2 e assim por diante. ,' 2 ; : .j i . .t (); Por exemplo, no diagrama de tempo mostrado, o sinal começa em 0 V (que é um binério 0) no instante k -1:4; ). 2 it. .i . e se mantém nesse valor até o insmnte l1. Em ,1, o sinal faz uma transiçâo râpida (um salto) para 4 V (um : l T1 j. , j . ?(.; y binârio 1). Em l2, o sinal salta de volta para 0 V Transiçôes similares ocorrem em t5 e %. Obsen,e que em t4 dè è ' inal nào muda , permanecendo em 4 V de % a l5. 7i' . ( 2 o s . .. j. : . ' , J ''''' .i 1 C d hadas com o linhas verticais; desse m odo, as (7 : (qï As transiçöes no diagrama de tempo foram esen . . 2 ij '' ' p ti transicôes oarecem ser instantâneas. sendo cme. na realidade. nào é isso o oue ocorre. Entretanto, em ; 7 . >) . lj 42 > * ' & - - '*' ;.: yt t muitas situaçöes, os tempos de transiçào sào tào curtos, comparados com os tempos entre as transiçöes, y. tf) . que podemos mostré-los como linhas verticais. Posteriormente, encontraremos situaçôes em que seré ê E ! t (k 'k)l) necessério mostrar as transiçöes com maior precisào e faremos uso de uma escala de tempo expandida. . f , j t l :jlL) Os diagramas de tempo sâo usados extensivamente para mostrar como os sinais digitais variam no ) ' . ) ..; ëlj.,q . ? f(::;y tempo, em especial para mosear as relaloes entre dois ou mais sinaiy digitais de um m esm o circuito ou ( ' 'f!'' i tema . Por meio da visualizaçào de um ou mais sinais digitais em um oscilosc@io ou analisador l6gico, ' . ,1; s s . - (( . s : .g.'t )ty podemos comparar os sinais com os respectivos diagramas de tempo pretendidos. Essa é uma etapal )@7 i rtante nos procedimentos de teste e verilicaçâo de defeitos usada em sistemas digitais. '' ); mpo . 1lë Jj. . ! 7. . q) 1! 1 ; '( iq': J. ' .. .k '' .: ': ' : i !li . : . ' . 1.: ( '. ' . t ti j t . .;. .' )' . : ' . .. . g. . ! ' L ty . ' 1( j ' ' . ). t' ( a . . . . . . . 7- s . ' ' .. . - ( -.. - . . .. . r,ys r:- 77 .- . -. . y-.yy- , k,) . '.y.. j. . ...- . .. ... . . , - - . . : ,ytyyj- .,1:. . . . . . - . . . . - . . . : ) ,. . . k#!. -t - - , . r? .2 L . ' .4E1' 1:. . Q . . .tks () 'qJ) . .. . . . ' , . ' ' .j tjy . ' . . : ., g. ( j%: .j . . ''. . j .. . ) .. :$ j.) (r, yjyj r ' .. .. ... (y.t ) ' .t$ capftulo 1 / conceitos In - trodutbrios è 1.1 ' /.)t' /he .'7)ltr2' 'vtè . r , ) , t , ; j , t y-.?))t a,?t'. t . .-. , . . ' , . r ) ,oyoy ., Ayjluky')z ) . ,.j . . :. y LLbbtbt; ag,. y.,! . .L i)' r):j .; k + . ). )!, :ê ' ' 1-5 clRcpll'os plGlrrAls/clRctlll'os IuoGlcos '','''?k 'h . . (y ,y .. . ,. . tt:, . r; L lr : . ..))? . ê - ' ' .f; ?J(':)()jyj;- . . ,y y, Os ckcultos dlgltals sâo projetados para produzir tensöes de safda que se encontrem dentro das Cti .f .. .' :'2q: j' > , ' faixas de tensöes determinadas oara os nfveis 0 e 1 , conform e esté definido na FiMura 1.7, e para ) . .. . ' ; t '*' ''-'' '*' ( .j . t i ''; responderem a tensôes de entrada previsfveis que estejam dentro de faixas dehnidas para os nfveis 0 e 1. ;t : . .' ). ') Isso signihca dizer que um circuito digital responderé da mesm a m aneira para tensôes de entrada que se ' E; . . ,LLL. ' ).'' jr.' :' 'ïïE , 'r encontrem dentro da faixa permitida para o nivel 0 e que nâo faré distinçâo entre tensöes de entrada que ) estejam dentro da faixa permitida para o nivel 1..:'y . y. . gjt. , , . . jy, y, . ' L' - tt't . - .. J. %. ' y . k . -c .: ,t) jjk ' j . y . ,. . , . . . ;. . . . t y y .. .. . . t t ' , ètj; v ' , 7. 47 5 . ' :' 'i'. . . ' rji 1'ktk... 'bk//' i . . ? ,ty c v . . .( .qL t) :)' t(è . . . , ,;. .j .Eë .# -.)) . z!qj. lsk/rj . . y'... .u $ . V . c . O . .) o v,, y.- (; .IL ; êl LL . ' ' #) ' t:zl i f' t:l t-l i 1r 4:) ' '- '''--- ':'- : ''' - ':'' '--j. .. v v . j,.. u'.' ' ' . ltrl.. i (E@ i (() i 1L 15l I t:k . . . ..) ..' -)à)..- ' ..- '' T ; ' 'y (. .'jt ' . vèt . C( ' i . . . j/. ': ( c5v; . . ( rt .tl ' zj.. .''(. 't.)è t . . asy,yr... y. 4 vt , ' .(:1@ElL..... '5i/' (::hL. . ., .,tyj( . jry;j Tjyjj/r. t ., j ' . :) )t. : iy FIGURA 1.8 Um circuito digital responde aos niveis binérios das entradas (0 ou 1)) ( ) 'LL: . ' e nâo ao valor exato da tensâo . ' . t.t .t f4? : .. . . .) .y .tj)g. . ) .T ' $ )() . . ê q : k), Para ilustrar, a Figura 1.8 representa um circuito digital tfpico com uma entrada vi e uma safda vo. A- -); . t lt resposta da safda é mostrada para duas formas de onda de entrada . Ubselve que a safda vo é a mesma para. . .) js.' ; , î' C! os dois casos porque as duas formas de onda de entrada , embora sejam diferentes nos valores exatos de) . )), . .C n tensâo , sâo do mesmo nfvel binârio.'. . .'y' t)g 2 .. 1 ). . . . . , . yJk )''' ')' t'h ''rq' .E. .- -- ,'. -- ,',t r tèy Cjrcultos lOgl()OSC . . vï lijs-. . . ,) . ). /) '). O modo como um circuito digital responde a um a ehtrada é denominado Iögica do circuito . Cada tipok ) .ï:q.. .t , F ')' .. . . de circuito digital obedece a um determinado conjunto de regras l6gicas. Por essa razào, os circuitosL) .! )'; r .,) (,t7. digitais sâo também chamados de clrcultos lôglcos. Usaremos os dois termos indistintamente ao longo do ' ? Jr. livro . No capitulo 3 veremos mais claramente o que quer dizer dl6gica' de circuito.; . )' . . . IL ' . é ;. Esmdarem os todos os tipos de circuitos l6gicos que normalmente sâo usados em sistemas digitais . , ).; t) Nossa atençâo , inicialm ente, estaré voltada apenas para as funçôes l6gicas implem entadas por esses , 'è.. .;)ï'1ï' ,.J y .y'' circuitos, ou sela, a relaçâo entre as entradas e safdas dos circuitos. Adiaremos qualquer discussâoj . .' Jq. ' .tt relacionada à operaçâo interna desses circuitos l6gicos até que tenhamos desenvolvido um entendimento .. ) . ï,.' ' ( de suas operaçöes l6gicas.è7,. t- L. j) ' )r !) ' jjj . Jb'tl Cs ' , . ,jj.. . ,.ï' ' :) t :2 . . . . .t jl ClrCultOS lntegr . ados digltals :r, :, - ) jr;$ . . ' . q .1 . . y j t.. jt t? Quase todos os circuitos digitais usados nos modernos sistemas digitais sâo circuitos integrados (d0. .LL. è 17 t. A disponibilidade de uma grande variedade de CIs lögicos tem tornado possïvel a implementaçâ; ' deJ . . v ' ,: ) ',) sistemas d. igitais complexos que sâo menores e mais seguros que os mesmos circuitos implementados com( . t.t . . .7 <t(2: componentes discretos. .: $ . ; .' 1/ ! Vérias tecnologias de fabricaçâo de circuitos integrados sâo usadas para a produçâo de CIs dig'itais.1 .( . ,' ? ')L'' ' .) Ttï sendo as tecnologias 'ITL, CMOS, NMOS e ECL as mais comuns. Uma difere da outra pelo tipo de circuito .q .t . . ktè usado para implementar a operaçào l6gica desejada . Por exemplo, a tecnologia .1TL (transistok-traytsistor'- : tè ., t-h .â L, , Iogic'- l6gica transistor -transistor) usa o transistor bipolar como seu principal elemento de circuito,: . ; . . .(' 7) 'ïj))' .( ' ) . . . . .yy j) k' -f - ,ti(, . .( . . !)ù.yt. ,(:t . .. .: . . . ii2t -;' . . . : . rt . . ), ;'i. j fj thq.' .lffrrfytyjj zLL?.'' yrj ,). j ?,I r 'fI ! yï;';-!'.--o- pkïjjlrflr ;..:i rtrt; g. ;(;j- fflyk !r' - .@ ;L'' ' '- yttr ....-k--bnvlk ) bv.Lz)q::'f::t$,- q0-+: ), T;$,. bl.fî;3$. trlly. ?-..,;fJ,r-?êlr../k'-, èk :.,ïj;). . 1-Lï3b' tsytklt L:-.bbïi-- p'llt bzfb' r?t . ..;tb:,-s3::L'é' .' -'t)# -;:@sk , ,s,!?@r.s ' -'ip,. -- t ?r-. +4- ,- .' , z . :.-? tl;r . .; t.4'. ,', . '- - - . - ,., .' -:'--'';-!-, k)#Jy. --j- '' trg pjkCljk t- t'j,!>,?.,,., jj. r:g r/tj?,. ,'tt. CF ' -;kf;,ffI I7jJ; k h..jl)#z') '-). ; ',n$. )'yy .r, lyt . y, j . , jjj y,,:jIjjyx,; . . t kj,'-, . :y- t.- j ;. ryjyy y,y.-;$g. jkù;-)zo- . iyjj j ,,z, r)!(g: .q;ysy-. jytp-jjl yy), ,,7:.. pl tr.,- ù' r-j yy. r'.jy #;yu' r'r' ( ,,,, ; ;4.1. àn? ,,' (y-))------';:, s ..;,tt gr')à. . t, ?. .- . tt. '-. t.... rk -)t , . . .... . . . . ' .... ; ; -;21j:.... t1I)#,F;t:!r ' ';.. . ,', - 4t:!1.--'-,t k4:,!:, . . ..r-.( -' ; , )j. k . . . . t - ; y,,tsy '. ;-y. .yy ' $ . y(. jyt . t ' . i. yy .. tt ' t rrp ,y: ,, us u.-,.. - ' . ' . . .. ,. #. '' j- . ,, ' ,4 j;, y ' -- . - j..y . , .. - y. . ), ' ) ' t .- , . : :q . Ljj ' . , ' : . jjjj ' y, ' . ' ,a . y. . . ' y ;,.y.'j, - ' . --),' iC.r'' . '..y'' t. j jg , -' jk . gjjy,-,t,' . jqjtjj-j! f.,- -;ytyt@ëj r- gl .j- r:'.!'tl5 1: f---âtiëëj k.t.:t q ,p) ,- , ... $) $-:#-)):t' j . : 7k-; - . -' !; . tfy( f.. t-z. t--kj>,:,t. : .qy? . t ), jj$;-. ytjj.' . . j;)rttjj,ryI (r;jrj.; )j)2. r -j-j )p- :gJ- L i k j/ , . jr,t':-p ftj-! ùïy- 'klpii-jj. -. y. #r. lgtt .- y) . ;tjy. j. ,)(., -;. j;rt.ù-hr). lj. y-, - r fè f8 . !! )tr. !r7471 )ëy-gs:. - As.;r . tgy.,pr:--'j.s.s:u,-v. .--' vkt. !8:... tyy- ,),t. . $,- yj rJ), ,..ïyyp trz:..-y i:-Ir,! y,'trk,-- ', ,'ktt #-, ),; rjjjtyty'j... yy à ,t ry,t, jj ,s .- ,. - j tg , : t jr. ,,,jjt., ,q j,i ,,rj-. . jj,. ,,. , ,, : . . cy q ,y,y yj,, ay ytj - yj jyy , ry . g.ti . r,jrjt.tt:jy.- , gy,. w-yjytj,t , , :t. jjjpj: .4., y itjjjltjyfy y.- y,yjyy. tr..yt d rj :,:r,@,: I à'?y tpyt ( , f;p:î ;...,L . ' . '1' .' . , ' . . ' ' '1?? k). ' k .)Jw- fttyg . gj. k-: j y:; -jk- . r,pj - k--j rp-jr ;,,ty,p j:k yj. ty. y - j iprth.j ,tt'y'j-lv'))C . - gjpq;E- :)yl. g'j'j' j rtlyy)g,yr), j. y . k . jjj,- tr ,: g,). - r. )tjs.i$-. ùr-qrh'j ),f3,iî44ïï. ... -- - -.---. - . ., y-î$hi!). ;. - - ,)9 - - . .; .. .-'L. . ''s:F't-pa>, .et't F rptyjr:. - -. ' ...:.' z:-.' t).... . -,. . f , . . , - t .- . j. t , . ; , , #.,. . .. jjf (ty). rjj r ,..r ,)j), ty;kjj..o$,- yyy,,,yy. .jjjj...- ,y ,y ty,)..y.yy j ,:, ,::. y?,t ,t !jyj,-(jkkpq? --'i - :iytttpl. 2.:-)- ! ,;1)..:52. k'-t#, -(.,@ - ' ''''l'i7!' - ,? à. p'il .I'>. .. ... .' -s,)p. ))d y,pv. !):-,: ,, jt ,-y. ;F )j ,y, r I rjj -,)yy.,tt.y.(j . t,j;c;/'t'jj';j4-j, -jkrtg ''-' y jrl- )r---,$- ty pk.tpr. 4 ,rrrs. - k. jyt ï$/yt;--j yyt)-.4ï;,.,îg. ?j.# ,.j.yykwk, fytyy y...,:y.. ygj, ry. tsk,ejjry :,..kwo. . ,: g-z-j,. jtprpk--kjy y.yru)z;r,),;j-t'à'l-''' yt rpt: ..., j g j)y'. /..:i !4j. 'ko), y?j js. #.j lï-.jgj. r- k.t-yI' )yq;,,l :-4y jj,-sy.:, p yj- .- gk. (4;y))- x:. )j y ,y ,y.g yy r -. jjf-y , g rt jj.. ' -yry y- ,y ,jj jyy yyù- - t:,.)j,,-I- ,yy,:,,- yjkpy. -;jryxy j jy j. y-jy , Fnjj y) ,. -. y , j j,ry jj.jr-tp,y;jyk...y.jvyg yy- -jy. jjyy.y! yypjët- )y4. '-q.:;.iypj ;p?;. ..-;:'. :t . . 't,It'. ) , 't. q t)t) (rè , ;';'. $q! jp,à!l)ïil . 'lli;';.j;', -)) r)-) , f ,,,!. )j jr y )) - j ).k. ; yyy.. jy:ky.. jjygyt. .- ty yjjyy . q . ' ,rk ). t,(r gjy-...j j ë,. . q. 4g-!' Lrrjji j rj, ()'--)j- gk)y ;- j-y .t, g -- . -, jrkjjr yjg?;pk .j .;j. .-; , - : --.. . . - - - yk'.. , j. tg;tj:..r r ) y yy ,,,!) r'.! r.; à.j-.; h . . ;; . .pk ,.pt'; -.tgj)' , - tt .)(j)) r - ., ,y kj.. lj :'1. r.,t,j. f,!;, f . - . . ,. )p t, kk . , , . .. k. k:- ,k y k jjktj jyr, yjjyy-t , j 4yj., -. jy y j';; k r- r;.)j. yy,,,',, jg- jy ;j)j;y y j,yt, jrrjï k- rj rj. rjvrë j r/ ? >. -?y&v .;- ,, . 7 . 'yië.; jè ftr '-i ''r';tjkk.-. . ?' )47-.'.)f ;l?),yi rjri tëpker,gyptt)k kt : . jyy. j yyjjj..j )-y y jp jr( tt L,,-..-L;)L,;; ,. ,-yt.?fy--)y;.-yja; r?g-t()yjjjjir.. .- - t$. #, g-.j) (:. .é rrtj ,;. ?: bq-n . .) r , .,? ,. . . , , . ) .. . .--j- ;jq ; j ). m. -.; , -' - - ,...; - - , .,$jj!!jr,.p;, t-. , r ,, .: .. . . r... , . -. . , .-, tt .- . , ? -- . -, j . :... -jr. ?, p?. t! ?r:. J . ' ?:- :,???p? l j qij. jr/ ;.t)..y., , ?. k,.. , ,) ,,- :;.,;y;. -,- . -,,: j:jy,;.... j) .jqjoj..--j y'j'.j ( . .rg )tj-. ., j !- trgs . -' . .îr- rt;. ?'. ..il f - Cêl ë- . irkt kyJI,- r . -), è fiyë y 4 ,,fgj) jj. :rq E., :s!--- Ejyi yrI qplkpljt )t:.! j . ). yjj -, ;; r . -.:t.y- -,-, t .u. ? j .. g; y y.N g) ,- j.jj y.jjj -uj kyy .a y, g gzyj, yr gj yy j.jyyyyj,..- t yj,,y-. tgjyy ... -j.g y,j-:y yyyj yyj,y,( y:! - .-2.u..y- qykyyryyy y;y. ..,. r: ; trjj )jk.,ggr jy.j;!yjyrr r t-,.. r@,- . y; ygyy gjjp g y j,j,-y, .(jjy yj. j y ,jjj ,, -yg t) y--j.;,. jygyyx ayg ?tyj. --..,jyyjjy;)..yjy,jytt j j yj iy yjy,- , ,-,jyxs j. jj.j, ,., r,y y,,ym. -. . r -jyt. iy-yjjjs., y' yyyyy jyjyy yjyj jj.. yjzzyjj y. ky g y ,sy-j .:y;,j.- jkj) j kjgg-j yr-jl j,;.dj,t..p ' ' . 2%.? . ' Ck''!iè ilk )'5;ljj)tt#' '-i. ). dl ):-- : lyjyk; ;i-y- jjrk.'i jq. j- I;:k)- q! - ..:-y;jj tlt - r ;r,#jy, . ) k: yy gy-.j j),;pjtp. jk jr rj jjj yy)-); SwE. (E; k y) j- @y-;$j kp.!ky . t -,y lyjjyg yyytdy j;,--. y ,,, n -:u ,k tj.y..yu jsy, yï,.,. s,y... jjy ,....)),.:. ?,ry gtjyp gsjjr jg ,, ;j.yjjyy,.z-. , .j..j4t-j.yg jr-y-t; ,y,ry...-:jjjyjkkt. t të.y y jyqij j jr. y. r..j ;jt yjjjj j$-.-j ;yj.4. -tj,, 4(.,24jj4y4. j. - ,- t -,.. ..j:,,-,t p.,, r y,- . .... t - s. jyy j6,, . : t; .rj y. t j j y. ijtytt .- yy o;;yx- yy;y jyj gy y yj. gy,y ,,,yt ,y- .;jtj j.. yjk yjjjjyjyyjjp,y y. yjllgpjl ,;jy- qr . . . $4 tjyâ. --.,. ,,' '-ï' '1 .' F i'è:'5 kJ$ l!!-'-i-2';égi f @. -' 'ùpi, pi/z''! t7l- - ' j?)kv uj!@!' y) ):t- j ) .. ,,;)pjpi;jkk-; '. ;)y,,q1-. - ë ty) sx,):, . .. r,y# --. . - /.; :yj yk ;) . - ty(g.- r h'--. yjjg; .. ?- , . ? . , .r..jjk:::,. -0,. ,r .jy yj$yjj-. .ri!yrsy. . , L., k. , - 0. .tt ... ,. jr:yjr. jy.: ; --ëj. . ., , ., p- . ..yy;g.' -. $ .t . t , - :1 , , .- . yjjjg,-. t:. . . : ; . .. tgyjy. . . , . j - .. . r,l . . -.. j, .- . . . t ; , j tjy.jk., yy j4jgjj,. y;j.... rg yj-r; yy. ygyyyjy t,g yyjyjy. . jyrygy:j,g.j . :tùjyk;yt,. ç,t. -(.'ïj. . ; )/d2i,, é,q;,J:. t$,:/!-)-: 'h i:t'r.;..y. j.tty ' --.j tqr;t:) r(ù). 'r ,. . ytï7,tt. yrjijjjysyj tj)y-jktr- ,k,;kqk,z: .-. t-: ,;.) j;y , ,y..'..,. . . ,. g ,Lk. , jj, ty yy, . y (;j y yy,- y yy.,y yg jyt,jj . . yj, jyiyr - ,y-y jy yy. j ky ak jyyy xyy.y y. yjjyy sg-jg yy yg . yj- j j.;jjyy, jy g yjy y.,,,yj,yyy,4tt .-.jj g. yj j jjj y, ,ry., yjyj.,, y -;;;t j,j y-yy,ryj,j,jy, yyy. jy ,s! .j yy, t,.. , yj,,y,y.. . ?,.-j j-j--..y.ygyx, ,, y-yyy-yyyyjyy. jy. jy;,jy-,jtyy, , ,,. , syy. jy.;y;j yyyr yo. - s-yj .), .,-)yy;y. rtjjsyys-ygyjj y) j,4y,, .,. yy-y (j ytyyyyyyyy yy yyj. yg y g.j jjy.yy. ,y .,.. jp4)t.yjyyy.-;tryy) t...,,.. ?(' ' ' ;p ht '- qk-5 f.f-''t:: t:r r, t?. ' tëtil. ili; 'ë -,j;jgr i;, ;:y, t;y# .;); ltj-:,,j $j). .. j; j j j, ykq.r r r:,(-r,jj.. ' qpjyr j( 1) sj. ujr lk j y? : t tr )y' j.t ë)s yy j )j y pg) r y, t gji yjy t s, y y,j j.ë j;;,j , î . .-;ë..; j:y ,j-.. y -.,-' y s yy . .-j yj yyyjjk y yy,..2.j. ;sj, ,j.-,.y yg, j. tj-y ,jyj g yj. grj-rj y, tj- jj---yty hky;g jyg g-jj j.yi,jj:rt. . j yjj; yy g j, .-yy ;yg , yjjyy )yj w. y y j gkjpjjjyyx yy yj ygyy j y,jj,yj;jj jgg y yyyy y y,j ,.. :s. y y- y y jgyyyj lryy yj, yy -,yy.oy r , yjy jj, yy, j ygjj j .. ,,. ,, ,y.yy y . .-y y,,.,y. . .j.dI J1 tl )ë. lt t- tq )t#p-,.-'j), yy- rihèyzr 7j't',. :1.-:'-. L. k p ,(y-j jy ,47, yy ryz ... jyjj yygit . jlyji- .#g- jp, jryyjj - j!--,.,y agkgyj irk jjj j k- ,y;,kq.yy:j yt-,-.,jp.t.-tkj g)kjjp, /,,9 ; . .. ...;. k r. .j(:yjj- .t , (..... yjy ,;y j .r jgyjyt . , - . .. -- , . n, ;, r .krk- ;y. j . .- t4 ,-,q ,t,:j...., k,, -. .. . . ;. -. y .:,,,,yyj: .,yy,yy.:- . j. yj;- yj y..j,ryy.:t j .- ,y-.,'- . yg),yg,. (, ty,, uj j j.r ,r,y , j,j rjjg jyyj y, y ty..,j jyyryy-yyyzjy-ysyjyjj jyy y. jy. gy, .,,j4y.. -yg, j,y yy yyjt. ry yjyytyyyg. yg-zyj jyjyykzjggtgt, yyyy;yy,y.oyy, y y . jy, ytyjjyy! yjjy y yjggy;, ; j-j ,js. y y. u. . . .. yg. ,.,;yy,,j11 ? - 11 -' ' !:')r @) E tëh-jyj h ?.-/.l?-t' 7y,-.?gr- k. . lj,r -(:,Li;';- df Cr t#,., ,yjj,, jr. j,;;y(-. yjzkzjjjy. Ly) , j)j .;q! .-- . t<yyt, tkjà. ?r ,yg,)z;, t-.hjo.'- ,..;y. (;- l)'-yr;, r. Là.)c))ï. jj..;)y- u; . . . - tljyt y -. t1l;l1i' , Lg)q).;j y-yjryjyyr :Lk.v. jy yyj. .- b,,;::),à;),.,,.,): y-,y. ;.,-,.j-L . ).syy,jjyg @ ;j;y;y,y., y?,,y. rq.yy. j;. -j ygky L..f::):g, . . ?yy , j-,.-.gjj. y j)- j). yjy. ,.(,..yy;. yy;,gg, yyy.y..;,ya-,.-;ty. . y , sy ,ytj. tpjj ,j. y- - ;jjj,. Lj)j;;).. ;,jrt$).y-- ,o;,aj,. :.jy...t.jyj.jjj yjyjyyjjyyyyyr ;)y#ttjyj... y. y;),g,, , , yjy ,,, ,y-. y,ëy,.. y,yyy(,j,y,. j,.,yt; gjyyy, .),,),j?, ,,,,,,,.,,j;y.jr,:.y.. yjjyyy.. -j.. , .yjyyjy, y. ,: ;,.,,''' - t 't'-' ' '' 'll ' è1-- ' '=y .' Ci . : ë,t . )'-'- #,t àft r- -'- k! ',,;k-. - t-. r- ;;- ,t --.---..., --- î-..- i ,. -.-.-. . . ..- -;;---.. -. -- r - ,. .. , - .-.. . . .. .. . . . . .. . . .. -..- t,-' ,t).- ; ? ?i, , - .- , .. -- - .. . . - - .;ï ' . ti'-:)..p ,#L7. - zr,i.r - :'',': ; , ),.,q ?:t-.,. .. ?- ,:,-;.!-.- k#?'-'-'l (:!.,,-.---r- ù,- ---, k- -. ,. ..., y... ., .-.- :' ,p,;,, ,y ,:,p. . p''ë-.C,j--@,!, , r,'' ' k ,. -j ?,., ë ,,f.. 7:. :.; . ca.. u ; , ( rjy;jlj!..j k .:i ' : . Lbjbzqji.L ::t . fy,;t j :! . s yuy .jë ) . 7 7) ));;jty : s ' . g t s.t- .j. 'i r ) ùîàîï 6j: i? ' . .11.) . . ' hci' #71. 'f ; .... . . - - ,è si/ii ' ?t.p'Et 1111 jlr jlj ' -..-.. ê-y', tè5ê . Lj . .jj yp $;. . .g . ?, yj;j(k;. . 1. .. . ;) (kks 1 etlgskry .f. I ér ,,,,,,. ., ., .. !I. .,,,,. ... ,....,. .;rjjg(tyj?(rjj;.. . ;'t , t Um a das operaçoes m als com uns que ocorrem em qualquer slstem a dlgltal e a transm lssao da t xJt:. ?1 )' . . t .tij . ,u. . -. . . . ax . e.. f . k trj) $..) 1 ormaçao de um lugar para outro. A jnformaçao pode ser transmltlda a uma dlstancla tao pequena quanto .k,-k,$ 1, ' :. . ... . .-. . . ..- . . -hï ;zà1 'j de alguns centelmetros em uma mesma placa de circuito ou a uma distancla de varlos qullometros quando ''i fbth i' z . t rf h : %'1IIF? um operador em um terminal de computador esta- se comunicando com um computador em uma outra . k'':1 . !/ )? .. .. ,... .,,. .. ,. .. ..,. .. ..,' ..... ...' '' ' . ' k'ïqk1é'. i'llr'.. ,jn cldade. A mformaçao e transmltlda em formato bmano e geralmente e representada por tensoes na salda à -'t$.oq: .;!'!i r' ' . . . .'. ... ''''' . . - - . . .! :) L%''kNj'ik; de um clrculto transmlssor que esta conectado a entrada de um clrculto receptor. A Flgura 1.9 llustra os .t;t,t.; . LE . ; .t ' 1.' d is me- todos ba- sicos para a transmissa-o de uma informaça-o digital'. paralelo e serl . t ijviks - fj i:sh ttp.' (...k'f - I diït. , ., (', j c . .,. . ,.. . .:. . . ;. yjj. tij.ltj . y . , i!p, ' A Flqura 1.9(a) mostra como o numero blnarlo 10100110 e transmltldo do computador para a ;.,,y'Jt'. : - Jk'k . . ''''' . .... . .-. . ... . ... - - '. . s'- 'g(( . 'l)'' tt'F)-,' : . ) 'lt , lmpressora usando uma transm tssao paralela. Cada blt do num ero bm arlo e representado por uma das ' , ,;,tL.' ' # ë. - ''' *- ''' ' ö-. '.''91 '' 'i'. ' ,41) sa-ldas do computador e conectado a- correspondente entrada da impressora, de modo que os 8 bits sejam . ').t.,),'': ' rr ..a . 4. . 1.1.. . . . ..j.r.j(t,., ..:jj' transmltidos slmultaneamente (paralelamente). .'.'''k,' ,' . . '(.. 1'1 . '''. . ! L1 . .'' 'w . ... ' ., )):y. .L : . j.! A Flgura 1-9(b) mostra que ha apenas uma conexao entre o computador e a lmpressora quando e >.:,,t..t,E ).' usada uma transmtssao senal. Nesse caso, a salda do computador produz um slnal dlgltal cujo mvel de .' k..' y , . 'i : . . . / b%q f;. . ''' - d ' tervalos regulares de acordo com o nu-mero bina-rio que esta- sendo transmitido. ou seja k;''>9'h: tensao I'I'IU 2. em ln ) , , Ejy. . . ' . 11 '' . .,. . . . . . . . . (PIIIL' ï'yt. o ,utl'1 e transmltldo um b1t em cada lntervalo de tempo (serlalmente) para a entrada da lmpressora. O dlagrama ,, 't?:.,t. r h ? ? .. . . !; -. . . . . s-à)t ); . .? édt de tempo que acompanha a hgura mostra como o nlvel do smal varla com o tempo. Obselve que o b1t LSB )oq: t . 1., . . ..yj(yyt.y k! : . .,. . *: . . . .e . ... . , ....k xt1,: e transmltlGo Prlmelro; ISSO e Comum em transmlssao Senal. . 4.,1,.,,% ' ' I 5 + . y! t '1: . . . . . . /; tt 7)r.fï.. ' A nnclpal relaça-o ent e as representaço-es. parale e senal d1z respe'to a- velocldade versus a Ls' ,(yj'pEg '.., . (14::2$1 . !k. .(k: (.jy.. ,.. ' : '. ' @ w * . @ . e-. @ a' * i ' . @ ' .'/1) j' ' .1.: . : . slmohcldade do clrculto. A transmlssao de um dado blnano de um ponto para outro de um slstema dlmtal .yttr.'s'.(1 Tr ' , ''' '*' '*' 'h-' : r.t.:q .y'.E '1) ode ser feita mais rapidamente por meio do formato paralelo, pois todos os bits sa-o transml-tidos ./,J'?'?! ! P jqt F,IL ii -. ,, ..,. ,. .. -. : kk.qlt tr: :. - .: :). .t$,,r slmultaneamente, enquanto no formato senal e transmltldo um b1t de cada vez. Por outro lado, o formato ? 4.),)., kr''' ' ' l . ,. .. .. .. .. ., .. .. ..,. ,, 7 .. ',2'111.' . qèrlyjr '' . . ..) ïyl't . paralelo requer mals llnhas de smals lnterhgando o transmlssor e o receptor de dados blnanos do que o , .# .t$,.4.,')g(2 â: : tr, . ., .) 'e . ' f to serial Em outras palavras a comunicaça-o paralela e- mais ra-pida. a serial precisa de menos linhas .2 î)t'' ft;Fl,;. (:)1717171 Jl. . , j . .. c t.) t, 8 . . . Ji #k.... i ;t' de sinais. Essa comparaça-o entre os me- todos de comunicaça-o paralela e serial para a representaça-o de uma è ftC?f '''.' . i'j !2.. . ..i, ;. , '. l tklcy #. . . '#r $ 1 ormaça-o bina-ria sera- objeto de discussa-o em muitos momentos deste livro. ? .,A,'>t. ,: . , - .. lk' ' . . 4j (r?(. . (.! y ) s . krt -, ;(- . . . :; .'I . .. ïL :. l . s , !' lq (). (@ '' 'dI' , ,' îltrjtyqi. '.? . . .' .$ i, . .11 1-1 Et' .,ù)-;r.jjyjyr,rj??,.. ijLlqqbtvntbvziilu. .,))y.yy)r)jtjy)pt;t:j)y,,,.#!qk.;qj- -;L)3j3;L,.;;. $)s-.... jjj;,.tyyj),;:yg, kk k)ît;r)jyy4? r? y-..:(-yy.yv-!.)t'p1e..j;y;-;yv. gj kjjs-. 4r,yjy-q.. ,L):3 :.... . ).)j d.. ,s-jjtk@. jk. r. ?;j. kr.-. .,. .. . . ; y.. . p . . r ) '. prjqpjlgtrrtlj--, ?yjy,.. .)j . t ;;iyé-: ? t,'t ji !:i ' . . 'ktytj--jjyyy ,to . 44,:t:.,, .,,f4.t.w , ..-t . -(.; ,r.-.- . ,j,. ;.- ;.j. kpt t , -;?t, L; .gy , u- r p- jtgyjyy drj r , pj gkj. . ... . k p .: .' - .. - ; , - qs , - . - - . . . kyt.'.t. , ; . h t ). , > ï.v/ 44'.. $'% .jtt. .. . ' . t .. . z . ,, ,- . . j. . 4. . -. , tk ,. . . , . , jtrj, , .j . .; ;v.... ..k . j ...j j . j . . ; . . . .. . r j . . j ? . . . . . . . j . , , . ,. , . . . r ,k, . . , ., , . . . f.j , ' j j ij y .., . .;.. a 4- / t. l $J9: . ? . ' . j . .J 1 u ' .z ' ' 'u . ' i. a t ;k;,; . ) rjjy . -j t $ . . .).r : . . . 'u . é r . . . . , w.',...k. ï . c . . ... 'p. . ' '. . s.'y? . ojr '.. jjgjy,;' . g.g t tjj . .u. 2 ;jyk4 . laglly. qjkj . g ).:nj v o )jj) ' ;;l.j.''' . .. .. .. . .?. p4âg:. j 'r c..àiàgjq. ,.''p .' . .2 pjj .y; r . 2 . .:r - . gy n . . 1: ''? g?- - - .- r j lqjr ,- . ys : , . , . . . . . . . ... y z. .''t . . - . ? .k - . . ,j).. , .( n - . . , k$', , - . , .. vj . . . - '': -'. . .. F ''t'. t . , yt- ' . ., '. '', 1t1'/' , ;- r)è . th .. j ' - - - . - - . - - -- . . . yj,j y-!. :, . .... .. .1 71 ' C k'J qL. qp fpkt' tsîd-t %- ' r,j..t- . k 4 bL, 'i-r. . . . . -- -,- ; , a. -. tkb;t . '., - -.j ;j--. . . ;.. .> --; ! yysyt. . . ,$ï +i, . f - >j, ' '.',' ,k ,,'?-- $2. ,'i.: - . ,' r.-èL'-)j-jk- ',t- ' -,4. '''?-.i)kj ?k.. i '' ' - ; vb,- t-) 6è..- ; h't'!rr -. . r)- -'' &. tkh.''t' y-. 17 jj iï- ib%î -v> . ' - .' . ' z - A'w 'j - , ! -' . t '. J tè :1.,p '' ' q(.'); L, .''. ,. --.' . l '' I ël '' 'k1é :,71 ,i-+j . : 7) '),-.- -. tr , . .. - ,, . .. ygt . ) ) k . y.. , . - - . , u. . - .yy,. jyk) ... , ....:j);)$;-,ï ' ft,. .tj .;,, jtl.gry Ff , dj # .; - lr. - /.. ' tltl/ù .. - . j-t4. :-. -'C,. . - .. ' - - . '-. 4 , ,. y j t , ' k-- .,.( ..jjj/( '..; . E, . ... ' i !' n' i/':''*' lt &Y . :t.. ) ) . - -- r ..-, .. L.. . -:)!1.. .-$ -w. a-.,s .k': -..-. . . /- ... . -.! , .. - - ,b;,L;L$3Lô(t. . --.. ., -. ... -$.:. . . . . @7's- -.$1- .- .-; f- .. -.ch, .. - .( . . ,, . xk' .,...a. - -.L....z v tq ) .. -. ; 11 '@' .. S ê;.. . >S ; ,)) ...: rè . . ..k . . . t. ù1 T 4:. . . 'Irtit.y!. :,:. . , q; .- 1 11j,$ E' ;. . qjr,.:j:.-. ,k E. i 'i i: $4: '' . 76. '? ''. t. :. t : . #/*:-rl 'j 1 . . ..t) sy , , . . r 1 7 LL', . x t . ; : .j ). sjt ? z. , . . . . ' i C . ' ) Cllit Sw'@ zj ' :.; j. ' .; jyy .j ..; . . , 1L$ . i ' . . . . . . ' 'f' . l .. c . . ' li 1 J ' ' ? ># '''j ' ' ' ? : ) $! . ' ;'. . . , . . l 11 IE . ,. . ''tî6ii' ''.é' . . ';11 q .. ..$y .(: .î. . . ).31 ' ' @.. ê ; .' : .@i . ...' .èi . ?' . . .. . . r .;j ...(j .. .. . l F': 5 t .' . -IIyIL: . t . . . yyt.t . . I , '( .u)ky ',. . '. ti .: - . 2L: :'.- ) 1 1 z1. ilss î ' ' , .11) ''f ' k' ' . y(. y, q . I ( gq t 1) t .., . 11 . pibïtL. .. '. ; . k) - : :'. .----j:(yk-- .h: . . ., . . ' . 4 . . y . .j 7r v . . ... . . . . . '/p.vk .j ; :+ 1j . ). . . y t$.j;t;;k.r . . r.p '' ' . h'z ) ? . ' :j z:, . 7) Cj r' . .J.?!. . ' . . ' , ' j', . -é 2 .l . . . 'S . .:tz .lj '. ..... . ' 2 s . . .' .. , . .'y't it. s . uy,)yl . . , . , . . , . . . : j jJ è . . . . . . , i .. $L. f .2, cJist t'?. ' ' ,. . . '' . . . 1,. 1... . - ër t. ,q, .,.. .11:4 :' ë ' r' . f: x :.)() C!'''j'. 7 . ' :,' . ,. . . . '! ' '...J''.; 7. ' 'r;..:'yj 'ï:î;'yyj't '$t?. . ttç...,., Capllulo 1 / Conceltos lntrodtltorlos 1 3 . . , ,'...?'j'0.ttt'$f-y!#yk':,.kt . tz . , . . . . h j . . . . . . . . . ) -q . 11)9 q(y ?' : . . ' . . :. . j':.' ?);.t )C'rt. '- ..21 'q . . ? , p, .# >.' .k. y . trjr . . .. . . , , . ; tjy %, .. ,8k, )t. (;t . : L... . . y .;3 . .$ 4/k:. .',jjj62 :':pl ï. . . . . . : (. ..q4pk) . . .! i . E. ) ' r?$ .. . ,()y .;) .c . . ,--. . -., ...g2 lr -!à. ttp''k: ) - . <0 m 17 U t3 Ll O r ' b'hc'k'èv' ..jt ttg . j r-y-j ja y. jjj tgi tgy ja r. Jyj .. .,.y j .y:sysh/y. ': ,. y(. .. (.jy s. .) ; . ; . tjqs.é. )è' r y . qj. ' ' ' . s'ë: $j4 ..t' .y, ,,r kj)q .$. . . . . ' . . ? .:t7p4jjf Làt? . . . . . .7 . . ljr.k. hà L?:,<,) ,ï:.:. .. . . ; ) .' . . yy. -., .y.tytjj@kj. .!';f: (t(.. ër r:. .,k. L . .. :;Liï' ' ' ' ... aiitlht d s. ' tllkly ' .. .. 7; . ;. . ' !jIt...6F. ' J!f. , ' )j),..: :';.v. . . l lj. : . r . . . j.sq . .y. '.h ' .s . 7't ;t, . . < .: li?.jt ?'Cl) . '-.):2 itëilrii .. - .:. . yyy1) ' .t'. .?)grr ' . b..' . . ï .$'tk z ift. ::.9:,7 . . . .hezy1kj. ) (! ûtt$.y. . , . y.,iyyy') .y, t . z; : . . , ?)' . lk kq ' . .. jj . t7 t; koy; /t .. z . . . .ib r , 4'., l-sB L.s B . .. '.àty7/ ''p ' , Transm issâo pa ra Iela .. ,.!?. . . . ; . . . .1L. s1 .t.tt ). I . s . . ' . ;' ï f'tl k ';t! . t . . ' . . I . ; . i ) . . l . t ')t' . $,.$.) . . ( 1 c' '.1 .( ... t .: , .. .yt'' L ' y.' 'rïki. . 't . .p (:2) ' . ; T:: . . .' ' ' . t;: ,4, L.? ' ..' ,j .p.? $ .s (. ,s. .gj )r ; ., .'c) . jt ,.p, 1 . ' . . (yrj .:92t y.. tp;. . . : .. rx ). .t bâ. (,; . . (yij .'.. ,L . j)r ; . :k)'. .: ' ). r IL . ) . . . . ' t' . . y . t' . : œl ...:... .;: . :h ' jiyt . . . o.f ) '.),j. , . 1.. ,) (e , . .k i . j.)Ey) .lliisrkr. : . jgy:j , '4'è. ,:: . . ! .. .2i:(!. ;; ... ê:. . . , j . ! ?' ! . ?. . ; p:? !j j. . (s ).( .. .)- tt .,'' .. t. . . !rà/' :q f J;l ,1 .. ï. '. ' ' . . it jl è) ., a ! . 1. . . . :.:' . . .)) . . ..7 * ' ' 2 * . ' ' ' ' . . . '. z rj( . . . . . . . . .)' ' ' . / ) t t .$ . '7î % '% bj Co m putado r . . . . .jj:r . ; ' .: . )t 'y' I m r) resso ra . ' . ' m. ië' '' ' .,( ;' 21. :'') k.:. !k:.i ., .. . . . p . T . t . .. z .(f . )i ..'ly . y . . ; .y); . s,- y) , ...ïa . $. . . t $ .y:yyr s. .y. yn( .; ljjkïè. (.. t))'.' ti' ').' . ; . , , : tt.; . Transm issâo serial r sty: ': ' . .r 5) '.. J . . .. ''k; 1. '..C: : i' . jj.,..) L. . .. .:'- . .;, safda Entrada .ih ' J?'( : ' .) .. t. l ''! c, o . i . . .ç;. (tr ' . : . .E ( . .& . , 7 . ' .. . .' Ci k : : ... f). ) . . . . gy:r kf' . j: s. . :: . . . . Ji S a fda). '. : 4 i; 2. '1 .1 ,1 .1 . ' . j j. .j,L . . . t L ' 7 .t y .1' 36. . .k jk .. . , 7. . . , ((., . y . . . ' ') /2 () () () () . . . $ . . . 'p jb r .: ; ; . : . .;i ' '') . > >' q 2 a 4 5 6 y 8 t ':' :. . IL '':r , j yyt . , ( J . .; . ; : . ,; ( 'jpk . .., (y;ï . . ' , : ' ) t) .: j LLq . . . .. ..j 1.. 1j; Eji . ):E. .jt k jjr L . , ' s t;:.: . ..i., (i) . I l..i lk . . : z 'h 1; h '''' '' '' ' . .t) q : , ; , '..j ..t ï. h . r . . .: *L ' ..'k q r ,'E ' , ' . FIG 1.9 (a) a transmissâo paralela usa uma linha de conexâo por bit, e todos os bits sâo 7itt . , . . )... . jiy . . .; (j,' w ' r. transmitidos simultaneamente; (b) a transmissâo serial us e'a aoenas uma linha de sinal. na qual os bits sào '.4,4 : . '' . .è & ' * .kt'' . ('. transmitidos serialmente (um de cada vez). ,fyi? . . . .i . . j >, y: yj; L: . f $) .' . F .tr iyyjj . . .J. :j . ) i .; , .)ï . 'ljàhj qqq r? . . 2 . t .î .gyji '. . . .j . . . t.. .,.., )jr ' . (': ' . ..) *:ïJ.L7jâ' s . . ( j ; y .yk... : J t y : , .: )j ( . .h. : . q ig yJ, .k r ' t . ' . .). ky'.. . . ' ' . t ; g. ,E. .. : , . . ,. . . ; .y: y)t . t ' jllll jjjjjj;: jjjk .7 z'. . .: tr . . f .-' à è ? y ) r. , .. . . . . . kyyk . y;.j.(. . ' 't' ; ,. ...;: . . .) . 1t) - ' ' ' tl)L'.w.t'ï:. . L ' t 'î do um sinal de entrad: e* aplicado a- m aioria dos dispositivos ou circuitos, a sa-lda muda, de algum . $' ,k'1kC'î' t , Quan ,. . , ; . r , t' ,. ., .. .#,... .. .... ., .. . :t. cE. J:(jl.. i' , . .. . modo, em resposta a entrada; quando o slnal de entrada e removldo, a salda volta ao estado onglnal. Esses t'x.zs ' ' 'tos na-o a resentam a propriedade de mem o-ria visto que suas saeldas voltam ao estado normal Em cir- ' ' , ''f78 'h tt': clrcul p , . . , , 2 j, ps . ' . k k t t'f ' 'tos digitais certos tipos de dispositivos e circuitos possuem memo- ria. Quando uma entrada e- aplicada em . ' '.,'l'.èàt'f/'A '.t . . Cul y ..( t. niy cuihatgl ' è' ' ' ' d ti o a saelda muda de estado poreem e1a se m ante- m no novo estado ainda que o sinal de' . ' . '' ' 'A''3'/'# ''--%'î'''' ., um clrcmto esse p , , , ( . .,vja. .jj.. j .. au . . . .u,g ijyr ozyj . .rx ' CfltfRdz SCJ'Z FCmOVidO em Segtlida. ESSa Propriedade de retença-'o da resPosta 2. uma entrada momentaRnea eM 2: l'4f1>f '; . , jjjq j.:q . - - , ,. .-,. --, ,. ,. ..... .,,. -. ..-. -. . .. '- . . . . .?'. -. .,tr - t,s.;tkg.-i.--p,,.t, s denomlnada m em ona. A F1 ra 1.10 llustra as operaçoes com m em orla e sem memorla. . ( . ,,y.. 'c t'?p,, ' ,'ty.>.?. .- . . -. -. -. .. -. .,,. -. -. ,. -. -. -. --. . . . . -..-- -- . -. --. . ---.- - ..----. . - ---. - -. -,, .t , .,y Os disposm vos e clrcultos de mem ona desempenham um papel lm portante nos slstemas .dlgltals. .',;;'j'è,.;'bi)èî,$.t,:'',) , . . . . t & .z .,yyjjy jj.. okr,xa;. , .' , ! or ue eles prove-em um meio de armazenamento tem pora-rio ou perm anente de nu- meros bina-n'os com a . ''4 . .( . .. 117:). 4:211. , , ,; . : ., .. .-; , . .-- j ,.A, . , ,ô . ,7 ' 'd d de alterar a qualquer mom ento a informaça'-o armazenada. Veremos que os diversos elem 'e' li tos ' 'V7Y V '1ï%1*é. CaPRCI 2. e , ) y kYjtsy, ltjyotq ,r : . . . . . ! wy oo . . . ' . . % .# . . a .e g pe . . g . . ,., . ' . .J' . . . '; '. . . z . ,j sg yijjj ?kyj,..lr. r .) è, de memona lncluem os tlpos magnetlco, optlco e aqueles que utlllzam clrcultos de retençao ( denommadös . , . t4jj) I . . . . . ' .. . . e . . . z . ' $ . .'. ) ; ., ( 117 yy . . ' . . dil'dt:;i!rE ilr''t:zzr j;!h:;k dtEEqq'-d!;;' 41211,: ;1r. .;i4!2;)p .... dt:rilk.kjllyilp-tlil'lql)i -. . . .qy . -. .,yr.,:g .- ).(... .),jg -. . . . .,, '..yy.;ëg, . . . , . . . . ,. .: y.y. . . . . r . . ' k..- -...,. -;. - ,y. . .. . . . : . ' y.:.Fè . . .. i . '; :' . . r, .'iE, b,(?t;. .ùqj:7s(rj(jjyty4,.,. .ër.. . , . . . , , ,. , . . . - j. . .,j,LL , ,-... . . . . .-. . - -t . yj.. . -t- , --,. --., ., -.. .- . . ---. ,- . , . . . . , , - - - );; . -;t;- -. .,4,, -. - . 4 -,.. y , , .r. . . . . :. ( 'k r . . .; . . ; .!y.: fk.,..:.... .: . ty.. j$;. <.; .j j. - ...c..: ..,;, . k . . . . . *'$$ . , .94 )jC;jg2è' !ïkt<, . ::' . . ' E'' r t E -t..,.., . ;.j,j,7)8 .t .....t ..t?' 7.:.. ' ' r ,. . (..).... .,)) 14 SISTEMAS DIGITAIS - Pluxtllqos 11 ArlulcAçtvs ' )?''. ' i 13 . . ) t.ll . .-- .. ., )à t 4,) . ,) ' /'. ' 'lq '. ' :t). :t.?.k ) ...7jj ' .... .., , . ... .-. . . ,) , . - . . . . . .', î)<. . - )%.2:yy;rp 1 '7' . . - '- ' CL f - t@ . t . . . ' ; . : ; . .:. ..k. . ..ï . L ; . y. )ry.j) .: ;. .,jl ' . )) . ( -01 y , . y, .y.,t y w . ? J( .j . k. (, : . . ;; j. y . . .jy,(y. y g . (' ; .1k '. ij(( . . . . jy y ;g)k, a . ,. .t il7 t r'' . .) . . . ; y qyt . .. rj(. y yjltryjyr ,,jt' ow .. x . x. .. . . ln s . .' j))l)'i:.',' .'1 j. .. jltrr sf . . : : . 14' .jpl:7. '' --t. . . t. -'... .. t. ' ' . ?' -) E .l- ' '. . '.'. 7 ':'11-. , ' '''' i . . - . jj . . ' ))l.jJ . . ;r .s .. . .r. .. .. ' , t . y . L. .1f.( ,.. . j. 1 # 1 f' ' ' ' : , 61.) t ' ( . ; t..ty. ,(...,..yi .I( ptt. . .81 è t.'' Ej . . , . y(tq nGtlltA 1.10 comparaçâo entre as operaçôes com e sem memöria. v )@ E . j(r-11' - : . Lyj!ë)që-é:r. , y(. ' . ., .. E? , ' i' .' .z. lh jj.-. . . . : i, r.. .. . : ty.#.t! .: ,,(..L . : . . ;.ij. !t(.. . ' '' .. ; ' 1'''àLqf.q t lt. tp, 1-8 coulv'r ouEs OIGITAIS ' 'r'(,tt ' ' 'f . t .. sj .1 jE t )) .y ' E As técnicas digitais têm sido aplicadas em inûm eras éreas da tecnologia. Porém , a érea de com pu- ï' tt,2' . . ) $q ) y t,1)) .. ).' ,. C ' . 't taçio dlmtal é, sem dflvida, a mais notével e a mais ampla. Embora os computadores digitais afetem de ) ?. 1- '-- . ;:qjrg . .,..... ,. .t ;p alguma maneira nossas vidas, provavelmente poucos de n6s sabemos o que um computador faz. Em f t) . . . . :1 . :..-:t)ë' (r!. .: ... .. r ') $ termos simples, um computador g um shtema de bardware que realfza operzwtk.ç aritméticas, manipula ' 4)t)),t.ï).,$, 1' aados (normalmente naforma bfrllrftg.,l e toma Jectçdcs. ' ? :'1,/7, ,; . ; 'f yjyjyt % ..t '' Em geral, os humanos sâo capazes de fazer o que os computadores fazem, mas os computadores o ''' ))' . 7' .. .)r' . ï ; '' t ); . . s 'i fazem com velocidade e precisâo muito maiores. lsso acontece apesar de os computadores realizarem '' j.'ù. ( 'lt . y .lh .. ë 'ï y ( , 'j t t.' y todos os célculos fazendo uma operaçâo de cada vez. Por exemplo, uma pessoa pode pegar uma lista de t jjtttswti 1' 1 dez némeros e calcular a soma total colocando os nûmeros em seqiiência, um ap6s o outro, e somando-os ' .4t:' . . .yj t r j yj( , : . ,t) coluna por coluna. Um computador, por outro lado, é capaz de somar apenas dois nflmeros de cada vez, ( ))t'?(') . ) lj) '.. . ' ,yy ky. . , ,! , , ) de modo que, somando essa mesma lista de némeros, gastarâ nove passos. E claro que o fato de o com- y , . r;.. :ë .1 lJ, ë)p -. .. 1.$11:) putador necessitar de alguns nanossegundos por passo compensa essa aparente ineflciência. kt(?t'y: . rj. kë t .)-. (t .pr .:.,..ltjy Um computador é mais râpido e preciso que uma pessoa; porém, diferentemente de n6s, e1e precisa . .)t)y . :,i ' ' leto de instnwöes que determine exatamente o que fazer em cada passo de suas è . k2.')'t,'C .jy'# receber um conjunto comp. ?! g' . . -r :jq:;'.' ) r. ' t'rt't operaçöes. Esse coqunto de insmwôes, denominado pro a, é elaborado por uma ou mais pessoas para ), tq.à ' .1 ,' . ' ' ( ' . s cada. tarefa que o computador faré. Os programas sâo colocados na unidade de memöria do computador, ê )'': ;.ïlk iE (); .j j.. . )llt codiflcados na forma binéria, sendo que cada instruçâo tem um fmico c6digo. O computador busca, na j /totyf, ' ..,(p1hyl.;, ryy t-' , t.i) memöria, os c6digos de instrtwâo, um de cada &,.z', e reuliza a operaçâo determinada pelo cödigo. 2i, '') .) pli y; . . :t!r/::-: .k;L '. rrsi1iEi - lrë, - . . r, . -t:pk.. .- . . . .-. . - . ' .. yjj/ yy ).y 4 . . ' ';' Partes princl' ais de um com putador ? 7.7è'EE jl/ ij;--ïkf '. L .-. :. ' ' . ipé . t: ,ir' Existem vérios tipos de sistem as com putacionais, porém cada um pode ser representado pelas m esmas i - . 1?t' 'fs' 7 ' ; ): ! . . . .,. . E' ' 1. ) : . ,-.t):t).. ' ). ,'..ttc/. unidades funcionais. Cada unidade desemperlha uma f'unçâo especfhca, e todas elas operam .em con/unto . yta:tr,y' tlk oara realizar as instrucôes contidas no orotrama. A Fiaum 1.11 mostra as cinco orincioais oartes de um ) ''èli)l ' r'-pilj # t ''' o * ''''' ''''' #' J'K A 4%. '.j, '(jt J'.y. '. ':...tt computador digital e as interaçôes entre elas. As linhas continuas com setas representam o fluxo de dados lt . :t?r E .ll . ( . .. .-.i08 informaçöes. As linhas traceladas com setas representam o fluxo dos sinais de controle e de i jt)''y,Lji e ( . ï bfflrr .' ''Ct! temporizaçâo. IE tt,' , . ' j,. .) y. E .2 . r @! 7 ,.. J ')!?.' : ' ' jj , As principais f'unçöes de cada unidade sào: .k))),' ',. 'C: I ( à - . ï' . 31 '. ï, . - . . !; . - . ' (1t!! 1. UnIH>He de eneaan. Por meio dessa unidade, um conpnto completo de instruçöes e dados é intro- , #)'>., ' . ).(. .j ; j:) j.y )yy duzido na unidade de memtvia do sistema computacional para ser armazenado até o momento de ser uti- j, y , l'1i lizado . Uma informaçâo entra pela unidade de entrada por um teclado ou por um disco. .t')t-t q p ) . t - ( .C j E , 'tkis . . , jl 2. UGHS'He de memôHa. A mem6ria armazena as instnwöes e os dados recebidos da unidade de entrada. 7 .)tt) ,. .t . . t : . . qtyyk ... . .) Ela armazena o resultado de operaçôes aritméticas recebidas da unidade aritmética e também fornece in- tr'.! ï'; . : t(.. . . ' . , ')) formaçôes para a unidade de safda. , /,llr'''. '! ..ë( . ... tljt, k . .f1 '' f: , 7 k .i 5 5. UAIHnHe de coneole. Essa unidade busca, uma de cada vez, as instnwöes na unidade de mem6lia e as $:77:'?.16 141.. ! ) tj..t-? . .. j .. : j(j . '.,jjyj ,g . . . j interpreta. Entào, envia sinais apropriados para outras unidades de acordo com uma instnwâo especmca y,:.zC k. : . . . .C ) a ser executada. ). ;,((,. t i', 1 )ài;' .os.t irl'' 4 uniaxde lôm-ca/arltmêuca. Todos os célculos aritméticos e as decisôes l6gicas sào realizados nessa ' ,f 7;rt.'/ )' yj .ij:j:; ,)), j ' r..r1 #)? unidade que pode enviar resultados para serem armazenados na unidade de mem6ria. . yttt: q .: t . 1..( , -)- .t , . y .i ? a d de saia. Essa unidade recebe os dados da unidade de memôria e imprime exibe ou apresenta ''$t'''.t , 5. un.l ,. e : , y, , , . .j t . y . y; ,, j-p 1Il de qualnuer outra maneira as informacöes ao operador (ou processa, no caso de um computadpr de con- ) s4(., q 1 t - --' - '' - '-' ) . '-'r)jrkf-)' -: '': . .)tj( trole de processos) . . k yyêjiy.) . ).v t . sy, :. , #: .@27 qr'.. k nvjyy j. .:yy.. .- ... - : . , )t, y, s( . , )' /t? #?. . E t . ... . -;ty,t. .$ ! .. . C: .....)).) . ' ' . ). . . . . .( . . f.1 ( . , . , .. .i î u . . .t)y:t . t capftulo 1 / Cenceitos Intrbdtltörios 15.y:. : :E))à .. . , ' é)'.@ y77 : ' -)). gltt . unidade central de , . t;q). ;. . :@ ' '. processamento (CPU))y (11)t), .'. y . ' /4)6k2) '''. . ( t.y. t@''y'j'êyy:# z:.- -t.)k ryygjj;, -4. . tu&kty. yjjjjjj,ygjjyg)j)k :tjjk. y. -y7.i/;y'--.: F:. .. jjyy. .( y. y .>. ' . ltjjr b'' ( . ' . 4- . jrjjzkrry)jjr . . . : .k, , .y .' . ïij. .k y(j . : - , yk#q!q ... )ï13LLj; , .-y - -. : . p.t.4 . r..,- ,;, r-)y. ))):t:yt)r..ë,! j .. ryftit sy jjy/yt , .ptà... : . ... tjp4j.. k. -.$- . - . - - . . sjpjj . . , . Jak5: . i ; ' )<eL<i.)Lr.$ L-$4...t.t h.. ' , - ) : ? ' u -: - . . ' . '.:) dtp. kkb . . . l . . . . ,. , dt j.. . . , .' . ai ' y.' :' ( . ' s .. ., a . jj? s , , . , j . . . . r tsjk ; . Eï i ) . ) kt . . . . . , . : . . k ,y. - tj . . . , k . ,ik . '#q . uvslll . yjjja .Lj3?L. tyyytyyyypk. ..-gy , : ,, y. jyjyygjjyyyyj. - .. gy;. syjjljrjjysjyy z j yj jtjyyyj. ' ' , .y ... . ' . , ,u . 4 .t1:.. ' -;' . ' ' )t' . ytjjk jt y . jyyyjyjyyyy-. y,,yyjyt,ur,.yy-.. -y. . , . .. . . . , ;) . g t) t (z st. uy, j. y yu y y y , y y ,s, , y. ,. , . - -,,,;:.. .,s, ,,,.- ,,,-y,-,,, j,- --...,,-;-- ,t --:--,,,, ,. -,) . ,;t. . lp:)y 'Lî'-' . . ' :l)q)lt)ih)é- 41363/1$/, L r. - t . . .t - .. . ' , .. . . . .) . . jl/ k i ' L ' œ' jjlt'lljit ' ' ' 'z. (; Dados, : .. ' : . . . . . . . . .. . y . ,.v),' . . . . . . . . . ,:; ... ï . .., .. ' - . , . . . ,. , - . . . , ., . . Dqdos,. (k -- . .. . '' ..- - '' ' informaçöes 1% . c ; . ,-.. j : y . .. . . . ; , . . .. . . informàçôés:1 - .. ' . . y - . ! . ') E' . - . . . '! 'r , yj q . . . . . . ... . ..;r.,. u q. . ; . . , . t ' ''. j. )M . ' y. ' .. .. .. - sinais de controle . ' ') : u î ,;, , , , ,. Dados ou informaçôest,J . . vl ' :, ,. ' 7 o: t ) ' . .yvj 7 < ' 'Cijkyy'Lfi ')' . ' y . . êhhja . .. 2. . . j(? HGURA 1.11 Diagrama funcional de um comp utador digital.... , :(y.;kq. ) t . r'? ..jy . . ' ))t )(.. ,ïJ i$' ))' R. tyu.f .,ty, Unldade Central de Processamento (CPU) >. it '' . . ;)' Como mostra a Figura 1 .11, as unidades l6gica/aritmética e de controle sâo quase sempre consideradas. .11: ;',.il . . uma unidade denominada Unlande Centml de Processamento Wentral Processing Unit CPU) . AV '') CPU contém todo o circuito para a busca e a decodifcaç:o (interpretaçâo) de instruçôes e , também, para o,; . .'it controle e a realizaçâo de vârias operaçôes determinadas pelas instruçôes .th .ej t.t ;1 ' .j: . '< ;( : . .t). TIPOS DE COMPIJTADORES Todos os computadores sâo feitos tendo como base as unidades descritas an-:.'(.''.Y)?' ( teriormente, mas eles podem ser diferentes no tamanho fisico , na velocidade de operaçâo, na capacidade de. rè(yC(.'. o mem6ria e poder computacional , assim como em outras caracteristicas . Os com putadores sào muitas vezes. tj4lë.,' (. .tg classihcados pelo tamanho ffsico , o que pode ser um indicativo de suas capacidades relativas . As três classi-1/ âcaçôes bâsicas, da menor para a maior , sâo: microcomputador, minicomputador (workstation estaçâoLk .' ' '' de trabalho) e mainframe . Como os microcomputadores estâo cada vez mais potentes (poder computa - .y@ï).'': '( cional), a distinçào entre microcomputadores e minicomputadores tem -se tornado bastante vaga e come-. Tjh. . : .k çamos a fazer distinçào apenas entre computadores pequenos (aqueles que cabem em um escrit6rio , em)2') E: ,t. uma mesa ou no colo) e grandes computadores (aqueles que sâo muito grandes para qualquer um dos am-)y. ( e ,t',') : bientes citados). Neste livro daremos mais ênfase aos microcomputadores . ':î .)'... ,ljj , Um m lcrocom putador é o menor tipo de computadonr eralmente e1e consist e de alxuns CIs (chips),E . ' '''' '- œ' # '-' ''' . ') : incluindo um chip de m lcroprocessador , chips de mem6ria e chips de interface de entrada/safda emrtlkè . .SL conjunto com dispositivos de entrada/saîda , tais como teclado, monitor de vîdeo , im pressora e unidades detclli? ' :'L' disco. Os microcomputadores foram desenvolvidos como resultado de um e norm e avanço na tecnologia delll-)l .i .)t, ,). fabricaçâo de Cls , que tornou possfvel encapsular mais e mais circuitos digitais em um pequeno chip . Por . 'Vf ' exemplo , um chip de microprocessador contém , pelo menos, todos os circuitos que fazem parte da CPU do)):.yptt.;.'t)) computador, que sào a unidade de controle e a unidade ldgica/aritmética . O microprocessador é, em outras% ? ) ' .rk . palavras, uma CCPU em um chip' .) ,. >) A maioria de nts esté familiarizada com os microcomputadores de propcsito geral , tais como o IBM,)1. ? k. . l . .'ëty PC e os seus clones (compatfveis) e o Macintosh , da Apple, que sâo usados em mais da m etade de nossas'b k , ' : ::. . . ( ; #s. casas e em quase todosl os locais de trabalho . Esses microcomputadores podem realizar inûmeras tarefas i',''6r',fijr2ë' 7 y '?ï..j,;; em uma ampla faixa de aplicaçöes, dependendo do sohware (programa) que executarem . Existe um tipo . :. 'jL ' , ' tjk) :;,t, mais especializado de microcomputador , denominâdo mlcroconeolnaoz , que nào é um computador de '' ,s'/)..'rt:'. ' ' . . . ( -.:.):7. Etrj 'ïlicgjj ? . .proplssito geral. Pelo contrârio , ele é projetado para ser um microcomputador dedicado ou um controlador :,tL, ., t:--.1)!; r. : ' -. . ' - . . '' - :. g',-;d)ii.' jjtlltlzpiph-k- -..jtt interno que apda a monitorar e controlar as operaçöes de uma méquina , um a parte de um equipam ento t.t/r'lltti) ,sy' '%qL(i$ . . ' ' ., ';. (.iy':9# tàtr '' x-Lz'j. ijty,., .i, h. 'RIII)rllou um processo. Os microcontroladores sâo microcomputàdores porque usam um chip de micro- . . , . r )è. E ; .;k . t . : ;: ; . t , :.. j,) ) Csjjtt; ù: qt tli k . ty e? orocessador como a CPU, porém sào muito menores que os computadores de propösito geral porque seus . '?i)kiyz'#y)u. jybl x''iè dispositivos de eneada/saîda sâo muito menores . De fato, alguns dos dispositivos de entrada/saida,.. as#ifn' ikys>xlp,cjyy. $-s:i') . jï.'..)j? ' . . . .. . . r.l-$- tlpjpt, c .)j çir : -- .j'çomo a memöria, sâo imolementados no mesmo chip do microprocessador . Esses microcontroladores, de C, ? g'/xrè.tuyly#ï't4:. zk Jw . . . . x . .; .) j(. .: 7 j'.cscrgijyyy )>?.. trjyyyygj. ))b4fqj. .l.ûnico chip sâo empregados em diversas aplicaçôes de controle , como controle de aparelhos, méquirïâs. qtle ' ' qk?tyrtxj lqjjL,cy%)Adj/'. . , . . . . .. . , . t .. ' . y A$y(y.'j v.v .):(j y. fy. (jjj r,tttFr/ 1 '; . , i! ' ' . y y ' $ fyryjteyyj- At t(yj. swujjj- (lf.) . . . . . . ( . . J . . . . . -.. . ) . : t,! , .t )). .g4jj , )? )y, .i!.E: . ,, .. .. ' .$.. : '.:ï .' .,,. (F . . .).y . rr c .ayl 2 #. .yyty,.r tù;- . 3 t-.' . 7: ! ,r ,' tj- '.y. t))y- - ;). . . .. - ... g... .?,-..,.k :.:'::'.t -.,. :L,)?L. k)#, . . t.- . 2 - . , . . . . : . ' . . . ' ; . . + .@$ w 1. . . ,) gj,,. . . . ;vkuyr)..T:$ . r j. .:: . :j. . $ J 1 , . . aj à'cou ; . '!! 16 ? SISTE S DIGIT S - PRiNIXPII)S E LICACISES ît' ) ' C . . . . jk. . .y o ; ..,. J L, -x 4ë ' . . jtt' L< ( ' t .t(7. .)'cu . . . . . .t.jy.'i:a.f s k' : t . î). . é . . ... . . ... . . . . '' ;)-4$.jï '.1, operam sobre metals, vldeocassetes (VCRs), maqumas de atendlmento automatlco, fotocopladoras, slstemas y' .r4,,t'( . I 1 E . .r ).4t L:..iù d ' ' - d tomo- veis freios antibloqueio instrtzmentaça-o me* dica e muito mais ' ''/ Ee lgnlçao e au , , . ) p ' p?t . ... ,.- ';. 4i2' ' '. . r Perceba que, alnda que as pessoas nao tenham um PC ou usem um no trabalho ou na escola, estao ...p).?'),!l .: j. y . . .j(. . . . . . . zu . . - . . ïbtrq ' ;t' . ' . usando mlcrocom putadores todos os dlas porque multos dlsposltlvos eletronlcos m odernos, lnstnzmentos, ., fl/.yvk :. :; ;@y. . î- ): , . n;. @ , ... equloamentos de escntorlo e mmto m als sao constnudos lnternamente com m lcrocontroladores. Se voce . .'y#'? ( ' z) ('.ï '. * 1. . . ).;è*V( .,.Ib b lha se diverte ou vai a- escola na era digital na-o hae como escapar: voce- usara- um microcomputador , V'' ' , tra a , , ,j) #EI.I !Ef, . t: '$; ' 1'' l r.n lugar. .)' .; hb: ' è7' '?t'i, . ,i er.n a gu t4 ., ( , j#k.:h! , w.t.. t :1 ' 1 ** 2 E (j p . .q.'j%L :.l j' j sll.qtx?j . j 'vx/ t y ; . E ' t - vrltpqjl,gklyjsjyymtt?x' ymvtjttzjjy- . ). lj..j,.jlu7 ' ' Lgj..ja?'4hjjj'.j';i.. jjy. .4hau ', ajy '* znsz 't3' . ' ' '; ' ;. ' '' ' .t ' 'j .' ' ' ejjj 'Ofpjj;; ky. j' .y'r).1 .at7J:l)t :' ;-' - j -,. rq d>' - .. : . -gt, . .. . qq k-t g . .jf.: t rjpk y) ,j!4. rk - . . )..t--.. . ,. - ss )- r.. ( , -. --j : . . - . - - $.- - ., .. . . .t- . pi - .. yy. .. ttjk- . ,. a stk):'.. è..j .' j;; jj L . jp s j , ' l . , j; '' x.-... . . -t '--- .. - ''r . ' . t . . . $y. -. .i . -) . '. y ''' Gà -u. --. . 5 ' z ' . . ' . t '% -'L ' ... .t . .. ' . -.. y. ; . . r,. . t. .. ry . . , . . . . - .. ' zj . .:? t' ... ' y- . ,. . ..-y . - - . j . . , t. . . ) t . a- , ' . - ) . '''x , ? .. v .-.yjy j,,). y ' - C 'r' VëTJ), y$1p -j- . jkql, . !#r. - q rr, Ipt ,:j:)j: gr). p)c- 'k $.. jù ) jEkf)p)q,:'- . ïj, t. qj g j j y. -; . (pj. :yy j:,()'' , .gj' vq ' i. . a- v)&.- #) ï-%ïù- - b'' . ' rr ahlï -'..- hh ,. - ''i: '?'u ' - hr -: t,- ' . ; ' '.--- ' - .'---- ' jrjk ;. . . , . ' ptkl'tq - t' y . k? :- .- '. -. --' hj -, i,r ,J. û - ..... . . . ' ' . . v. ..j , .r 'F '- --.' .-.j jr- y) .,' ..:),k. 1...-...-.111 '''-i i i, p tt y- àlàp kv. ,q,tj!.:..'..''-,' y rkrë!: r y.jF . kw>. t'. dpIj,j):, .- rj ,g, - 7. . -. , - y :, :-, g jy à yjr @ k py ipij ;tj ktjy:,j gk kyti r,..'l '9 tp. qI!l rs j, - ): j . yjy'-,h;- .. --.'' . t ,41k yjy: -d,. .. .-'r-2$up' ,--à . ;- .- .f 7 - :,t)szy, gj j - yjq. lyk. y, z- -' d'i '. .. . t t)té. Cpj. zt:''t j j jj ,24 r . kj g,gj . . j , , . . , . ,- . - - . . r, j . . -,trj). . r,,tt'$ 1*., 1': ' i!' Crklk li rL -'' liù-- 'ryy'y L ;.!lkI tI! - II g- ë :!5 r);. ,p ryijjrtap r , .. ' k.-. - j/-j kt,)yt k jIj 42 qjl k)t kplr. . /9 ...1) ç ;)N-- ' t. ,. t-x- . ' r , v- ;. . ... - - -: . t . - ',t . -- ,. .. ,g,r. r;!. ... -'' . , i ' k.. ). t:-,k or , ;; jr-a/ - k-',J' . ' . 't C'1. - //2 i u4t-.'. *-4.. i-., pl' .- dl àj ;',. ti;q : ..j r. ëk, è ... l-. .. . . . - - kty. )y- ?..,- $''l i 'd@-.''i'Ji- pr --):tJ g. rqT jgyysj ;-j ,jr' ktv. ly.,rj.t- yr j; k. y j-y yj, y gy t.,,-sk,,j fiyn. :,;:, ,,u,y )jyz - - y..y jjy,ç. ;., -. ., g- ; . y) . g - -. . .. j;t ; - t t. ! . . ë - - ., . y )..q. . - , - ' - - ;j: . ., .- . . k.; -. ,t!jj?,.. .- g;,,jy - , . . . r: t -.. ..- .. .. - . . y .. - - ,., .. ., . . .. . ,. ... . . - . .. . .. . -y .j..jj. )y.. .t : . yj,;y.-, .(.:1/ . j- ; y , ; ).ï (rà ;' -. :$ri- jk,pit .. ):)k# 'ij iIàS/JCPXC C .,! r7?;;jj ilkj. $,.1 k.- . rp . 1 phèpr -<. . ( . j . y,(# . jr )r;, -r.k ry,k. r(y,t;y. tt r-tr,ku . - .. t4f;, - r . . jjrjg' Srr ,,; ,j, k , s . j-j4zk-t . - -- . jjtpkgkjtt g t qjj r -b.;-,- -u .-. . .. . .?,,. .. -; j j y .. .... . y q .t ..:'.'- . .. y ,jy . ) ---$ y ,.. g.jy, j--- s.f tr,-l . ï - . . tt . . . - . . . . . . ; . . -- -'. . . , . . tt- k ,t,hy. , r ---:yr. ij ,((; tê: ' t-#:,èrt,). é $lI;îb'z.Lj t. C:.jq;,y. :z .tu - j(ryi2Jùr?l/l,:r,)è-' ; -.î'... ,rk,t-j t),- jj tkts -:;z . . yj:tr,trTryfr,-rCjjrj,;r. . . ,r#.yos- - - - y.. yy.:. . -k-),r,j #j,, jt 4,j,5 , g- ;:,- -. y- .; -.,@,t4k. y. jjj-: ..u )t)r;k. -))... . ..t - :5-,4 .. . -- p ?k . î-. ;' ... - . s#. . . - $r-. -. . . - ,,. . . . . .. - ... . . . , : r, LE ,,L,.3,. .yljà yj.- ïE. q-..... rt-t'' k)'i#: L- - ' :r.!,,E j- y. (t- $r .i));y ryj$j...( rlliiijrp gptkj kj .. - à( - jl yr.. ; ,(it. pk rr (/.k> . rj:u t . . , jj;j; . - ,4!jy-. . . t. yjjry.j kjj .y. : . , . . j. . , j g , . '. .. t -.. . ; r .... ,y . -.. . . r.y .,... t.- t . . ;, . -. . ., . ,. . , . . . ) . .; . ) . .. . . - ., j g .- ;. -, ? .;j:; k- ?r.t..j, , . ';t jj CF '-jky;.3,- ,l;k . ?;-#-ygks.j . ,jji-, , kyt) u;, j(.:.:?,E k,,yyjrjj C.Cj#?. kro. .- jgy:- ),)jl '.. 1: '' i , ë; - y>. ik . , )k. ?p )k:- -yp. . kjitrlz :. . . . - - ; zjjjll, krlryjj;jjy .-. - (. .; jj;yy.. ),,jpy-,y# . . . . tjg.; r-. . . --. , ht-,. . u . . . .) . -,. . . L' ,-. . . . , - --..t. .- r .. .. rj L,,ë .j - , - . - . ! Ct , prg-. /(. . . ,1Ll lre.èl -:- ? tA;:- - chi ri g jjyy--/z-jr/ dj- ;rr qk, rjl, irp , ):7f1y tvw. )-''s - , . r (17-+4) yyyy;..,,,y,:ù T-:.,.' j(. j-y. 1t r! )r )l.yhj, ll; Li-k-ë; jj y-ajjrytj, ;.j f'ti),j,,;j tiy, gr). i. pr- 'L' j qt!!i'jkC:' -. yp, ipè )'-->.>? ' -,%.. (jj.-. r;g jtj, vjgiyjzrj; ,)t. ,:- knu. . s-., lrl:!y , . . .r , #j.. - -, . . .'. -. . it y. r ... . ) -rë. kr..y- . :, - .'-4-kkd -.' ,.,j... yy., ., r.. ,: h.,ptj. . t,. .. , ; p- ,,.. -. td .. - y . . r,w . . - . . . ry ) j . - j - y ...r . y..y tz .),.,.- . .- . ''E,''J ' ï E'l q; C) 18 ill, t r, )ji , j kj t'j j y- ! j j jk1,,1: -; lïyl,lg,htitl. . -.jil' q j jp . ,uk ,.-;jjj; g -,k'jy:!! jyt yy 2j y. rdg yj jjt- y j;j gj ;4j1k/- /a. l-.p.,: .-!. r ; ' . . . (.. jj jtjjtrI,. '. . .. .. r -.-- .. ! -. ,- kpt- .. .. - . t . .. ,à,- m. r ;:Fj:.. d,,g .; - ! j;yj. -. yj - ..- yy :, . ë . j j . -tt ! ;. -ë- . -. - , . - ... j yj, .,.-L, k.' ' '' 'f'li ' ê- l'C Cxzffii . I 'p ù't''';;; y bKv-l utëv-cli'. rr')I!!$!-p ry kt.y r.;-,p, ltij p- y. ,.m.-j$1'-j jj ijj ji7)lk).. ----. )r!ppk; . s.... ,.t. .t,-,. ,.?p.;/.#?ts j- a, .. , pk. jt(. ,--u ;,, qy- ?r.::-.>' , ' -,rr' ,, y.-c. r? r'r.rh. gxy). r,'p ,ëïil4@7i''',t y'':t:. -Lx. ,,i y,.- ;p(r... ,pry:.. :-,-.--.. -.:t',. $--- --. . .. r, -:- k,.-,.,, ,j)jpjàpj.. ;..,.; -.,,..j. ...,. , ) t,rzw- - ,,!' ;. y )k .. .,, j, j, rpj tr-t. -,:t..-; )jry,... ,,.) ër,. ;) . ,,. . - .,t ,- ;r:... $ jjjpi o,#,x- - . .,.;,.,,. .. ., ---. . . . ...-p , .ys!j- y j j, ... ,$jk- g.) ..4'. ''tr.; . ./r.E(.pt. / . 4 . g,:f;1 ... ' ..ë.. ., .. rr,.., - . :t r . . -- .. .;;-- - - , . ë .. . . .-,.-. . . . . . . .. . . . .. ,. . . . . , . . , zyt. . . . j:. j, . , , , .yj . . k . j . ( . l ,.. . !) g y j è ' Mf2tl1''''t) : . ' btr 1:' . éi ' t! .y)!(ji ,?z :. tl . ''ti..3., );L . . . :: . :< . 2 . ..qj 'y , l y) ,t/9 .' . '1 '' ;! h ' E ' t.. '''''' ë. 1iï1l k;i.;?. E5ssk. . , ( ! .xo.m.xe.- 'L x'=:.4R)t ''6 .4ijx(rk .)s..ki,,j . . ys..:..2j . . .jx ;. k: . js ;ï rk . 'k.(I)@l...?$5 .t .; ..C. . t)) . t ,tt. ï . 'ktt. j Il. 2. .1:11!': 7,:7 .' .!.: (. .,4yj:,j))jjr,y.jg: . y! . 1/:: . ')t)!(tr( ?hL: '';; fy ï ;J)p. ' ' tlàklu j $ f . . ' :jtk.:l 1 '' $ b tj)L jj:)î y '' - ' - l - ' de uantidades (grandezas) f-lsicas sa-o: : et7p2. 1. As duas formas baslcas de representaçao de va ores numencos q . , ,;h'')ë) jjk-l)tl ').'i analo' .qi ca (continua) e diMital (di screta) . '. .,,t'tky) ' ?j ''-'' ''-'' ' '' . ? . . . . , t ?î' ? 2 A maioria das grandezas no mundo real e- analo- gica pore-m as te- cnicas digitais sa-o geralmente supe- ' Xt ?F. )q. . , , j wyj )) t ;''jj. .. .... ..,. .. ..,. .. .. .. .. .... ..,' .. ,. .1 : l)lf1l'',;jj(,. 'b:.:.j)i'I/ rlores as tecnlcas analoglcas, e a m alona dos avanços prevlstos estara no domlmo dlptal. kvk':è $t7. .El1î . . ' ' ' ')t 'V 3 O sistema de numeraça-o binae rio (0 e 1) e, o sistema bae sico usado na tecnologia digltal ' xV'' tb'''jk..lj ., . .( tj.# ,(,t . ! ' . ê(j Cj 'g 'i ' ' I - ' di itais operam com tenso-es que se encontram em falx' as predeterminadas que .'')))) k 4. Os clrcultos oglcos ou g ,j .. ..,. .. ,. .... .. .L. f. :( ,t.((j:i . 't representam o blnano 0 e o blnarlo 1.. .'rlsftr . .(.yt j .jr ' i j , . .4.8 . , pjj 5. As duas formas baslcas de transferencla de mformaçao dlptal sao; parale a (to o .k.;y,, ? -, .-. .. .,. .th ..;.11)194-.... ... -F! . ft slmultaneamente) e senal (um b1t transfendo de cada vez). ?' 4,qp.,)) . j . à. ,,tt k . . . '... . .-. . ... . . :. j%.'ï.: 'flf) 6. As prlnclpals partes de um computador sao as unldades de entrada, de controle, memorla, lomca/ . . A.>,) . 4$ ''ià ... ''''' a.... .,. ''''' ...-. ''''' -j4!,iiq. '''''''''' . '' ,. '''''::!;:'.:;71. -;'..fE''tI),' .. ' ,@' antmetlca e de Salda. ; - T i/' t)))@i: . :. . !tIp i. ' . . . a.. . . ae. . . . . 1: '7' t:'r ! ;L2) 7. A comblnaça-o das unldades loglca/antmetlca e de Controle constlt'ul a CPU (umdade Central de processa- . glljftiyij .. ,; . . )! p yr . . ' s () (1Ltj;)@r' Jï? E'; 1(71(71 411,: llcll.l!E 4:7 . .' j) t:.,'('Cj ' '' ?qh.L' ''' Ld. y : ' ./' ït$' .'.% .1!!t 8 Um microcomputador tem normalmente uma CPU que e- um u- nico chip denominado microprocessador . 6. A.r,rtk ,;? !it - ''. ,, ,, - .;3q,t,'i ç . .ï:... 1q -, -. ,. ..... '. ' ' ' . :1@17:':''..'1' t:)l. i: . ' ' 'tiE .. . ' t.. F rE ! )i! k ,. ,., -. .z) 9. Um mlcrocontrolador e um mlcrocomputador especmlmente prqetado para aphcaçoes de controle dedl- , 1t@.$,,).fjk .1. h'. :'!lt@l .t . L :$ do (na-o de propo- sito geral). ; b,13..'- i , . ca . jg. .? j, . .(.p1ï' . 'Clïl (Lp' E!ii - .).r:.)E,.. ;kk ïj,2 j' + gh) ,g ri'y. j6ë . .: . . . . L.CjLIL. /j2$ . , . j# y. . .t . . '' j.$ pf ,). ')ï. . &. ù ( ; ï. . .,, ,;;. L(. : : . .1/. .L'.k$ .: .$$. ''Db'.è:kz C'. . E '.1'f representaçâo anàlo-gica bit unidade de memo- ria ; #'t l - j. kïr' , .jt;. . ètg;,2 :) . # , ë1' representaçâo diMital diaarama de tempo unidade de controle , ' -itlor. . j2 ; . AL *-- --- . we .. we . . t' 'ojjjltjnjy. !;t''k slstema digital circuitos digltais/logicos unidade logica/aritmetlca ,.. .p.. .( ') Li i).. .- .- L. .gty'7 ., - ,, ,/1 sistema analogico paralelo unidade de salda . ij.y,,,:,,) .16, . ' i?kLr J; .. . ly,.' conversor analo-gico-digital serial Unldade central de Processamento , t.jktt,ltji :E ?') - .. ,L () ..4)-1 k;r .. , .. . ... il (.ADC) memoria (CPU) ... sky. ) , 1 è d; ' t . ;.. . : .#.1h ' conversor digital-analo- gico computaçâo digital mlcrocomputador Lvik'i t'.7 f ëI . s tlt 1jj..'. . lk . t (DAC) programa microprocessador 4,,?. y'1.(t.. . . . . z k t, ..).. sistema decimal umdade de entrada microcontrolador ' '#..é).r;, . 'jj.)k . jt; y; EEêfpij i sistel'na binario '-tyk/-' 1. p .g!! , : j'tr :. . . #''' ' '; j ' , j/jj ( 7.'ryï .j . t rlsj tt: . td) i 11. . ' . E ?tl1l;q . ?. ':kt. - .q !. .1 - i !r. $.. - q'hp '.li... C ùk. ) . j) t. * No decorrer de todo o livro, os termos em ne to serâo explicados. . r.jj,V,'?! . j.;) ' . . .i;;ëtL-, '1) - ( '..'' : . ' .f?r(.';t. t.E. it . ' 1': ;: îbtiî? :: ..., . : . 1 . .;y.. $4(4jrj:..jr.j,,t jyy. i bh ht . sk. . è ...lr .: at ; . . .;)j)kj)' . . .. .; .. :ty .. j : é r C 7=! ;. j. . . .. . ..,. (... .(:. ï'--k- i: . r. t' . ,'. . , ).:.ï1Lîï,i . ,' .. . . ., .. ' . . . - ,,4)j..: .' ..'' ; jyrsir , - . .)...ttkry5i). ).t 'jq.. 6157,.*... . . ' ,j,. .,, ' ''Lt .'êy'r;.ll.''1i1llktj'.** -t4.è y Capltulo 1 / Conceitos lntrodlltorios 17 '' .t, jj, , ;,z .. g jF.yt::)jy L.ï . ï. s ..7 g - l . . . ;. . #)$ ,1è ;ê)y ) ' . . , è .Fkk . -'Lb . .î..(lè s; - . . . ., j(v , ' PR BLE S 'i tplt) .. . .) .2 ' 'k7î'jjty.alî .) 1- klj. i) ; r ..- .ip ti .t,q.. SECAO 1 -2) . y , ,t, . ,.t,: p ,-. ,y .y . 1-1 Quais das grandezas a seguir sào anal6gicas e quais sâo digitais. kjt (. . '%))% . ?r.. (a) Nûmero de étomos em uma amostra de material . . ))à kstl .; . .# )t't : ' lk (b) Altitude de um aviâo . . jj , tkyj.s ,t . ')) ti '' .)t .tjty lJy (c) Pressâo em um pneu de bicicletai : j ,( . - .. )y- i . .î . ' ,) ,)t (d)A corrente em um alto-falante : ) r $ , k. . Attl:)g'k rjat)x,y (e) Ajuste do temporizador de um forno de microondasi at) .coj . . jyy ,( t..;-'., yy?' kt( . jt;. è. .L . .)t,, yy , yjiya.w o j .a . ïïk p .' . j .';(. . . . .. . rt'tt y;E. ' ' . ' .. '' .. 2q ' qj d ' ' è . uj) -)è': 1-2 Converta os seguintes nûmeros binérios em seus valores equivalentes decimais.:bL ' , 7 t : ' .)Y. .)tpj' . (a) J 1 . ()0 1. zf . . ' k. t . ; Sy.t).:. ,. . j tt ,. js jtsj jtsy . ,.k . :y. ; jj , . . . (gj .è . ' ,. ' ' !lb - .;1 j( .hp... ''lî 77:;) (c) 10011011001. 101102 r . . . -.. .ik- yy().:,. . . ,k , . ?t 't'.) 1-5 Usando 6 bits, mostre a seqùência de contagem binéria de 000000 a 111111. .L , x? ïL)û)i? .jy . 1-4 Qual é o maior nûmero que podemos contar usando 10 bitas?;. , : . ' .y)t:; qr... ' '' 'è ' 'Li' 1-5 Quantos bits sâo necessérios para contar até 5119., !;yy . t),.. jé. t ! , r . . ii 7. j,.z . . . y jy..' jl p)r . . ' y . ljyt r . ' ,-'.!., - '. . ( . . '(. - , ). j j.- .?. .. :114k jliilr 41; -4d!jk. 4((()4 rll ... zsll:' . . ; :.-(k ..L;-., . . .t )' -) ' 1-6 Desenhe o diagrama de tempo para um sinal digital que alterna continuamente entre 0 2 Vv . .'J .) . : !,$i >/ (binério 0) por 2 ms e 4 4 V (binério 1) por 4 ms .:.. ' . ; j(? ./, ?'. :t. ' ;; ' ' F ' ' C' 1î '' . s. #) ;;L; :' . . ,,;, t,L,,L sjiça- o j .6jL'. . lyjp ; t : ' t. (y... k '' ,)' ttr 1 -7 suponha que os valores inteiros decimais de () a 15 sejam transmitidos em binério.,L . J . 'jy .''.ï E . . :tj ) .. .t ' ?,.$ t. (a) Quantas linhas serâo necessérias se for usado o formato paralelo? . ? . l!yy :ï , . '' (.' t'tt'' (b) Quantas linhas serào necessérias se for usado o formato serial?, ' . $ ' vjl). y;. t. ,t. - . ' .): . ..) , , ïr . pr ' 4t, . -) y) 'Kyy SECOES 1-7 E 1-8:. .. ' lljï. . r: r? ' )' :/ 1-8 Qual é a diferença entre um microprocessador e um microcomputador?. . . . .y .. .;) . :j)L?. )::.f /( f' 1-9 Qual é a diferença entre um microcontrolador e um microcomputador?) ë)) . ,( t f)n . .f . . ' .)) ;::'.yy) 1 . '.) 'ï' ) ê''' . .. . . . , lll'. ,., ,.. ' t') , '))))t, RESP ST S S UEST ES P E ISt. . ,:. 'llït. . . . ' . . ,b ;.à(3L . ,.. ...'Et :4 sEjAo 1- 1 SECAO 1-5 .. ' ; . $ j . -' . . .1$ jjt.- y. ' 7'ë jl 1. As quantidades anal6gicas podem assuml'r quaisquer 1. Falso .qt ;;;.. . y) ï.;:. . ; * /'(y valores ao longo de uma faixa continua; as 22 Sim, desde que as duas tensöes de entrada( ' t ; . . . . F 7. i); quantidades digitais podem assumir apenas valores encontrem-se na mesma faixa dë nfvel l6gico.(( .: . . :Js Ij,J : y .. . yj. kif. . . discretos. 5. L6gico. 'jq . . - ' . j;yy ë. .. y'L t' , - 4. Diagrama de tempo. :y . )' tè) . sEjAo 1-2 . ,, . : '(., . . -, . ' , . j @;# ) . - , . . ;?. .i ktt'. 1. Fâcil de projetar, fécil de armazenar informaçoes, SECAO 1-6 .. ,q '' h? d isâo e exatidâo , programabilidade, menos 1. A transmissâo paralela é mais répida; serial requer )E;( ,. jy gran e prec' ' . . r, t ) . . . . , ' , v J; afetada por ruïdo, maior Mrau de inteMraçâo. apenas uma linha de sinal. ' ' 7: ' 2 No mundo real , as quantidades fjsicas sâo - ' ri/ i''. . @ y ' 't ?(. ' anal6gicas. SECAO 1-8 q ' ': ! j y.. . . .)y( ' ' 11'r 1 O que tem mem6ria teré sua saida alterada e mantida ' ,) j ... 'w' . .. . 2 :. - . . , (,, SECAO 1-3 em resposta a uma momentânea alterwâo na entrada. . ' . . 't' .. .) . ( .:' . . ?';)! i).i. .'. . . . .r S . 1. 10710 2. Entrada, safda, mem6ria, lögica/aritmética e controle. . j E - . li ij.'r .. ' . t7k. . . . .' . E ' ï r 2. 110K2 . $. Unidades lögica/aritméûca e de controle. ,, ,. ,'79 . . .1j); 2. .. . . . . . ) ,y . t).;' 5. 40951: 4. Microprocessador. , ! :' . ) ë , . . . . ? .?' . .. .è ' . ' é ' ' '. ' '' ' : , . . ); (jjbj!'.. . ,. . g p. j )k:t.,yt;qyy)'.jlt .j . . . . . . .. $ . . .) .:a.. . . . jqï ( r $ '.. ' ' '' . ' . . ' ' . 'k.l7 . . , .,. . . .j, ' j... t g j, (; jjjhj)jjj)j . r( ' , . l ' .? . J ;) a y;j , L.j z, . o. ; ,. x L:y . . . . . .. . 4. , . . . . . y.j qatjz . . ., . . (. j , . . .j yy, ; . . . . . . .. ' . . .). é ...;.;.; , . 2j. jj'., 2. r .jy:t ;.... j :'.j():. .i. ,rjjj(jjj, ..),L . ëg . . . . . . . . . Jt't . .. ; ( . . . Tt .,. . . . . .!! 1 .) ' t kl . ' . L '''. : 1 , . , - .( rr /4.1 . . . . . -. . .t . . . ., . :. . . .8 . . )( ' '.Lê. . . .) ..; '-J 'J. .;. ' . ty . y , ., . . ) . . . L.ï; 3 ' E' . 7 .;. ' ..-')) i '' . . : ) y . .kr d .. .. ,. .?jt ' ' ' .' !1! 8 y . ' ' '' t p )t) é , . . . '? ( .t..z t ,z . y . 't . . . . ' C '6' rLy: ' .J. '(. . ' :. h; . ' . j(-(- j': ) . . . $. .,., . .. .. . . . (#- . -t;tyjy:yyy t . l. ' . . C. jl)t 'g q -.f (yt.. ry 'ê lp . ty . zAk'-, ;j' yt. A T. ''' . è. ' . '17t i': dllll::qlllllll:::l tlillllql' '''è((iIII1((q''''((11111(((),,,--111 1:::;k1(ééE!!22: ' (- è'..- .-?-..--.':il:;jjygC:iii1i'' 'jè,i @'' ' l -.. ... ....... ... ... ............ ..... -........... -. -... . - ...... ... .... ..... .. .. ....... -. - .. . . .................... .............. . . . ....... ............ ....... ...... ....... . ..... ... ... .................................. -.. ...., .. . ....,............ ....... ..... '...... . , . .. . .. ..... .... ......... ...... ' . . . .... .... ... . ............................... . .. . ............................. .. ........................ .; yyt: ' t . t , - ) ' ' . (; ) 1 '' j . ' , ..(( . ': j - .j . è: ï .iq5 . .( 2 'ij j; L .j .( t jtr t -:lq . - kèjjj- ;. 'k'j;j : . . ''!tr' .'E..IE 1! 4 ' . --. . - jy.--- . .. ...... - .. ......... .. . -.,,.,, - . . ... ..... . . ... ., ... - -......-. ,............... . .. . yJ. ' .J p- j .) 4 qbj,k J; ' ..- -..-...,-. -..- --.-) ., . .. ;j ;;. ,/1111'' 1111 ....,,, . ,, w,,. -.. . >x..s.. .......,,. ....... .=., .... .,.... . .,.. .. ................ . ... . .... ,..,,... n.. . . . w .... ....... ... . ...... 't . ;yil lq 11 il ' ''è . '. ,' 'i,:-' . !) (' ' . . . ' ' y t '( '.) ' ... - - ., , . . ' ' . . . . . . ;k;,j,---,ry.-.--.,,-.--.-.-.--..-.. ' .....-.--, -., .,., ....-,-. -. . . -- ,. -.. -,..,,...... . .. . ...,,, ,.,....,,....,...- . --...-..,,. ., . r - ' .j( 9 . ( ) -'7 , .1 j . . . . . .. . . p . .. . . . 't . . . t ), ..., . , 1 li. . k : f l :i'' . ' . . j, . t r .s.. . t. ? , ). '' . )ji ? p ' ' ' ''. :t.' ( .7j.' T, .e '' ; SP Rl0 t i1 r ,jt. .? .t it ( Es . i 'il' ) . ' .:s : 'î , '; . 2-1 Conversöes de Binério para Decimal 2-7 O Byte s !) .îE, rE 2-2 Conversöes de Decimal para Binirio 2-8 Cödigos Alfanuméricos t . . r y; i. , .t '# 2-3 Slstema de Numeraçâo octal 2-9 Detecçâo de Erros pelo Método de $èk t7/) 2-4 Sistema de Numeraçâo Hexadecimal Paridade j' t') ,; .f . . ti a-5 cödigo BcD 2-10 Aplicaçöes , ;. .y ''krr:. -1 . . -. ï; -. ti) 2-6 Relaçôes entre as Representaçôes î'1 ' ; :,;,ù . tjl:'yk Numérlcas 'yj .EI)y. , ..(.. ..!; .. ,-yyy;( (j 6 rj y 1 . :. .3;3: . ':IF , 1 . ' $. . jjj ' ':j ! , ' . fjj;jj.'pl . v,2 ' ...b jr rjti.. k1!1è! rtlj OBJETIVOS ' ':.t'! I ?,7-.-11 . ). '5fl,y4yj. giëE1:.r '- .yjy!' Apés e&llltfar este capl'tulo, Ft?c'l Serâ capaz de: ,1yjy ,y ; (j . - ogj?py * Ctmverter um nlimero de um sistema de numeraçâo (decimal, binério, octal ou hexadecimal) para o seu , Jyét - 1-)4, 'jyj equivalente em qualquer outro slstema de numeraçâo. #)'j . . (;,. '-i-' -':;' .ï3j;LèLijLq.Jî . citar as vantagens dos sistemas de numeraçâo octal e Y xadccimal. . tt . ;i) t'. ;; - -, , jji tty'q . '!.- .-.)qlt @ Ctmtar em Octal e hexadecimal . ;t '?j t . . ). r)rp .tk e Reprcsentar ntimeros decimais usando o cédigo Bco,. citar os prös t) os ctmtras no uso do cödlg: Bco. v/ :% . j . . Etkll) '.- ''.. it tt @ Compreender a diferença entre BCD e binério puro. yy j 'tj 12;1( @ Cûmpreender t) propöslto d0s cödigos alfanuméricos, como o cödigo ASCII. ' )t,) .1 (Er I . .,,yyà- iy .ttf * Explicar o método de paridade para detecçâo de erro . , . t(j ). lj 1. !:. gjrjjyyy . ' .j:tj 1,q ; ja de dados . .', ' .j( ' #j'# @ Determinar 0 bit de paridade a ser acrescentado a uma seqtk nc))'!:r : . qLiiiî - (y. ' i r 'j L ?) . ! 1(.! ,: ; - - .. . ,--.qjtr, ' 7 p . . . t ,j,;,i). . . .r ! ê l ' l . '...' ' y; . )jr),jj; , ljtlt'j'. e INv TRODP6AO p x,jt ' . .j j.jq, ' j yy jjèl' de numeraçao binério é () mais importantc sistema de numeraçâo em sistemas digitais, .' tf,1j,, () sistemat , k !i! ' . mas alguns outros sâo, também, Importantes. 0 slstema dcclmal é lmportante porque é universalmente ,' 4 . J ) . : . . )' .:j, yjjjjy. usado para representar quantidades fora do sistema digital. Isso signinca que ocorrem situaçôes em que -'.: lt *.4jj; os valores decimais têm de ser convertldos parà valores binérios antes de entrarem em um sistema digital. yj.)! '111::7 Por e'xemplo , quandn você digita um nlimero decimal em sua calculadora (ou computador), o ?; '17 ' . :jj! $ljy j ; . .,, jj . .;yj. ytj' l .tfl circulto interno dessas méquinas converte o nlimero decimal em um valor binirio. 'f . t jf !):'. '. ' '--''@qt)ègj: .. . ) J ( jj . .l . t. . i #. ' . :1$il;:... '' ... . ...'333ï'-. .. . :,;:yk,.-i$?!l..:(ë .j, llptï . tjj jjjjj ,.6 . jjjj. ;! jj.. . , : ë, y)j . j. ' k lv . ïtl gh , i hî ) x.jtlf ' t . . , bèssiït: . x ,( . (.: j x , ': ' ' i . ; 61 i/ t . ' *LL- ? ' '.t@ '7! - .4,.1 ,, capftulo 2 / sistemas de Numeraçâo e cpdigos 19 .. t;tj.):. . ... .Cï J( j , . ' . s(,k . . , ,t1'-'tê':.'iyl . ' . . . ,.$ . Da mesma maneira, Ocorrem sltuaçöes em que os valores binérios das saldas de um sistema digitalm r . (.t s. .. . . . :7t''' . têm de ser convertldos para valores decimals para serem apresentados ao mundn exter'no . Pûr exemplo,)q.q).'. :' . . ':'' l dora (0u computador) usa nlimeros binérjos para calcular as respostas de um problema ejbf; eua calcn a , ':)i'' entâo as converte para valores decimais antes de apresenté-las. . 4 (t .. ' ''@t .)ity.( . . .. r :)r' Além d0s sistemas binârlo e decimal, dois outros sistemas de numeraçâo encontram extensas aplicaçöes . )-bz'; .LiL'ï. . em slstemas digitais. Os sistemas de numeraçâo octal (base 8) e hexadecimal (base 16) sào usados cbm o: t t ::. '.lèlr mesmo propösito: prover um melo enciente para representar nlimeros binérios grandes . veremos comoy . ; . . . (: k . .''' ' dois sistemas apresentam a vantagem de serem facilmente convertldos para o sistema binério ' ,yttt esses ' Ljî%. . . . . ' 't k e Vice-versa . ' Jknj'r . . . . ' t s;(; .' ' ' k . .iyk y Em sietemas digltais, três ou quatm desses sistemas de numeraçâo podem ser usados a0 mesmo#' . . . : . .t.t-'' tempo, de modo que t) entendimento das operaçöes requer a habilidade de converter um nlimero de um . u': ? ' . . . . . yIï. sistema para outro. Este capftulo mostrarâ como reallzar essas conversöes. Embora algunj desses sistemà: - x k) ;..)i nà0 sejam utilizados imediatamente em nosso estudo de sistemas digitais , você precisaré deles quandoy ï) '!. ' . - . t,? r . ' 't'r , Começar a estlldar OS microprocessadoreS.!l. *1yè; Ky (,. . ' ,): Este capftulo também introduzirl alguns dos cödigos binérios que serâo usados para representar)tiy.i. . . ,t,t)): vàrios tipos de informaçöes. Esses codigos binârios usam ls e 0s , mas de uma maneira um tanto quanto ;;) , diferente do sistema de numeraçâo binério. xj -/ . . '- ,CçëT;( .. . ... 47': ' ' . r )j,i j. . .1 ; .. .. . .'(l''t 2- 1 co RsoEs DE BIN Io P pEcl ')2 . . .4,,y( . .))t. .j)y. ' . y#),'. conforme explicado no Capitulo 1, o sistema de numeraçâo binério é um sistema posicional em que 'l' da dîgito binério (bit) possui um certo peso de acordo com a posiçào relativa ao LSB . Qualquer némero' L,î' Cazt$ .7ï . . .. .L3',, binério pode ser convertido para seu decimal equivalente simplesmente somando os pesos das posiçôes em 9/c)4/?-))E. uue o nlimero binério tiver um bit 1. Para ilustrar. vamos converter 110110 oara o seu equivalente decimal . . t)..@'' ''' ? 'r-' * * . .tî (,r) (r ' . ' .t. . ..jJry 3 ... (jj . jyj;j jjj. jjj, .. . . . ., : 1 a . .,(). j 4 s 1 , tj .y , .j. g .j. y)), t ) t 2 + 2 + 0 + 2 + 2 = 1j) 'Jt... '' '. -.lrklt l . (;j,: -g;7, .qkjjtitEry. . . ' :l. t:)p .sîf'.r. ' ' 'L)h9 . >;. . ')'/ :C, ' ' .)'p' Vejamos um outro exemplo com um nùmero maior de bits:?tt. LqL.. ' . - js r:j . ' j. Ja'r ::::::: ' . ' t.,, y? . 1 . 0 1 1 0 1 0 la))t' 7 5 4 2 ()t ,2 2 + 0 + 2 + 2 + 0 + 2 + 0 + 2 = 18110l E 'tki... . -- y î;y#,.. -'b Observe que o procedimento é determinar os pesos (isto ê , as potências de 2) para cada posiçâo ques. j ) ''Y: contenha um bit 1 e , entào, somé-los. Obsenre tambénï que o VSB tem um peso de 27 ainda que ele seja o.yjt .y.;.y. 'L: oitavo bit; isso ocorre porque o LSB é o primeiro bit e tem um peso de 20 'k4)1t ; ,.. . .'' '''è t. .?.. . .4!y - t ..-!j>.. .#.7 L: . - . , . 'S . . . k'tq?ttpjj/jljp. jlsqjjtjl)) ,,/tkt)t,.. tjjg.. ...jt:tt1 /'Flîlr/q/ktjqirlltjljêltrêqfljjjjyjlljqltyfksw.rlbltqtjjlktt,ytyyuq 'é .;j)Lfi .c. . : yyjytj): tj'!jj)(j).- - . jkjyjj asalljlëqql. ,4j:-)9y9t.:j4jj:p47 tjjjjàs,z ' >J;;r s?y . ;vt'L)))q. .kq k''.jjjj, wjjjjjjk.. - . , .çj)t.j()1 yIt'JIjV/Ij)LS)k/ Zîn7t't/l'îlJjC=y k' , /.' ytlkjjyq xsjtjjjjllyjjutljltjllrksyjj. yjjujd'' -7/,,' '' :''-'è' @ - . - t, - - - . . - ' - . -t- z' --- ' t'- .. -. ' - ' , - -- . ,- - - .t- - . .. . .-.) ,--.. -- . , .- ., . q. -,.,. .'. ..-,. . y . --j-,. - .. . - . ?!.. . - - -., - i - - . - - . . . - - - t - . . )- . , . .. . . - . . . ' - .. - '' - . . ' ' - k' .. ' t' ..'kè. . -, -'' . - )' - . .t'-. ' . V .- -- - , ' . ''''- , ' ,, - . . - . . . . .. . ' -:) ' ' tk '. ) ..--- - 't - v,. ,-' -. k.--. .--:. -t . . , . - - - .-- . - - --- .-.. . yy. .,.. -...-.., k . ;ht- -.. . . ' - - ' . , ' - ' -- , $',' . 'ùï-, -' -t ':' - ' '-..-. i'll1@ld'7 . --k,r. k , )- ' ' - . 1'@-è): ' - F, ,'' ,.; - - ,, . . -, . y . , . . . .. p, . -.-. .1 -.' . j, :) , .. ... . - - . .t . . .#,, - . )y?,kk ,:- . . . ,- , - . . . . '- . -g,..)è) . . . , .. .w u a.;1; ï: .--- . . . - ... .- -k , .-.zj,,jry.u-tlptqr ?q:r'kkjr..p, . k,)$,-;;i. ; .- tfr'r' > - - - . --- w o hi . . r -q . . . . . .. , t - . . .. ? . .. .x. - . t.. -. E t . . -. - . . ,:- . . . . ).. .' . E - . . tpj , . . ... , .. Lg:, t.s, k- . , . . . -' - .. . , :7:D =)à )t . . . ' 'yyjjjjjjjgesk- r'- 1$% ' ,---*$. ' -hjjjjj. . -. q@t'k'''ab')jj$y:gj .--'-s'îIà-3j . , . . jkaj -y $l)1k'.tjj-(yjj;. -' zlllr-yjyyjyyjyyyta-. . -z 's - '' ; -;.,ï ' pk ). -.?'-...., -L' . ; -. ' '''-! j y Eyrjr ' -jyjylyjj, rs. ajjjj:. . . L- .-,:.- '.--.!) ).t .q.. . .. -..- r ... -tj IL :! .-4. -2 ?... .'.' 7.s.'q .? -' . .. j . . , . .. . ). ' . , ; ' -''>, . /))( q 'r - r-t y j. . ... ) u. ' a -. . .è;i.. .; ' . . -. ' . , . . . .. . - .:- - .s2--.j,,- ,0>. .. 2ïr,,.A......',,sx)- k.' -,.. . -,--,v .(:. ,ku#&,f,l-kg,- .kl. -o,:$-x@w.s>.,. x-> . .t- .--- ---.y,5vx dtp. ..a-;y-... -,,t. ,-7)-.t)jL. k;--.#h,/,-,v..j. ki-' .- -. -''g. :' -- . - . . -- . . -i,,ptrq?t - ' ., ' , z?, -- .--'- -,.,.',utk,. . >.. - . .. . :tù.yt .n-. .-, .. , ,).;k>,z .- . . . y-.. .. . , . . ,. k q (.y . . . .1 . )9 . . . t . . t .7.7) .y'. . . . . . ' . . . . . ' , .t) . . .. '' . - ' . : .. . $24 .0 ; . . . . . . . . '). . .. r.?: .q.lz # . - y '' , . 7' 't ' 7 * '..;yt''?7,2-2 co RsoFus I)E PECI&IAI, PAUA BIx Io ' , ,'f , ' , , ' ,)'tt : -( . ; : . . ( :; . . . ky,. .. )jjjj,?): ........ ...... . . , r . .. . . .g yFl . E 7 . k . 4t;z), Hâ duas Rmaneiras de' converter um nflmero decimal inteiro para seu equivalente no sistema binério . O ' '; ,..: . ' .(: ' ' 4 ' ( .' , ' ' 'It/pnmeiro método é o processo inverso descrito na Seçâo 2.1. O ntimero decimal é simplesmente expresso , ,/)'.rtomo uma soma de potências de 2, e os bits ls e Os sâo colocados nos locais apropriados . Para ilustrar: ' : tttj. . ' . , . . .i.:tk . ' :y t4 ,,. ? è 4510 = 32 + 8 + 4 + 1 = 25 + 0 + 25 + 22 + O + 20 5, .( . . .. . ..(y..T;)- :yjrE ''. :::::::::::::rlljjl ,, 11:4j(2,)1 (()1(., yljjl.. 41:4((2))1 (4j11 .. r;yjg: .'y . . :ï .t?( y))t.... . xcyh. '!J) ; .v (., ,tJ. , . . 'jlj. .), . .sytt .... ' 'jtt. r. . z.:(i. ? , . . . .y'j (y) t1.''. . i5'' . . ' ' . . h . . . .li '' . '' . . ' ' . ., .. $ . . .. . .1 . : .E . , . . 4 sk( . y: .4..L rk,. . , njvlqâ j . g . . .. . o ty; ,K j. . .. ! t . . ,).t,; : 20 ' ' SlS S DIGITM S - PRINCIPIOS E IUICAC@ES k .%t.8,tt'iq: ' ,. itijjêïilLï. (à ..L'.j k. j.l t . . !! ' q 'i LILî' Lê . : . tprçj jy . , t(: t)' ' ''t) . . . . ' c' . E .. . , ' ' E s $ '( j . ' . .?' . . .rj,tr...7j;2;.. ,.' ?... ty. .,,, ,, ,..., (jj. <tj(; ,, ., ,..., ,,.. jgygjjj. ,. ,,,, ..... jyjy,fjy!kyj;))t$(k.jj E.z.,,.iï 'bib's' e- rve que um bit 0 e colocado nas posxoes 2 e 2 , vlsto que todas as poslçoes tem e ser consl ,p t y1. ,) . (: . L . t k: ;/, tyq, ; .. t(E ' ' ' ... . ... . ,,,,, ., .;S :.(jj(;,' 't.1* . . s def ad és. Um outro exemplo e o segumte: ( 'lkt.tkl I . . ytjr IL . . : . ' . y . . .' 3. : . ) i) .: l . . k aqi; .y t,t:; ,jè . .? ;rr ( . jyqti 'i 64 + 8 + 4 = 26 + 0 + 0 + 23 + 2 + 0 + 0 , '%Lè $ . 76 la = , '''#. .',t: # 'J 'Jjq .. .). a ' . j. g () , t (' :: C l; j rr .. T . .. j = 1. 0 0 1 g s y y:./ :, .; . . kj . ..!1 . T , . y .o.3kb ? . . ..(j . .t :r . . . . c'.:y. . y . . .' .r : .i . . . . . F . xqq ). y .y. .tj . ... . 2 jy . .(. . .. 1 ..q . cjj .. . . . .,.. . j . sj w. .2 . .;' Dlvlsoes sucesslvas ) tlyt: tt .. jjp . . . ' 45 y . . . . g . . - * é y coj4ye y'ga.'Y (j) . .( tyl . ?j Um outro metodo para converter um num ero declmal lntelro usa lvlsoes sucesslvas por . , ; Lv) . .yj . . .-, . . j:gjj, . , ... jjty))y: î l'lustrada abalx' o para o nu* m ero 251a, requer divlso-es sucesslvas pelo num ero declmal 2 e a escrlta, de mo o Cg . ;., : l ... . . '' tttà') é) . . . - x ' (j ' obtido Observe que O resultado binae riO e, ' /67iq lnverso, dos restos de cada dlvlsao ate que um quoclente sela . .y,?, ' . .L. r . ;kr;y. rk, .-(g ''? btido escrevendo o primeiro resto na posiça-o do LSB e o u-ltimo resto na posiça-o do MSB. t k , .r o . , yy . ;'(j. t:p -,t:'33. , .jhi,t,i i; . Ay .u@FC:k) lyti , . . . j . ., tt-yly , jj. t . ,$ 'll :2 ' . 16:t.11' 3/1% .'l .; , . y p . ' . ! ' , . Ijhç (. k1 ' i . =kst.' r'.',1r. 2; -' -. . . 'J ). .,, ':' qi çk-r'.;i : (2 ' 1. ; (ïï-) . .. -- ' .- . ; - ..;(j!. tti.t:? .. yrlrrjuu tj .y to (; :. t;J , .j. ::::: 4:7 lg'diir 15; . ) r. i. . ..t (k44:; ,.$ '.' .$.:z' 1:, ) j à. . y;y y j) $ 2 v.jy : 4v . j tr juj;j , ,j î: 'ii ï:'. ;( . . ,. k:3ç i;jy-q. , (..(; .i .?: 11:j1;1 .'' .ï$'i,E:1fL':t..: s'. '..' p' 11 - = , ; . J + o resto 0 . ' ''X?:11 i' 2 .. E. .4-:!//'?.: l.l .$ . , . . ,;? ; . .,.. y .f y( ,: . .$. ' ..y:)..j'? . . y . , .. t t .: . , i o . f . . . . .yt . .i 3 ?. -.att.t?, . .i' .i. - = 1 4- z'x 4wqtn 1 ,. %.#:t>. . . . : e .i1.. I AC...I' .1k 51..., '..'F 1k.. 'k..'F' .21.. '?'.j(' j: ''). . . .k jrjj rjàytg tt .. .; ' s . # :s . .. 12 Jr.. ;L.;j).. j;yqy . .'i :!, '. . fîl.jgri.riry. ,.y? ..: j y ( ê l rj' . (21L. ;-îî, ïtilù)''i. - . 'Lër qj . . jjk. jjf , qi. t . - = 0 + O resto 1 L' '.#j?rti , t; t . s : . ï ' . ë! 2 z . 'k.,c;''.)! . 1) irh'tlz :15 (Iiik >. '' ,,7 .g . .. , . . .kf' . I .; :t1:' JE.,t'kk .c .t . : qk . . ,' .A . Jgty . ji '' ,,. ... - us, gye u .: g ,y jj yjyjy jjjrsru-yyjy ';. ' ;E'.. jj . . ;f 1 i . . j p.('.k ' Clllïlhgli ; 1 l pj. t. tlsz; jjjj ;Ti ) ;r jj st y r, :Sj .il jïil 1jj5, gja (yij :::::: kh ty gjgjjhps r y jr! ttj j/zzirjrjiyit u. k' u jj jd tt' .j yjjéjj iyltyj.(j. ygyys;.iy;j1j. Jj!jy. ry . .jyy)jj..,jj1, y . . . ..q,r.i lï)' ' '2. ,''''',t'' %'èïî''''' '.ijj): . r) y . tj ., ?. ;. ' tj ... . ' F.J .. , 'i ''' ' Esse processo , representado pelo fluxograma da Figura 2.1, tam -m pode ser usado para converter um ', t.,),i -;. . . . ) .:jj jy.; .' ' - ' 1 1 uer outro sistema de numeraça-o como poderemos ver. ', ..kvE , . 'r . . numero declma oara nua cl , , ...t,l11 . .' ' '. : . ''k ''k ë.' .b zsq' :i ..1.' ' .. :' 'YjSLj. '!# :)# ' . . ... . . . ty ..):t .2 .l' y. s .. . ' ' . lj ut$ ... . . '' , . 1!''rl' r'' . , t. 's '. . 1 lî$I l (:(1 l (3 .. ? .r>'C.t;2.. ,: ' .J rq q ) .. ' .. . . xjj .y :1 . 'jF' D.) .y' '' . '; J ' ' .1 #rb$''g ,r ' t kf . ' . é)' .)j;$ y b ';' '' 'jj'j' ' .; ' .ï.. .( gy ' à.. ' . . ' . ....., jl...à (:î'y'....' .è. . .. ;;LL :.(yj . F .. . èql . . ,v(. î : , t . . ; '?twy ;t . 'y . t : . ï: . j . . ) ./ . v. ' 'A'. ): ..' . ' '. .y ..!Nj, ') z'.' ( ': ; ... : à) . 'x' î . . , p .,a . :. ; @' .h'.'.''.t: . ,): . , :h., D i vi d i r p o r 2 o: - )ï))... .:l Jj., s. ..., : . .. t . .. . ,jj .9 . pjjyy, ). ï,..j t ij . ..'' r tt ( 'u. , s. . :j. ;? t '. L trq . ' . .k ; !(j q . .'k.,. ctv. 6..:; z . . J$ .. lljjyy, .. ;? . . (..h ..: ...) . . .. j qy y,j jï . . j j : . . . '). I..r: ) ..E . . J . Ld.i . .ï . . . . .. y . % ' .. .2 .( . . . . .. . !y.k) y .)) , ) E ' . . : . ) 'p 7 ) ( . 111(* y;' . /:'y s.'. ''.: ' . '&,.s .. . .' ' .$ av kIjC t; ''î .E: lïtot.ki.. .t:' '. k .. f G ua rde o q uocie nte (Q) . ' f,L-' . . t l '- , ( .?. 2 . : . .è' . . s ' ' . . L . L )L?1à: .; ' : .1 l h.. ) .: . tt;s,:l .< k) tJ.... .'. ' ( . c .t. y ,..% d. . , - ... ?yr,.j( . :q jkij %. . )y. . k . . . ' . 4,. y. :j: ' .) ; . . e o r e S't O i 1-1 7 , ' rq)) y ttj ) , ' '' ; , ; '. . . E''; .s. .. . : : ... . .bxk . ' . . . . .; h; j. 'f . .t 'iL 1) ) '. ' y:ç' tJ .'h ,). ' slrt. . k '. .c . .' : i (. rt a . ; . . . . ' . . .jj;jr taljy. ,T f ', .'$ '1 ' ' . . : 1ik ; ) ' . . .:; y . , .. . j ; . .F . . : . . . . .a ''' t ). l ' . y, . ' .;. t . . , . ( . . . y y y . .;.k l'x., . . . . ' ; . . . . :, . ,. . . ,. . , . c . . . . : ! .;. . . 2 .. . . t1) q. . . . Jjj . .(L . . . . r t G . < ' . ' . srz T ....' . .! ' r'à . ''. ;'' 'C .,. . , ' . . ' . y ' L . . :J' lj 2 . j . - : ' ' . . . ' kï. )q5L. ''j . ;y 1i; 1t' . . .- s ;. - . ., ? . . . - . . ii - . : ...... . : . ($$$1 ,/!b$. (rlrli - . .qyï.j.@ . ,. (4 r . . 2 .#. . . . . . . , z i . . t .4 î ; . . . . . . . . . .. . r ) . .; . ï. ' Cs . ' kîlj ' )ë)', .':)'... !., . '' ' ). w . . ;) ;. ..1), )2. ': . . .:- . ;, y. . . ' . , . . . . .;.. , 4::2! zzz: (:) . ; . .:(LLt.t... r.t . : . . . ? . .. . j jri ' ).k ljj . .' . ' ' . r ... . ' . s.,. . , ' . . ) yjy? t- j k? . . .. . . $ .ç . . . , . . !. , . . r (;.,,63 k t . .- .:Li; , . . . ' . ' ' ' it rkrpp . . ' . ' . tT#k- ; '' . 115 l lssk?ll t J04 '. >' -.' '! j . ; , . . . : '' )s. E) y ! . h . g)y ï ))J' j( l . . .. ' 9 $( .2 . '. ' . ..J. . . y. ' .2 .4j .'... E . ' . . . C . ? . q@( '. . ' *k if 'L. . . '' llf '.. ...: . à: . . :?$ , , . . . . j ;::j j :j2 j..j :: vk j(; .j . k . .)y ) .D t... . ',' w .-+ *-' . . .a ..j 'y' . jyyt: . . :liè '' O nti mero binério desejallo, Senuo *Cé1: ',; Ej . . : . . . . q .? . jg ' . li 1) ' , ' ' t#. . ' '. ' f:i$S c .; w 'yj; . t '' . ' . ' .. O grimei ro R COmO LS B t 4. :'t., '1y' ' ' ' e o ûltimo R como MSB k t8Jj , .. . # , . . : . î . ..9( q .6! is : ', . , '' .!..' - ' . . ( t7''lYv'C . . ' . . y . q . . . . . . .'.. ;v.(t ,jL .'i . . '' . y . . : yj. ,7 . ) : ' . . . '.. ' . t J ç .L,.?ê ..l ..( w . . . . . ,$ ) ' j *' . . . . ' . . q'L,j< r '....1.. . . g . u .j g .j .. . . . . . . ,. .. y .; l ' . . ' . . t@).' r .: . F j Nj ..j . g. . . u jt . . . . . . t . . . . . . L$L , : ?.. . y ' . ' ' , . . . ' yr ?. .q . ;) . . . . . . , . . k Jy yjg j ' .t l .è . t ..: ; ( . '.. .''. . . ' ,e . yyçà. t! yy r ' 'iL, . ' ' t. ' FIG 2.1 Fluxograma do método de divisöes sucessivas na conversâo de decimal (numeros '. q.. . ( ' . .r.. '( Sj l ; . )y;. ' .,.. ., . ,. intelros) para lnano. ... .?..6>'i ).( ' . tq t: . . . ' t . . . ' ) . ij . 7 ;.')' .Qt) )' )' i) . (:$: ' , k ' 1 uer Outro Slstemq de ntlmcf ZWO. '''! kzz':.' 'i . ). .î,. tèt .:à)j r .2 y.. ... . . .. .. . .. ' . ..,. . . . , '. . drElglt.l 1E1L f:E)k , . t . , .tilrq')tk:?:tE ; .).. ): . . : . : . .. . ) , . ; . .. . . .: . r4)8.; . . ' . ' . ' . @)w,). t tr(. .v:. a ' :. ', ..b.. ... .:. .... E.; . .. - . . . ; -o-.y'j .?,. . .. - 'ik -'-/-.-''-' -.#322.187-'-1/:(8,217 '-sii . p.?i'y ' ; t;ë.' '-':: ,- 3/ , -Fkg) 7.- ' ' ,. 'g-,y.'âr. '-tkj' 'jlbjk-. . . :.' .L: . . ' . . , . .. .. . . . . . L. , k. -'-'--;jj'. ::.à'g . . .;.-;' . . .. h,y ;8$qsr: . (..? .. : . kky. ,''1 - 17 .)*- iE?t-7ikkrêFti:t)ik. -, jj)-.!# ,:'$L-';3.'-, jt.' J;';' ;.'à. .. . . . . . . .k . . -gi C . -,?@5--q;.' .- tL ' 4-. '$ïi'$ -p ùL . );-. kù .,j.. t ë yy. - -y:. - .. . , . . . , .. 't ... ;,.. . . .. . . . . .. . i' . L . . ag ; . . . ? . .? z.k ' !.: :( (6k ' . ' ' 71 ' )$ . ... .:!' .y . 12 .g .. i' .6 . . x . .. . n . . ' '.... ' . #b . >)t LL; . li .. ' . . . . o ; C ' E..t(çt:. '?iéL . . ?lù ..n. t ' ' ..). . .. a. qt . rb. . à: ... . . . . . tj .kk , : rù,;) : t' . . jjr';l ,.'jjj. jj . ijtl, jjr jn . j.jj lpjg). ,.. jf.,l .e jykj . >' ' .jjj, (' . . 4. . ' ' , $ . , '. .v .()t?.' ylatrl, . . UIIPI wll.o - .# k.z l S to m 4':1 S u 0 .tx tl m 0 Pû q él 0 0 w 0 u lg0 S - k ' ..' '. .' Jf f: '.is'( 'tr, . ,.:.l/v. tl; : f t ; . y . y y j . : . sggj : ; . . ,. . . k .! )j . . . : .iè /: .' . . . . . ' . 1 3 . s? rk.:l. 8r:-%V 17 1l à $ . .. .. , :' I<,g)jk . 'ky . . , . . , .,.. . . . jjuul). gy . qzqgla: t .u . s jy kùpqqg ! : y)r . . . . . C .... ; y, (;: .: .y . . . Ey.(j. , hljzcj)tyi''p' j' . y. p ' ,'. t c j. j.y.:ç.. .'qjy ,. r ; y . . .; . rg.2 ., .. . . .. ,j$% ly . ' ' : ' 2è # t ' ?4t' . .. . . . .u ;f : t t; r' o-iys': A. >$.'). : ' . . . ''. .. ''. '.) y jr't'ri q: u:;j:pEf'.. . t. . , r . . ! . l a . z . :j;$:. r . . . . . . . , , ..$ k. ..- - - . . .;. . . . . . . . . . . . . .. -. .. ,., . .,. ka .. .' . . ' . : k. ...).,. y;y. ;:? ,v1' g. .. .. . ' . . ' . . . . . . : ..?t$yf.Tj..tkti .3'Tq ' ï' . :. ' ' L . . . ' ' ' ' j y$, t.:P%$jg;..1*4 . . J ' . ' . . . r r . ' . k ' t , ; . , , . . q . .., . . y . . . . . . y . . - , . . . . . . . , . z w . ' . , yt . ( ' . . . , ' . , ; )) jj..jj . x . . . . . . g jj . .illb . ' . . ' ' . . . . .; . . . . . ' . . : z . ' l . S. . . .. ; . r ' .. . . . . . 1 . . ; . -. . . ' E . . . . jy; f: . :3 ' 9 9 h ..u ' .: jjy / ' . ' . ': :. : . r ,è::x. . , .... :.jkà . . >. . . . .t è' . j h . j ; . ' ï . . $ ; u . . t r .. , . .. j . t ' . t'j)' i'21' ' ' ' . s ' '. . - .. .- ' . . ; . '' . ' . . l '..' . ' . t. ' - . 11'. ; t .- ' xu . ' ' .'. ' ' L t ' ' . .' a '. ! .% ' . ' . - ' '. ' '' ' . '. . ' .. ' ' ' 2 ;' . ' . 1 ' :1 . . . ' ' ' > ' ' '' ' ' !..tjz)? , . ' ' e . ' J KL . . ' j ' . ' . 1 1) ' . ' l ' 1 ) . r t ' . ; r ' ' PJ '& . . ) z .. - . ; S...i ' . ; g . g . . . ; . . ' . . . . . . . . ' . ; . l . . . . . . . . . k ' . . - . . . . . . . . . . . . . 1 ' . . . . . . . ' f . , ; ' . . Ct, j . . r . , . .. . . s., .k . . . ' . . S ' ' :ia) ' . . . ' . . a S . S c j jtkjly'. . u .. k . ' ' .%y . . . . t .. . .. k $ . k x ï t . . ) . . . ; . . .:. ; te. .. , . . . . . . ' . >:(q):) . . ' . . 2 -. . . . ' . ' ' ' Ei. . . . k .. . 2 ' r , u k . gfq; . . : ' ' . . . . ' . . .r . .., .j.j) ,. . 4 . (U ' ' .. . . . . .; kt.j, . . . . , . . . ,yb . . ' . iCCI '' '. C . ' ' . ,: k . b?j... . ' . . .bàc ': ' ' . # . . <j' ;. . . . z)ï J . -. ' .. j,. . ' . . ' (ett, '.p 'v't. .k >%k ' ' r 'Q . ;; . .,(j6j sx J t , '' . !(1 $ c. .y. . .... .. .. .jJ3 ! . y. ' î.. , . .. . ax ,., 'Ftyisps convel'ta 3710 para blnano. Tente faze-lo antes de olhar a soluçao. . ' ''Y .ï. kjj'. ' ï6tL?i..'' '@!1 67*'' p.q. ?,'.t' vt ) 6oluça- (). . è .' '( ' . sk:2.î j' 4 )j .: ,'Y. Jptt ;.' ' .3b?ï. jk#h;, . . ). .)(. x; j'pi. . jjjgi *477r ,ku .zt-:,1 . ' ck-b.,.1bj = .,, 5 resto 1 (LSB)kilx ' '1?Jt '.' 1j41; ''.''xg)jy. ' l yj.yj yz - , ,,jy , . -). 7- ,. Ls.. . t .r .. . . t.). .: t . : t. . . , 4..y y) i :'.2. . . . . k t = 9 () () . j8j' ;': , . t?qsk s ). z, ). jl!jza. t'- 'l!j()c:z . . -.s,y y.. .yj).. . . . q,.(rt. .., lgklp , .. xï,,: ;. ::::::: -rji: , 5 ()(. . . -,i;j - . :2 . ,jvl r . , . . . . 4).,: . .. .kr, ( ï% s . . t).k. ': . . ., . . y).y:j)y ,r.y .t zjljk:k 7 . u: . ' .9f< .,) zzuu jjl (qj (qj . . t/t ' q. : .r ,;;tx,, 2 ' : j. :;;L)i,q.. . '' ' ) j.) . ' , .: tvl' ;b. y jz '. . ' - ' jt'ïC'(C'' . . (@:$.s z. a;... 1k;',(;. y' >.''' .''. -- (1(, 1:()4 14(). r, ,tt),. . '(y: ;' :2 . t jï, ' . .c t. y. . 'k:f J) . . ' .à/ ...;! zih . '( . ' . . .i'. ,;(. ' gr : . , . .:kï. .. . .. . . ; . . ir, . k - . . ((1L.s pjj . .....ç! . f jjt..'.lt . :, .', ïs)$?.y?-4 r;'- ;;jr j,;)', ..k.k.), ,y . -; . g 7 . . ::::::: 4:()4 , 15 (1(. 1:()M lii;i (Iii!k (zli 'a' 7>9 . 9 C v ..3 . krj.tjù ïç f . . r .: . nïibLt. ïklyk )(:b: s . dp)j b . ,4y ..jk. . . iz. ,( jr r / . . ; . q , 'a . . . . %' r' . 'rq ) .' ' Lk q a. ktl. . , ' .$ , '.$j(. . . $' 1? . x0' ; slm , 3710 = 100101a. ;,. hb. a .. ' j)?..(,L;;. . . , . ) . ;: 'f,JE '' ., 'i' . ; # . . : , -) . . ; îk #> . ...47 , t . . . . :% ja a de conta e t,, .., .. ' . L . ïl J . 4;à.... . . . : , . .. ... . . ..y. (lpt..' ' ' Lembre-se de que usando Nbits, podemos contar 2N diferentes nu- meros em decimal (de 0 a 2N - 1). ' ''' .,.?:://7. ,;k,. . ;; kjy. ,(. .;gr. 51L ..,..,. '. . .:k:. . . . . .. .. t .f...;.ry lhylj''yi.8!1) .. . . , .. . .; . ;: . . . zï,g ,t..yyk(v .yss. - y,o.. r exemplo, para N = 4, podemos contar de 0000a a 1111a. que corresponde a 0a o a 15no. em um total de ,.,. '.ls?;lj.j#? ' œ' œ' œ' --' **' ' Jk zt œ- x- œ G ' . '. ' ' >ë.k Q ?! t.ljtj r. /$ ' @ : .' ,. . . a. . .. :(g ., zjL ,. . , .w. . ' q , . ,.L .... ' L';... .;jj t , .,)r.- 6 numeros dlferentes. Neste caso, o valor do malor numero declmal e 2 - 1 = 15, e ha 2 numeros . lî ,vszfq' ,ytttztskwhït'?7 jyl; (.. .' . :. . . k. s r; .,k. ,;. .)g .t, zaz:jz jj .jr- );$t ' . ' .. ' . . a ...''.ey.. q)y.gk:z/$ . . . ,z t . 1k2,. lr'lkbl lrqklrdi!t 15; . .' ... L .. . ' . t.t s.: . ..) y . z.- htq?j . . - -,,- . .... - . . -, , -. - .. . . . . , . , . . -,. . . , - . . -, t--.-., . k rtl,- k?,), j,. ,s - .j- . . - --.. ,,.-.,. - - y-.. . t . - - - -, . ;), .) -j.-.,.t t,:. ;,,x? . ,-ts. . . ...- .-. . . . . . . ,-. - -- . . - - ..-. .. . k..- .,. r) -k---. -.- , .,: .7-?9t. > Portanto, geralmente, podem os dlzer: . : .':,vî.,ï .kè..'..,.,j,L,.,...bv,z..v . %à;qjrjt . t$ . Gh . . .. .1ûî ). . k. .., . . . ' à (y ,. t , .;yg. .: -t .);y , o.': .5.9 Fjù.jjy.')r '': . . ' . . .q( : %.. , . . ;..a.., J,. ls z..',r;y'.k. .yâ.z w,, z>. S.q (jj. 'e'..,x ) ty Cvi.'if%)- .)L ) , ' ' . z1?.:è.' ) A . .< ;(: .j $ ë( . k> jy y jy xtq yjr,. J f jd y L;j3j);. . 'xlhqjf)j. j).' . . ' '.')jEt. rs jk'l Lï':t F ?' 4'1 !5 : jh typiêijtf tft()!(î1@tl '' #(r7tj#' J . '.$y'; ' . .,. ,y ., ,y . 6) . .. â)j#' ' .gyjp. ikz(j'ta.. :. . 7) J .4 j) .':.CtL. f.'g;q. lyt -: tj p. k4q.)'j;j;:t(yj:.' jt,. ?y.,-'?>, 't Usan N blts, podemos representa.r n eros dec ls na falxa de 0 a - 1, em to . '. yrrg,'k:y1,$-sj%iyt'si,3::1yç.k;:Lr'u.'t'r't.'?;.r.ty?,;'ïk,,. j2q.. ...2 . . I . y jjz j ï . j. :ï: t/l . I,'jg. J. r. . . '.. . 21 l6. z ) ;'; . )k Q( jy ?jr ..: .- 'iu' z ?:'. ljrku- 41j1g jjgjjrjjyr ljy.jjz gjrjkte 1j; ,. ?t.'.Lî.i./sp C'f lk ?'f$v:' '. Fr jyè:lxrrtl $,. >@'../)k- - ' ' t), . lltlltlltt lltl'dl:zlk 19 .. . . , . ' y 5 $ kltalilq ':k..k. '1F,j(yrki,ty, ... .. j '..f r-t.k..l#y7. )ilbqk.' ()q..;); . . . ;.(jjt;. : .. . ,...gy tky. k yjj. . jj t.' . jjjy:k)jj,2.;;.l. .bj)î'q,. ;.. . . .,j... ):... . . . ; . . ::t.t- u : ..- v.:r -,, .... ,,: .9j:( . . ., r.,jy? $ . . J r . . .L '.' s 7 -vù's.. .,. .. . '- . '.. 6. - ,..:..ù':JrCi. : .z . k , . - . y.. yq tr s..yu. . . .yt. .., - .,.. t. y).,t. . rr . . ,y . ,y . .. ; $:y;....) . , .yk .,, y, ,;ut .. . . : ..t ,; , k .f ,:. - .ï.: . -.k ..-. .?-. . . - . . s 1. -,. . . ; :.' ' . ft # -'22 î' élj i')gJj' :' '' %'. . ' 1 ' ' ' .'' /? L H. ': . 7. iC.t :lJ' jt$: . . , ', .t4#Y' y1().ry$' . L) IE S ( ' . .ïy . . . ' , .c . à $ 4 . .,Dyf ' . . , . ,. yj jg . yjj. . . j; j jtj. .(t j . . , s,j. y, u . f : . . ;kF . J , : ' : h .'. ' .) . . . s . . j ..,t . . t. ..Jj . 5 . . ' t ; z ' 6.( . . t r : g.t ( . 'y (a) ual e a fatxa total de valores declmals que podemos representar ctp m 8 blts. ,.,,. .s... : , ' ,, . ' . l:. ' . . ' .;; ' . ' ' . '' . 1$ . '' . ) tos bit.s sa-o necessaerios para representar valores decimais na' falx' a 'de 0 a ' ', ,' .' uan ,o . J . .. 'u : . . x . , .7 ' , Ju. . ?gv : . 'j ey < n f4 p ' . ' . . . (1)( ,hl;? .. ' tl '' . '' '. .il ..'.' ' ' ' 1ù; .. ' ' ' ; ' '' '' ' ' ''I'r . k . l@lIWa@ . .k, .. . :?L . . , r . , . .a . , ?'.. .. .1 . ..;( !) j . . ryustk j '.tq: à . ' j.2 J . c'y. .. '.; , '...;'' . o . . . . . / ' .. . . . , q y! . ,.x4.r , . ,. j . ,u, . . . 'r.t : . . . . ' ; . . .. .. t tv . . rq ! ' ',' * . '' $ ' ',: 7 ' ,' 7:. N. .'r' $ r '.L . .'' ' . '' ' ' 1i!l ' . ' ''.. . , ' .vm, q.7'.) (a) Nesse caso, temos N = 8. Asslm, podemos representar os numeros declmals na fatxa. de 0 a 2 . - '1' .., py. j . ' '': ' . . . '6 +b% ,''t',t ' = 255. Podemos comprovar isso verihcando que 111111112 convertido para decimal 'vale 25510, '' . 1z t . i, .a .. . . . .$t . . . .'t . qt .? .. . ' $ ' t.'lp' .. ' . . ' ' ' . .çkuz. ;ù'qél? ' E . . . . ' ' .p';L. ?.. ' . .t ' h ' ' ' .'( . .?.è(,. . . . t t . . . . . x .V)' 7, 'r' . . , ,.. ; . .' ;' ' '; : : . . .k ,. I r w . ' . . ; . . hi t . C!.' . . ; . jj'ï... ! ' i ys p k t,3- 1; , . ...1:-:1j', 22 SISTE S DIGITAIS - Pmxdmos Ir tlcAço->:s . ktytt I , . + . .g . . t . gfj g . y.) . . ' ' , >LE ' ':1 2 ,;tty2. . : ':2 j ' k , . ( jkyj'j '' ) usando 13 bits podemos contar em decimal de 0 a 215 - 1 = 8 191 Usando 14 bits podemos con- t'<',k.fj.. . jj '' l El. xcil * .' 'w 'w * '#' * ' : 'blli'f '*1 C ') tar de 0 a 2 - 1 = 16 383. Evldentemente. 15 blts nao sao suhclentes, oorem, com 14 blts .q;Lb',' ' lpI ' ' aL ' ' . . t/v,.wl'. .: 'r, . .' . a. .e . . ,. ' . ; .?t . 7 . 7: '' ,' oodemos lr alem de 12 500. slm. o numero necessano de blts e 14. à'v , ' 8'I ak ' : C1716 b%.' z : ' 'X J' )' *. t' ) . e1à',: . . ? s :. ' lt;u .. j .;F.; .; o : ! t,k t2.%ï' ' .j'. .!J2 ).; r,. t ..j .' 1.-5 ) qt.; ..g y'j . . . . . :( t , l . ' #'.j) . krl . ,;. :,. l)7k ,nL, .. ' ';! t2 ;q J . .,iï k ï - . y .t. 'L?IAL'j.!' . ( .. .. . . . . . x . . . . . - .. . . . . ,. . , . . c.. . . y, , . :. . . . . . . k sj yjv .. j yys .t jj jj;y , y jj.p$ .t2tk jj.. . u. .; y .jj . . .jj r bk jjjj. 24,.... j . .. kj qL' '. '' J b yj1 ( 1 ' 12, . - . r jy .y. . . . yjy . ,;. . ; yy ... . ; p . ,. . s..w. .,, .z .. .) . . .. ., ... ..y . .. . , g , k . . j x k t . -)t. : . jjtjyy. a jyyjsg jgjyqn rjyjj . ..tkz, j . $, n , .. .. .. . . jTl' ''' ' a - .. . t''! 9. , ...::.. se . .g q ..r x ..s# . jlt. '. u ; . ' 'x r .. '. . .ii.sjj jh 5j.N yx.g . .t .u. . z .1 ..ujj j . jrljjj(. ,: . '? ;' g ekdl . -' . ' a û;l . . . . . . . ' :w ; , g . v .. . . . . q . .. ; , j ykjj. rjy jt 5 ty ) y . . . v k ) ; . z . . . c J . ; . (. . y . ; . . . . . r .; . . .. î t.. . k j . . ;..k 1 J( jjxx. k j q ' 2 ; './âj jy' s LJ . ''r . jj jj*y';. A 6* .;s . k : t ' ' *) S 2 : k j' ' :@> : 6 ' t ' ' ' ' ' ; f. . ' ' ' ' ' J - z ''' ' ' ' ih l éà ' y ' ' . ' j))1 ' ' î ( z ''; t - t f lC >tfl: 1. jj. gp' jtli-Tr,k)s ,o. . ;; r 7q): ,g) . , .k . r .. . . . .t , ... k . . t .. . s..a . '..z. c . . . r ' -4. u' .. u.. =.. ..; k . - u - x .' . v' r' .5; uj-. .. : ;j; s . , ;.);< 'k' ,u' .. .'v ;. $.' ' tp 't .. . t a.1 '. tix . .i. ''. ' . ïftrFpkkrl r;ïrr f 'p i,''h:,fz)u ,oz p- gt-h,v - h f, . -.- ,#)' u-. .;t,. . . . --. .,. . :..t. . , , . . k-- .f . . .n . .. . - . - - '. -' - lv-i..'. -. t 1:.1 $?r.è:';' .j . Jtq-.t.#l ï:--d ,)- ' 'i1k , -.iri''E::.t-trrkkj s s d'sqmkt-rkyu -', ti--l ''q4';- 1.k.,..,;të.. y'v)- , ytq '-rt-i- yyj, cc, - n à .. .. . .. . - '. -.,. , . - . . . : ..t .. . . ., . . ... . .'-.-. ; - t -, - -;. - - - . - .. . .. t . - . . . . , . ,, -. ,, - . ,' . qj. t. - ' .. -,, -- , j t .. - .-k;-,;ù:.'yt- - . sî- . .,? ka-.:t'j à,'- ?k,k-. , ;,.' : .s, t4'.r.g. '. - ' .. t,Tq..?'t'k:-!. l .. :j.. ,.q)',- )-,.p,.s.. r. -- .:,4k,,. . -, ,. . -sx.,kt..t ' ,- jr y-:.y, , , ,,.;..- , . . .. -,.- - -.., t . , .. .)L-:.- .. . .. .. .:s.-- -,,j- . . ,,.-. y -. ,j.rj4. , . j .;-. ., . . . .- ..- . . . , .r . . .- . . . . . c-- . u . . t'.- yy ,- ,-yy. .. ..,x. . y N:s s at. k.);.q:jf k) ; . ,Lyy:- .s. , t o,-?jx... C1.),rft),ku. j:'r.,.#.tk...,?,- -r,y,-k ,,.à...L))3îbîjv$ - ;k.yk,-. a z:.. .- ,y gjj. y t,j,6jbk,j-k;L.j j . ,j y, ,y. -., . . . .. , , . . s -... . rj.. -,.rrjj, . ; ,-. , . . ;k.. - .,,,) . , . L, , y. . ..., -. . ; .)v -.- j y ,. , t..,-. )-,Lb ,,,y,.. . , ,,, ,- ... -: ,j; , :-;,L. ,y ry,.y ty . . . . *1 drù.-,- '.'- zi , l'. gy j; - yy-y.: ..jj jtjj j ,,.,-,r,; yyy;-.. . . , -- , - yt..2j-j-)t, g,,.: k-- . . . . . . - . , . . . rîjtzj;t ;: )y. , ,t 1, ' 7tîlii ,,)).- , k-pjj .u;. rs-c,t.r.kk ' gi ;, : k-,- . ( j q;j, , . kg,. . y,) . tyy-.. -v - - , .. . . , t . . - . . . j - ,. . . . . , . . - . . . . ... . . . . . . -,. . . , . -. . . . . - -. . . . - . . . .. - , . r . . j - j .. :. .t .. , , . ,, t . . . . . . ,. .t)k)-rtj yy ,t,-,(,. f) yp,r)t-,ry.. , , . ,,,( y.. ' 't' ' 't i rùt -, - ptts . srrlyjq-. , r$t')z. ,'0$$g.ji , ),4;-)y r/)ry. , , --Iprp..-. j :w- ,j,,, - rj,;,,,rj ;.,y;y. îg ,, , y,-.-.-, .- . .. . . ..... . .. -- -. r .. .-- s' u . . ... . . . ......- so .,j tkgryrj - i;. .jr,yy:yt'y,- .- .;y ..yt y y , ytjg rtjj, .-,. , y,..;jy, y;.-- . . .-. . .. -.. .- . ., , . -. . . t- t ..- , kyjj ..,,t,,j, jvyttrxsjjw. -jy. yyryygjrjg . . jyyr,. .:. ,rr,x.,, ,,g)t ,y y ) ,- .. ,. .r , 'i 'êê - ':'VV '' 'lh' 1 ,,--91 '' * .p ' '!ir r j:''j?/t?'C,' ,,jjy,k- '.;i;J t;,k. tarkjk--l).t . -,1!.)--, q??,:.,ë-t:.ë. :t.Aw râ,.!)(. '. - , -. . . . .. . . . v..-. v sso---o. îè-n..à.,,. ,,p,,;,ùT-.,r,,E,. tqt?.i.#. .tgr,,s...-.r,.kf ; :..x.-,-, 4.-:-- ., ..-.kk a..-.-i'dt,... s t.. . .. ... . . ..---. . ,tk.-.. -'krp.'.. .-,,,., t-t,; /?..'.:.,- ?--:.-z- .CI. rë-.,,.-,u4.--..t-' :'. . r- ik.î..:..,jqj.t . tt., .....;: .,jk krs-p,; p typ,rks ,az,t.. ,$,: -jst ;r ,.-- t;. .2 '= . ' -.;. kY:'. .. fîk:'ljlW %. --î2'2 zk z. ; d tl p'. z5??. -. * F:1'.i .1 111.$.. ! . 11 ' 'p, . c. . t .%. r sè. . u ....L. v ., .. ..x k)k à;;. w.. s. . ..v . . . . . .. ç .j q;. ; . vj. . .y ' .' t . .j 1 .'. . '$> ' 'J i :' ' 'f .3'. ' . r . . t. .;.. . f .iï. ï ....j.t).; 1 ;h . ) &:'..pt; h j;. . . .. , # L . .1 . . . '/jyt '! . 2 )j (' .' . .. . f.... , ... . j ) .''- t .y .r . . 1 q . 'r ' j .1.L ) . ': ..?ï . . ' 1.1., jlll . .., .(/,.q. j,v-' ' .g iE ' . .k! . . l . ,; . z . r 'j , . . . .!. , 41 tjs ys à. . . . . . ,. j2, .s ; zî o sistema de numeraça-o octul e- muitas vezes usado no trabalho com computadores dlgltals. o slste . Lvb,.k. 11 . / S ' . . . * ,,' * ,#' * ajgjy (jj; jtjjg jtjjr *;;)' 1' tV'1(7.l.1 ' ., de num er -ao tem base oito, o que slgnlfica que ele tem olto dlgltos possfvels: 0, 1, 2, >, , , . , .j.sqs, . ,. . . . t,t,i ' d d-1 ito de um nu-mero octal pode ter qualquer valor de () a 7. posiçoes dos dlptos em um , .;t$,? .i .! slm, ca a g , asgtl ë? .,. :,K . . ' %'5LL.b , , numero ocml tem os segulntes pesos. ,s,,h..c. .:(t,, , J.. E t)qtL;%? . ' . . , yjg . ., . ; z . )E;(@. .. 2 ' .r ' gy;j . ' ? r 'f'( k '. ;J((.4). ($j))j)). . strstyy' li'bïi t#;ùf- bq4-kyî' ' e@ r'' ' r > t' ' 7,:4 .=' '' . è ' ' '' '' klj..? ?# L ' -éL' Ttikjkkli). .'u oyiàtigj. d $'q; :' jyiàjâfijTèf 3;Lb3;(.kL. èll3yyr'l (j@j1#1''ùbQ- $').>. tjrl;.l)l1' ? ' k?'çël#1jî1lk:'E1.. ït)- @/#/ ï' êS!iJé%Y' '': '.)7d 11, '1 'i tlltpùl $$1$/ ù'r :1j11.5 . ,f)'::'L11S' ë11l'-Dà F5 - : 7 ' ' i ' 'zi. . . 0kë . . .. . . î .. . . ; . .. . .. . ?- . -s. q ?t,. ,s--- jy?,.. , j4.. ut ,?. -k. vsy.--.- .- . jL.;- rl , k;j y. ,k;. ,, !ùT,-). . . -. tt.4,,t n. . t-.h!tkj4pùl.': :..... . - , u . . . .'$t 2.i' -v#s.. '. . )..' . . :'':'. é(-.. - y J'- !2yrht';).tL.-. . .-. -' . '-' - . . :. ' .' . )ts:h;..'- ', : . 'i '-(k) . t)''-tf'' -. . ' p/r-tj Jj f1.. ' ë!. j . . t . . ' - ),j)' , :yt ,'ryjg-- j)/:: . . . y j jthpz 3313$. t-z ?é- - kyjyyr.. - - jqs ptr'' . ' 'é t. ?LlCpk';t . ;)tL. . - jthlr.citi ilrrt 'j;. .- .jj -- lp'./ ,' Tt ., -. . ;. ..$$3L'..',.ij.'.. .1 . '',y ,y# . .3,'. Bu.t .t . - . r . - : . . . ,k i. u . r,!L- Cl . . .? os y n$.p7/ . .tiystgy -t.#)j;,;yg:jtjï$o; (43,,3b.-323 j.jN.. '.. (j, (j k..xt r ,?tz ltr. àtru(- .. .'. . - -'C.'-k. $ jt-' Ll1r'#dp . ' ' j.tj. 1F'd-,pjj;k;(? j 1),nl$p.-..-- 'itkp 'b?;1b,-' ,' ipjtp-. 'j' , :.. .- j . . ,;j . . .' -51-. . ''k r.C),'..)-1Tr r),f',,.r' ,-, ,v:- . -' ';'', t:.1!-- .1 '-.' . - --. - - ' . . .'. .- ' . . '-, v. - - - , - .. ... . - 481. .y' st-.. .'d - -..$t.. ... ..in , l'k' . .-'''.' %t :. - ''. ' $h'.' .. -- '- .s' .- ' ' .--...->-.' '' ?..@?- - . . . r3.''';., . ;.. t .. f . , . . . .. t . t.. ( t y .) t, . ! . ' .1: Y3. k 't '> l'1('t . t '' ' . . . r) . !zj ) s s% , 3 . .t.. .. r ' ),. ..1. . ;, vlrgula octal -:s) '' . ,. . t:4# E ' L . t'(2f '. ; ' l >' $ Jî ' ' .t ' Srï .: .7$1':. . (. . i ;,...! ' . .J: .: ... . .: .) ' . tj'. z.e xk 6 t& '' .. '' onversao e octal ara decl al ,. )k'.'t ' '! $t . .. ..::.;.' .. . ,. . . kI' ë' . ' i '' 2 . s ' ''17 - l de rtanto, ser facilmente convertido para seu equivalente decimal multiphcando ''.)i,,k, um numero octa po , . ,,..k,.1 j . ... . . . jjs . . , .àvjk?C.' .. :' ' ',j?, cada dlpto octal pelo seu peso poslclonal. Por exemp o. . jt? . '($ r r ' i 7 . . . . . jyg.. .y fji tz.. ' L . . . qsj ' 1/. )j: r -' 72 - 3 x (82) + 7 x (81) + 2 x (8 .' , ,'' ,?' : (11$1 lijr . . (--. , . . t!),. ' C ( .'.. i = 5 X 64 + 7 X 8 + 2 X 1 ' ki ' ' j 1i7 lk' q l ! I * . ' î E J ;)' : . .. .' - -)t;ï . . . !, 7k. . ::::::: ::1!: (45; 1:(). (, . 4:2, . .. .t'-;î. . ï . : . . ,. , $ ! ? , :& ,. :. 2yj ' z#LL): ' J: . . i? . .. ' . j !ê. E2l. tjplpi ''''''' :lL. h '. ' ''fr:2ë.. .. 'ji'. 24,6s = 2 X (8 ) + 4 X z(8 + 6 X (8 ) 4,i )) u f94t!r .; . y ajr y . . h( = 20 751e k)'. 'r $1 1' . .. .: ; 1 i;.: . .. yj). ;). . . .)k. .; jp .( . ; '' . ; . ( .. . .!, q.ï . .. . kl j ' 6 '''îj ' .b rèi L ' ' 't JDj.i E ' . l à, . . ,& ry .) . ;. ' r . . . rt ; y. , '/t: . . .. 'Jè t '' If 1 5 - ' ' ' 2 ï/ ' s.qy f . . . . . . . . ky f?.L. .. . ..:4).. ..1 i'. . ' . . - ,àâL. . .., . E j k . . , . - . . . . jji/ sy .t4.1$ k ; . f ; . . . . . t )r) . . . L .. . . . , q . j ; : .â . . '' ' ' .h5 9 p . ' ' .' 'lL . L: ? dyqh $ J . . ' 71 l ; . ' . . t > ' j ? ' . l 9. . 4 .- . . t . S ' ' ; . . ' . jlt' ' . . iJ ! .. . . . . 1 . ' . . k '?tli j . ' ' ' .js ' . ' ' . j.!4 . . . . . . .!fj .; . . . . . . . . .j?'zt..i ? i . . . . . . . . ' ' ' ' ' . ' ; '. ' d 3l;lL' ; , '' CtL. ''.. . . .. j t . . , . : t .. j i.; . ib. . k h.(' L. . ' . ' h 'r( ''.') ,!. . . . ; . ko , . .à )'!',.' ' ' r:').): !. .1 s.v ' : s$.k .. .. i'3 . PJ . ! . fr k .y 2..: ' ) t: . . ' , ' ' :(.. . . j.. . . ; . ..) )g.s. . . . , ) .; /:. .- . . ')iT ' dlF ' ' f''t ?7 E i ) . . ., :s .. . j.jL . qb . ' . . . .., ..!è ... h ''' .à ' !' ' . ' '' ê 'r 2 . E7 . ' : . a r ' . f ti k ' q: . . ' . . . 'lf:s .5 . . .irih .. : % J7 . '.. ! ' ! ' . : , ; k . tl ' vr 1'. ' . k J ;kdj ,tz.E . t., ,1 . y . . . ï .; k , ; , s... . . . ). L ! Wj) . ' . . '?s )k%. ). . ' !' ) jg,o . , . s j i ) . . . . . k, . r i ul î' à . ' . ; . 23. .!r. . ' ; jti 44 . . . .. ' j :I? :*e */ . %l:i.:. . .t'tt' onversao de ecl al ara Octal ; .v,k ; t ï. ? . 7 )k.. yt !. l i !: ... . . ew ... . iy .;. ' . '17.. Um nu- mero decimal inteiro pode ser convertido para octal usando o mesmo metodo de dlwsoes suces- , v,.. . . d y.. . . ) y . . ,.. . ;: c..,jj.y. . ' ' î '' sivas que usamos na conversa-o de decimal para bina-rio (Figura 2.1), porem com um fator de dlvlsao 8 em .,;, . ! . . '). . ; L . . . .. . . : 6; . ( ' l - 1. do a seguir. : t.-. .. 'lïtt: VeZ de 2. 1sSO e exemp Ca .( ?:L . ; jl. . .. .l ) . '' . '. ., .. ' l l . ' !ï' hs )r '1. . . ;( . ' . .i. . ?J . . ')# .. ' . 1j. ' . .;q..'. . j . ; ' j. . ' J: . I '1 ' . L r . k i.j . I 'L :. wyjl. .j. . .' yl . . pr ' b . ? ' ; * i . qbz'? l *31 h 'E . , ( . . . . z) 'y . : . C , , y.;y :. . L' 1y . , . , .9 .. tr ' . 9k. ':jq9:: . ' ..'-y .: r : ' . . r: n . . 3#3 .. 'qi . ' / . . . ' %q g.& . . :< y ):' ' '.ô ô # Lt: 'ikd?)7. '#hi: .. )L . . ..: . . . ),. ;' : jy. $,. jjr.,j .,.jjy. jj ,.yjj jr (:y, .jzy'j. yjt. vaa pj yuxo x : o l s tema s de Ntlme raça- 0 e COA digo s 2 3 . qr . .,p-ry - . ...Vtpcx 'èî'1 . ' . .yx yy.s ')lî'tC 44j'. . .zL..fè aèp â 'n-s?'k;bv -4ï:? .#y$ . ) , ,' . ' .,%z ;. fj 266 -a,.t4 Lso . . y.. . .' 5 . . ' , . g è r. osttzi . . çfrè = t - 3,-....: + (-1 rtclKtn .7 . ) .CJ : ç:YL . ''q' ' J '''' iDY'' ' '''' ''' '''' '''' - ''''' ,*'#' '' 'tr . :.. n' t,.. ,y@t .. . . 1!111 E .:).t.t ..jt$t , (èj . ' . '. . . , ' . . . . . . ..t p,: . !. . . . . . - . a . ; . , . . .. .. .j? . ''.%. 41.j'1 . ' . . . t . J.t .$. )bt . .. j , . . .; . i i)rt.î . . . ê t . . '#. . . . ..(:.; . : ' j; . r L:,Lj ,.uj l . . . . . . '. . . . .#;'p J ) . = 4 + o resto 1 . '' lk.c. .). . f.j:til,?lh1' . .)itl(q p . .' :/141j) . . . . , ';qq. .' :;.; ,g: . 2yà .. . . :). . : . , . .j' 'r: . ) k , y (; , . . . . i! .'c . ..k. qi. ' . '. k t ' .' : ... .. : .. . ) .j j'. ' . .g . ., wt k = g : . . . .;J .: jt ' t . .'' . 3,4 k)1. y ' . ... ' 7 u ; . '. . o '. 'k . .. . 'vv .% .. 4 Mso3L 'j î'' C$ i),l = 0 + o resto 48. . 't ). yst' .$ .. ê ; . .îq- .. î'bk,bv . ti) . ;,ki-. . 11192 .. ' - rt>. 4)t7y.'' . . .f!uj. u?î .: :''zy , Aï.j . ' j' e*14 q1!'t'0# 9) jj' F. . . . t7)-. J; @ . ' . j:ir 4:j5; 4:j5; ;;;:::: '.-S- . :-.. ....K'j@.r, . . ..jyyj . jyj. , (jj. jty;j jl'yytjjjjy;,j ;j;, r gjj: ï . )t,. g . , .'rjlkraszksàî . h .y f . . : .j (..4 :. . .( .t V ' t. ' . .jj.. .);.): .;@ /'' Obsen'e que o prlm' eiro resto torna-se (7 delgito menos sl'gnl'licatl'vo (LSD) do nue mero Octal e o ue ltimo . : .y.vv <)y .(jr ' tgs ï..':. 'j .., 'jyy' : .,.. ,, ,, ,, :, 4, li: ,.2; t y (' resto torna-se O dlglto mals slgnlxcatlvo (MSD).ëy. .j;... ;f. .cyja:9 )( S i:'/ . ' . .) , l.,)L.4, . I,rjy , . . . . . 4?. .j: j ,? JJ. Z. . ./@. ' ,' . . '' ) ' . ' . ' g:y;jgji . ' :j. . ' . ' . ' . ' ..j ($7: ; . è . . . . 'tr jlgv 3ï'7' ,LL. -è'? ( . .: ,.:. . u . .?1' . lt '?% 7ilk. . . .j; j, ') : t . ' .f ;(j 431?33. . ' ' ' ? ' .. kI. . . . . . . . . ...j r vu ,)r ' ' ' 'u' ' ' -. e . < . . .. . ,, . . . . .. . . . . - g: z iy . ..Jjt)jK t . . . . . . !. . .. j .s. ,L .; . rttc r . . . k7 . .$ )# 7r?'. . '' . . . ' pk ' : ; . . g ' . j L . , , y . . ' ' tzt 2 . -' . ' ' ' ' . '. . t (: . t ' ' ' . . ï.. k; .èjg . . . . j .' ï? ty j . . ; . . . ., . .x. . r lj ( . . . . ; î' ; k :- . . . 4 . v . : t . . . , . . . .) ; 'b . .. . . . . '' t j - ' . . j 11 . . . . . ' 25 '-. n =. ;.. )..)y. ct ) . ' . x . j j t ; ;. ; j; . , ; . . '. y , v . . r t . j . j, . . .. , . . , . . . j . u , . . . . t . . . . :. . ., . .. . ,, . . ; , . ,.$ ï.'ï ': ! . 9 . t . . . . . . EE . .. ) ; . r . . . . .; . . lts à) .j g ., . . . . . . ... .; .a t. .. . . . jr 7 . . . g k s . 5 ; y j . k k. . 4 :a - , . . . , u . . . , . k . . . . jj $: j . u.... .. k .. . t . ') ' ' ' '. - 3 $ .f ç . . ' . ' .( Cz w' 'tY A. . . . . . ; q ! k ... , .. ' . . ' z, ' ( . . . t g - .. y r. a . . k . . . s . . .. . .g. . j . . . . . . u .lh 'èy 1 1l1.y . ) ' . f r . . ' a ' ' ' ; y' . . y . . p . . un: . $. z ?. .,: k . . . . ' . x . . ; . . . z 'qq j: . ...) .' . . !.k ' . . ' . . ' . . . L. ' . , .., èp. s.gjl b . ' S . .k. oqsll'r . . . 3 ' ' ' . . - -A. .L . ' . ..3 ,. . ' '.' qjl .tl'.. . ' . ' . . . . l s!. .c . ' jjsk ?: . .s : tj . .c : ,.t jL. â T 7-. p1 . : I ' ' ' . i' k 1.:( . . . . ( .' : . lkt. 1L .4 ; ' .. j .J)t ''.' . ' ; ' , . , . # . .; x t ', . . r! s.x vx ,x=. ..x. ... r a e-.'- n + '1 .w. . 'e . ,73: vj. Ltltlvurbilo ue OCbal Para Dlnarlo.'. .. (j k:g .). A ); . .o; . : : x . .L )N4 brl't A nnclpal vantagem do sistema de num eraça-o octal e' a facilidade com que a conversa-o pode ser feita i. . yr P . .'4 #t..t ' j .p entre os nue meros b'inae riO e Octal Essa conversa-o ee realizada convertendo -se cada d*1 ito octal no seu equi- 'r ' > . it j.q. ., ..u ',i. , g .? ' ''. )',' 1 te bina- rio de 3 bits Os oito d-lgitos poss-lveis sa-o convertidos co orme indicado na Tabela 2 1 6:, . ,j ,, va en' ét a & 6 * . . , ' .Jts$ . .' . )% .n ,0,.. . .( , öt 9h . ' , .i . !è ' . r ; 'q .t . ,; k , ' ii t)' .t , TARE: A 2 4 ï t . , n2y p jJ . j:. ' . Dl '% s w/ q j 'yijljkn . ' xr?l q.;. ;l= j y' w ' . ' ; . . . . ' '' ' . ; .. ,j . ,xjq.y j; . . y . )' . LILL ... c ; l d' . . ' . a u él . '7 t n - ', ; . ' . 7 . ' k - .. 'c . . . ) 1 ..k. kl.r z -. . . .. .'a .. '' . v .' v?...;;..C.. ?r ..cr ij zs y. . . . =$j yj .. n . . z , . - ' ' . . .''. jj ' .2t . ' . . . .',1. vq . ( ) . y j jzvys jnjj ..; ..ftjg jj .. . pj. . y j jyy,. s ... . .) .s .. y; . .. . s, . xu qo. ... . .., N..j.. . .. . . ' . .. , -m ' . . u sx . ... s .. ..,. . .x. . . s . .. g ,m . . . . . ';ULI. 4t . : . q r . , . ;:' : . L,L'LL . ;j .E J ' k.11 .)j . kkjjjjktrbèy:htîktp. : ... . . .; .. .. . . . . ?r . ;j) -Q t o ' . k Q ï eyi j '%bjj J '. g/ . 7 F7 ' u 2 ' . ; '. ' .$ ) . r . jt- . ; ; t r. , jj . . ; 7 . Q . s : t $ g j k . yy/ p , .; y . . f' .' k s j)., ; . ' Sï ' . .' .: . . r . yj ., . -- z ). . .. .,. 7 . a.k.. - < q t ;..kk.. . . z; as -. - . 4.;.. . . . .. ,.-, a . . z.. .z . . :lL. . . . j:, u. ..j, , . . . . k; ,.. y , k . .. . . y. : . ,k qjj,t ( . . . ; . $ . ;. : . a jy .(,e 1' v' . . . . : t , .. rv . . ., .. - ),.. .. . jjtt .., . . t k k .. . ( . . . ... q !' .. ' ê'x 14 Cé ï. . ' ' ' $ . . 4 . )( 5 . g . .. F , i ... r ''. ... '. :y .h . . . (j' ty g . . ' ' .. . ((r ..: . '; !' , . ; . . . . ;./. ; . )). . / .s ' . j,k; ' , .?y !. . ' j.'.. ' Ft,l .. ' 'msi (, . 5 j è . .t . r ' . rj .2/,4: . . . f . ' t'1' k 7 .? ': ....t)''' . :. ),:; t. qk.J' . ik (( . . q; ;..,. . . '' . . . ï!r kk. . . . . ' ;; . .. .k rl ' '. rr z.j ,w z.j '0 . . jj é./. UJSRZUO CSSZS COZVGSOCS, POUCIXROS COSVCRCF Quzlquer ntl mefo OCta1 para binaerio fazendo a Conversa-o 277 t?''k ' . ( . '11. . . . y.,. p mdlvldual de cada dlglto . Por exemplo, podem os converter 4728 para bina-rio da seguinte maneira' . ' Lbttj-bkêP . i '' ) s .L. . . y jjj , ;y' . . !,) L' . . . . ' ' t . 7 . . ) .ïq'k.J,.. .. . rk . : . . . ! . : j jy's' . ' . ' . L .y . . i L$' . ... .::.jy. q':qjàkt t,jt . . . . ï. tvj , . . . . . . tj gë) .jj . ; . . t7, . tèf; .- ' .. atlil *!77' j:jl . ' . ' .. ' . '' h:l t , 'kè. sr;),y:T. ' :. 42 . . . . . j.:. . . . . . . . j( . .; ,. . . : ) ' . . . t ; .jll s ' ' ' ' . t' L..'! . ) qï kk . g ' ,I, ,1;, ,j;, ' . '. ' '. f '.(... j. .. Ti f:.. s . ë . .v ' . . ; t . J. J . .. . .. tk, ... . . ft ' qîr . . yj7L' 6 . ' ..L . . t . t?.'! . - , , . .z, . 100 111 t)10 . . ,.. -,-,., . . . à.yg . )(,. ... . .. ,j. 7: . . .. .;E .'. ':.@' ' ' j'. t!. . jkk8.. r' . ' . '. L.?' .:L' . .' . b' .. i( t/hj J . '. . ' . E .. ) :... : . ,. . . . . . :'' 47/). s1m (() nue mero octal 472 ee ' l te ao bina-rio 100111010 Considere em outro exemplo a con - ' ' ) . ' '.' ' ' 't. . .... ,.,.,... , equlva en:) . . ' . . '' . . . ,w 1. Tk . . . ' ' . .1 ' .' . ; , . .îl vb.''. versao de 5431. nara lainn-rin. . ',' . '.. 't'.' . ;..r ' . d'.. 'awt)' . ) v çl7 1E- *G eR G'-' *e-' =< #' x-,' * . . . . ! . ' . ' ' .E . ' J ys'' ' ' . ' ' :$ . ùj ; y ; . ). ) ' ;. . . . . b :. z t t. . : . .. .. .1. .k c:. : . t.. . . s ' . . . 2.L t .: î è4b?. ' '. ) ' J . . .. ' . r . 1 5p.. ,-. z . . .. ' . ; é . . >s. , 2 7 q 3 1 ' i ; , : . . . ' . . tr: k1, è j 1 I . . '. . . ''' .)'. . .j 2.1, ..4r$;.!.y;.;.tyî!'....' ,11/. ,11/. ,21!. ,41/, . . . , '' .. ;' '' ' .' ,. . . . jk. .. ,. . . .î . . . 1. ?8E. jji :. .. t.. .r . . kr.. ! . , .. . ,j,, .t)y 101 100 n11 (01 . , . .. . . : r. : . .,; ., .ë . : ç ; : . ' t,;' ' ''CF;;. i::sh:. 's.. . '' '? , àl. . . ' j(,$$ .. . . '.3 '.q... . . k. . . r a. . . . j( . @. . . .è . ;t;7 . i: ' . d: ' ê ' '. . jr . ' iy ? . v ' ..Ak f ..1 . .4 ' ? . : . . :'k- 't-77 Assim 5431 = 101100011001 ' '' k '- '-'''9'''t?.'' t 'l ' -: '-'' '' ' f/' . ' . . #:ï... ) (14 ;ë: . ; a .Ly ,.<. jj.. . ;:,.jj )g ' yty ,.y :' . . . . j: ' ' ? tL 2 . . . ... .. c? k .( . . ., ri ': . . . ' ' . . . . kt . ? ,hô ,. . , s .jgr., . z.; . . . ' x è jj .ot,.ï) ' 'j'g.(q. jyyrsjjjr. yy :. . t . ' ' . ;Ly' . . '' . . . ' ' '1 ' . ' ' :' ' 1 . . ' . ' . j . z ;. t .;((. ,.'à ' .. .( .1 . . u j . ' L rt 't '.. . . y p. k.s . . .Ly k . . . . . r 2 .jy: 2 . 17r.. . .... . . . : . . g . .: ' s . . . . . ' (. r . : ' ' ' . L: .. ' ' ' ' ' Ct ' ' ui. :(..1 ' ' . 'r' .lljï'. . . 7' 1 ... . ) . . . . u . ' . q 'sèy g .': ')a. .!$.. .. v . j . s'z'' . y .) tj . . . . . . . : j? kk !..j ' )$; ' .. !$r ky i. à: . .y. . jà . . r ... ' . .. . . ' .);Lé .E... . . 12 :T .' . 't ; 'ï 'f;1 '' ' l . . i ' t ' li 2ti1' '' ;). . ; ::3- j '' , 24 ' SISTEMAS PIGITAIS -. ulhlNdluos E Aelulc/wtvs . )' jytj ,r.'f1r )'j , ' j.?@tJ ' ' ''. ' 'fll' :'1) ., '''6(rt: 'i)' ê ' t-l .-, -, . k .-sq.Lv.L . l - *111, . Conversao de blnarlo para octal è v4tk . 1 ik , t -q...(:.:41 A conversào de nûmeros binérios inteiros para octais inteiros é feita simplesmente invertendo o processo ;' 'ti t ; yt ' /1 d émero binârio sào agrupados em grupo's de três bits , começando pelo LsB. Em seguida, ' , ).tanterior . os bits o n1 9,! (: :. . )tï cada grupo é convertido no seu equivalente octal (Tabela 2.1). Para ilustrar, considere a conversâo de 't . lEï ' ''r'' (jk ' . ' ksiisj)1: 10011101% para octa . . ,,t ' i?. # ' ' ,'. t . . Iy $ . .)ëE r,i 6!' 1 0 0 1 1 1 0 1 0 F 'it yi , . ij . 2:3: t'' xt)). $ $ $ ; -$ t' 4 7 2 .)? -j$ s .. jj . . t' .àf t . !) . .')? . ,lt Algumas vezes, o nûmero binério nâo tem grupos regulares de 3 bits. Para esses casos, podemos acres- 'i ' . (' t y ,i7 centar um ou dois Os à esquerda do M SB do nûmero binério para completar o ûltimo grupo. Isso estâ I0:1.. ' j 1.. , C'i' 11 k ilustrado a seguir para o nûmero binério 11010110. z w,@1h. ; ' 'qg y,4,, tkE .. ïêi ' . . ,-;.ï .!j,'@t: . :,jg- 'r--é,q . L;.-. st.lij)l '' : ;jy!(jjjy,y-. r!i (!k. (1(. (g(), (1k. 4:()) ()(. (11. 1:()/ ( ?;. ,. y.js, . ' . ihi lr : -t - (. , . . jy t),F. . ,,.-. tj y t t t :.:- .t 't;î) . -rIjl2r ) jjj!!p :;442; 4(j(1j; . .'i1' 5jj . 'k:r 8 j. ,y.. J.jj , ;: g2rà. ;. ) : pt : . . j ' . . ?. . ' 1' Observe que foi colocado um 0 à esquerda do MSB para se obter grupos regulares de 3 bits. 7 't?)'$) jy..i;s d1!. , r : . A , lt). ' ét: . 2 ' 2 #)'.. . '.: f E t Contage m ()' m Octal 7t , ') .C . ' t.. .jqj' ).t . '/ O maior dïgito octal é o 7, de m odo que em uma contagem em octal, o digito de uma posiçào é in- r ' (r? . 't2 'zjti . crementado de 0 até 7. Uma vez alcançado o 7, este dfgito retorna para 0 na pr6xima contagem, fazendo : . '.14'. '' , '''''' ''''' ''''' '''''' ; . jl lt com que o prôximo dfgito da posiçào de ordem maior seja incrementado. Isso estâ ilustrado na seguintetk;: . : q E , ' i ência de contagem octal; (1) 65, 66, 67, 70, 71 e (2) 275, 276, 277, 300. t! ,k'q(:. seqfig yv yv tt' Com N digitos octais, podemos contar de 0 até 8 - 1, em um total de 8 contagens diferentes. Por ex- , k t'tk > j à jajxa de 010 a 5111a em um to- '' Vjq emplo, com três dlgitos octais, podemos contar de 000s a 7778, que equiva e y i'qt . > djjerentes . il ''*tJ' ' ) ta1 de 8 = 51210 nûmeros octais )j ' ; . .j.. . . );ë.k : !î ) - ..ë)r,? 11' .'r '.. 'ëTk7 bgî . jj. L'. '#-tt.)l!i .'k'' 67 D2'i'' ) 1:79 : I Converta 17710 para o nûmero equivalente binério de 8 bits convertendo primeiro t 't/t ,.:êj r . jj , .y ':' para octal. , )) ' $t:. . .. .t;:tl)# 1 d' ë. . ( -$1.àî : ' s Iuçâo - '' '%?i;. dlEl . . j-f.)) . J !4i' . . ; y::y y. , J 4Fi : 177 ).d'li = 22 + o resto 1 (LSD) S $'t, # :j TL 8 kojtj: ..d r( ; jy . -# . (!g,) t ), , j!:' . .-. . sttqLr , tgjrj..,r ,2..ë . :;ë1!: (;:4!: . .. ... . g,-th .j) . = 2 + o resto 6 ' to' C .')r .y j;:kr . . -yjt; kj,ihq $.: -.''' ., -v)r/jjhl 1lié. '' . . (jjypqt). . jjj:- ,'! ::12; . ,jj.,. j?ij1 J - = 0 + o resto 2 ' ,L . 1hIy.J!1 jjjjj;, ..ï. ,jiyy,yyTj.,,j;j-' i t9; . . .jy . o .' ftî ' ; ! . :. . .kp2i,.tfql -.----. . ;-2t)y$, ;ëéE(jj-j. e: , . t,t ?J Assim 1771: = 261:. Agora podemos converier rapidamente esse nûmero octal no seu equivalente C. %. ik .i; 1- .$) . q . ,' . ?- .-.j/) . ?).E. binério: 0101100012- de maneira que flnalmente temos .' ).ft'l . . lyp :.à1 , .'- . LL()'! t( !i; '. . ' r./i ';;' i3., t , tjl., - d.'y '.) ' ..:. ï)t .'.t.i'frjif 17710 = 10110001a ,*(t;; ,/.4 ' ?, 't)rj! . yj. .. . ) ' ' l/i ' ' rttik;' rit'tkl, observe que excluîmos o 0 mais signihcativo para expressarmos o resultado com 8 bits. . v(.t,1 tjlt ' kql)itl @ Esse método de conversâo de decimal para octal e depois para binério é muito mais r:pido do que tt).ittw. ,,t ,61''7 diretamente de decimal para binério, especialmente para nûmeros grandes. Do mesmo ) 'y$ijj converter y .y ') ' , modo, é mais répido realizar a conversâo de binério para decimal convertendo primeiro para octal. ' .4j) h y . .1. . j j , ' . 'tjès .'-';. t . èè . . . . ' . é. . j6L;, ' ' é)2 .) , v, ' '(! '' .) t; .2. .. )bt(??1Lê , 1 lï . . ., -? , j r gyëtr ' ' 19 $ t , .7 '111):'.. ' ('/t ' . i ( '( . . ) ()4'.j ( ): '?' . tIr .. . ' vji k>$ ). t 't i . rï . JK'' ( . .. )t. q.--.:?... t .f3. ?. .'Cêk ') . . ' . ; k:. ,. ' - = . 'ê, ïo ;r . u: . a . - . c . . :. i'2''' . , . ' o : f ' ... ' ' . ' ' ' C ' . .! . L C .. kjt '))yk . . . . . J . ..jq) 19'?'2.$2 6 SISTEMAS DIGITMS - PRINIXPIOS E APLICAWES ), ! . .. , r1).(y), ji ' C )j:. . zryylj t ..q;)L. ) . ; . s ) ) '!i3i ' ): -té! 'L ' yjl rttjyy ' .d -k? ) yà. ï yè' ' . ' . . . . . . . . . . - . . . . . ... ' - rkJ$'' ':''@'.rE- . . ' . . . ' ' ' y-r kâk :.l ' . . . ' ' ' ' ''' ' E ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''X ' ''' ' ' (' :. . . . , . . r ; . . . .tyt '.tr! . . . . ' . ' ; . .. ..k a . !' .. ' ( c . j' . . .. ' . . . .. . ' . ... J , ' , ,j..t JJ y , ' , . . ' ' : , z'.L jti . . . ' , . . : '. - . . .. . . ... - . . . . . .. ' ; . - : - , . . ' . . . .-. . . ' . . ... . 3h1L'.?'-. . ' . t , ) . . 4 j ;. ; .t . 9 , . . . . ' . . g . y ; . .' . . . '. . . . . . sy . . . . . . . . .;. r: kr . . : . ; . . k ç :;;' 1;: y'. t '( . ' . ' . r . ' ( . . v; .. .? . . . .( ) . . . .. s . . 1. . . . a u: . . . .yy , . . . , u... . . , , . . c. ; . . . . . ( . . , jy yr , q ' i1' q , . . ' . . , , . . . a : -. -. . . .. . . i ?t .hi1 b .t .j; . , . , . ))L .ïj...111 . ; . ' . .. . ' q;I'1 u'k' @ . , .L . . . . , . .ërjy yrry y , ) . . . . , . . r y . j.:;11( . . ' . $ ' ,: 'è11: ,j))ll' ;. (lL@ . . 4y), . ' .yt ' f't 55616 = 5 x 162 + 5 x 161 + 6 x 16 q a)ktfj.; .. . jik., .. . : (:()r.',.j' E$,..tr = 768 + 80 + 6 '''''-?:?l'J.67, . à . ' k..î yt = 8541: . jjjjj. tjz j.. . . . , . j ?jjj;ii) . 1. . . : .'r:$yjjj)). ..j- ( :j 2 161 + 15 x 160 jJ 'jtj? 2A.1716 = 2 X 16 + 10 X ;jjr: g1. .. .1 -ft = 512 + 160 + 15 .;#j tt 6g7 . , . ..7j = 10 yt ' ; . .jJ .'' (. .7tl ( ?.' . ?, .:t ' observe que no segundo exemplo o valor 10 foi substitufdo por A e o valor 15 por F na conversâo para r j' jl7r-- ..- ,.t ' -- -)ë-#i decimal . . ' :ft, j 7106 è ' .jt', Para praticar, comprove que 1BC216 é igua a 10. tj , Ctk(' .r / ' i . jjt ('A Conversa-o de decim al para hexa ,'. . 'jj j ,. .. j .jii' do divisöes sucessivas por 2, e de t 'J't'' . t Lembre-se de que hzemos a conversào de decimal para binârio usan : . y x' decimal para octal usando divisôes sucessivas por 8. oa mesma maneira, a conversào de decimal para hexa , y.rj j l : ' Rltsttiqtir . de ser feita usando divisöes sucessivas por 16 (Figura 2.1). Os dois exemplos a seguir ilustram isso. ,. st'yt po , 4.jljt #) ,)k .y. j ' . 'ëT )(; , ê L3?LL : I : , ; t, tùF' :, l - ,- ' .'; . . ' '! k : . . : - )-$5: (a) Converta 42310 para hexa. gpâ@l 4' i . ' .' ' 21X1yj'. 'l' 1)#.,: . ' .. . k.1k;) soluçâo 't 'II . i: : ri ! . .: . ) .' ;;1'.rq . -f1i: ::11 ii!si . - ... . - ï , .'. t$î = ' . , + o resto 7 ': 4#): .. t . - ). ) u.' .h .i$i L .t. ; (1:. 1:E1k ,; tIj., y. ' k .r) ..i u- 4,t, - 16êEtll (' . a-t 4) , il-y . . 'è E qw-'' ' = 1 + o resto 10 .!t.) . k .t . (1. (!bk .,tk $;. . ,jj .L . ,' i . 'j ) y Fj @ vk 1 :f)kl 1 ,:: -Lgk 'djl:; ', . = 0 + o resto 1 ..)h . Ll't t ' i)' t . :):. 4:j5k j .' :?; ktl. t . t-)-1-;tl i ;r, 1 .tJ/:1'E;l.'. . .q2k!,.t. $ . .. . ---(; -.:;,- r:;,:, ::::::::: -'' )kt::jI.-,gk!ik. . , - '.yP . f: . ! yf-f bL;;q---f,'',,,-ît: 'L''. ?)ù)- --).ë)pi-- qj - i1E '- - .1 '(- (1 'i j k i . . . q . '':': -d:., ..,'' :1. (:), k( mv,,y. yàytyy; ,y,: t(.j-, ':jjj4!j4.r ,-; . -!). . ;,L' k .. ,? j'.t'. f - )- ;;bi . :.; . é' . ;i;;l5- 4. , j; !ii! 214 para hexa. 'r k'jt (b) converu ,a r , .! h. j . . .) kiihj' :5' -''j :.:g. . .1 - lt . .. . ' . 1 k' 1) Soluçâo ,( y'à .j' (k'p: ' ljii ' -.!l : ' 1 - ' . : :;;ëj!!:; ' rqqll.. d .-,::j14:. .,. . ' ; ' ? ' .. ' '' .- --; -' ' p .):1,j' = 1 + o resto 6 ï f . à!:t ti . .11 dr::q . ' 'T17 i' AVJ '' .) y.'!1 .; .1(1 .: !y . -;. y-;y;t , 13 :.a),t 4 = 0 + o resto 13 è -.',ï . .; r j:.: r 16L , : t t, r ) .h /' ;- .pt#p.< pk - .. lryk y, qj1 l k . : kkr gj. zrjj ::::z . yjj; g, ryx -yjyjjjjtjyj:- .. y ? y ..,'f( :r:-.. . :: (:)j ' J. .kl j jj)jI. , jj. ;, .j1) ë()i !)' ' ' . . .. .... . .. .... .... . ....... -t?. $:k r'plijt s s :2I ,i: j ' .t . . .. ..# . . .l. j : .k ., ..? . '?% ë ! . !iè :(.1. . .gj E (n jtos do némero .. 't ' Observe novamente que os restos do processo de divisöes sucessivas formam os gt! '.l $ 11 ' . 1:'.@ hexa . obsewe, também, que quaisquer restos maiores que 9 sào representados pelas letras de A até F.l' !i t1 ' . .,...L'' ' 'fj .1 ' 'k !i' !. .l t '..; .ï. ' , i , . ,: .,...k , !C . ' .k 7 ' $ ::. .k. .,? , ï. . .. : . .. ' . . ' . i ,@. t c t . . . ..: .' iti:C;':' 'j'l. . . ''h '1g . . . . L. . . è. . tilt) '.1 . . .' . ) . j)k'; . ) .; .jiy .. ' r . ; , l,y . Jjjj.it .. ë) J . z,. r. . ,.. . . . ;a;kzy. .jy Capltulo 2 / Slstemas de Ntlmeraçao e Codlgos 27 7 'jtj' ï;tL '.. ... . EE ... b?'.jL);?..:. y . , . . . . r $()' ( . . q' . '4 117?; (:'.t ' : . - . . . -r) . #li'' t (j.. , à 'L2' . J . .. ( ... j . . , . T p ytit. ; . ' . ' ) :jr' .kt-. . . . . ): . 'ï .I? k.s k ' f j.àk/ : . . . . . . .72 .L.v . ' . . . 1 .t : .. ; . . ' lj/ts)s ' . . . .. 7. . . k. '. . z . .. .. ' j . ). . .x. . sus-.. . u,j) . ' ,t . . . ' ,J;i$ ; . ' . . . . .7:t' cJ.. . r . . . . . jjr. ,.. . , . : , . . . ;. ; . . . . . k . . . .. . . .p .t . . . . ) )J l . t ..jjq . . . . . . ; . ; . . ,. ë Tq ' ' .. '' '?f.7 t . . . . . . ' . . . . . . ''tt. : . j . . t . . pq . . . l s. , ' . j . kj . k ; ' y ; j .j .5 . tt $ . .. : ' . tk . . . ' ' k . è '.. . ' k . .; t . . / . .: . . . :.?t#(7l . . .tn à!t.. . . . ' , . . ' k ' . ;; ; k : .. j . s . ,. t.. t.. ) . k . ' ' z. ) k . r j; r j . .. r r x ; . j. i . : . $- . : . .' . q m . . ; . . .. r j jj .. . s . . . @ . ' . ' ' ' '. ; q;. . ' . . ' . . .. E) 5 ' ' ' . .w . ' .t. . ..: - ) . T . '' zs; ..' . ' . .. . . .. . ... .- a.x... . . . . . . . Sr . ... . . : . . ' J ' . '. .r,j;(.j 7 . . , . . ' .X ? . ' . . ' . 1;t ?' . . . ' ' . ' . :3 y .'... . . . . .5),/. ' ' . . , . ' , : . . . . . ' ryr. ç, , . . . 71 .4 ps >' ' . .ykt? èl . . . . .t ..:. . . . . . . .4)/ ) E. ' . . . . .'' . ' . !!: ) . .)) tr.' . . ; .t . . ' . . z % ; .. > i' . ij1t.1(.'.è.- ; ' . ) . .. . .- .. . . . . .. yt . . j ; t .. ; . v .1(sFj . . . . . . - ' . . , . . . ' . ) . ' ' j . . . . - ') ,1 ' 'Y' Q . j c . .- . ..' . . g , . . . . . . . . . ' . . ,.. . . . .. . . . .. . .. . '.AJJ . . . .* ..u%'.:1. . . . .1è:yk : . . qlz. ::'îi .j))y. ,' ''t'j?k. '' jjyyji ''-# jtyjjj jjjrjjs jjn jj.,' -.' .'ywtt 0nVerSaO e eXa para narlo JAt ( '' . : . .);fk)(. 4 -.. . ... . ,. . .yt Como no slstema de numeraçao octal, o slstema de numeraçao hexadeclmal e usado pnnclpalm ente * )', j. '' ' . ... ( . ... , y . . . .,' . ,'tkt , como um metodo taqulgralico (compacto) para representar um numero blnano. E algo relatlvamente slmut). .Ci' ' ' les a conversa-o de hexa para bina-rio. Cada d-lgito hexa e- convertido no equivalente bina-rio de 4 bits.&v :: P ' tpp' (!1jt)''.. ?. . . ,,...... 1, .'tr. (Tabela 2.2). lsso esta llustrado a segulr para 9F216. . ' ))j)2:.7: î. ' .fL-L?.( . . .p'j . . '. j ., ,$, 9F216 = 9 F 2 . ,' .,, .$ .s'' ?)t,rk. . . . . .. . >i ' 1)9': .' . I I I . ' . 'c . 's . . i ' . ' ' ' ((',. ) ' è i i ' v . . f .'.'' . y't ) ' Y '' $ : ' ' ' ' ' 4j.y , y = 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 ' .$!. , .;t . -'ht t; , .. >> . . . . . . . ,. . . . .%p = 100111110010a . . . ;. . . s k:. .2 .7 . ? .)' 3é . ' . . ' .tk. k . ,jL?,; ,. Para pratlcar, comprove que BA616 = 1011101001102. .%, j . qt rr , fb?1 . . . -lji) -. . tjt )...'. x yjj yjyt; n?) '(L , .$ ' . ,., . ,. . z,)è',t f), Convers ao de blnarlo para hexa '74 yz' u . , sjî,). . ? -) k . E 'iip: &'t A conversa-o de binaerio para hexa consiste , simplesmente, em fazer o inverso do processo anterior. Oê à': br ?Jt ) ..;.'$',. 'b$.' - . - . A d. (je uatpo bits , e cada grupo ee convertido no dfgito hexa equivalente. 'V t?: numero blnarlo e ISpOStO em gOPOS q: . ? ItT . . . ,).. . ljk., ,)y' , '' . ' %',',' os zeros (sombreados na pro-xima ligura) sa-o acrescentados quando necessa-rio para completar um grupo, 'y J . . ' .)i)j, (y.. . . . . , jk' ' ,t;J. y ë,' . k. . v .;;rrr . . .t. 'L'l1ït. 'ly.. ..5,. ( (Ejt 4: tf 14:)4 J( 1: ëji . . .. ru . n ?t. jt #, . . . . ..a .k)( j . t. .', . J ëlfy l 3 ' (' lèï)t ,'1L ,'.. .;'. , ;cr w ; . . jy' ë . ; , . .)?.);' j. h ' jj rrskttt qljkkuy . ,.t.'C . ' -' . t(,. -'jLj , jLiïi . :j,. ((1L. (:1L. ((1L, 4(E(2). ((1L. 4(((2). dlqlll' (j1L. ((1L, 1(4(2)1 :rër. ;:::::';; (1. 'édlrzlil''iks ...-i ..t;-! '. t-., -j,,:t,--,tt (j1L, ((1L. ((1L. 1(2(2,1 (j1L. 4:q(21, 4(((2)1 (11.. (11.. dtqllp- .... ..ggzi'.' r:é ' 7: .. ' . . . . .t.'r ' tlrtz)k, . hllïyt - . . '.';2(,J' ) . 'k. .: .g!j:q jgjk . ,,riï.$' k,jiy . 3 *y)t p ? ,..t kj.h,. ')v. . .#) y;.: . !tt)k.r ::::7 ijs -/48k.4!5k :k (j; , . : ygi .ttt . .$ j. y.. . . ..,t y.:k. .t . j,. ;y. . . . ..y.Ls r g j. y . ,:1 .i qiq ' ... .è .. . ; ï. . .t!.. ï7i).;T . . .) ,-2,) 4 '?7 . -'qsL y.. . 'v, . ,. . .. ,. . .. . a, . . . y :..LL. ) . :' . 4.tt.i)'., .;t'' Para reallzar as conversoes entre hexa e bmano, e necessarlo conhecer os numeros blnanos de 4 blts s')yt' ;' éL;,l3 .. . .ïr)q .: ' c . #tkè). -,'t)' (0000 a 1111) e seus delgitos hexa equivalentes. Uma vez que essa habilidade seja adquirida as converso-es E , 'yis :$tp?@ 1. ' sï ' . . . ... . . f . y . . :ty; y?;)j''i ,t''t7z# )k' . podem ser reallzadas rapldamente, sem a necessldade de qualquer calculo. E por lsso que os slstemas octal .,,rtttt:J ' ,. :r 2'. 11;:). t ,.. ... . ,.. ..' . ... . , ' t,.L' , Lï)t . jljyjy.@hj' , ï ,4)> -$ç . e hexa sao utels na representaçao de num eros blnarlos grandes . . .!4z, .kk:?:-à -1$zt. L. .r ,r;.)@l ':*7.12- --'i'..t Para praticar , com prove que 1010111112 = 15F16. ' . ' ', ptj'.C,$fà . ..,y o . sjg'.. . . , . . q- q1b'' ' ; . ,11 . K% . f'y, ' ' ' 'C . .)'.. )j*çjl'k)yk .y' #L., ' ) -, .. . .uu ,' . q ,)(!;/,)j'!/ kk y ,7 adlj. . . u.... ) : . .,::.jL <.jk . ' i ?' ' ê .' ; @ .L td''te ''''' 'ùè Cnntagem em hexadecimal ' ')ï',3''i' '''. )k:$.. ulqt!t. . !;tJ .: . . . : . . .. .;j .t;);ks;'k,j;y.,j;y. . ' gy. .sC5l: . rjyt!jy ..,:, r.: . . , . . . . , (2 ? , . ,.(j,5(:; . ,../),;y ,- . . . ' . . . .. - ê. ;.-1' . e . ,.t,v., ki).' Quando contamos em hexa, cada dlmto pode ser lncrementado (acrescldo de 1) de 0 a F. Quando o . , ' ' ,:,v..)))'r. y.t,) . '76 . lf -tz .:t;-' :jy.' ? .. . '''' . - .. ''''' '-' ,-, . ... . . -... ..' . ? . . . . . . . ' . . rj , t. '34.î. ;jy-., -t 'r'. .E 'j'yyj y4rk. .#kjjt) -.# . ,;vi, dlclto de um a poslçao cheMa no valor F, este volta para 0, e o dlmto da proxlma poslçao e lncrementado . Isso ., .r,t,,î;#,z:jk,t:.-z - l,)k.'y; . h:p'.);.. é2)f' r,. .d'''è'''jj; . . ;. '$'''' 'zL' ''' '.''''' '.L. '.''''' ''; , . . . . . ;r ,. h :1i i:'. '''i)t )j:!.jr ..'.tjl)gj. : q'rt ''lyjr,/j)j),r j''J'' ' '>' <' esta' ilustrado nas seguintes sequ'' e-ncias de contagem hexa: . . ' .7 '' . .7.,.,,%/k::. z''4'r '': 'Tt.?q . 'uz ik. 'uF .' . . a a.. ! . , .. $. N.è . .. .J)ik .:'k . . '- 2::) , u;t Ug.. ... . ''' '. ;. . . . '' . . .. . .. .rr)tq. 't(.t t; i75!EC>;tj;,#ji75!ECy...ii.. . ,/!.'.:;ël!'! (, ' . . . i' E . 7 ' r . . : . . f,. ( .t . iz; )j. .' $kt ; . ... y:.. . ., . : c'.r 1 #o; ). y!.ë. . à i . . .t-:. .))t$1). :!). .1-$j . C .dly:ttJ *y' y.: . ' ' ) t ,j#: . î,') 'stfqibjî. ' ''yïà q?4tX., .. .. s ,IL yk:y:.. .é$j);y .. . . ;.#.k ; r t,jjky), ..uyk,j)y).; .j ytyy. ..tt..y;t<y.jy. c t! yrjk ajct '':', ,.,).'.t. .),:,,t (a) 38, 39, ,:.5A, 3B, 3C, 3D , .:.5E, 3F, 40, 4 1, 42 . . , ) j t.,y.yy.).jv,txj.,''y't')gtyk!,.;)k.p3.êjj.,ïkt.y/.-yy*yjj,Yt.:. .) .k$ . ', . c . : 14 .ft i . j)j' . ' ' *;7î ' .. 5 t ' :'. ! ' j., ' ly bI'?/1. . . . ' ys' i,'/ '4 ) 6F8 6F9 6FA 6FB 6FC 6FD 6FE 6FF 700 '',,'9è,'7''#,'..'''!(t4',tl'$t)tf.i'rt$t:l.tVpty. ',tV'' , .' ' '- . l/( 2 (j;. . . . ) ) k . .:i k . z.. .rqy; agng. . . ;j . -rjy4 . , . ) (è .r . t )$ ' ' .' '' 13 j *'&''s . . c.;! ' j.. eyz. 'DF. ;. . .''' ''''''i '' . ''' observe que quando o d-lgito de uma posiça-o e- 9 ele torna-se A quando e- increm entado - , , , )s., t.,-,w'<',.''.,'.'t'''.''x-*. '..'- -, .,, . . ,.v, s'. )#) . , , '' t .s ' ( . . . j.t; . ak)/ ':: -? q' !7(fF$ . ' . ' ' . 'ï6. . ' )' . :y ,..,)(:(f#y- j jê8.lyë1qql1l',a, ;L;L .. .' ' ' .3. ''j;kE . ., . tkj., rr)F' @'. j)r ' ..' . . ..'.. .'. tL . . ;t . . yy b.ojâ:r. );g'>â 4.j4)4 . ts.' ''..(p;).. ..1; .:(ryj,4j4.):) . is ..1 : .(1. .j). 5'k .r1îa, . 2 )t, . ' . ' 1 .L . . 'f'' ' .$ a)V ,?,t;: jyjk tttsr 'ô=k j,jj). . . .. ;y.jà4tkJ'k5E7'jj; Yj&; 't . ' .y. ., . r *. . .'t; .JJj . 6/3 î' !(( :7. .'. ' ' . îl è. :î'.r:.$:u.j;y . tj,''L)kL(;)jj)L.,kgny>..).gp , tt!'l .,y jgjy?. ,. ' . .' .:: , ?h i .b.qçjv. . . . ,. . . .. ' . . ,, ' . . . .. . . . î , y ijkbb y.ï j4g . ,..q,,., 2: $j.,âj,;çjjjjyk,, ntjjltr h,o iy. soz. ,#yk;g, . (li ) )) 'f ). /.y :: : . . . ., . . .., .. ;. .:.. .? j j r ....!t:: ! qmyjyj t. y. yr. rkry ;.. ;y à,). y g r ,. .j ,. y.7 ); tjyy . yjç . . .:. . .. . .. . . ; , . j(,. jyjj . . c . ,J/'f:s? jl'' ij ' . . . . . . .. . , . . . . tkt ' , . . . y .E ; z. . ' ; :rg, . k : ; ' ., . p . .. . v . . ' ' :(( s. :4jù(. . j,4LL. s. ) . ..ytry: . )'kt.. . . . : . ; . .. . . . . g.. t:. . ' .., . . . .. ..7 .. ..è . ,. q. ,.. ....:L . ck : f ..,. . . i.q ;k. :.sï . . y ;, ./ .. ,.. . , . . ,; . . . u. ' . . . ')tlt .E.t lt rytt ' 28 J sls-rEuas OIGITAIS - puxcfelos E Aputwç:y:s ptpyylttqt't . '? . . ttl ),.yy: ' . (.. ù 'E-êëptq-rï ), 7( '' ' ''''i q)' 'ï-' r1 N 1 em um total de 16'V valores diferentes. 5 ')t)l y Com Ndigitos hexa podemos contar de 0 até o decimal 16 - , ,.t. jt.y , ,,Por exemplo, com três dfgitos hexa, podemos contar de 0001K a FFFI6, que corresponde à. faixa de 01a a !?,;).j 'i is - 1!h) '$à ') 'r 'hq 409510, em um total de 4096 = 16 valores diferentes. , tftlt i . ) .(1$bbl . 4;: rj#(,:;: . . ).( . .Tyy. )ï . . ..,/?; )g t 3: Vantagens dOs slste mas hexa e octal ttt ,. ' .: --:q: qj os sistemas hexa e octal sâo muitas vezes utilizados em sistemas digitais como uma espécie de forma $tt'67 'compacta' de representar seqiiências de bits. No trabalho com computadores, seqùências binérias de até 64 ' '1), 1)' ; y ,jj '1 bits nâo sào incomuns. Essas seqùências binérias nem sempre representam valores numéricos, mas, como - :yt; você descobriré, podem ser algum tipo de c6digo que representa uma informaçào nâo numérica. Quando t, l,ttjtys,t manipulamos nûmeros com uma extensa quantidade de bits, é mais conveniente, e menos propenso a erros, i ''è,è)*#'t 1 , çL ) .;(Lî.- .t') L. .j j l escrevê-los em hexa ou octal e, assim como jé vimos, é relativamente fécil realizar conversôes mtituas entre . ''Jjjj7ty )' binârio e hexa ou binârio e octal. Para ilustrar a vantagem da representaçâo em hexa ou octal de uma se- 2 yltty CLf ï 'î. ' ' qùência binéria, suponha que você tenha uma lista impressa com o conteûdo de cinqûenta posiçöes de me- '( ';),'t#) . : -, . yj,m6ria, tendo cada posiçâo nflmeros de 16 bits, e você tenha de conferi-los de acordo com outra lista. Vo- ) y? cê preferiré conferir cinqûenta nûmeros do tipo 0110111001100111 ou cinqùenta nflmeros do tipo 6E67? Em '' ti2 j . s ) .qual dos dois casos você faria, mais provavelmente, uma leitura incorreta? De qualquer modo, é importante ( *'V di itais trabalham com binérios. Os sistemas hexa e qctal sâo usados simples- , .-u1 ter em m ente que os circuitos g!;: . . . ) '; mente oor um a questào de conveniência. .L lt .y 5 . ..1 .'L . l'. ; %q6 . ' ' . . : ' . 1 ' j r . ' J ( .j '): ' l Converta o decimal 378 para um nflmero binârio de 16 bits, convertendo primeiro ) :k ) Y : para hexadecimal. t ' . . ,. ,j7t soluçâo t ' i..! ;) ;)' ,.. *1 . $78 y i . - 25 + o resto 10 , ('',j E j . ts:) 16 . p ) t i ! ' j)- !k 2j5 , , )j/ = 1 + o resto 7 î' ''-''yjli 16 . ''i%'' ;? g ..). ., :) )!i ' '.. ' . .) 1))i = () + o resto 1il'J5 (lk. 4:11; 1 'è . .., ) . .) . .Iq.; i y.4 T ..j . y( t :: !'' . . ' . .E Assim, 3781: = 17A16. Esse valor hexa pode facilmente ser convertido para o binârio 000101111010. Fi- : ' y . .. . y :; 1' nalmente, podemos expressar 3781: como um nlimero de 16 bits acrescentando 4 bits zero à esquerda: s , 7). c' ' : è ,#' .jcy w ) Flg . .)a !i 378 = 0000 0001 0111 101% ) . ). ,'t)../ 10q'j .. ) ' 'ïg 'c rj E , . .h . t . ti.: . . p. ër) 1:, I Converta B2F16 para octal. , :? '''..' ''' ' L:. : '.(5. . -- t!. ,LL : . i' . lrl . JE ' . . .)) ;') Soluçâo ,L?('k' '7 't'' é mais fécil converter primeiro de hexa para binério e, em seguida, para octal. )' ':)'.. . .4 /f*..li 82F (5 - 1011 0010 1111 lconverter para binériol .' :'. gy.;. 1 ;y .i?' = 101 100 101 111 tagrupar em grupos de 3 bitsl è /) q l r1: );èi = 5 4 5 7 lconverter para octall ':t , t . 11. 8 . , ë . 1 l . ' C t (' ' : 3 ' ')p,f. . E - q lt g . ..z)i - .kt1 'i Resum o sobre as conversoes t r. E' . : ; .tj:1;6 ê é deve estar pensando em como guardar corretamente todas as diferentes con- L1 ' .@i xeste momento voc jj 11#?.. -'. . - 'j) versöes de um sistema de numeraçào para outro. Provavelmente farâ com que muitas dessas conversôes pos- tê j , . . . y. , (i : è sam ser, automaticamente, efetuadas em sua calculadora apenas pressionando uma tecla, mas é importante '. , ':J . .? .':: t ....;v t ê y@q ' ' . . ! ' #' 'il ,( @ : ( .i) :) yy . . . :)(,. ç y kt . . . . k;. ' b . ,t ' 1? . : . '' . ' ' . E. V /ï; ,, ,.' . L j )b.1b: .. . :' ''rjij 'L'.ï.L ' ':ao. zf lt t.'E . .. . fx.r.E '*b$t capl-tulo 2 / Sl'stemas de Kumeraça-o e co-digos 29 '( .l è ,I)èYV . ' wzzk t ' 'h ièhL' '1.' : h :4 ,: '.' ' : ' , jtF ''';r zi .î :''J tjk,.;g .. . CJt.' dominar essas converso-es para compreender o processo . Aleem disso o que vocen fara- se a bateria da sua cal-ttt . ' J''J:J . ;... J . . . -.. '... . . .. - . . -. ;;j#t.t)/,. culadora estlver descarregada num momento cruclal e voce nao tlver outra baterla a mao para substltul-las . - uï , .4,3,1) O resumo a seguir pode ajuda' -10, pore' m na-o substit-uirar a habilidade obtida com a pra-tica .j '-.q3LL.b - . .7'1)k4' L6.; ,c -tl 7 è'. .7'f ''''' ' 1 Quando converter de bina-rio, octal ou hexa para decimal, use o meetodo da soma dos pesos de cada.éy. àj.'. . ' dp4 !' . tt . . d'1 1- tos;.. .y g .JjXT6''. ''è' '' 2 Quando converter de decimal para binazrio octal ou hexa use o me' todo de diviso- es sucessivas por 2' /é . . ( dk yk jk ey;Jrl9i . ' . (binaerio), 8 (octal) ou 16 (hexa), reunindo os restos da divisa-o (Figura 2 . 1).. i': ' î/ h ..$. )).(gj .(y; '').)t'' 3. Quando converter de bina-rio para octal ou hexa , agnzpe os bits em grtzpos de tre-s (octal) ou quatropé '''J '' (hexa) e converta cada grupo no d-lgito octal ou hexa equivalente . %Yl 1:S't';((lC ( . . . . 4 rlt': 4. Quando converter de octal ou hexa para bina-rio, converta cada d-lgito em > bits (octal) ou 4 bits (hexa)' jj(E''.. . . '' . ) .; T. .; jg jg jjylj; #.l . CQUIVR en .:=) jj j) . . . zwhz 5. Quando conveler de octal para hexa (ou vlce-versa) , converta pnm elro para blnano; em segulda, con-?ï 'è é5r . . --' . -. . . -- --. .12t'.' .: verta de blnano para o slstem a de numeraçao deselado . 'y)j. j..y 'pùpkàyyïwtu ... .lfj:' t't . .(ùy )qj... y ;?Lk.-.b'?L1'. '' . - - .-- g jjtjygjjjp)q,tq);pjq.. . ))t jqg. jër jj jjtl gjjkxyww j jajih gjl. -gL rdtq qj p lqtiyj @jf(j!p!rq4l;jj. tjjg.- .. gjtqj q)-'.n êj tlj (qj j; p;j œ): twyjtjjpl) j (jtpïlk). . . j tjjttd qj).(jjkj. jj!)')I h: jlq jy ;yp? 4)j(.i! I j q)qvy4y!. qjj j g gyjJj-jpa. )y j).l.l ypyy ''. , - ' j jlllrjl, jjjjp j!t tjj j,s')'t à! ypttjr tgj y g4l tp ppjjjjyjj jy',gyjgrt;. j y.)!)I jpjj yt jju- . q-j' .')-g gk ry) yt'ejijj) t-yr yy..)' 't'kut;. t('. .,.: . . . ' '.'- . - îsjkyy. . ?4!tl' . -- .- . . cqyloy. j ). t;t r rrrjs .. .k --.,a,jjkk;r; zr ...., . - - .t: yy . yyy.l$t)g. )));)-).s- j)jvsty,#<?y;-. . î-- vITS. y- -r .h. :jy;$yjvkyjyj IPjàgrygrgyyry,IjJ. ftjjyjjltjgjj;. -yyls$$$ ,jj jyrjjjtlyyjrylllj-l. yyjyj.ytt à))jrj.. jjjjjt.y-yxg, yjg., #. ()j..y jj))yoj'):y)tg jlky/j î fyji. yj rjy'j g- yw..j y; g-.;v. :jy:. y-.yrgy)jgj:j-jyyykj;. jj.j.,jfg- j. yy.y.y )y..'t ,yy)3jjykj yjyj-yyyjj, jy- gkjtyjyt;!),.jj..yy)t,. jgt.,-y)gy...T.j;.j- yg. y;yy)-gVjj.y;yjyjyjyjj.tù.1' .k. !. )à.S7.... . Tr '. j ' jj j i r . . ' . ï :. .), tjy. .y..- - ., ;...y- njjj yv- y y$,. rjy. jjy- yt---- .)jjjjt- .. j jj j j.y .,...-w-- . y jyg jy, y.jy . wy.,. y;., j gg. yg . yj y, ,,y., j-yjyy- ,yy x),.,jj.yi- sv ùtùyrkygijkg. . yjjsj'rlyrjytly. jyjylj jyyywy yy yjyyyj jks-lkjjkjjj .. y- t,i,y j .ùj rj; y. j q)y. j rl)j .y. ,uyjgyrjj jsjy yy,; q;y. r,ty - ,uy j,, ,. pk yjj jj. k-yj jjy;g,yj yyyy y. . ,x4. jsgy.tjy.j j ,,,jjy ypy y , yyyy. jjjy-; w-yyykjjjy ytgjjj .1,, -jjy yyy- jy. j gytjjj. yyyj yayy-yjj. x-jyry yjyryjj:. <. tkg yy ;.. . rtjy..g ; j4)) qt. y!.g gs rk-s.. ...- yj y . gtjy jjjjtj jgyyg .g ) . rj jjy jyt . . -,y- . jjt,- r.- yj. . .. , jjjrj jj , y k j. y-gjj y y. jgjjg jj. y yj jryj yy,,. . ,, , y y . j yyy g. yyyjyyjjj , yjyy yj . j . q . . ,(j jy;jj y. . ,ry ,--j ,y. y-gy . jjj j(g . , .. ;. . . . . r . yyyyyjjj.. . .j.v jyjjj s . j s j . jt az k . 4 . jj. - .. ... x jj . j% x.. t,x.jjj.,; r . . . . s.yytysjg. , .)y ,yj j,j jj jjy j . ss#. gyyyz . j j... s rj ..,,; q j yg:.. j., a yg, ) jy qyyj 2:... j jjjyj y . . yrgua. y yjryqyj y ( qy yj ,., . o y y yjssyu j y, ,''-:l i/. ''.'.''.. . .. ?k: rj.. . yrjjkr .. ,y -t,- .,y,- )jy, . .. ...',-r ty, js. yjy'7èl')--t-;. )-u--.' ' i:-tr ,4' ' <''' .'- ' :. - ' - . . t. . ,,yn.l)1Ii!1L' ''y r' jà).-ttj')ts..:.... N .i... $y;-y,- . '.)j k!j jyj. . .j ...,.. . -. - :y yjyx jtj q,.jj)q))-. yjjjjy 1y- , y- . j:;qjjL. ., yu- ,y,,yr. yjjjryj' 1919'2'-) ,- . , r y, . , j.,3. ,;.tp.;nsi. ,,;.#;%,, ,.1yk j ùl (1 ! .-;.. )jrklhp#''.,-$ , . ? .4t. . ' . ?. . ,' ksy. ( : y. . .. . - ;;rjr,. j . . . , g;. .-yyg . , .,u - ,, ... .--. . . ,q. , : . . .. - .- . ,. :ï'.. y - . . ,; . ,. . . . . yjy;. . . - jjyk,jj,,. ,, . gy.yrr yj q,: jj,$ ys. yjj ,,.j,r y,yg ,y, ,. ; . -jj jyj,r ,. yj j)y (jrj?rr k. -). -,; L tît zj :- k.- , br .r:t' . . ' . . 'f $ ' ' ' . - c.è 7r . k v . . ji . w s q F) tji; tr k' ( A'l . j . 4 . ft ( .. xj. jtj j'jt tt'lal/ Ch.))j '. g ..v ,'.tt!J . . u. . k. y. é,-.ry ; . . . . yr - . . - - . . .. . .,t. g. - , jyjj. . . r --. ;. .. . ï ju- .. . - . . , . - . , j. ... - .. . . . . -, - - : jyjrjy,. . rrj ;.' . - k .: - ; . : - 1.:,- - q y ,? . .j- rpj- r-. j g. rl , k)---(k-,. tI/. y, y $,y- . L;;,j,,j-. -q-$--- . - - - - . -. . . , .. . . : , .-, ' : . ;i -tkt-9,. .. . .. . - ry. - , jj--- --iknq . #st,rr-ù- ,,'1,,'1: jr., - ,,. - .. 3333:-.. . q,,: pk--j,rw .- -, . s;-,Lï j1g,-Co. .-!--i -t,xy.u. jky)-.;,à- c- w-ytj lltrjpp r-,) y,- ---z,,y. , - k r k y,y. kù- ,- - -, ),.#:;t-# . j rr,' ùà, .)rj-;i!.yrt-k.$!:l- p.. 1- d'-'- ùr'ï.-.t )1 k,'l' 'y). rj :.-'- r.p,#,. p.j k,.I. yt. '.j jè;- - '' C! 7.-j ' ' t- ') hy r k, ,,v,.l.-p#l' k: h,L wyr,j-vk. .rrt. , ,.q- g----Tg, ;j.. à. . - . - t-. ., '.' . . . . ' . .' f ,@ .. ' . ... ' -'.-/.ù rywpEkp : ù'-. j; rs) .- -dt:, - - - , . . - : ,yo. ., . , . ,-- . . . . r .. , y. - r, . . . -t- , ry LjIjjjjj:r.. -, .#jjrr,;,- ; t#. - -'.1 ù ,d ,-- . i tt-c't . -.-. p$ , k-- r -.t,q,ë ph,.ë,.'..-.-. --kp!p.. -.-1 7) ty . . . . - - it'ê h :; . : k'. ' ' . .' ' - - .-'. :-.1;, :o; t)l tT'C . ' -'?j ,#;.a?-- y4: ;v, . y@-- -- . :..: ;u.. .tt- ' qk. j'y'r q'--'. . .-.. 4tt,. ptrlv. -, y:. -a. -.-.(k;:j)y.. -r , ;r :. .. ,. tj)t . . ë kfy k ttsayj$ , ytj r. yp, ;y)-)2-. Ljjz g - j f,:.!. rjj-, j.;4; r- 4-t:,'j )y, .-' ' ),)rk'-, .6;'j gq y'>- ' li t'ù 't . klEqii-'j g' j g-', . ..- ' ï,''). ,t. , -' ..' -'-:' -;C . ' - 1: ë y: jr:'4I y-,''t. , ' r ' qt)- ;j')t-' à!8!y -rrjpj. y'#:-s' '.r,i' .- 't. .)- ,''- .k,4,,, $z-s. -,, .-' ' ' . '''--. . - . , - - . ' . y - v. - y. . E- t-- . '.-'' -',. ' - . - . - . ---k '' yk ' - ' . , ' rjj..yyk)' , isijiyyj -j..'Vhf 71 ' . -1 . . t ?r .,7, . . r. . , -:: ; . . -jjk. ,. - t ,, -)yj yy. uy -- , . .- j . ,. pyyy.tkl,. , :g, jy ,,, y,.k. --jjk, yzjtt'j yy,. ..tt., (yt,y.,;t ,' ' y s jisj yj.,.. @:)-ë. k)- y g,:,, . ., .,,,j jjj gjyk,jjp(t)y;y.. t,p y, p>g.y jr)p ,,, 1 , j t k.ry: , y y.,j yjj(,-:, jr$ y@.y y,ri. :j,. -(j jijt tfk,yp..- 'j,t y-j j)j,j:. gjg))-.jyjjjg,-'.t .'- k) jgyjyr - yj;j f)r j jt y, ,y. rqtwol -j# .. -rj;..;,t . t. ,: - . . , ' - j-,gk. , , , , ,4-. yt t) ky. yytkt, .:I.Q)s j '$' . . . . ky . , .@' . < . - a . a- ' . . 'uttyt .; . . krtr/q . j)tî )w. ' .j7 . ''.) . r,.zu . v....p ...Jl ejjy'.ù ... .rL . ' ty y # ;j.gsb'L)f . ' ,.) p .. .pj . - . . fntL . ) .... . . : . r .. ' t r' r ' ' :. . . a ' ' ' , j. '.!' ' '. % . k ' ' . œ': . té'? = tj. t. t . ' 't'jjjj .S j. .. . . /-j gjj,:Frl'#y..j4)J4 jjt Jy,. . ' 'éy, j.. rf h4 j ' z. S y ; ' ' ' . j s 'j y... j - . . yyyyjjkyssr q . ., sy s.t.. j t. . .. . . .yy zj ;yj . . f j.. .. jy, :)uk jy' ayyyyys gjt jjyj jsn 'gu . , : .j g;j .yy yjtyj . s 'S yj e yyxmt ... .y j i y .; , j. r.... . z''' yy . ygjrjj,jr' $ g êjtzjrj tyty . .' 7 ... .. j q. yg,.,,... -.. jwy.jr zl,.y ,t ,t . x s 'yj. jj, yyj. ?j qjjjyjsyy jyjyjy jjy (y' 'yi ; : u à è . . . ugjxj jjjjjy yj yyyzyzyj j. jj jljjyj jjj jyy.y;.r .,,y (j,tj;jjjjjr. .,,syjjFyy y;j zy. 4).yj j. gjgSli)j ï 'J;'; . . . pr . . . j, . .z .., j .. j$ . .. . yjjsttj ytr . : . u .jjy; yjyjjy.. jje, ag y juy y. yy . ku.j .j , , , . ., yy . yjy yy y yyayyj yky, yy yjy .g, . vjy, y(r ..t $j yjy .yy okj,sj a. y y yy a sjr y ,y,,. t - ,$yyjyyyjj; yjjjyj. njyyyyyj ,yjyyyyyy yg ayy yy j j4yyyy#jj. yj. jy yyyg . , jyysyyjyyyajjj. tjjy. yj, ujjqyyjyj j,yj jyjjyj. cu y. y yjj vyqq yyyjjyr .j ,y (tyjsE!, y y . . . . . .. .cc ., g y, . , . .... .:yyk.. . . . , j . .. . y r . yj. ; . qy jy . j j yj jjy j. j y jj jyj j j jsj j,i à' :'y.'- . . -.. . ' . ,---r. - pp?lt .... ' l à; -. - # . r -,' .. '-i,''->. 1qr .. --- - '' - -, hp't)ï.L. - .... -- . --' '' '' ';-% -- . . . ' , - -k .. . . . ... .,. ; k.rt...- )),Jpph '..4w. )ù)k;- .->j:.:. w.) -... ,j--- j hi'.Ls..- . --- .--.-. :, ; ,-#?--)---.t..t!..-t/8'lrp)'ik h(tt,,... . ----,- z;.kt3 ,t.:. . #h'.I-ltI/ -j,j--,y ,hï,k , );.r.r, ï ï .-.. . ., ,r,---,,-(h : .;?' r . . jyî.,L' k : . . . .it(t..C% y y ,V'V ..jjy c .qL , t'. . ' :'QY'ït: ,#' -ë:,i' ,, .:' y ', xll 41(42k qjj jjy-,;jr jjkyqi .' ë#:tt'-# . .(ë$. ' . . .?' ? ,y, .J/jt . - . . . ---- .... s-%-jî'- ..... . M:': , L'' Quando nu- meros, letras ou palavras sa-o representados por um grupo especial de s-lmbolos , dizem os queu,L.;, .jj(.),. ... . ,. . . . .. . . tjj . . jajvu. .n,;, eles estao codlfkados, sendo o grtlpo de slmbolos denom lnado codtgo . Provavelmente o co 1go mals ' tt; liar seja o c6 digo Morse em que uma se-rie de pontos e traços representam letras do alfabeto . Esse c6 digo ee '' #v t)iqk. A :ë ' I j'.: g . e.. . .. . 'ijt) uoado em telegraha (um slstema de comunlcaçao Ja quase em desuso) . . *''2 Vimos que qualquer nu- mex'o decimal pode ser representado por um nu- m ero bina-rio equivalente , Os7 .îr /.ib..' ,7%L' & x . > . ' kp -- . ':î''')l.t'.'grupos de. Os e ls em um numero blnano podem ser usados como uma representaçao codlflcada de um . -:t ;j . ' .Xï : .. . .e . .e ,.. . .' . . . .. tct numero declmal. Quando um numero declmal e representado pelo seu numero blnano equlvalente , dlzemos .' 4$î)' .: . : ., ...., ,. ... ,. , . ltultAtle e uma Codlflcaçao em lnnflno lmro. tj( Jii.k?. ?. x%'''''' T dos os sistemas digitais usam algumas formas de nuA meros binaerios em suas operaço-es internas' ,. '$ ( r ' .. ' 4:2hb .è:;.,I3... ) .Ai'J' ore-m o mundo externo e- naturalmente decimal . Isso signihca que converso-es entre os sistemas decim al e ' , t . .:rï -/-);.:. 1(:h , . 121 jt . t . (k.. ' 1. ... ,. ,.... .. .. .. .. ,.... .. . ..,. .. ' . ' . , . yj. .4. ' ,st tbmano sao reallzadas frequentemente. Vlm os que conversoes entre declm al e blnano podem se tornar lon- , . .?'r) ,j. 7: y . ,,. . . . ... . . . . . ; .1 Cr klx,gas e compllcadas para numeros grandes. Por lsso, uma manelra de codlhcar numeros declmals que comblne . , .,. t) . t. -. -è -t '($,. $' - '''''. - ... -. . ''''. . .-. . ' . --. . . - - ' . . . . ; t ' . ' ;. ' :)...'k,'?algumas caracterlstlcas dos dols slstemas , blnano e declm al, e usada em determlnadas slmaçoes . . . k )aJk y . . . :lj : ' Fkv ) . . . ' . . ' : ' .. . . k i' ' ' . ' i' , 2i '. .. . . t . . . k ' . , .;.- .'. ?$v''i, ecimal codificado em binarlo , . , ' , , . . ' ',N ' : . . . . ' . ' .3+. ,2. . t; ( 2 ? li ê' ..''. . '' ' . . . . ' ' . .'''''. Le;? .'. .,' . ,,. . . . ,'. . ' ' h ' ' . . ' Cl J'è 1: l . ,.. .,' ' ' ' ,.:' 1.' .L,i' : Se cada dlglto de um numero declmal for representado pelo seu equlvalente em blnano , o resultado : F . .r .làtgltk ,. . 'Z' . , . ' ' ' . . ' .:),)s. k'ra' um c6 digo denominado detlmnl coalflcnao em blna-n*o (daqui em diante abreviado por BCD bi - .. ' . ' r rfrj), . '' ' v . . . . . ''4S d l-#t?cf&/t;Ip. Como um d-lgito decimal pode ter no ma-ximo o valor 9 , sa-o necessa-rios 4 bits pa''ra, j.naryco e 'tt,k. odtlq car cada dfgito (o c6 digo bina- rio do 9 e- 100 1). . ' .a .' t ;;/.lt$j#' ' Cl . êt '.'.; . ..;. .. ,.'tJ' Para ilustrar o uso do c6 digo BCD pegue um nu- m ero decim al como , por exemplo, 874. Cada bdtkito eetE$. , . 'j), .. . . . z . . .wonvertldo no seu equlvalente bmarlo , como mostrado a segulr: . .. c ,. , ....; !j. , . ' . '' 4.= . . .l . 'î ' ! . j. . ... . . ) %; à:. L .,:I2i)/: .@q :i ' ' . ':. ' . .l$ï4i4, éi. . . . : . . ); '( )., . ., ;.' . à; i. )t. . j.. ); t. , ,;.:tjy. . ..;?,ï'. . ?: , . .,(yr. ; ., ': .IL 'E; . 7 . . . . . ) . ... .;rq . ' '. 'jy) J! . ' . ; ' . . ...'ëk . g. . . . . -i ;y :5 . ;; t.. .. . . ' jt ..; . .l.)y... j:.t?.. )):. ar. , . . , . ) . ;j tk .,.. . C ., k. . ' . ) ,'j,sj,ktj h.' ' '. . .. '' . . ' ' . . .- kj;. ; r ' ' . :A) ... . .vê'tf't . .44..L vbk .sjyjyy Vâ a,. ri!jljykf.7',' .,. ,)k)'. r .... . . ' > . ; î f . x . f ; i) : .. . . . . . '! : 1: . $ . s . .j . q ., , ,. .tlkxjj ' . ) .. . . . ï : . t : .a' t . j.) . , . ! èt . yjsk ' ê 30 SISTEMAS DIGITAIS - PkINdPIoS E APLICAWES s')tt ' . ; ( ( . ( , . . . jj ..t . , . . k,,jj g. . 1 : ( . )) rjyi.y t; . yj tj k ' . ' ti' ql ))).. . j 8 7 4 (decimal) ') tlq)k - 1! . ï' -': .ht;p' ' : ;' ! 1k'' !1k'' ' -11/- 'ï . ''' :. j);y.,.tè ::. t' ?. :)L (.y)). (1000 0111 0100 (BCD) ( rttljt) f . . rq . t , -t ( êC1llC. - i-'.' . E - ; . . -4T: k. ? Exemplilkando novamente, vamos converter 943 em c6digo BCD: . )';'L'b''L . . . . jji..z 7 E .. . . , .j j . J. . . . . )y3)t-..., ! 9 4 3 (decimal) .r $t'à' ; .kryyj 11 ' ' ''' SV''C' 1$7211'*t ) t .i. t . p . . ! . y)..g. î 1001 0 100 0011 (BCD) pyly IL .. .. (.:t , ; . , èr . jk.;.y 7 Novamente, cada dfgito decimal é convertido no seu equivalente binério puro. Observe que sempre sào 'tït bl ,yt7. . ' utilizados 4 bits para cada dfgito. î. :4 . f:' . Reo zt 'y.t'.i p O cödigo BCD representa, entâo, cada dfgito de um ntûmero decimal por um nûmero binârio de 4 bits. j :)q, . i. . . )yty-,;y (, Evidentemente, sào usados apenas os nûmeros binérios de 4 bits, começando por 0000 até 1001. O c6digo gyx) : .jkà)qjLjb jyt ...k BcD nâo usa os nflmeros 1010, 1011, 1100, 1101, 1110 e 1111. Em outras palavras, sâo usados apenas 10 dos jqqq ' : 16 osstveis gmpos de 4 bits. Se qualquer um desses nûmeros de 4 bits dproibidos' aparecer alguma vez em 'g' ,)7g7'/7! ' P - k Et j;)(.qb. .:, ' uma méquina que use o c6digo BCD, ê geralmente uma indicaçâo de que ocorreu algum en'o. . .ït;'@i'F' l;è 'i 1) Fè . . . k E - . . . - )t. :'.)r . . . , . j)), ?qrrj ) 7 ' .L. :k '' , y g! j. . i.r . , ? 'ïti) ! ' l Converta 0110100000111001 (BCD) para seu equivalente decimal. 44/ . .C zyyj.ayy L ;.? ' )) ': ' . . . 'Jyy) ,. ; f : ' vt, ) . k L;E Soluçâo . ( è : . (j) ëT.j) separe o némero Bco em grupos de 4 bits e converta, para decimal, cada gnzpo. ''.' 'trt, g:.. , yyy q ) y; y ( ( y tè ''','j.t ((t; 0110 1000 0011 1001 :4 ,/ / ='w- >u-w= <'v= u'w= î ''# . - . . ,jjjLqLL)jq:.. zjyj ;ii 6 8 3 s) )y ).j . . 4 l'j : 5ft t . . p ' LI : , J1!' ' ' converu o némero BcD 011111000001 para seu equivalente decimal. j .1 t:: . . )ïàl g l . nj ( . . . y. .y 7 : ) '' t :, g )/ t , Soluçâo :' tz$ g) ' ' k; ' ' 'ti 01 11 1100 0001 C L.ix # u- v.w u v w y i, 7 t j. . 4., J).r . .ii # o nzpo referente a um côdigo proibido 7 ,t : f.J.; . -'i. -1iii!I2 . -. .y, 1 indica um erro no nûmero BCD'. ' ; ')i .1 PE . '' l':r . '/ : . .? ) g !). . . . . , . ,, ; .y J Comparaçao cntre BCD c blnarlo , k ) . ; ,k 1. .... . . r :jjib E im portante perceber que o BCD nào é outro sistem a de num eraçào, com o os sistemas binério. . 4 !: ?' ' ; ! î . iti octal, decimal e hexadecimal. Na realidade, o BCD é um sistema decimal no qual cada dfgito é codihcado no .! ,1 Jj: seu equivalente binârio. Além disso, é importante ent.ender que um nûm ero BCD nào é o m esm o que . 'J um némero binârio puro. O c6digo binério puro ê obtido a partir do ntimero decimal completo que é re- ,L : jlk ry. . Jj presentado em binârio; no cödixo BCD, cada Jfvflo decimal é convertido, individualmente, em binério. Para . ,) ut . ' %--' ' --' ' ' q')' ilustraz, vep como exemplo o nûmero 137, comparando os c6digos BCD e binério puro: i è è(. . : . i ,; 1 ' . .: t i . 137zo = 100010012 (binârio) , (?; 1.57,n = 0001 0011 0111 (BCD) t' ' ïq; . '-' -'-' ...-' - é . : , .($t . .,. . , T: . ' O cödigo BCD requer 12 bits, enquanto o c6digo binâriopuro requer apenas 8 bits para representar o j r' jr) ' ' , ty decimal 137. O cödigo BCD requer mais bits que o binârio puro para representar os nûmeros decimais ; . . .. t. 7,$.2$. zt maiores que um dfgito. Isso acontece porque o c6digo BCD nâo usa todos os grupos de 4 bits possiveis, con- '') ' g#ï;k k )Fs t (-:2 1 ) . . .r., k f,/.. .: ) . .'.. . ., , . . ;.7'# 't ' -'5: zkt1;>..;' d trado antes, e, por isso, é um pouco inehciente. . c i t.)' )) , .! '4. ,... .. orme emons7)$ ! , . . ' , : )t. . ' qkr , . .yr . -' ' k . .ï 1$. t4' ::)47'-';(j.tj/' ,4$1) . h - . Tf ' . . . .,q . . . . .L ?tt c . t' 1X,. oê yjâj . c $)t)yEy4.))i)ly#'. . . y . ; . ; t . - r , IF ' ' . ' '. C ' ''(E Q'tj' .. ''=))g : ?9. E j; ' . . ' ! . . . ' . ' î'' . .n1retq.y' r(yyty;1 ),$î :....;E L.L.)I. y',:?'(. '' y t ' .'. b .' . y bjq . , , ' ' : . . . . , . . . . . (: , . ,. jf ï.h.t . . . . . . i . : E . ..;: r.p.-. t jtg . .., ï:()(. )t( j:.,:.jt.ty.j;y::jyyj-. : j. .-:E $.)j ..F. : ..j ,. . , . yq . '--'- . i'r.ïki-dqiiq :q $'?hr - tfj:-)-)i-)-)i-' ..-ëjjëj)', .. .--'. - ..--.- - ;j; ()tpy!. ..àj@j,,j:t$àrs(;-(t).-.rr,., tqkly--ëkr r!- r(;- -- --; jr-ï.:,,y.è-i-k:tg.-,,r.-j.y-;j;, .jj;.ty.,,.....-..yt?r. -.,;jf; .r)yj, ;j#y. . ,.y-, ., ....,.....- -!g-,. ,.,...-,.., ., . .,... .. . - . . ,.- , . . , . . . . . ' '1' 1(2 7 .1. )t !qy x.-!k.L , '.,, . .... ? . s . z tjtrx.l.. : ; k ... ; ' t. ï. . . . . . . . jg ) : . ! -) :4 )l' . k >' ' . û' - ' çk r 'h$ 1 .' .. (1 . ' ' jil $ . ) . . 2 ' ' J. . 81 . $4 '' j ' l . . . ''' ; . ' é. ' ' t ' .k.. t . . ./1z k . ' .. . . ; ' ' . ' ' t ' . . r . . . . . - w ; c . . L . ...0 ..; k . . . x . . . .. . .( Ly ' '' ' ' ') .j . , ...)' ïq f ' ' '' ' ' 1' ' f -' ' ',y .; > . . t. . . . . ..j . . . . . . .. g.4 . . . . . s ; . . . . )s . . .. . t t k k . . g . . r. . : c . . 3 î , k . jj % x , u . . ' 2 ' ' ' . . tT).) . . . . k h < -. , :ö. . 19 . ' . ; y ;o . . 4 ) .. . . . gs ' . . '. . . . .. . . . . ' t $t. . t ' ' ' ' ' .p ë . Jz . o;i . kj w M 4 < .,ljt . v:f : 4 :' 'L . k 5 ' ' . . . . .t .j. .;. . . .. . j. .. .. k ; . k '7 : t ' . k . ;. . ( ' .k.$ ..zj . .. û'. . . . . . '- .. . . . . . .. . )'l s . - . . . .L63 .. . . . . . â ag . . . . , .> .>il . . j . 'ë ' ' ' . pk t 95 CS ïli ; . . l . . . ' t k kk ' . . . r ' . 't)è .. . 'u. . - . ' ' ' J ' . . ' , ' .Jit;.' : ' . . . .4 : . . . . m ttj . . t ; . j . ' 1 ..h . . .,.. . ; ? ; L - (.c rd . '.vt;> '. ' - . .&e k $(tF' . , .; xr%. L . . . .. 5 . s u.- ... . w k k t ' . v.... .. '. . ; ' . . '*. .. .s) a , . k . ' .; . ... .;j .r = . . . . y . q. .- . ..! . j. kf zj. ,. l)' s J:$. f... .ip ' ' ' = '4u.'' .' = . ' . j . .;//fyXJ' -4k.v)'tjz. C. . . . k . ' ' a ?a s '/, 4 t . ' . . I '.g '.* # .k'Ylh ' . ' , . . . . t 4 . . . .. r. JQ jjrjcqzjrs-yu. ...j...;.- juyy;a... z ..y . uy. .. ,, . . . . . uwj..u . ..., ' . .. .. svu ... r. zjhjohxt)s../).....ja!.. u . . .j. u .s . . t T jy ''hh.(/sjsjj sjj.m,soYj. ..1.$1f. l ?h. r. . d'f.. . ..4t1. ,&.. .k.sl.w-wmwezjw, 7 .u,u..x.v; . . 'f(. 'fki 'f'r R. 1 .l .F?Z '? E 1 1 X1 ' . . o..ë:. . . .qX :. '' ;j;y': ' . . .I'ï . a . . >pyk. . - .. .f !J ' uji zs tS.'''.k ' '' . $ .r: 7' . .6 .; .;'../J . 'IrS'' ' 2 't ' . ''j.3 ' ! bk4.', , A Tabela 2.3 mostra a representaça-o dos nu- meros decimais de 1 a 15 nos sistemas binaerio, octal e hexa '* ' '' '' -d' BC alise-a cuidadosamente e veja se voce- entendeu como e1a foi obtida bse e espe-, v .,. e no co 1go . . , .:5j' .âjcl ' . . ,'F''. , ' ' cialmente, que a representaça-o BC sem pre usa 4 bits para cada d-lgito decimal. ,.nj?j4 '' . ' 'Vyr f .. . LI' 4 ..' ' ' 'lk'h . '' * . l.X '.2$1 , 1 àt u. . ?jI7' )E!; jk!r jji + ): E'q r jji// #. . @j)* . iï .uf!)4V J14/L' :7$711r -.kj.. t; :ILâ ;!j2.1@ .'. kql qg;)). <.ï) r j k,.kakqk. :#. ..g.w;; )4.kl tq jsj (,.y?j$ yAjjj. jjj yj,.21 /, ((ù'J u) gjy , w..xi r., . . ' *.) j.. . . ', jj s j . . Jt .k k u- . ' ' ' p y . . . .jjjjjkg r ' t jjjjy ,. ' . 4 ' jjjë /x . : . r> tt ; jjy .j)) . y . uj,..f. jqjY'...., . . jj. '. hr ' .4 .' s . ' ' . . ' ' k vat rl 1- - ' ' . s.. ' j..f' zeN.t. r'' , 4q.. ? . : . ' j .5y jgj.') ' syy. s .y jr ..; t$s$ g j .. Joj. ,t y'yj y, .nt.. ' . . ;j .g .j .. )y'g . ' j jj.. j.4j ... jg ,k .'yyj.j jy-yo%g. hïjjm . a. .':.'ys# y. - .. . .. ..o...',usss>.j jyu asj ,44n1p' f' j. . . sjay u ;)>.- ryy-y.. . . . - wovyy .. . . . . , ... v . . . . - , . . . gv..jkfty.. . rt v - . t =j.g .; . L , . .. ... . . . ., . . . . .. . . .. . . ,. - , . ... . . . - . . ,; ..t . . . . . . c y..ixst . . ,:. zs,.t ;t. x . ?. y.krrs!tq t'sa j ..j . . . z .' , z .tz'.J'' y . 7 : 92 f s k.' .ss,, . . ...sats,..'u-. 7,.s' '. .- ' . 1 '' - .x- . . '' b* ,j.61 eh ' )' k% vvx . , )x. . - . q. . ar . nst'i, p,'D .).. . . E , .; . . q N . l . qr g a . . . )'y $ 9 J.c . .. e . .>.. g.5 qt ; . . r.., . . ;4j)t'. ,gyky. t l.' $1/ ' j q '' 5 4$9 ' . . ' g . . z'r.- ï>-iylj'' jp'hk . . . . . $ . . . . a :' . ë j . . 7.: E .. t - ' ; q ' ' . '' ' . . ' ' . 9 ' rIL '. . ' ' k ' S> Jh1ï. . . : k .cj(z' . X4: d 2% ' ! = ' 'e' ' ' ' C à* E ' o'rzp1? ,,lœ. h,'. ., . . - .ak NislrKu. v:u3ts . . %tï . Jj.- ; aaku . ; vr ï . . .. . a,' w)>=%.x J;o.y . 7:n'4y;y : jt . 'jsy., .jj .. . llqljkw..q' ikst ,, it)$.' .)j)r1)t's) yy. - k kJ..1t.jr s . .;' .ssp.. 1/. 1$Sk'( llljyj. .' J ë 4 ./.., .q p =' ' Jv zr/:yj . '4J$kf . jrj!F ; . . :, > ë: zs kl nj. k vp 'qj / usu k?v p. jgs '. b71 . . . q .jj: yyq k rt n itt' , J! #).k)@ . k' ' . .. .kt). yj' . 1: . . . n . . .tj.4: .. ) =l@ 6 ,u#,u. .. - ' ; $J' ' Rh,.. . . ki* '' k * h' . ; s -<. .k; cr .- ' o !j x) . ;; . . . 'zQ 1'h- . . ' , ;1 . k ' . 'tp. .'u 5 . 'qiq'1ô'..' ' 4 jtkt:. . . j9::.t: gs . = u. . . , qzy k , . -.. . j,. $L. . p. j u. ' j . . .. . a a t a .) $ ./s, .t jkrJ: .. .y .. , ; r);. jj r' a )) tfrj. . . . k . k . . jjjj,g' î' ' ' ' : t - k upkt 11 ltk xzp'i ' *'-2 06 ï; V.>>'= %'. 'e'' u?' ' ' '' ni AZ-XYV r'' $''5'; -2 i$$$k1è'.2i ï'bYl' ' ' * 1$ u ï' ' '' 9, '' S' 1'. t ' ï ''tlr'' *'%' 11, ' ' 3$.. . - .v -.n.wîq. . . t -k . ; jkr m. qjsy. 48 . < .)k .y.. , - - 44.)j q2. .bf%. t . x. :.. k. xj v y . '1t ' 'a n: t ' @ !r-.. t . ' 'j . hà.. .. n' ' b k . S ë ' 1' ' '. .,..) ... ' . - - . . xcjkkjsf k Jlx., ,q.dt . . j;(.; .g(r7) - . . k ) . ' q'p: .. F17. . . , : ; - . t' u r .z. . . n '. t . /1b r,g; . $.q F.. . :' c . . :7 $:, u .. . . -oz u u ta )., . . , nngnb.. . s.. ..; ry >- . . zgkqjjgy. . . , qt j y k ... .g. . . s., u. su.;. . . . . .. . )$. z.$'y .. $,:: ' ù) j- '4t' xî ' 3 i, . .. z. . . .kj)y -J. ..(arj yk ..aqwa x :. J .. .;f. ,j. xx- .j, . . . ... .)5jà ù . kk jt , . - pjk. . $; . s. kt . j j. qiky. > âjv . . q;to , j- . j';jy .. . g ' . v- . . . t . < ... 1. q . . ys .Lï . ï. F ' ' . . . k. ; . . . . . . . , jç) . . . . j . .) ' ' ' . . '' ' 'lf' ' 0 ' ' ' Y ' ' '.....c xj - .ly'J ' t ' ' ' ' ' ' . .;;LLb ' . . 1j#2;$è: ' lxs. , ' . ; ; . ï. . . k 4. . .k rhk jg' . . . ' f j . . . 7 . ' k ' .'.p T;î . ' .>a.- L . . . z . ' .; . . a dbé . . k .. k . .. - . k' . ' < = p? . . .ï ' '! a . . . t . . . j . ' - s ..l % 'k ' ;.A ' '' . ' ' . '1 -' '( . i.. . ) . v . . . .CE j .. ' . .. . k . ) ' ' . ' . t' . ' ' ù1 .à è . tzf $ x . .c' s, r . . . . t,) .. . . . ) k . r . c< . lrp -=da ' . 7 ' ' ' '' ' .. r, a, . r . . . . . . ., . - rf . . m' . . . ' . t. 7 j' % h ' .cJ'. . z. u. . . ' 1 s 1 ' . ' %' ' '. L .!. 7 ' h . .NLK jî ' . ' a 'LSiltt' .:.a .' /V. t .,))Lj. : . , ty,. z-.. t ,,sx. .0... . ..,. .. ' . . . . . . g. . - . uhùrjk jj jjjjyjr yj. j. . . kjjyy j rsy,. j,, s ... s y, j .... . ' v. ., knk p)k. .y'kà. l '@k riljj;) jpj;..yy$ùkt;).. .- ryyqstdjkrtyyk ).4 y . sk jj y 'r:îr-. rjïsu: % Xw N a. t --.t$ . .-v .. r- jjyajyyj-., ( k, , . '. .$;.y . qjy:J pdqk . . kj jj. , ,# . ,y .,j, ... r,j1 i3v'ç.'. . . ' Q. . ;:#'è. 6336. .p'pf. jy rjjw, ,$t. -.>. . tiassckt . ks'h t:. .' Vjilfae'k kryjj--' îb3' . r.x . jjfgl k8N:.ê)s..jj : . . l;' ' c . , ' gkûkp'ga . 1l$7T' ' ls dhl'à tt 21 . . ..4 ) gyoitdi q,. ' ' . tjjj jzuu ' /'' :. hity. . . . . . .rê.;()r.# #'a':$/)jkj. ; gj 141 kr ... /.y$;$ $j), . .?j .s. r!r jttatrëqt. iry: kxjt .ïk :r$ -b(vlgy yag s. j . Tppkjgl k.p$y, . s piàqt. ,394 )k i'tlkkt ' . 1+. . .z . . . pk ktë t 'k'/t't. , ' .' zyx.-tkf/' -'ù, ' që t. . '' r a:.-#tïu..- .- -'q;' .$ ';?:.jà.:tp,,g? r, -y j: !h9s9-. -.. . -t$. '1. .''J;l. q - - . )'. tz , .'r' rï/eùjj. . ' . hk. yr;-ij ' k)'- j:.ë--4'E: .?-' rc. i h- - '' .... .q1tk n .'.):i L' . : . tt ,;.jFk,gtL- . rpza,jr-sdkk ,: . d ,k.. - ),t.. . . cr j 4,âj - .-., -, ,- -, - - *,sxa . t..zzk... ..--..-;J, .,-.x-s>,ï>' 4q j).d' , j;-1.4t- ,- . -kh' ',,),<-.w> jty-r y. T-j --; -1ièL.. 'z,'uLw.o/'-.-'-gijA.- t-':tl .- t . - ri'jklj/ti,ër - . lyy' #,0 'r?;... . ' (akA- j j,kt y, 4 -x , . , ryolruj jts s . . . j,k , yyj : a, . ;. q!. jqjr. (vjty;q j,g. - - a ,y (,.;. . j - , yjijjgr a .- jjpcjlpryjj:. z.%ù'tT . k. d 'h. .prj r; ' Lqjt'3'.' r . . y*rg jlrhjk,yj j! j.,. s , . .j y.t. )?. -vm/' :1 s r . kdlt,jl jàbkivnv)j j;ky j.. dk. ' '. . ; 4 rjjSJ ty7jjpbuwyq-yyjrt, .' sugk dk t. - '# kej/ ujey,.. ,)yj.;:x;kt'. hte'.q. u!sèL(. #1' . ; . ?. dlpu :1111121h ' . ijstr'.j'). PJC.'.. ' j#; l'jlkjl ..S7( ; #g. r;i ,k k4r)'' . . ! . .. - os g. #j()tpëy$ w jr. ..tpq. j - u.'>-l'n47;- pr ë i tjy: x .a . . h p1. - . . ' h ' = ..p' a. ' â'k' .p.. . q ht.éy<;,L9i;qh:jjqk-. . jy ): jy.k; kg .. . jEtvkry .y jjjgy. L , ..g.,,jrry.. : , r,r y 'j uty. àyjyt. .xj jus x x..j.j ) x w , . .yt. tk q' . . >' !t z yrh.r7glh:. 7.r!u.- a fqp@p'1' pt1, , 5 . bpsh uk . . u - . . .ts t . . -+' . qt ' ' ' ' ' 'j . , . . . . . . ., . . . . . 24 . . k a .# 1 t t i J v. S- '- ' ' ' t t b '''..t; i ..talg jxi'l l %'. ' ' n- i''''Y ' 4 ''' ' ' ' ' 7 V' ' ' . ? . 'n t... j s jygv. yyjyk ; j ; ' .u. w)j f .. ;/'. s.î .' j'syjj . . . 1ky(Jt . yjjsjy ) . è>%( . kb u kjjjlu.. t . A. ryjyjj'. J/@.. ' ..gY1/'' . ' ur ï ' .i: 4 ( .zjt . . 5 j . . syj'vgjj . y !!j . . y -. . kw . . - ; . . .c të4 . '1 . cpjs r m .y , ,j/ , g . r rk . . ' .. . s . k. . w . -u,? . . . . .> . , u ' .. ,j .' s. . l ' '' .' '$ . . . t7 'L u ' ' S ' ' . .j . . .j% . kzr; S . P F X . . . 7 t > 55 'Yjh . . w n V j . . r' . 7 . .f. t' . : 5 ' '5' %! 't ' t '' 'ç J.r.. : jx. 'e.sv.. -.. . .:2 . k.kr . go.f . 's . .; Tt'''r.- t' . . . . - .q > '. . . . . j '. ' ' . . . kl :. / .. % : ; .d :r1 : , : 'q . ') .4'R , ' . ' .' ( ' . . ' 'ry j).. 1..J ka r c . . /7 % ,, . ' d >4. - a 'q7 Naa . u k : . S; '.' = /l. 1.4 . % . q ; ', k . P ' ùi ' ) f ' %, x h. j Q ' i'd'22r.)r . . ; ' k . . . ' . 2 *za ' : . .tr.y. . k' j)'. t: -zû.qï . ,. k : . J yf , . . k t . ' x 7 l .'L :. u y . 7 l . Tt . . . LL. n ï u . . ' @ o . . 7. ; ;'Wliltly. ? ' Y'. 'xj ? : . . . ;. k' ' ; j. . $ * . , ' k . , ' 'S ; ' '' . '' ; ' ) ':h -L1b1f. jàj. qyh . , . . g. , . ( . . k . . .. . , . 5 . . .7S . .. ' jyxtr . . ' ..r k. .. . . . . 95.. . . . . s . . . ) . j . . jjj. : . : . k '. , )z ' . . : : . L t$A . k . . .j k ë 4 ':' ' ' k'h.il C . '' . . ) v J ' - ' ' : f ' 1. 't kt1 . L'. @ . . . . .). . . r . . . . . . . ;V . . N ' '' E k : . k .' j 3 - - t . . ' ' ) j . . , ./ ' 11 j 1 ' ' ' ' . . ''kbî' 2 ''::; . ' j: 7 5 4#, gikkr . S 1 , o . .a y;' 4 ï'<Y.k' 16 ' ' '' t ' ; ' ' '' ' t ''7 - - .. 4y) . .1: ((?tar; :7 . z i . . x p s tt y, . . .ïl >'>k . ' ?k ù & plljlhd 5. .. ) - f $ x . :. 'i c. ) . .- .. a. . t$ t ) ' . . pjjrq 33. . ' ' . .1 . li j yrj)qr. . .; ' . i ; .. : . t.- c .. . kt tky .j h; . .s . . Q 't @ . .. . .. . k . . . . . CI)?; L' . ' ' ' c ' ) S ' ' ' ' ' '' ' ' ' ..ô yà . . .. .; . . . . , .. ..? ' ' ' ' ' ' ' 'T ' . CCràII :)'. '' 1;) 'J) .k; . ' .J$' . y $ à).> vs$) .; .y. . . . 3*q C.. .kil.,t .' .jhk42 . . . .'' . @ ' '' ' ' ..). ît.r(i.ti ' '. .?' k'lh iE:: 'yji'' . . . '' t C; . . : . ', . . ;. . .!hk.?.: .' ..c. . . r $ .$ - :. .i J ' '' ' ' ' . t'. .' '! 1... .. ' '1 J . . . zq.q I . .. : 'N1lx. ' .. S '>#, k ) . c .y; .. ' .Wj. .'. ' .k! i'.ê/.*''it.' . A maioria dos microcomputadores anipula e armazena informaço-es e dados bina-rios em g pos de 81 ttt 'y . z . . . . . /; s ' .'# .70 '' ?.'' ', bits de modo que uma sequ'' e-ncia de 8 its recebe um nome especial.. e1a e- denomina a e. m b e e-yj:!: .. ' . . j , ' . 'k'?,.,': consti -ldo sempre de 8 bits e pode representar quaisquer tipos de dados ou informaço-es. s exem plos.<. ... tg y/.. iji .' .yy .'y v..Q. '$Jè..'?', .. Se mtes llustram ISSO. . ' . .'L Yj'. Y' . . . ; .. ... ;eqkf , 1 ? ' .jc ..L . . . . i''' . . ï èt ' .. ''/G 7:' '' ' ' ;f î ' . '$ .. .ï4 . ' q .'L..: k. ,.'tl' ?'; 'w . . :lttr' :*' ' ..j' . . . ' . k t ' '1 ;' '.r'. $'qijt? . , . L ') 1 ' ' '# X L ' 7 . s. y $. . . ' . . 'Ji ' '' ''Y ' r . 'k. . , ; . .11'a/'? . . i. t? ' .; . . . ,6. , . . F --' . ;' r . t .0 :.. ),; s ! : J.'t . j s s ) . 1 . t. ki , yj@ 1 kl ' I 32 SISTEMAS DIGITAIS - Pluxclluos E AelulcxlçflEs ( 'tttjtrr!k . . t?., ,yky . j .... ' jj);. . ; . .. t l .' ,)b '') t ) yjtitq . (,.t q. k . i 1 lp . ' ' :;y .-t'8 -'è:;ëE) ' l Quantos bytex hé em uma seqùência de 52 bit-s (cadeia de caracteres de 32 bits). , '.(, t 14 . 9 :' ' 711t))6 gr ?. . i1 . L'' . , yy. jj) j.y y s Stlluçâo ' ', . . . ..j,. ty . yb . !y,g. j ' . 32/8 = 4. Assim, uma cadeia de caracteres de .32 bits é constitufda por quatro bytes. . ':;L))1 ..y r;:. yly ( .. ' qè'yrri )'t . '...E , rky. . . );:; . ' Qual é o maior nûmero decimal que pode ser representado em binério usando dois ,' 'k'7J') . . j .,,t.y.y ' ' bytes? : 't/ : rjjlt, , ) . . (rjj . , . ( yvyj' J . kSoluçâo ) ,.t% (' . ': . klkyjrj;kjt trjk?j: dois bytes correspondem a 16 bits, entâo o valor do maior nftmero decimal equivalente é ' i,ytil,lcc om o ,tJ . . . j.. 't 216 1 = 65 555. '. qbl/J. - , L. p. : er .ty,,tst ,( r1j .. ' '*'*41j22' ' ' - . . , - ù);: ;?). . - . , . :)q,f ,. ' . : . . , jgjk ;) ; -)r)t) -))'.Ouantos bvtes sào necessérios oara reoresentar. em BCD. o valor decimal 846 5 9. , ytksj. ..r? ..yy), t.( ..r ;L ... 4:; #... ,.. . . ' ,ktêLLè?è?.. ri..r j . g . jsz ,y. ljr:L ' Soluçâo 4,t/ . t , . r . yy ! . . 7 .2 . r . . .jy;)jï :?t. ;: Cada dfqito decimal é convertido no c6diqo BCD de 4 bits. Assim, um ntimero decimal de seis dfgitos .: ..ty'th - - - . 7 ' , v ( requer 24 bits. Esses 24 bits correspondem a tes bytes. lsso estâ representado no diagrama abaixo. ', C,);'r' ' Ij . ' 't, . f- :ilC , ' . ...r; ..#)àl . . . . , t , jbfi. , ' . 3 8 4 6 5 6 9 (decimal) ç. ''yfE . t g Xx .). tjj .. I,), (ty:'t .. .7t84j:r!tri. - ,j!'i!(' 1000 0100 0110 0101 0110 1001 (BCD) . j 'y cj: o. yjj . :j .y ' ' . . , tl ; q( . tjjjg;, ïLt byte 1 byte 2 byte 3 , ; ' ? . : ) -. :. tkll . ' y; ' ..kjIj1.. . 7) ' 'j: ' (yq py. y' . ' . g; .(!!:..yjjy,! tl . . . r y g 1 . u . 2 ; .u. w. ; j n . j . s . v yj j uy . r y ' l t . : . a a . .. . x' ..! ; tyyy. j, . y2 .r ' 111 ë k:l di k l ' lq -. 8',, . .' . .. j r. y . u.. . $ .' )5 . :..., -j ... . kk .; ç. .- ,j; . ju . ; . ... . t ,..r -. ... .. . . .. ) . ... . ..y#) ' ' .., . . .. a. r , . . ., . . y .L..,. .. ;j' ; ;,1. 'i ' . . qs ;L ;jy ) . : . .J ; j. . , .k. . . ;y(.. . y,. '..y .. .. s zj j. .,. .,. .... .,t , . ., j ; . r. . ., u, , yjy , tt , ..tt ., j , . tj . , itik . r mv i;j ,. . . . Ao p:. , .. . . y . - . . . . .k . .. ..y s oy. . ... . . . .' ' . . y, , .. ; '' ,y jjg j j'zk . . . , j)j . . q1'.'') ; :- $' .. . - Gl''' , zc t f -j - r . C-z ?rrr:us . . . ; . : . : , ,. 4 - . . y , jj . . y . ï , . . ,- ,y. , . . r..j.. -., ,,,, ...y y. -.... , y v,,- .. ,o. .. y , . , .., . :.. . ih .j- ..- - . - .. y. ..yy .. Cr ,. - r-yyr !. . yy .. j . kg. ), . .; . . . yjy,) --..r- - ,- J (..-jj r . y y . r yj y r . . . . . p ..r . g . . ù2' ... . - ljt' 2.. t : . r . . . - . ' t@l y- j.,i y . - , . . - - . . . . rti kr . . -. . ... . . - ?. . r jj . - , j.,- . . . .; - , . . j . , ' e 1t. tj )),' 14) j; k. . S. j ' '-.. . . . . . :: . ' . .;. (j .( .. :1 . js. 1 ? D.. t . . 'g qj y ; jr . ; s , . ; ; I u r t s . . yj ë . : yyyyy aju ' . . . . .. ' . . . . . . ' . . r . y -j , (yj. yj. ' y.. t. ;,. .1. 't -llll)$,rë ?'it)- ù, htp't, à dè-irtlïrk. /-x' ii!(7.-,,..., - ;:ùu,,..-.- . 'rrxaxk-w- f ''.t,lt-izpn.. : ' ' ' ' '''' ' -'- - -,' .- - -. ' #. . .. . .. ' - . , . , . . . - ..j .- .':k'. , 951/10:... . -84)/ J'TJ' rlwrâpl 110.. 1 'nj:n) ff' J'-: '<' G ' 'r1lll1al->M% J ...7.. . ' .h ..-z%u=> '--.v ';)14$k1? r. . - .. ay .. . ,. 5 . . ' . ' . .w'.- , - .. -- .. t . . ' . ' ' ' p$ 8 T ( ... ' m-.x . . ; ) .;sa. 1 nkr' tk. 'î .) . '.rj . . , . j , k).- ... .y iî'f:; . ,t .) . . 11 'q . - ' .j,j ï;$ 4 ,l. .. ' jij' 2 + a. ;. .;'C r 2- coolGos F IJMERICOS , f)'- I-f , ' ' . r' tj. jgr. . . .' )!' . 2! (F . Lb?):iE1l ' p . -;5- .'.'k-;'()./, : Além de dados numéricos, um computador precisa ser capaz de manipular informaçöes nâo numéricas.J Fi 't .M' Em outras palavras, um computador deve poder reconhecer c6digos que representem letras do alfabeto, sinais ',iltfp J);)q de ponttzaçào e outros caracteres especiais, assim como nûm eros. Esses c6digos sâo denom inados cédlgos a1- ,, ' / ;)!? , s i fanum érkos. Um côdigo alfanumérico completo indui 26 letras minûsculas, 26 letras maiûsculas, 10 dfgitos L.$' ;' .jjjj(jf)r. : y k.. ..1: f; :' numéricos , 7 sinais de pontuaçào e algo em torno de 20 a 40 caracteres tais como +, /, #, %, * e assim por diante. ,; ' . ' :' lilrg; . ) .-. t't:, 'tè'' l Podem os dizer que um c6digo alfanumérico simboliza todos os caracteres encontrados em um teclado de com- ''. l 'l''tyl' 1 utador. ))' 'k , 1 p ; . r 'ls. - t ë . ) . .: : ,:1!j)qt. ! .. .. . ;J .ttt q . ,lflf ' i rI à .'. -- .): - .. .t,' . Codlgo ASCII ? ik ? # t ,' . îtj . : . p ?! j ' . .)- . I,j'q' .t o côdigo alfanumérico mais utilizado é o côdlgo Padrào Amerkano para Troca de Informnçöes r: jlt' d coaefor Information Intercbange Ascm . o c6digo Ascll (pronuncia-se ''askii'') é ) ,.$ ( (American standar , '1'1' 7 dijuadas. Isso é mais do que o necessério F,l't' ,ijj . um c6digo de 7 bits, portanto e1e tem 2 = 128 representaçôes cotk.y' ' para representar todos os caracteres de um teclado padrâo, como também funçôes do tipo <RETURNN e tr i ' ïlr l t#t' - ''-?k : l)j: : <LINEFEED>. A Tabela 2.4 mostra uma listagem parcial do c6digo ASCII. Além do c6digo binério equivalente ): ' yt; ( i ' . 'r::. ,(lt'j para cada caractere, a tabela apresenta as equivalências octal e hexadecim al. p .1 11 - ': L: . ' : . f 'A , ' . ' ), 4 . ;)k . jj(jjj''i'-jj- (i. ' '' . .. . . ;8. :)' .? ft 'lt l$' 'ryj t)jjj.,.; . j,yyy ,y(,t '.q a j kl . . !1; # 'k ))i'. . ' ;' ' . ) r,4. ' r:jsr. y . .y.7 k$ ' ' j ..) '4 tM. )., F ; z '').y g ' ..i) . : . ; , ) E .r . .. , )t . . . ( 'r : ..r , .- . . ru . . i . 'k .; . ,zu ..(. q ' .tt( ; .L. 1q, -?-4 ? ': E7 z . . .qj,y .y : , ltg . . ; y ç)yj(. ,?r' ? Et î > ' . tf ï11l 34 SISTE S DIGITAIS - PRINtXPIOS E APLICAO ES t 14' . 4 . 2) )k. :r( . : 1 '' .,' .'(kj j'J j,1 . L; ! y j ,(l J .t: ' . .)ji. 't.? . q .'. y. #tj!!:. . jj (yj. '- J . l: . 1'- . '' .'..' ...'1;!k,r-qr:LCiè;(ygr;-''. p.r' j'q1 . . : $ . . E ( î . x.()t, :L . ) : i ' Um operador esté digitando um 'pfogram a em BASIC em um determ inado com- .) t,'t . . j j .LLL .'''E1 utador. E1e converte cada tecla no co* digo ASCII equivalente e armazena o c6 digo , ),).lyk P j ''' ,t como um byte na mem6ria. Determine a cadeia de caracteres binéria que deve ser , t . . j . i t ',!'.y . ' ':j '.,,'. armazenada na mem 6ria quando o operador digita a seguinte instnwào em BASIC: ' . . .;... r ) . à.C ( . ' i!j l g 1 r .$ ' ' '7. t ; . ejry' . 4:211::) TIEI 4::, :;! !1$ .. ' ))jE i . 2 . i : .. r:4g : t . .) 'ttt : S tp111 ça- @ ' 'k'i r . j; . . . rkj . . Localize cada caractere (inclusive o espaço em bmnco blank) na Tabela 2.4 e transcreva o cödigo . t y-. L . . ,. .q) -(y . . ASCII de cada um . $ i) 2 ' ' ' A''' ''' - .jq11 . ' Jk . j1 . x . .j; . .., . G 01.0(0111 .t ',1, L . ' .. . . ?q- :.j ' O 0 100 1 1 11 '.i ,'.; )' 2 : . ' T 01010100 , 'k ;: J. ' g'' y ''. . . ' O 01001111 ;r' Elf y . .E. j:,:.) .(espaço) 00100000 ;i) '' . ' . . . .3.' :k ' . . ,. ) . i 2 00110010 j' ,k ' . j.w2 t . (?.t : k 5 00110101 E 7) . /v . , .:(v . J' j. '' Observe que foi acrescentado um 0 à esquerda do bit mais signihcativo de cada seqùência do c6digo . .ji.I ' '.:' '''' ''''' ;' ;j;1 ASCII porque o côdigo tem de ser armazenado como um byte (oito bits). Esse acreescimo de um bit extra :, i é denominadoyrccpc/a/plcwltl com 0s. Ei ,4r E. ; ).?.i . .,r . q , . J. ly. . .,$ .n j:( : )Aq : j J . j%ki i ' )(j;M.:ë(). ,!! . r . . .. ... . . . . , . . . . .a,,j. .. y jjs ju . , : yt . kj, y .. y s . y. .:. .. .,.. y. yy...... . jjy. s. jyyyy.. . jyy-,yyy. .s ..gyygj gj yy ' . . . . (..7 ,. 'r y . .(L q @ 2 ' . ' . x 4 .. k a. x, .t gy Tx p ' r, jtti z'Qzt ' sd,ir' J'éw jjg 11,0 ug gj . 0. -. yyys'( . . I). - - - j . - - - . - - . - - , . . . - ; . . . - . r , .: - . - : . . . . y . . . . . :- . : . , . . y. .- .. . . .,,- ' - , - .: , , , . ..... . . . . . . .,.., - ,, ' . - . '' . ., y--' -.- . '- Aj : i tt: . - 1- 1, 'r . --t? /. )'' . tj '!' . ! . . . . - - . . . -.-, . t. .,.--:r . .v . . :....... . -, . .: -. . . . . .q . ,. .. . .. ..,. . ... .... . - . , . q . -jkà'j@t'<.. Q,i àrj dipid-jj,y j. $. .j C) , yj L:4 ' ) , 1. ' ' . ' . - ' . ,,' .. y . h'y llil!u y-sllp'. j )j' j1..jjj . .':iy%v .,,. y#..it.j ?. )'j . . . . . - . . . . . . r ; .- r . . f - - ,. . - j y ) . j .,. ,. j jg -.: .. , .- .y t. t . p. L. y ... ,. .L..I*L . (y,-- qj,y. Jyj; .,-..$,fg-o..m, ; %. k,yg.. liëi - : . . -- t, . . . - . E . , .- - , . - - . , - - . .. .. . - - - . , . - - ... - -- . -. iy-:d h. .' ' . ;11k'-,,$ , gj : .-' .#jl . : )j. . ' ; . r l r... . ' ?. t .. . . : : î .. . ; ? Jq. ' . .; ' k - . , q't '. . .. . ' . ... 2 .: '' .j . . ' r . . .' . . r k. .. ' ... . t . - . . . .. .k. ' . .1!. k s u.: - - '. tï . é. .kk);:, ' .J . J ' '. k' ; .. . ' . ' '' '' ' . r :1; . 25 . t $ . '; . 2 , '' . .?g . . . , ' , .. (: . jy. ..y,jjgq:yji5. ! :7 ' i ) . .ï . ''. - S . . ? , . . . y ;.. . . y .y z' dy , jy r q.',. jyyjyjyyy' .. . ryyyjy;, . ; yjjyjt y.yy oy jj . y y ft . , . é.. a,kjk ! . ' : ' - . k. u '' . .. - ... .. '; . . .. . ' ï .. ' t . . '., p , . ..rt'j . ' );1 sjr ' . ' . ' p r ' . . . , ' ' . . ' - ' ,, x a r'ui ,. ' (' . è. .L 2' w ' . '' . a $ . hgj j'' ' 'yi'j '' ' . rjjj((''qjjjj. l'îiltl .r .-41(16', 41 7 .7 qts'l$ i w ;(y y , . jjjpt; ; '' .% ,zï.. k S ? .. .. . , . . . . - . t ? . . . . k x - . jjytjtwy y )y;$' jjt jy jyj , j yy..y, u..a:j ,,jL' ! ' b 9 St1 ;i) 'ïij 8jr . 1: . ' . ; . . ' - ' ,; ' k . ' k . . . . . . y; ,. . , ' x . L. L , ljlsjjjjljrei. - p. .vjk/g/yjjtyj/jty-jyyjyyjyjj:j-r . jyyy- . .. , .s -i .)ry.t .:1 . '' . . . . :4...41 Tjjz; r . . ,,j$. . .y) j. tqhiyjjj;x yqz ,-.a q. ry - r ... ,. . .. . . . '. ' ' k ai: lt ' t t; jy.. k . .L. . t ' . at: ' l ..' ' ... ' ,.?v.. 7 s. j.j ' s t . , ' ê ..r ?. : . .. a. , .? .- . . . t ). 2, jt.a). . '.bs. ,gjjj jyjjjijj! jtyjjyxjjyjrrjjjyyyjzy jjj. .jy.yj.,jy, .èjjj .j j.it . . ; 11.. y . '@.kj g..u ). y. t . ; ., . . . . .. y . k . . . . r . . . tjjj); s jj. jyjtj. jyu. .. rityytqyzr,.jkszj.y ,.y . .j . z. y, ..yyjj . ; ' 43 v . . . - t( .. . . - az . . .çz.,. #! .j .J#. jjI ' 4 $:,1 ..,1 . . j jjr .' . . . .k:ll ' ' ''L 'r .) . L .. :.yjrk @ j) jjzikiypj jjj't . 'ut,'t,. . r' rj j sjt .a , qr . . Lt jg gg ...... ..y ;. ....tg ' . . y ,,. .. y... . ... j...... ,j, .,;. .r.... j. . ;, jj.. ' ' . ' , ,. .)7y .. yjjty,' ;r.: '' ' lq-jf qj)' -- ' t , -. . . . . . :; L . . , pj . '' I lki ': . q' . . .. t- - . '. r.,k -T $: k - - . . ' . . . , . k. -k . ' ' ' . . . s. . - î . . . . ' . . . ' . .; - k , .. ,tg) , 1 .: r 211 LL - . ' 5 ' . . . . . ' ' î '11 pï tr . ! ' ' ' ' ' ' ' . è/ 'î) ' . ë tt j , y. E.1 - *' . . . ,1 l ,. t - DETECCAO DE E OS PELO METODO DE P ID E li zt' u: t s é' ! . .. ,., (3ï . I . '?pi'. ' . ', '1y; (! ; - l 1 ara outro e- a operaçào mais freqùente rea- l 4th1t . A movimentaçâo de dados e c6digos binarios de um oca p , y41j i l .lC . 1 . . (jj(j:. 'jlvîlr; ,') lizada em sistemas digitais. Eis alguns exemplos.. )t' xt)11 . : #C) rqà . ? 'n ay) .'j )b. j ..z Jî...jj '?'' '' d di italizada por um enlace (link) de microondas. . i.,l'tili, @ A transmissào e voz g k ,j . , #y# ) , : ( , zy#:$) @ O armazenamento e a recuperaçâo de dados armazenados em dispositivos de memorizaçâo externa, como sq 'J 'ri y! '. .' . .'; - ..! ''''.71': . htas e discos magnéticos. .@ - 1l, pjl (k..: . .ry; .,' I .jjh . . . yjy).:,l ,. . . . jj .y L j; ( :(l,t! * A transmissâo de dados digitais de um computador para outro que estela distante por meio da linha te e- ) z, . ., 11 y -.- ,,,?, -'ù#.jjJr . )jth fonica (usando um modem). Essa é a principal maneira de enviar e receber irlformaçöes pela Internet. .;#)l'j. ):: ' k' pl'lp$# . ë j . ' . . : . lytp2 . 1); '( . : '' )tl))- (ûh. L . jj:j. tji. :j1. -? 'yt'.. ygp),. Quando uma informaçâo é transmitida de um dispositivo (o transmissor) para outro (o receptor), r .,yy )'' : l possibilidade de ocorre-ncia de erros quando o receptor nâo recebe uma 11'11'* ormaçào idêntica àquela que foi $ L)r) rk. '' .. g g,'r ? tj jjtr,# , ë t enviada pelo transmissor. A principal causa de um erro de transmissâo ee o ruïdo c'/glrfco, que consiste em flu- .'.1t , ' ,, '@. . . . .p. ,.t . . . : . . . .,.. . , ..6.333t64 ;$ '.i t'uaçöes espûrias (aleat6rias) na tensâo ou corrente que estâo presentes em todos os sistemas eletronicos em ?, tyï!à)y. ! î.q ( ' . i): l ;E! : . intensidades diversas. A Figura 2,2 mostra um tipo de erro de transmissâo. . 'V '.' iï-' . ? li ,' ,.( .-':'36:.. , ' -. ! k . ' ' . r . . .' tt . ... . ' (g,) :. .j ... : . ) tj ...)t .:,) hi ! L':t #J' jùg g' )''lk 7 L yl ..q .i. : - 1'; . - . 'â(') ' $) ' t .)t îy,)yi. . )) #.t .,. ; )t . . . $ . ' . ..$. j =k $ â 'a,, LS' mi .; . . .r.4 @)# ).?. - ,;tkt ? yiytj , (Tt't Capftlllo 2 / Sistemas de Nllmeraçâo e C4digos 35ètft' .: . .. ' . '--# . .' zts jt . t. . 1.1t. ) ' ' ' ')t: s . ' . j.yy. , . - . . ,. ., . . . . . . . . . . . . .ihk 1' , ). ' t.7' tijjytqjyjgjjt-q : ,,. . t . ... , j......q: ... ., . .:.'t.) . 11 '.jtk ' n-c . a,- , . ,;. . ... . .j . .j . .. .. u.y, :... jj yg yyjjjy. ; .j,..-. zy..yr. , !j:.-;,j , .;..( . . . . , -..$k)l;,'. Transmissor ' Receptor '). '-.sL,/ .FJ.. ;( k.. . tijyr . . ' y.L. i...: . . .. 'ii():'; -,. , yJ . .jy. . . q .ttt) FIGI.TIIA 2.2 Exemplo de um erro causado por um ruîdo em uma transmissâo digitul. :iltt y' yy . i .j)( è , . .. . p; .. .t . . . '' ,2è@, . ' O tm nsm issor envia um sinal digital, no formato serial, relativamente livre de nHdo, por méio dè'' uma -t); . ' .. y 'gj ' linha de sinal para o receptor. Entretanto, no momento em que o sinal chega ao.receptor, apresenta um certo 'i,;: nivel de ruido sobreposto ao sinal original. Xs vezes, o rtHdo tem amplitude grande o suhciente para alterar. . j. r .t . ) . o nfvel l6gico do sinal, como ocorre no ponto x (Figura 2 .2). Quando isso ocorre, o receptor pode intetpre-: !kr)' . : j . .. . = .jt,ët, tar incorretamente que o bit em questào tenha nivel lögico 1, o que nào corresponde à informaç:o enviada :t''ê e1o transmissor. ..t) , . pi ; : c '/J)' A maioria dos equipamentos digitais modernos é projetada para ser relativamente livre de' rufdö, e a .t )) ' . ' 1) . /: probabilidade de erros, como mostrado na Figura 2.2, deverâ ser muito baixa. Entretanto, temos de entendér$ t'tt que, muitas vezes, os sistemas digitais transmitem centenas ou até milhöes de bits por segundo , de modo queiL :L)(;' . .'yk mesmo uma pequena taxa de ocorrência de erros pode produzir erros aleat6rios capazes de gerar incômo- .. '; ')j . . . ,ky. dos, se nâo desastres. Por isso, muitos sistemas digitais utilizam algum método de detecçào (e algumas vezes 'lti' de correçâo) de erros . Uma das técnicas mais simples e m ais usadas para detecçào de erros é o m étodo det) . . y .t ;L7 ï ? pxdelnae. ,'( r ' . . ,$.rl. . J)15,-:y . , . /t) Bl*t de parl*dadc . '.(j!(tllC:'.'è (7l..r. ' . ' 'è'' ' Um bit de porlelnae consiste em um bit extra anexado ao conjunto de bits do cödigo a ser transferido,tt ) t''f ' de uma localidade para outra . o bit de paridade pode ser 0 ou 1, dependendo do nûmero de ls contido no.ï((' (yg , . ;F . ?. y'.- . ')(t :jiy.-' .. . , ,Lb;,,, ' conpnto de bits do c6digo. Dois métodos diferentes sâo usados.' d' '.i:r ( , . 't,.( , , xo método que usa pariaaaepar, o valor do bit de paridade é determinado para que o némero total de '''''t l s no conjunto de bits do cödigo (incluindo o bit de paridade) seja um numero par por exemplo, supo-7i'-)h-j :: . .. .. .% ')' ha ue o conjunto de bits seja 1000011 . Esse é o côdigo Ascu do caractere 'c'. Esse conjunto de bis tem.,t, ,,, q q . ' ;ï . . : . ) $ttt três 1s; portanto, anexamos um bit de paridade par igual a 1 para tornar par o ntlmero total de 1s . O novoL njjj;. , .L$;,(Lq cùnlunto de bits, incluindo o bit deparidade, passa a ser; %fîL . ykj.. 1/:6 . 1* . 5 . . , . . ( X- 1 0 0 0 0 1 1 rt , !.(?t:,( I bjt de paridade anexttdc/'''t;-2gjr)j(' ; . .î( fs . .r tj J.!. .tl t' se o grupo de bits do c6digo contiver um némero par Je 1s, o bit de paridade teré o valor 0. Por. )t3!':, . t't) exemplo, se o conjunto de bits do c6digo fosse 1000001 (0 cddigo ASCII para %'), o bit de paridade desig-ï àqk'; ' . .1)! nado seria o 0 , de modo que o novo c6digo, incluindo o bit deparidade, seria 01000001.t . . .)'r: o método da paridade fvlpcr é usado exatamente da mesma maneira, exceto que o bit de paridade é '. :.kt7; EL . . ,k. determinado oara aue o nflmero total de 1s, incluindo o bit de oaridade, sela ïmDar. Por exemolo, oara o C.q'' --'))y. . . akr Ju at ' -'' 2: z' . .$y . ' grupo de bits 1000001, deve ser 1. Para o gnzpo de bit.s 1000011, deve ser 0. . ' ' .:( 't')Ji'. sem levar em considetaçào se é utilizada a paridade par ou împar, o bit de paridade passa a ser parte do . ?' .'iYr k 'ft' . y., :. ''L13IL c6digo atual da informaçâo. Por exemplo, anexando um bit de paridade ao c6digo ASCII de 7 bits, geramos )),r,,t' 'ï'(,j*qj1à. 'qrtL.. .t... - : 'V 6digo de 8 bits . Assim, o bit de paridade é tratado exatamente como qualquer outro bit do cödigo. .. ' C , r ''rt ;'L3b- t),t . .) lttlL 1::1::1. .::: . . . . t:t yjrp ' ts':.). 4- ) )' - ,,,,, - -------------------------------,-----.-- -- ,-,-,--- ------- ------- ----------- ---- ..,., , ,,., . ,. ,,, ., - ----t-.-,--.-t , . .: t y-.à y-yt-y ' .to .j,);. y t ; . t j . . :L ,jt. t). . ' .s Jy (. ..., .. yj.j j j.,jyyjjtyt. .. c6digo de um local para outro. Por exemplo, suponha que o caractere A sela transmitido e que sela usada '' ),y,,),jtf.: :.t:,.,rz, ,y . . (y'...' .. . . ' . t . j y '. . t. . cj )'' . j y ) ' ..i) , a paridàde i'mpar O c6digo transmitido seria: , (. . ,;,., .3.) stlt'yltwj;. tk$i):1) . . ' . ,.. y .. ;y, . - . . E.. .. ' .(. . . . . . . . ..-.(): . jjy. .)t . . . ' t )$ .. ' l . ? t. ) .' ..J' . :. , . : . - ' 's. . . . . . . . . !2 ' . . .; . : ky ' 't)); '', ' l11i1lll. (1. 4:2j 4:;4 4:2j ((;j ((2h (1. . . ' .-..;u . . ..7t.: k ' . .ïîtk. ;' /y'' t' j(.j(' l A'u%kzzLnï. . ' . .. . , j) 17 . r . L . . . . ; . . , y. yj... .. . ., ' . tttf Quando o circuito receptor recebe esse c6digo , e1e verilka se o c6digo contém um nflmero ffnpaf dèè'l#: ., '' '' .4/'... '' . '. :j )j., ) ' ' T . . , . . . $ j . . q ; : . . . .y.tvk (incluindo o bit de oaridade). Em caso ahrmativo. o receptor considera que o c6diMo foi. recebido correta- /.@19. :.'t (. qi, j i . )V ) 1 . ' . ' '' ' 'CF;L , 71. ' . .. '' ' . . ..yjjj4 . . . .. ' . . . . .tè,;# . . . ' ' ' ' : ' 'Ljq. .' .,9 'g . ...t4/., .. - ' .yj * O bit de paridade pode ser colocado no inïcio ou no fim do cödigo, mas normalmente é colocado à esquerda do MSB. . ' .$?. ' . . 17 J:, . ' . - . .) jf '( ' . .)' j t. . . . . .tkt .r'' . ytti tjy. tj. - .. .' . . '. . . . ' . . . .u ,4 t..' 72 . . . . . ': ' .t . . è . 3': . ... . j ' ' : . :.(., ! .(. .$r (Lgryj: ;'.. . cà, .yt)#( . ! '., . rt; .1jl. j. .... ytj- y :r.;t iq 36 SISTE S DIGITAIS - PRINIXPIOS E APLIEAIXES y'C ).$1'; è/ tj E sj , 1 l r .jk' l'Cyjlllqli.k'' ': j ..L : lsjyj . 1 . zpsg 1 m ente . Agora suponha que, devido a algum rtzido ou mau funcionamento do circuito receptor, seja recebido ') fftt l o seguinte c6digo: u) t . . q . .. .,qj((..:: yyj , ..y j . -''',y)yy,' ë ,1. . / 1 0 0 0 0 0 0 . gyj . ; . ; (, .tl - $fJT1'@ #tï? . . .'L' Wrtt! k ' 1 ' O receptor identihcaré que o c6digo tem um ntimero par de 1s. Isso signihca, para o receptor, que hé um .t: ttlllf! ' ç ; 777).: êtld impar. Entretanto, nào hâ uma '' 'ftè' ') r erro no c6digo, presumindo que transmissor e receptor tenham usado parida e q vttk.t, , , ' ' 5 ..:qt);C' ''5''p;ï):tq maneira de o receptor identihcar qual bit estâ errado, visto que e1e nào sabe qual é o c6digo correto. /':) - ? - g'jji E evidente que o método de paridade nào funcionarâ se ocorrer erro em dois bits, porque dois bits er- >' ïj . - .4è rados nào geram alteraçào na paridade do c6digo. Na prâtica, o método de paridade é usado apenas nas ? C . . . 11 ., ' sittzaçöes em que a probabilidade de erro de um fmico bit é baixa e a probabilidade de erro em dois bits sela ë%) '' uu A '- e . . 1 ? . essencialmente zero. ' .l t pj.Quando se usa o método de paridade, tem de haver uma concordância entre transmissor e receptor : ) q '' J . em relaçâo ao tipo de paridade (par ou impar) a ser usada. Embora nâo exista nenhuma vantagem de um j . ' método sobre o outro, a paridade par é mais usada. O transmissor anexa um bit de paridade a cada unida- 7 ' de de inform açào transmitida. Por exem plo, se o transm issor estâ enviando um dado codihcado em ASCIIr !$ L.ï . '; ele anexaré um bit de paridade a cada conjunto ASCII de 7 bits. Quando o receptor analisar o dado rece- ,' @. . . k)4 ' bido, e1e verificaré se a quantidade de ls de cada conjunto de bits (incluindo o bit de paridade) esté de : -h.$ , p :.) :ts.t ' , , acordo com o método de paridade escolhido previam ente. Essa operaçâo é freqùentemente denominada . , t ( k q lù ' terihcaçao deparidade dos dados. Quando um erro for detectado, o receptor poderé enviar uma mensagem :'? .,.,1 ! , . . t ; de volta ao transmissor solicitando a retransmissào do éltimo conjunto de dados. O procedimento a seguir f ;' ! . . x ' uando um erro é detectado depende do tipo de sistema. ; , ,9 k f' ( ù,- . -> :é ' , :: . .. . d,.. 1 . ' E . '' j. ? . , . àj g ' * ; . it-': '',L' . ' i( . ' l A comunicacâo entre com putadores remotos ocon'e, m uitas vezes, por rede telefô- '? .4 ' , -' ''' - ..r '! '2) , nica. Por exemplo, a com unicaçâo pela Internet acontece via rede telefônica. . : ' . E . ( ,K ''' , 1ë t Quando um computador esté transmitindo uma mensagem para outro, a informaçâo ' ' L L$' ; é normalmente, codifkada em AsClI. Quais seriam as cadeias de caracterey de bits ) . ,'' ' . ; ' ( . 'r â ' ' transm itidas por um com putador para enviar a mensagem 'HELLO' usando ASCII ï j' 1 .. . . -r '. 3 - ' . : ' com paridade par? . . r j . . .r . 'à ' !!j 4: 1 'J: . ' (i C 1 ' . ' ! t' . 'j ,.r '. j? '2, Solucao : . ç( % c: . g1 :ft 1 Primeiro determ ine o c6digo Ascll de cada caractere da mensagem . Em seguida, conte o némero . F . ; . li 2) ypjL 1; ,1 de ls de cada c6digo. Se o nûmero de ls for par, anexe um 0 como o MSB. Caso o nflmero de ls sela T è' '' . ( '' . . 1 '') : ; impar, anexe um 1. Dessa maneira, os c6digos de 8 bits (byte) resultantes terào todos uma ,;, ël . # . ? IE l'i , quantidade par de ls (incluindo o bit de paridade). J ', . l'C l '. .1 : ';j:., : . i , .. jk t. 2l . .: . ' , @ ëël , bits de paridade par anexados . qt ..1 : .I. : 1 K . . . . t j Alkr .L. 91 ItiïE . . --1 . tlfiè.)-2#,êkr.iEplpr;!il2..()- . . -!i r èi H- r' '' &t). 1 0 0 1 0 0 0 k -. ji . z. :z sylt,,y , .. 'rt. ) ) E - 'k--jj.: z'yj.- j. () () () 1 () 1 ë. k . . --,,Ey . j , yy. . . . . , ' â. E( /b1f4 vt ;'.t ;j1 fl:t i ' (11., ''' pjjl! tt- . '', kuùv. ' (Ik. 15()h f:l)h :1:. (1k. 1:E14 4:(). ''lè ., . g yjt Lf3,.. r( , y ' . ' . . ' ': . (Il.d ... ;jj,j. )1 - ty , tk . ëk.l ()(, 4:()) 1:()) (1k. ()L. 4:()4 4:()) .. ?p ' ; i ' T ' .)n,2fbY)$ ).' '.' ' ': / . 7; ) f::llz)h '.' . . - ! 7 1 C( (1k. 4:q)/ 4:E). (1:. (1:. (1E. :1k. à- ' 'i .!: . . ' , ry%.-. - rLj))jj. - ? ,,;(.;ï y. j . a .... . . .,j , ' 2 ( % '' ) p . V''?q . . . r rt-it' r - -; ' 1j'' ï)jJ , . ,( ,r# t è ! . j , !:. . .. $ . .;j)?). y?7. i=)tF:1#jù ; p' .. . r qq-pptk @j)1. . ' j!J1 ? ' '!# ' 4 qa fl f , (1j111 -ï ' 1j4. '))t'' lx'l. ' .'j ï ï'k . 1 . ' ' t fl f t? ;tr ' '1' ' ' kj?J'S 17 9' j ' x:j ' Jt ' ' . .' .ucx s z1% ' x. o . at 1: . . . t? l . qlfrLir!z A ; .vl1l11h . ' . . /). r,yr.ll ' N,ï ' , an.x ' . :.?y. ..y. ' -- ! u ')' .' .. .. , l k,k p ' $ :l . S ,s. - .; . . . . ' . 'è' , ' , ;jV' 1)' jj , , . * jya . . . . k s jy . . . g ' . ,y y . : r. e r; , , , j y y .y .. . r r , . sy-.. . ., . ; . y . . . . . (?. . j y sr . g ., . .. - ., j; . . . ., ,j . . . . .'. . yjytjlr. jt ; ., gjz .. . ox . ;r.. . .. , x; .. -. .;j... ; . , , ' ' . : - w. ' . . .. . . y. . y .. . . , . . .. y . ,. ., r . . . . ; . . . : . j. ; .,j .. )j.t. I1i : . .' rk,t <ik. -j 4... #f. jC. a. - .. i!ll j,s gs,i.;i - . . =': . ' hr ! rj ?' . . . r . sj - . . . .. , . s, xj ...,. ', . . p. p.k tj . ? . . .j . ;. p r5 . ' ..y rr'y;,... . . . -s.. ..ë, . . ' n . . . . . ys j '.. -. . .. ; ,t4k;. jy jj. , ... ;,.r tk .. ,... sL'2 ,' ;. 't 'v. jjy. ., .'. .. .(k,s ,gy; yj j' .k,1.. t . - x.. yjj . . yy jjtt. a . .z, ).; . # ; . ..., tk. . ,. $y y), -.a.y. ' to ,.. t..g. . . ;. , . y r.x g.. .... j d;,.. j .: . jayzsyyt.sr,u . . . . . .. 8.,,. i.. '. j y''y.' ,; lï =oti ) ulon : . sw ,op ) y u jj z . . . x <. . . œ. . .z a g j; .i. v . j.. qr zyjj .j. . k . yyz=. .. , , yy ,. - . .. q u s y,,. uyya . gjy . k . . . ;. ... . . r.s samaz , y. jjF' .yi Sjjjjjjjj) ktr , . r$y,. j -, . , q . . ,,, . . . . -... .. - . -. . - - - . ., . j . . . . . . , . . - - - . r: ; . . , . . ë , y- j - , , . ) tyljyy,. - @ '' t jt'q pj'ttt?..-' Ck.ë i l;i ( -'l lf'k è g?jï?i)1kl-.;#@' . ' t - p) k)l - . --: .î j . w# ;' . . , y'' . s ' . u, . , rs.-.- t-..... . h. .-@ .s ,y 's )..( y..- . , it f,. k -!' g . . ' '. , ' -'-t- .. .. r ;; - . r, . . . .'. - . --. :a b.-- . jyyt-.. - - '-' -.- '. . . . . ,)q ' ' t'k- . . -.i.- .$-# n' ;r -.. , r-. . '- ! .. - ,ë- s - : t--,: u, 4 ?.. . -. . . .'- .:,;. : ;.. ., . -. r ) -yt , .. jtyjjr r'y . --k', jt- - .. ks'. . -:))' -'-oh .. --,- .-s- .i.-' '.';i '. -'. ,,. .. 1- t,è'.- ' f'..j .-. ..r .. .. -- ( ( z. ... -. .- >'. .. . .. . .; rj ;. .. - -. -- - -q t, r . , jqkkjt. .y . L- ê. ,- k..? . . . - ;. i . . ' t' -: - , ! ; . . . . . . - Z'qf. . ' = bDtrlk -akt: k pJt,;.r. .. ',.'V#. 8-... '<r.- J'-.f. .''' ' '.s t t..i). . . - .:. t'-.-.èt),t<r/lC: -... -' ! t '':. -q2- ', . hï péa u ;.;m ' ' : '331'... - 5 .---:,--. 71. 1: ' ï: 'y '', ?)th'h . k-' --,-.' ' 5- - ' - ; ', ') *x... ê - - . j- 'C- . . k:>ï 'j, . -: t n' >-,)'--' ' 2 :>. t' ' '. . -. 'hjfx:' . # %r.. .),. ' '.' . .., : 1.:. ., r . -'.. ,, -p< . . . - . . , 1 . . . xkyjtytjf t) );, ..'';. lj)' ' )j1:, p)r '= ':-> tl ' 'rtztjy '. ' ' '' j . ey zv,.. . ' . . '''oe ;- ' ' . . k t J '<' R %n . ; . .tr' . t t . o . . : q .: . '.; .'.. .: .. ' . ./y . ' Akk;. u ' y' .- : sl zy 'a . k . * j... u 9 .,t... .' .') jjj . t ( ,x .u.:. . . .( . y 'j. j . .,.. s.k x . , a. .. . y,w. jtt S k '. j, :.. , .. 'S . . .j ?, . . ' ut .. ' . , - , ' ' N , ;.;. . (é ' '@$ . '' V'? - k)2:-- ''spt.'..è?' tt -- ' ''? ,,-)).' a . s r- ' , > - ' , . ' ' ' k , C t - ' '' ,,,- k -y - ' y ' -j. pry-, .. - w-.-. -'.. ''ui ' . ' . . , y?y- t'-s' -,- jtt:. $'t,-- ' ',-,y y, ,p,'j -- - . ' i );- - ,, k ' k!j ,, j;,p ..,, -- ,. rt' qr-t-s' - - ' ..-,-- - ' . ' , ',,- .j ,,,,,r- kg' - . -' - ' .. ,!,k)-,.., )p,, tk,kk#,,it,' -'. - .,,,. t--+.' -. - ' - . 1:-. -- ;-', t),kt. t-',s'. ' -zlk ,,),,,,,.. ' - ,+' .- t.- - . - - - -' , ' t,k;--,- :,'t'v' . . - .- î.k, ' , --. - - - - ,- ' qk ' pwi.. -. . .----,,yz.,. , ,- - - , ,:' ,..- . . - ,..st?- -..- '-r z ... . . - $t ... - -' . t,- . ;r i .- -> .. - -. ------- -- - :)- :;,. .. .- -- - - -; p., - ,,t#,.k.,.--..- y ,,, --. ,. -- -...-,-# -- -- . 4,.-..-.. . , '' -z '' 'i h''- . .; ' . ,' ' ' '' zy. @7s' , . :1t jjif.rw-Jtr, -, . j t y iy. ' .-- -E..- ij . . .:yy. . . . .)s(j)i-t)!tq97i@jip.. . ' p(' . ' lhjl i:j. . . l ' ' ' ''' -yY' .t . tt ( ' '' ( 2 ' î j . .t ' . ..L ..q 't ' ' ' ' , 'I. ') t '0 è ;) Capftulo 2 / Sistemas de stlmeraçâo e Cldigos 37 ,. . lt ' )j , t J. . y ,.e# ;' 2- 1 AI IulcAçoEs '' /7L' 7 :? t' :3 . Veiamos algumas aplicaçôes que também servem como revisào de alguns dos conceitos abordados i Ci . ? , neste caoîtulo. Essas aplicacöes farào você entender como os diversos sistemas de numeraçâo e cödigos sâo ; ' , t ,t usados no mundo dixital . outras aplicaçôes estâo presentes nos problemas que estaio no final do capïttzlo. ' . r ' y ' . '''-'' ''*' '' ''' ' ''' ' '''' . . ' . ( : . . J . j-. t . . y ' . ), ' / '' ' 1 um co-RoM tfpico pode armazenar 65O megabytes de dados digitais. visto que 1) k.. . î ëtï 20 (j , (jarp.) . mega = 2 , quantos bits de dados um CD-ROM po e guar . .îè ') F. t z tt sojuçâo r:. t$' '? C Lembre-se de que um byte corresponde a 8 bits. Portanto, 65. 0 megabytes equivalem a 650 X 220 x 8)!... ' ' . .E ..(. . ' . ' :$) ' .. , : / = 5 452 595 200 blts. . ) . 5 7;. . zlr .î( j . )') ' 111ï' . . . . ' . .$. ' ' ttk. . . .;)ï .A'. c . , . .: .)j : . .è . ;t.C ' ) ) .' ' ?i. t) ' I Uma loja de autopeças usa um computador para armazenar todos os c6digos . ) 7, fï J ' . 'è . ït ,1':. (nûmeros) de identihcaçào das peças de autom6veis fazendo uso do c6digo Ascll . . .. . (k!:'.. è. . .i) $ ,?,rl de 7 bits com paridade împar. Os c6digos de identiflcaçào das peças sâo ar-( -);: jbL : . ' i ytt ',i: mazenados em posiloes sucessivas na m em6ria. Relacione o conteédo binâtio da . Jl )t .' , f *'), mem6ria que armazena o c6digo da peça JR2-5.è . LkLï . ' yj-#. '.ii ï.t j . .t ))L y) yjjjjjjujj. ) ))' ' ' . . ?' ''' 1)1 '2 ' . ''':' $1' . separe cada caractere do côdigo da peça, determine o c6digo ASCII de cada uma e anexe um bit de4è. . . . . . ; ipE ëjp(-jj2j.:( . .Cë îï.1;'' . ''.' . ' ,.î 1te ï paridade împar na posiçào mais à. esquerda do c6digo ASCII. Eis o resultado: z . . ; .j .)t/., . .é! , ly . , ))à) (y . . . : lt -. . . ,. . . t.i: ..@)' lttqtF. ' : 'à t'jltt. J = 0 100 10 10. . ..) .j ., . . .. j e' t . , ,) tlt R = 01010010 ' .y' 4, è,?'. 2 = ()(,j lloj .tj . '. t. ri s. (;(.j.jE :.. ''t ' . .1) r ) . jtjj.t)j jij.. . .. ' . ,)bït vj): . ... ltâ 'èy( 5 = 10 1 10 10 1 - . 't,jsg . . ' ) ty ' . . p ..)' ' . . ': ('jj r1,1(()2 j . '' 't'' -;t;' j$LïL-L.ïj..) ..: ' L )y. ttjyy .y . x rj. ).. . fvjy. E -,;L - nv ' . ' ' . ' . ;! . :t , 'y.s ' Xp7.t' '.';î'' . 'i' ' '': ''1 '%t , , a j o computador de um Pequeno processo de Controle usa O c6digo octal para;), . .. ..,1) . .C . , . . . . - . . . t, j. r))j .,. tt.' ., . . : '' ('k.y -T '1z,t? representar seus endereços de mem6ria de 12 bits. ' j;. i'ti.t 4'. t@(l, .ë . ' . - ' ' . , p . r . . sgm ,:' ''',>; k%'); (a) Quantos digitos OCtaiS SâO IVCCSSéZOS? f1 ' ... ) k j ltyt 7) ' Z, F. dp ' -%? ,t> , (b) qual é a faixa de endereços em octal?31 .n . ï, syjj . : . . . . ),b a.. yrj,swy: k , ; . ;y i, h . j, y $7 .) ' :0s'.. yl). (c) Quantas posiloes de mem6ria existem? . Ey. à'*-. . .ts : >-y. .)- yy. tt 8. . .jS'. '. ') 7 ..y .L.î jj.yty' !y '7j'jL . ' .: t; .jizk. Sojuçâoy ljj. . î. 'jt @jj: L.. y . . .pi /2/41 j(.- . -.tz. -'è . LL tf7' '. ,.L:éjj;Lt. j)j. 4;. #j'fit ''-t) . . .. / . t) (a) Visto que 3 bits sào convertidos em um dfgito octal, 12/3 = 4. Entào, quatro dîgitos octais sâo'î-). . ,. . L'éLï,.LL'ïi-.'çï ï,t4lj;L; .k)(f.j; ttty)? r'. ' necessérios.ltttlt().t. .. l'tj)i ,'tthh 't)è'r''' (b) A faixa binéria vai de 00000000000% a 1111111111112. Em octal, isso se transforma em 0000s a' rc$ r?' :',j . :y.ù. @r - . . .p,, k . j).. yyyy .jtiq : jtjj . 'y jq: . éjr(L :-;iy$)k , :. tL.yts..jJtt.1,y/ jzfy 4 ytjggt')f,'ts' ktt . (c) Com quatro digitos octais, o nûmero total de endereços é 8 = . .;' '' '?kJj w.4(! ;;jj ., ' . . ; sà. ' .î , !t , ; y' . . . g, )(';,r ':j r, .. îjj/ Et' s .(;'ï )- . t))h . ,f. $r.. , ?$tc. :.! .. . .lz t.iil lâ'' i)l) bà'jc-z -'+y . .ï- '') ., ' ',t.?, um computador pc tfpico usa um c6digo de 20 bis de endereço para suas posiçôesj.;ï' :étï k,jji,;,- . .); .; de mem6ria.. .. ., .jy ' . . ' :t 't# k-( .t' L).LL- . i, . jyjj js jj tjj. j). $, J:r (a) Quantos dïgitos hexa sào necessérios para representar um endereço e mem r . ' . .. . . ' . ''$; 'rlkt ,.(tt .(k ztlt, >'r' 09 Qual é a faixa de endereços?. . : . . jy ) . . . .).$ L)- . . . . '>. y,' (c) Qual é o nflmero total de posiçöes de mem6ria do computador? . . . -,ty1. . . lq ; . . -( . . . ' -)j1l z.: ) .(lr:' ' . . r '.E1!C. ..:1 . (#)'' . -:?;y ,é). tq.' .q,.' kqlèyy s. . . . , . . jj qls ts)6è2 )/. . . '; : l ,L ..ti( , jtrt . .. .32 . ' '4j j LLL ' i t t ' - . . . . . . . . .. . . .. . j! ' . . .'.. ' p9 ' . ' . ' '.q'..- )( -. ..:èq . j . r . ': , r l . ....L:L- ktgr f llij 38 SISTEMAS DIGITMS - PRINIXPIOS E APLICAfXES .''F): k/'jy . ? ï. . ,;i(yj. . ?) .. ! . ' yky (ji . ' . (j Csg'' '1 . ).).,, ,,l : S@lllç,â() % .7 lgk , : y) r ' )'. ' ' 1)1ï' , qj) . (a) Visto que 4 bits sào convertidos em um dfgito hexa, 20/4 = 5, entâo sâo necessérios cinco dfgitos ' y; ) ) i jaexa . ' ''( rj:t . r . ;. .yj:jg: j ky 2 jyj). ' (b) 0000016 a FFFFFI6 . y ,' K1 1t' ..18 ' . ) ' (c) Com cinco dîgitos hexa, o nûmero total de endereços é 165 = 1 048 576. '' ' $) lit; 'i.f:,ï, L) ayt.'2 k:i- .. '$1 ' . j i y . j j$')(: . .-t' ' . J c jj:y . ..k yjë;.' à ' : ' I A maioria das calculadoras usa o c6digo BCD para armazenar os valores decimais à. .' , medida que sào inseridos via teclado e apresentam os dîgitos no display (mostrador C., ' 1# (, . j y , yy ..,.y tt de segmentos ou matricial). . ( .j : t . t ') t . %' zs#jy. . (a) Se uma calculadora for prqetada para manipular nûmeros decimais de oito dfgitos, de quantos . yt 7i . .. . ;. ' ' 1 isaré? EC '-tè j bits e a prec j,, ' .q r- g ) ' , / (b) Quais serào os bits armazenados quando o nflmero digitado na calculadora for 375?. ' .11, k. ; di' yt j, qyy .,$.. .j y s ( j:t : (y .# .j . . . . ).t , jk Soluçâo ,: . . .,.k. !; . ..@! .y;g J . j ' ; ) y (a) Cada dfgito decimal é convertido em um c6digo BCD de 4 bits; portanto, sào necessârios :. 't : .J. . .ï - 't ' ! 8 x 4 = 52 bits. :)..( ; -1 T ' . E ! .- . .. - it) ' (19 37510 converte-se em 0011 0111 0101 (BCD). 'y FE ê :f. . 1. . . 2. ( : , .T $ ïq . t . . 'k . ! ;: '. . è . ' ; . : . ' j . . j .' ' . ... 5 )' - . j ' . @1 s ' .1 - $k)' . t '. . . lit'r . ? . . :y . . f 'ë . '# . , .. E lr 1. :' t:. :) 7 . . . . t ,'1tp . j à .#) . r .J . ' t . j.-pi) y'èt .' ' ) ! i ' F) )!( RESU 0 '11 . E i j ! t,. ' t1y!!. (. . : . trlrll ,r (-? .t - ..i . . p'j :(,, 1. Os sistemas de numeraçào octal e hexadecimal sâo usados em sistemas digitais e computadores como , ëi I(; '! .- j . ' s; . ;i$ '(i uma alternativa ehciente de representaçâo de quantidades binérias. 8 ttji.. 4 t h ldl E 't: 2. Nas conversöes entre octal e binârio, um digito octal corresponde a três bits. Nas conversöes entre hexa ''' , J , ( .j l . . y 1y1 ti' e binério , cada dfgito hexa corresponde a quatro bits. ( (.i ï E')1 E . . 94 !! . .' .,12p 1t) 5. O método de divisôes sucessivas é usado para conv< er ntimeros decimais em binério, octal ou hexa- ;fjl.t . r-.lj .:k .j . 1i . ??l decirnal. t.ld 1) .r t1. q! . '''.' i 1t-l1 ti' 4. Usando um nflmero binério de N bits, podemos representar valores decimais de 0 a 2N- 1. . ï 1!11t' ( li IJ 'j ' ê'i !$ ljj 5. O c6digo BCD para um nflmero decimal é formado convertendo-se cada dîgito do ntimero decimal no E . ï E. hk , ij . ..â!jj j;); seu equivalente binério de quatz'o bits. t ; ï ppiq ; . ,.;j t -: .. t lt. lj 6. Um byte é uma seqùência de bits (cadeia de caracteres) de oito bits. f q srl . .y -t:i .' f! r um c6digo alfanumérico é um c6digo que usa gnzpos de bits para representar todos os vârios caracteres ') i''?q i.'1p! .:.1 j ,' : . ' '#,'t @' ë funçôes que fazem parte de um tîpico teclado de computador. o cödigo Ascll é o mais usado dos cödi- è t ' 1 ,jk-)i . f,. 1 ) . - -u@(. 1y.. !, gos alfanuméricos. t/ , . $ . )il:l'''k. ïk E j ' ' i)jt.: )L 8. O método de paridade para detecçâo de erros anexa um bit especial (bit de paridade) a cada grupo de .? f' h? ''t bits transnuudos . ' ? ..' - ti. ) t) 1:,, . .èt . . '' 11) ri è y . tï. . 1jpjj'k 17 E OS I PORTANTES t 4tjt T y, ' ll it ' k., . i)% ' ' j' 11 , !Jt'':t sistema de numeraçâo octal decimal codlcado em binério (BCD) Ctldigo Padrâo Americano para t '!..t ' )# sistema de numeraçâo hexadecimal byte Troca de Infonnaçöes (ASCII) )è J1t;t ,4r.. . t ;èl$L' ?b llim: ; codihcaçâo em binério puro c6digos alfanuméricos método de paridade ) -))), : jtty: jut (je paridade ) t i.('-1 L . . . ; j@l.y 't ' ; lL!ù-' $-jpt'. ; . : ) tr -,j. .yy . j;. :jt . yr .. y . j( ,r:. - . ..: iil . y. ; ,( jï . rr ksqéi)si :.. ' ) . . . jïygqg ' q . f1.1:1. l J ?1) . i; - . 1 . ,.t2:.. :-iL1ïLïk;-.;- ' . .h .. (j)t)r: yyu. , .,. .) . .. . .:. ;..jE . . , .à î ( f. . ; ,. . : ' i ;' , . Capftlllo 2 / Sistemas de Nllmeraçâo e Cédigos 39 . ' l , y y pjtonjuE s)) ) 1' sE(;0- Es 2-1 E 2-2 l . t' .y 't. , 2-1. Converta os seguintes nflmeros binérios em octal. ) : (a) 10110 (d) 01011011 (g) 1111010111 . @. .r )7 . r ? (b) 10001101 (e) 11111111 (h) 10111111' it .r ) è' ,) y (c) 100100001001 (9 01110111 . ) 1' 2-2 . Converta os seguinte valores decimais em binârio.t f . ' '. . .y t. ' . ;k j (a) 57 (d) 1024 (g) 205 . '' h:: .7 . ..é )t #,, (b) 14 (e) 77 (h) 2313 F ) ) (c) 189 (9 405 G) 511T ; $ . . ; . t ) s :l ) 'l' > ' t' '1: 2-5. Qual é o maior valor decimal que pode ser representado por um némero binârio de 8 bits? E' . . :. i):)).,,...) y ty. por um nûmero de 16 bits? . i f t) . '.. J:'1))1 L.. .: . . . ' ri. ' Srl. ,.... 'j ) SECAO 2-3( . ' ).;s ,. . ë . .q..(- ;.(:,: . J 'i). 2-4. Converta cada nflm ero octal em seu equivalente decim al .ï . . . .Lt 94t ) . . .!, . :' t t? (a) 743 (d) 2000 (g) 257 .L . . #(: 'yj:.. ' . )t') tt; (b) .36 (e) 165 (h) 1204 ' è) Y:) ., 4)t (c) 5777 (p 5' . . . à, g. tjj . ' . . J ( ' . .; ; . zyykkjg., wptyj:jj .:. .)y. .t,... (j, j. :. . t )ï -?),,( 2-5. Converta cada um dos seguintes ntimeros decimais em seu equivalente octal. u . . o .jj. .yq i.' t ),) (.;5 jgt.j' , tf )t#t , (a) 59 (d) 1024 (g') ,: è . . ' : tj. ) ,''#'l ,y) 't() a (e) -y-y.j . (jo 2j5). . . )y . . .j (b) 57(t -, . t., î)llh : k.;.;j,. .( .t ) t (c) 91s) (p 2513$ . - jth . .7 y) y .t)jj) r:à;;j;..: s jj., '' . ' ' 'I'LL ''t ë 2-6. Converta cada um dos valores octais do Problema 2-4 para binério. ..E;!! .. :L. .;rk4.' t,. ): .;tLk-?- g. :t . . . . . ty -.: . . . g l..:j( . . . gj.'î. . ' . ' , ))> 2-7. Converta os nûmeros binérios do Problema 2-1 para octa .; , . jy. jq/jt . .C . ':,.L$ 't,'t' z-g . Relacione os nûmeros octais, em seqoência, de 165, a 200a.-.) ,., jy. , t , . ' .7 Lz.( u, ttt' .(!' . : : . - ; q , .f;tt.# -#. #(s jrtj . (r: ijl' ; , '). t' . 2-9. Quando um nflmero decimal grande é convertido para binério, algumas vezes é mais?yl . ' . ; .)-.. t. . '. -. . tq@)j: .i, ))t,'è tt) convertê-lo primeiro para octal e, entâo, de ocml para binério. Experimente esse procedimento ' : t . 'V ti 2513 e compare-o com o procedimento usado no Problema 2-2(e).#,. , ; ktë para o n mero lot .Ly ' ':) j. zqLk dj- .g 'r. . '), y . ,t,.rr :.y')ku' '$.,, 2-10. Quantos digitos octais sâo necessérios para representar nflmeros decimais até 20 000:.j r . ï''t C ''(2t),. .è .,y. t t . ' .yt ) y . .7/ttt ij .y) sE. CA- o 2 .4jr ? ' :)1 ., /jr :k.: ' '. , : t.tj , , ):tjjj (?kjy ). .. ' . . , :' . . . , jy ,)h ' bo, ..t . tt 2-11. Converta esses valores em hexa para decim al.jt) ; ':: ': itt .L;LL).$L r r 'L,l,'bîp y),' (a) 92 (d) ABCD (* 2cO ë - ;t)' ' 1(7C)ità@ - ;.. . . ., ')i)' ' . . : ' '' '''i4)) ;/C (b) 1A6 (e) 000F (h) 7FF .'.)E '' :. . ' '''ykE ' .. ' C. ' :( 1)j(t' IE ' ' . ( . : vt j .'à ; j tcj jgj?p (p g g )' t . î'( .(Jt, f. ytel . o.) tl' ' . . . ( y .!rk!) ,tk; ' j. ,.. . .f;jyy;y . . . . . .. . .... . y;'' (C/k . . )#Ej,t)t:'@Cjj-',- (ù),.; . . . .. . .. . . .'. .' 'tt> .7 2-12 converta os valores decimais a svguir para hexa . . ' . ' ' ' ' k.:. gtjjkzljy)!l ..jjr$l1tlè. . i'' , ' ''' . . . . . . . . . . . . '' ,rd - . : . . r:. .)r(67. . . . . . . : . t@')), '- , )tf,)' (a) 75 (d) 14 (g') 25,619 . : . . .'t ,ï' :1 tg . .ï''v .,p.t(.t:. ).)t.,, . (b) 314 (e) 7245 (h) 4095 '. .. , , è.t? ..) . ... ..t . . ''.(g . j t . . . . . . , . . . . . . . . . t. , y , . .' . . .k'èt;r@V,.. t, (c) 2048 f fl 38Q . :. . . ' . 't .ï , :tyç. - '.. '1/1. ',L. bt-dtq)y iï tj'. ''-'''''''''''' '-'''' '''' ' . '' . ' . ' ).. l 2 ' ' r . . ' . i' ' ' . ' ) t,y r'! ' ....(y , jjj)) ,.. . . ., : , .y @j . . .:.k; . .),.. yry.yj, . . ; . . ')''i#5T sly'' 2-15. Converta os nflmeros binérios do Problema 2-1 para hexadecimal. k, j 3'E . 'tq .. 1#(( .. (j. ': ' tllp;)l f,r; . . . . -.. ., . i?t).à . s- ...:- ., - ' èi- -s; -: l ,E ' '. . ' ' :.y .f/':, J,j 2-14. Converta os valores em hexa do Problema 2-11 para binério. ' , yyy yy ..')y Cq ;).: );jjj. ?) , : . . ., . .. ,r t . .. ' . .(y$ ej . , y : , y , .: : ' . jy, t) 2-15. Relacione os nûmeros hexa, em seqùência, de 280 a 2A0. ' . ',' ')y . . . - j L.LL ï: . . (. . . . . :. tj, jt' ' ) 2-16. Quantos dfgitos hexa sâo necessérios para representar os nûmeros decimais até 1 lilhâo? ) .j . k;.. ? y;)- . fyy: . - . . . . . ' . . 't . . !)(rj , .yk s-'vy tt. .. ' . .ltri#ù),t- : . 3ù-t;, , . :tjkq'#) . . .. . ' .1 C .7 t.iC): :èJ. -jt <y.:tE . ' . ,,jki:gt,' t2,.par. v, .. , . , .'i( ''ty %. ',ï:- . . . . .. . . . . . , . . .):,p . . .. . . . . ç ' , f qq . j).. , r ' -. . . . ):! . . . ' . . , (:.- ' è 1 l - . . ' . ' ' . ; 'ît 7 '?''' qkb.bq ' ' , $L' 4e J slswuas OIGITAIS - emxcfmos p; Axlc-açôvs ',)' tt. ) ''7 : . j ' l :?2 L3k$(ï1'' '''' ; , , y(y. .,)).:. - t (' () .. . ... . .j. , . j ,. y. . :L(y.jg: ..r)yq. ' ç SEIXO 2-5 .' Ct$ ): : ' . ' ' ')))J 2-17. Codihque os nûmeros decimais a seguir em BCD. ) Y mj/yf ) f , k jt (a) 47 (d) 6727 (g) 42,689,627 b 'è $ . yjy.syj ! f' jj)h (b) 962 (e) 13 (h) 1204 i' itj ? ; sv?j ' (c) 187 (9 888 , ,,'.)y $ , ). '' yL'L, r 2-18. Quantos bits sâo necessârios para representar os ntimeros decimais na faixa de 0 a 999 usando !f ','1))' 1)-'è c6digo binério puro? E usando o c6digo BCD? ,j ,,)y ( . : yryy))))jj. ? 2-19. Os nflmeros a seguir estào em BCD. Converta-os para decimal. t' t) @ , kt (a) 1001011101010010 (d) 0111011101110101 Tt .Lô ty,) f jt (b) 000110000100 (e) 010010010010 :' 'yiy ) y '/ E . (c) 011010010101 (9 010101010101 ' i-) ; # ) ' k y' -. Et ' . ,- ,1 sEçxo 2-7 t tt. , ' . '' !@ ' 2-20. (a) Quantos bits estào contidos em oito bytes? ) M''''j ê : - jj è (b)Qual é o maior nûmero hexa que pode ser representado com quatro bytes? o , k : :k . ' p r. (c) Qual é o maior valor decimal codiflcado em BCD que pode ser represenGdo com três bges? , , ) . i' . . jL'- . ;1 . l t q . . ( .b . ' : silçrlEs 2-8 E 2-9 : ') r. . . (.tjJ . ) .4 2-21. Represente a expressâo LX = 25/F' em c6digo ASCII (excluindo as aspas). Anexe um bit de ) ' : : :; ' 't paridade fmpar. . ..i E r: . ' . t : ) , /: , uema 2-21 e apresente O t 'r j 2-22. Anexe um bit de paridade par a cada um dos c6digos ASCII do Pro ( ô . . . )(. 't ; l resultado em hexa. .t;. t . ' . , '' )f, :? 2-23. Os bytes a seguir (mostrados em hexa) representam o nome de uma pessoa do modo como .(. )' t ''.! t' ' 5 foi armazenado na memöria de um computador. Cada byte é um c6digo em ASCII com um bit : p fil E $ ...45 t. -:1. .: i . .) : ji (MSB) anexado. Determine o nome da pessoa. ,)èik 1 i 1 .))) t''1ë 42 45 4E 20 53 4D 49 54 48 ; - b! k . î y : s; ' (t 'ij 2-24. Converta os seguintes nflmeros decimais para o c6digo BCD e, em seguida, anexe um bit de y - jy. .1.C j . '' . ij y rjji paridade împar. c - . 1 .) (; j f .tj 1 t!). (a) 74 (c) 8884 (e) 165 -' )k,, - .'-..) - --itè.. 1:7 ):j! (19.38 (d) 275 (0 9201 i ::ï(. .: 'i' '/ zs sm um determinado sistem'a digital, os némeros decimais de 0(j() a 999 s:o represenudos em tI.:JJ 2- . . .t 't/i''1' :aigo sco. um bit de paridade împarkoi anexado ao final de cada sequência de bits. ,,k: 4.j4j7 . '';'( ( d:Ezt . y1?: :,1) Analise cada c6digo abaixo e admita que cada seqùência de bits tenha sido transmitida de um /. -)kf,k $' qi (. i 'i t-ktt? y! local para outro. Algumas das seqttências de bits contêm erros. Admita que nâo tenbam ,1t tèit ocorriao mais que dois bits errados para cada sequência de bits. oetermine qualtis) seqùênciats) '#: t . .'q tlf ,.) ! .jjj :9il contémtêm) um flnico bit errado e qualtis), dehnitivamente, contémtêm) dois bits errados. ( èli 'ë($ èi ) jl . it )#4 .,)! (Dica, lembre-se de que se trata de um c6digo BcD.) # ' !k . ( !..) t. ''C #iL ,' ) (a) 1001010110000 jljttll l , . r-t;,,/) iiik 1. bit de paridade ) t : .1 i . .. ' y . lql ) (b) 0100011101100 ,: -t: 't.tliff ---$. ?' . i)i.- ('!/' 2(?i (c) 0111110000011 ). : 1 ' j ( L..17J (d) 1000011000101 lr sl t .. :(. -.: - ' ''?. ' )S' . : 2-26. considere que um receptor tenha recebido os seguintes dados referentes ao transmissor do tï, tk ,, t , t ?) . , .): Exemplo 2-14: t ;t' . .f)). j . y.,. kt) () 1 () () 1 () () () ,).lï) .(t,' . . . ? :); )t )' . J. J. () g (j (j. () j. 2Yf t '., 'i . jlq J. j. () () j j. () () ,);, ' .t-)#I: . ' ' - .?y#. 1 J. () () ) () () () ), ( ). 'i:! . '')2)' () .j1. r 1(; r 1 1 0 0 1 1 0 g ,' 2 l .) '? . .! j/r ), - .@JJ . Que erros o receptor pode detectar a partir desses dados recebidos? t .: . . (''' .l , .( ' 1l) j . . ltjy - . . â ( t, js ....2 ', ï C . . . ). .) ' . ' .. ' j . );).+'%. L; ' . 't:.jf,)j- --(:k; ,- - -. -,,. ..... -. . --,j;jjj,;,,-'t, Capftlllo 2 / Sistemas de Ntlmeraçâo e Cpdigos 41..ttt).t'! .t. .( .. : jjy y St k( 7:. a. ./ :.: EXERCICIOS DE FIXA(ZO<LLL . .V d das seguintes conversôes. Em algum as delas, você pode querer experimentar al-( t 2-27. Faça ca a um a$ plEô.. (. ')t, guns métodos para ver qual deles acha mais prâtico . Por exemplo, a conversâo de binério para43 qL' decimal pode ser feita diretamente, ou pode-se fazer uma conversâo de binério para octal e, em .jy. t :. . ,à) seguida, de'octal para decimal. i' )(,' (a) 141710 = ;r(h)s :. L'L, (s) 255,a = u't .irlf )) '( (c) 110100012 = 1a .;jj), :. .. . .(L.;, (d) 11101010001001112 = lo 'lt (e) 24,.710 = a''j)j. ::. ...1 @?t:' . .# (f) 5111a = s . ,ty ; ,rttt' . (g) 235: = ltl .y).@ .j)t (h) 4.:.5168 = 1() . ))) ,t( (1) 7A916 = loy ' '. ai..i/iq (p 3E1c,($ = 1() '; ()F . . . ,). y: r (k) 160010 = 145 ') (p 38 ,187,0 = 14$rjl' , r y.è)t'' (m) 86510 = (BCD)lyè ?.: .L'L (n) 100101000111 (BCD) = 1et)' èq) : (o) 465: = 16 .Tttr ??: . . '*) (p) 83416 = a4q J)t (q) 01110100 (BcD) = a LILIïL' '(''' tkt (r) 1110102 = (BCD) - ' tlt t . ' 7 2-28. Represente o valor decimal 37 em cada uma das seguintes formas:' j ,y .?î (a) binério puro ( c) hexa (e) octalr;Jà... r)() :1)' :!è1t..- r.) . . .. .yy (b) BCD (d) ASCII (isto é, considere cada dfgito como um caractere) . -' ;;ï?1L :C.' ,j)', 2-29. preencha os espaços em branco com ats) palavrats) corretats).i/' A conversào de decimal para requer divisoes sucessivas por oito .t (a),/..j,) j t).,,' (b) A conversâo de decimal para hexa requer divisôes sucessivas por . . 1)t:q)y.Ey''.- , :t (c) No c6digo BCD, cada é convertido para o seu equivalente binério de 44 t:,. bits. ..))t. 2 ,) (d) O c6digo tem a caracterîstica de alterar apenas um bit quando passamos de/è.lt); . uma representaçâo , no c6digo, para a seguinte.l a ) ,L. ( 2) (e) Um transmissor anexa um aos bits do c6digo para permitir ao receptor de-.,; ) y . . '4)t tectar ./))) .2.tL (9 O c6digo é o c6digo alfanumy-rico mais usado em sistema de computadores. w?().. q . è' . .7t)'' (* Os sistemas de numeraçào e 7 sâo usados muitas vezes como alter- : F Ty( nativa conveniente para representar nflmeros binérios grandes . 't' (h) Uma cadeia de caracteres de 8 bits é denominada . , 'iVt''.j;.... . . y*tJl'. 2 -50. Escreva os nûmeros binérios resultantes quando cada um dos seguintes nûmeros é incremen- êb) . ' . . . .. E t't tado de uma unidade. , 'ft (a) 0111 (b) 010000 (c) 1110 & 7': --(). t-. . . . )' pà s ((t ' . . . ,'ï'' blema 2 -50 para a operaçào de decremento. . t'lyt. 2-51. Repita o Pro 21) . . ' . ) .kt' , ' 2-52. Escreva os némeros resultantes quando cada um dos seguintes nflmeros é incrementado. . , ' . : ': ' )i 5 '' '' ' '' ' ' '' ' '' ' 'Q1 LLL' (a) 77778 (c) 200% (e) 9FF16 ) , . y 7 '.,)'';))(. # . . ) .. :f''''' (b) 777716 (d)'200016 (9 100016 .'. .r' ,kt . .) ,) .: ' .)-'1)) .. r jky,. y y .,.. .s ,;.. (.; . .. .. . . .;;(y: . . ;. . y,., . .. . ,)k( . E b.' i''' i. i. Jl'' ,L. ' J)$' '. : E; :'' L r. lk '' . '. ' ' ;.Y bl ema 2-.: .52 para a operaçâo de decremento. ctyqtt'; t','&jt.t).V' >:.'' : '..j)7 2-55. Repita o Pro r ,. . . .. r .; . . . . .. .jjjj;(q)(. ' . (' '. .. .. .. . . . .. y. $:1)1* j... ., :. . . !' , . . . ky . . ..% . '1.. . q . . ) .J. : lë ' . .y' ' . y .. ) . t'.ï b:.jL. .. .. 'yy ?. .' t . . . ' ' 't()'ti.:-.. . . . . - . ..2-,:,(4 ;. . (:.'.,. . 36.:ï-. . . (' . .)g.j) . .. .g . .-. . .t. : . . . . r , .)):). ,' IET)/ lEi1l IEIka?!!k 1E13 11 1:(). 1119 . . . . 'b . ) -;..)... ..q: (''ry . . .. . . :..i .. , 2... y ttyy . . ' :'' .j . yt : . ''y?( .c 2-54. Os endereços das posiçöes de mem6ria de um microcomputador sâo nûmeros binàrios qtte . . ' . 7ttt , ' . 'g)L identihcam cada posiçâo da mem6ria onde um byte é armazenado. O nflmero de bits que cons- ..)ik ) . . . .4.y titui um endereço depende da quantidade de poskôes de mem6ria. Visto qtze o némero dè bits . 'J'7' ode ser muito grande , o endereço é especilkado em hexa em vez de binério. ' '# ; P .J/l c t . . . . . . ,t)t-(.' ' . ' . ' - (kL; .tc @ . . . . v 1 : ()' .. . ,t ; . . ,':t?)t ' . ' ' ' . . . . . ' . : . ; J t r 7 jj : * . . . .. . : u yg f I l . . . - . ' ';i' ) lq E i . '' i ' . l ' $4k . . ' . . ) .p) .l y . , jk, 1. jjjjjj . . , r%y.$.ï - .pfèïJï( )1 yj t'1' 42 slsrrsuAs OIGITAIS - Iklxcfmos p: Apuczwtms 'tj t/j'! ' . ;)): 1 ; ?t); j ; )j. ',, g)jTq !- .((jt:, r:i:lt ( ; LL. '. ? )t. kkryëltl' l . '?rtJè ))7è'#': (a) se um microcomputador tem 20 bits de endereço, quantas posiçôes diferentes de memôria . ' t ),j :/t:) . :: .,...jlt 1 : e1e tern? ?. 'krjltt : t2 J .) 'k),)t.?y)(' (b) Quantos dfgitos hexa sào necessârios para representar um endereço de uma posiçào de . yj), . ) . . (: .-y ., ;(( ') 1;?)1 ' lrqlql.lëjr lrqlr)L 4:j, 1r- jl tgh. é? (r '.ql)jy-. 't ,...... -j-t . y,jjyj j , '! (c) Qual é o endereço, em hexa, da 256* posiçâo da mçm6ria? (Obsewaçao; o primeiro en- '..' yyk ) 'T Ft : , ''$ dereço é sempre zero.) J) k)q) .. . .y .,. : j .. y: ., c gjy tj ly ). . y jy . .;L. yy) ' # 2-55. Em um CD de éudio, o sinal de tensâo de éudio é amostrado cerca de 44 000 vezes por segundo , )), ;E .. :' . i. j). @' .e o valor de cada amostra é gravado na superfîcie do CD como um nflmero binârio. Em outras . E. 4) 2. . ' . . :z:'7 ; palavras, cada nflmero binério gravado representa um ûnico oonto da forma de onda do sinal 't ''t't . ; ' ; A ' ' . 1 ' 7t'.rl ? ' ' de éu dio . ; >t '))' ./ : ,@ ,yjù ,q yyr ' (a) Se os ntimeros binérios têm uma extensâo de 6 bits, quantos valores diferentes de tensào : .,jj ;! . . . - .q(j podem ser representados por um fmico nûmero binério? Repita o câlculo para 8 e 10 bits. .j .i.b ... !t(qi: t (b) Se forem usados 10 bits, quantos bits serâo gravados no CD em 1 segundo? k. AAj: .j.y(.. 'ïk!!ti --..yt(jj1 (c) Se um CD tem capacidade de armazenar 5 bilhöes de bits, quantos segundos de éudio po- .,:i t . . g. y ';, dem ser gravados quando se usam némeros de 10 bits? ; j 'jj . . 1 . jj , ;(( . ; . ' . k '2.. : ' 2-56. Uma câmera dixital, que grava em preto-e-branco, forma um reticulado sobre uma imagem e, 4 ptl . entâo, mede e Mrava um nûmero binério que representa o nivel (intensidade) de cinza em cada ') .') i K ' ' x''' '*' '*' . 'i w jh' '1 célula do reticulado. Por exemplo, se usarmos nflmeros de 4 bits, o valor correspondente ao y): jè t' l . kr, rr preto é alustado em 0000 e o valor correspondente ao branco em 1111, e qualquer nfvel de ; i ':' 1 6 bits o preto corresponderé a 000000 e o branco a ') ''tFy cinza hca entre 0000 e 1111. Se usarmos , : . ;. . .q. . 36). ' ) j. 111111 e todos os tons de cinza estarâo entre esses dois valores. ;v 1 '1 4 diferentes tons de cinza em cada célula do' î' sj;V'''. 1 suponha que desejemos distinguir entre 25 ti ; ; ) .j ( j1 r. ! reticulado. Quantos bits seriam necessérios para representar esses nïveis (tons)? k t,1 1 . ' *z;' .!j. ( it ) ' % .'jj :,2::1 2-57. Construa uma tabela mostrando as representaçöes de todos os nûmeros decimais de 0 a 15 em b :t,i E' : 'i binério, octal, hexa e BCD. compare suà tabela com a Tabela 2.3. '. )g .lh ) : j j 'i j )j ') q @ ! -.. ,.. ' :? ' ''li RESPOSTAS DAS QUESTOES PA VISAO t'l lqggi ' . ); ' . ' i ,1 (' :''tr r ! .j .., '' ,) ?ft sEçAo 2-1 5. 757rrl ;j; j ' iti 1 2267 6. o a 65,535 / q . ('j ! .. jj' ')' û z 52768 .,j .t . 'j,4 . . .ï k)i.J sEçA- o 2-5 .,,' .; ' i . yj l tl - ;7 -! 'jj SECAO 2-2 1. 101100102; 00û101111000 (BCD) jt'J ; . :v .!l ''ltjl 1. 1010011 2. 32 j . î lilil ' 2. 1011011001 5. Vantagem: a conversào é mais fécil. Desvantagem: $ . : y .'l' 10) 5 20 bits o c6digo BCD requer mais bits. tC' r!)j . . i! j l 'r -- j,jj- î. -: , )2t1 . , (#' 1': ( ? l i .... '''.) .J /1:1 SEIAO 2-3 SECAO 2-7 ' ': .. : ' . k! j; ' , . 't: hj: 1. 396 1. um ti ' ti/l 2 222) olooltolo a. 9999 t''q'q' ' ''i! 1( .1 --, .. ,. . I)I l'ii'l.) ii!k <, :E5 i!g fii j' , 7)i . ... ,.@.i.- .) jj 4 . 627, 6.:.50, 631 sjijzo 2.a t?11 il . l'( 5. 1111001111 )ls :E'1! 1. 4s, 4F, 5,:.5, 54, 2o, 5o, 2o, 24, 57, 52 t8l'.j 1)y!: . 6. 699 .y)i'!. t.l r () a 4095 2. Pare (Stop)