Explicamos o que é o sistema binário, como funciona, suas aplicações e outras características. Além disso, exercícios resolvidos.
Qual é o sistema binário?
O sistema binário ou sistema diádico é um sistema de numeração fundamental em computação e informática , no qual a totalidade dos números pode ser representada por meio de figuras compostas por combinações de dois dígitos únicos.
No caso do código binário, os dígitos usados são zeros (0) e uns (1) . Não devemos confundir o sistema com o código , já que o primeiro poderia operar com dígitos como a e b (já que a lógica é a mesma), enquanto o segundo opera especificamente com 1 e 0.
O código binário é fundamental para a construção dos computadores que conhecemos hoje, até porque se adapta bem à presença ou ausência de tensões elétricas, dando origem a um pouco de informação : presente ou ausente, ou seja, 1 ou 0, respectivamente.
No entanto, o código binário não foi inventado exclusivamente para o mundo da informática. Já na Antiguidade oriental, muitos matemáticos como o Hindu Pingala (c. III ou IV século aC) o propuseram, coincidindo em muitos casos com a invenção do número 0.
Na verdade, livros de oráculos como o I Ching são compostos com base em seu próprio código, ordenando seus hexagramas em séries equivalentes a 3 ” bits “. Mais tarde, o filósofo chinês Shao Yong (1011-1077) os ordenou de acordo com um método binário.
Por sua vez, o sistema binário moderno foi obra do filósofo alemão Gottfried W. Leibniz (1646-1716). Posteriormente, em 1854, o matemático britânico George Boole (1815-1864), detalhou a Álgebra Booleana, fundamental no desenvolvimento do atual sistema binário em circuitos eletrônicos.
As primeiras tentativas de colocar esse sistema em prática foram os trabalhos dos americanos Claude Shannon (1916-2001) e George Stibitz (1904-1995) em 1937.
Veja também: Programação
Como funciona o sistema binário?
O sistema binário funciona com base na representação de qualquer informação por duas figuras . No código binário são 0 e 1, mas podem muito bem ser qualquer coisa, desde que sejam iguais e representem a mesma coisa: uma oposição binária, como sim ou não, para cima ou para baixo, ligado ou desligado.
Desta forma, este código permite que as informações sejam “escritas” usando elementos físicos semelhantes: a polaridade de um disco magnético (positivo ou negativo), a presença ou ausência de tensão elétrica, etc.
Portanto, o sistema binário permite que qualquer letra ou valor decimal seja “traduzido” em uma sequência binária, e ainda permite operações aritméticas e outros tipos de operações.
Por exemplo, a letra A no código binário é representada por 1010, enquanto o número 1 é representado por 0001. Em outros códigos, essa mesma informação pode ser representada binária como abab e bbba , ou + * + * e *** + , por exemplo.
Assim, de acordo com o código binário, a palavra etcetera seria representada assim:
01100101 (e)
01110100 (t)
01100011 (c)
11000011 (e)
10101001 (´)
01110100 (t)
01100101 (e)
01110010 (r)
01100001 (a)
Características do sistema binário
O sistema binário é caracterizado pelo seguinte:
- Ele usa quaisquer duas unidades (1 e 0 no caso de código binário) para representar informações específicas por meio de sequências específicas desses dígitos. Devem ser sempre dois, de valores totalmente distinguíveis e mutuamente exclusivos (não pode haver 1 e 0 ao mesmo tempo).
- Representa a base do computador e dos sistemas computacionais , nos quais uma seqüência de oito bits constitui um byte de informação, correspondendo a uma letra, número ou caractere.
- Permite traduzir qualquer dado expresso em notação decimal, hexadecimal ou octal, entre outros sistemas de notação de informação ( ASCII , etc.).
- Permite a leitura de condições reais e materiais cujos estados físicos podem ser um ou outro: polaridade magnética, tensão, etc.
Aplicações do sistema binário
O sistema binário permite vários usos atuais, por exemplo:
- Programação de microprocessadores .
- Criptografia de informações confidenciais.
- Transferência de dados de um sistema de computador para outro.
- Protocolos de comunicação digital de computador.
Problemas resolvidos de código binário
Vá do sistema decimal para o sistema binário:
23 = 10111
17 = 10001
20 = 10100
Vá do sistema binário para o sistema decimal:
1111 = 15
10110 = 22
10.000 = 16
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