Numeros Binarios e Organização de Computadores

FACULDADE DE CIÊNCIAS APLICADAS
DOUTOR LEÃO SAMPAIO

JOSÉ LUCAS DA SILVA ALMEIDA

RESUMO DOS CAPÍTULOS 2 E 3
ARQUITETURA DE COMPUTADORES – NICHOLAS CARTER

ANÁLISE DE SISTEMAS – MANHÃ – 2º SEMESTRE

JUAZEIRO DO NORTE – CE
2014
1. Capítulo 2 – Representação de Dados e Aritmética de Computadores

Atualmente, os computadores interpretam os sinais elétricos de diversas formas. A mais comum delas, mapeia cada sinal sobre dois valores, 0 ou 1. Todo esse conjunto é chamado de sistema binário, e já existe há décadas. Não importa se o sinal é analógico ou digital, tudo é interpretado pelo sistema binário.
Para que possa funcionar, esse sistema converte as informações recebidas em 0 e 1. Cada dígito representa uma potência crescente de 2, assim como um numero decimal é baseado em 10.
Ex: O número 10110 = (1x24) + (0x23) + (1x22) + (1x21) + (0x20) equivale ao numero 22 em base decimal.
Apesar das semelhanças, o sistema binário contém uma desvantagem em relação ao decimal. Tomando de volta o exemplo citado, o numero 10110 equivale ao numero 22, porem o primeiro contem cinco dígitos, enquanto o último apenas dois. Essa abundancia de dígitos torna o trabalho com sistema binário mais incômodo.
Foi para resolver esse problema que a notação hexadecimal começou a ser adotada como uma alternativa de representar os números binários. Nesse sistema, os dígitos de 0 a 9 tem valor equivalente ao decimal, e as letras de A até F, sem relevar se são maiúsculas ou minúsculas, substituem o intervalo de 10 a 15.

1.1. Operações Aritméticas com Inteiros Positivos
Adição/Subtração
Para que a adição de binários seja feita, o hardware, chamado de somador completo, calcula cada bit de saída baseado em um bit de entrada. Em um somador de 8 bits, por exemplo, cada somador só pode executar sua tarefa assim que o somador da direita terminar. Para que o procedimento se torne mais rápido, o maior número de cálculos possível é feito em cada somador.