Dados? A matéria-prima da informação. 13/07/16 Departamento de Ciência da Computação

Transcrição

1 Dados? A matéria-prima da informação 1

2 Objetivo Entender como o computador armazena e trata os dados 2

3 Sumário Introdução Desenvolvimento Considerações Finais 3

4 Como a gente armazena informações no computador? Usando 0's (zeros) e 1's (uns)!!!!

5 Como a gente armazena informações no computador? BINÁRIOS Usando 0's (zeros) e 1's (uns)!!!!

6 Qual a diferença entre dado e informação?

7 Qual a diferença entre dado e informação? Dado é a matéria-prima, os números com os quais o computador trabalha O computador converte os dados em informação (palavras, números, imagens, vídeos) que nós conseguimos entender

8 Como o computador transforma palavras, números, imagens, vídeos em zeros e uns?

9 Outras perguntas? Como os computadores desenham imagens? Como armazenam grande quantidade de dados de forma eficaz? Como evitam erros? Como medir o volume de informação que a gente precisa armazenar?

10 Já vimos... Os dados em um computador são armazenados e transmitidos como uma série de zeros e uns

11 A dúvida é... Como representar palavras e números usando apenas dois símbolos ( zero e um )?

12 Mas antes disso... Alguém sabe por que o computador só entende zero e uns? Por que o ser humano não constrói computadores que entendam algarismos arábicos (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9)? Ou o alfabeto (a, b, c,..., z)?

13 Por que... É mais simples... É mais barato... É mais confiável... Implementar um dispositivo que represente: Zero e Um (dois estados distintos)

14 Zero e Um é o mesmo que... Sim e Não Certo e Errado Verdadeiro e Falso Aberto e Fechado Aceso e Apagado Ligado e Desligado Positivo e Negativo Claro e Escuro Norte e Sul Furado e Sem Furo Com buraco e sem buraco Horário e Anti-horário Em fase e Defasado Cheio e Vazio...

15 Por que não três estados? Cheio, Vazio e...

16 Por que não três estados? Cheio, Vazio e Meio cheio? Meio Vazio? Mais cheio que vazio? Mais vazio que cheio?

17 Perceberam a dificuldade em definir um estado intermediário? Imagine definir 2, 3 ou mais estados intermediários Mas não é impossível, só é mais caro, complexo e menos confiável (mais sujeito a erros)

18 Não tem jeito, temos que aprender como o sistema binário funciona!

19 Todos sabem como o sistema decimal funciona, certo?

20 A UnB oferta 351 vagas para ICC. Isto significa: 1 unidades + 5 dezenas + 3 centenas Que é igual a: 3x x x10

21 Da mesma forma... No sistema binário... (351) 10 = ( ) 2 8 1x x x x x x x x x2 = = 351

22 Teste Transforme em binário Transforme em decimal

23 Ficou difícil, não é? Trabalhar com exponenciação é muito chato!

24 Então vamos fazer isto de uma maneira mais lúdica... ábaco

25 Imagine um baralho

26 Mas com apenas 5 cartas Vocês percebem alguma coisa em relação a quantidades de pontos nas cartas?

27 A 6ª carta teria pontos

28 Podemos usar para representar os números Como representar o número 6?

29

30 15?

31

32 21?

33 21?

34 Tente com 3, 12 e 19

35 Responda... Qual é o maior número que se pode formar? Qual é o menor?

36 Responda... Existe algum número que não se pode Formar entre o menor e o maior número?

37 Responda... Há mais de uma maneira de se obter determinado número?

38 Este é para os espertos! Tente formar os números 1, 2, 3, 4, nessa Ordem. Depois disso, você consegue descobrir Um método de virar as cartas que permita Formar qualquer número?

39 Agora vamos fazer o contrário

40 Forme o número binário 01001

41 01001

42 01001

43 01001

44 01001 Quanto vale em decimal?

45 =9

46 10001 Que cartas tenho que virar? Quanto vale?

47 =17

48 Tente decifrar os seguintes números = 5 =? =1 8 =? =3 =? =8 =?

49 Enviando mensagens secretas É Natal. Departamento Departamento de de Ciência Ciência da da Computação Computação

50 João está preso em uma loja. Ele quer ir para casa. Tentou chamar alguém, mas não há ninguém por perto. Do outro lado da rua ele viu uma pessoa trabalhando em seu computador. Como atrair sua atenção? Aluno de ICC

51 João olha em volta para ver o que pode usar. Então, tem uma ideia brilhante: utilizar as lâmpadas da árvore de Natal para enviar uma mensagem! Coleta todas as lâmpadas disponíveis e as conecta aos bocais de forma a acendê-las e apagá-las.

52 Usa um código binário simples, que sabia ser de conhecimento da pessoa do outro lado da rua a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

53 Qual foi a mensagem enviada pelo João? a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

54 e modems Modem Sound

55 Como transmitir uma mensagem em código binário de um canto da sala para o outro da sala usando ondas sonoras?

56 Como contar acima de 31?

57 O que acontece quando colovamos zeros à direita?

58 ASCII

59 De que se trata tudo isso? Os computadores usam o sistema binário para representar informações. Chama-se binário por que utilizam dois dígitos distintos. Também Conhecido como base 2. Cada zero ou um é chamado de bit (binary Digit). Um bit é representado na memória do compuatador por: um transistor, que pode ser ligado ou desligado, ou um capacitor, que pode estar carregado ou descarregado, ou... Capacitor Transistor HD Cd's e DVD's

60 Byte Um único bit não consegue representar muito. Por isso, os bits são agrupados em oito, o byte, que pode representar números de 0 a 255 A velocidade do computador depende da quantidade de bits que processa de uma só vez. Por exemplo, um computador de 32 bits pode processar Nr de 32 bits em uma única operação, ao passo que um computador de 16 bits divide os números de 32 bits em partes menores, o que o torna mais lento

61 Dúvidas 61

62 Estudar em casa assunto da aula prática Fonte: Google Educator

63 Estudar em casa assunto da aula prática Estudar o conteúdo Resolver os exercícios Levar as dúvidas para tirar com os tutores e monitores Fazer os exercícios

64 Referências