Bit, byte, código binário e linguagem de máquina. Esses são conceitos básicos de tecnologia, que causam uma certa confusão na hora de entender a diferença e a ligação entre eles. Tendo isso em mente, é importante saber que o computador é um componente eletrônico que funciona com base em impulsos elétricos, que são representados por apenas dois valores: 0 e 1.

São esses valores que dizem a ele tudo o que é preciso fazer, desde uma simples representação na tela que indique qual tecla foi pressionada no teclado até a execução de jogos de última geração. Por isso, é fundamental entender como esse sistema funciona.

Se interessou? Então confira nosso post em que explicaremos:

Vamos lá? Boa leitura!

O que é código binário e para que serve esse sistema?

Como mencionamos, os computadores trabalham com impulsos elétricos. Por isso, o sistema binário é a melhor alternativa, pois fornece a representação de apenas dois números: 0 e 1. Você pode se perguntar como apenas dois números podem representar as informações armazenadas em um computador?

Para responder essa pergunta é preciso se lembrar dos diferentes sistemas numéricos, entre eles: o decimal, o octal e o hexadecimal, e que existe uma maneira de converter um ao outro. Portanto, quando digitamos o número 9 no teclado, por exemplo, o sistema operacional faz a conversão desse valor para o seu correspondente binário.

Existem outros dois conceitos importantes em computação: que são o bit e o byte. Cada representação binária ou dígito binário corresponde a um bit. Portanto, um bit pode ter o valor de 0 ou 1. Entretanto, o bit sozinho não consegue representar todo o conteúdo de uma informação.

Por isso, temos o byte, que é o conjunto de 8 bits. Esse grupo também pode ter o tamanho de 16, 32 ou 64 bits. Dessa forma, podemos converter qualquer informação em código binário e seu valor será representado em bytes.

Como funciona o sistema de código binário?

O sistema binário permite a execução de cálculos aritméticos e de operações lógicas. Dessa forma, ele consegue executar o que solicitamos a ele. Para isso, ele utiliza apenas dois valores binários, ou seja, 0 e 1, que são interpretados pelo processador. As instruções para o processamento dessas operações são feitas em linguagem de máquina.

Os programas desenvolvidos em linguagens de alto nível, como Java, C#, Ruby, entre outros, precisam ser traduzidos para o sistema binário para que o processador entenda o que eles desejam executar. A compilação é responsável por executar essa tarefa, ou seja, ela transforma as instruções desses programas em linguagem de máquina.

O que é o tradutor de código binário?

Todas as informações processadas precisam ser traduzidas para código binário. O número 1, por exemplo, corresponde ao binário 00000001. Mas, como é feito o cálculo para chegar a esse valor?

O sistema binário utiliza a base 2, isto é, para transformar um número com base decimal em binário todos os valores devem ser divididos por 2 até que o resto da divisão seja 0 ou 1. Ficou confuso? Veja um exemplo em que vamos converter o número 157 em binário:

157 dividido por 2 = 78 e o resto = 1

78 / 2 = 39 e o resto = 0

39 / 2 = 19 e o resto = 1

19 / 2 = 9 e o resto = 1

9 / 2 = 4 e o resto = 1

4 / 2 = 2 e o resto = 0

2 / 2 = 1 e o resto = 0

resultado= 10011101

O resultado da conversão é formado de baixo para cima, ou seja, desde o resultado da última divisão por 2 e o resto dessa divisão, mais os restos correspondentes a todas as divisões efetuadas até chegar ao número original. Portanto, no nosso exemplo o resultado será 10011101

Já para fazer a conversão ao contrário, ou seja, de binário para decimal, é feita a multiplicação de cada bit por 2 elevado à sua posição. A seguir, confira o exemplo com o mesmo número que foi utilizado acima:

10011101 =

(1 x 27) + (0 x 26) + (0 x 25) + (1 x 24) + (1 x 23) + (1 x 22) + (0 x 21) + (1 x 20) =

128 + 0 + 0 + 16 + 8 + 4 + 0 + 1 = 157

ASCII

Transformar os números do sistema decimal em binários é simples, mas como fazemos com as palavras? Não tem como dividir a letra A por 2 e assim sucessivamente. Entretanto, elas também têm a sua representação binária. Para atender a essa necessidade existe a tabela ASCII — American Standard Code for Information Interchange — criada por Robert W. Bemer.

A tabela ASCII contém uma escala que vai de 0 a 127, na qual cada elemento corresponde a um respectivo caractere. Dessa forma, é possível atribuir um valor numérico para as letras, teclas de funções, números de 0 a 9, acentos e outros símbolos.

A letra T em maiúscula, por exemplo, corresponde ao código ASCII 84. Portanto, se você pressionar a tecla <ALT> e digitar o número 84, a letra T será exibida na tela. Já a versão minúscula corresponde ao valor 116. Entretanto, ainda é preciso converter os valores da tabela ASCII para o código binário das letras.

Isso é feito pela conversão do valor da posição do caractere em binário. Por exemplo, para converter a letra T, que corresponde ao decimal 84, devemos fazer a divisão de 84 por 2 sucessivamente, conforme explicado no tópico anterior, e o resultado será 1010100.

O código ASCII utiliza 7 bits de um byte para a representação dos 128 elementos. Entretanto, o último bit passou a ser utilizado para adicionar mais alternativas à tabela, que conta atualmente com 256 elementos, inclusive os caracteres acentuados.

UTF(8)

Existem outros formatos de codificação binária, como o UTF-8 — Unicode Transformation Format. Trata-se de um padrão compatível com a tabela ASCII, mas o seu comprimento pode ser variado, pois admite de 1 a 4 bytes para a representação.

Esse é um dos formatos mais utilizados em aplicações web. Observe que na maioria dos códigos fontes de páginas HTML contém a seguinte declaração:

<meta charset="utf-8"/>

Essa é a indicação para que o navegador entenda qual o tipo de codificação deve utilizar na página. Sem essa especificação podem aparecer caracteres estranhos quando utilizamos palavras com acentuação.

Apesar de o processamento do código binário ser automático pelos compiladores e pelo sistema operacional, pode ser necessário inserir algum elemento da tabela ASCII ou especificar a utilização da codificação UTF-8 nas aplicações. Por isso, é importante que as pessoas que desenvolvem softwares entendam como esse sistema funciona.

Gostou do nosso conteúdo sobre o que é código binário? Então, confira este post sobre o que é e quais os principais tipos de processamento de dados!

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