O Código
Binário
O
sistema decimal é muito usado no cotidiano, pois nos oferece uma forma mais
simples de manipular os números em determinadas situações matemáticas, é
composto por dez números: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
O uso da Matemática em
situações diversas não diz respeito somente ao homem, os computadores utilizam
números para efetuar cálculos complexos com uma maior rapidez e praticidade. O
sistema binário é usado pelos computadores é e constituído de dois dígitos o 0
e o 1. A combinação desses dígitos leva o computador a criar várias
informações: letras, palavras, textos, cálculos.
A criação do sistema de
numeração binária é atribuída ao matemático alemão Leibniz.
Por que o sistema binário é mais
eficiente que o sistema decimal?
Se
trabalhasse com o sistema decimal um computador precisaria codificar 10 níveis
de referência para caracterizar os 10 dígitos do sistema utilizado. Esses
níveis de referência poderiam ser valores de tensão (0V, 1V, 2V, etc.) que
precisariam ser definidos e interpretados de maneira clara e precisa pela
máquina.
Quanto maior o
número de interpretações maior a probabilidade de erro. Para decidir que está
lendo o número 5 a máquina precisaria ter certeza de que o que leu não é: 0, 1, 2, 3, 4, 6,
7, 8, 9.
Sendo assim, o sistema de numeração mais seguro deveria
ser aquele com o menor número de símbolos (dígitos), ou seja, o sistema binário
com apenas dois dígitos (0 e 1) seria mais preciso.
Usando a operação de apenas dois dígitos ou estados da
álgebra booleana (sim ou não, verdadeiro ou falso, ligado ou desligado e 0 ou
1, por exemplo), o sistema binário permite que os computadores processem dados
com maior efetividade.
Qualquer valor diferente
desses dois algarismos será desprezado pela máquina, fato que promove maior
confiabilidade aos cálculos.
Aliado à lógica booleana, o sistema binário permite
representar números, caracteres ou símbolos, e realizar operações lógicas ou
aritméticas por meio de circuitos eletrônicos digitais (também chamados de
portas lógicas).
O sistema operacional do PC identifica as combinações
numéricas através do valor positivo ou negativo aplicado pelo programador aos
zeros e uns do programa em execução. Assim, a leitura dos códigos binários
funciona como um interruptor: quando o computador identifica o 1, a luz acende;
ao se deparar com o 0, a luminosidade é apagada (são feitas milhares de
leituras por segundo!).
Por meio desses sinais, a máquina pode realizar os
cálculos e processamentos necessários para transformar o conteúdo codificado em
um formato que possamos compreender – seja texto, imagem ou som.
Todos os softwares são codificados e armazenados com base
no sistema binário. Isso significa que, se pudéssemos abrir o disco rígido do
computador e ler o que está escrito nele, veríamos uma lista, aparentemente,
interminável de zeros e uns.
Os computadores geralmente são idealizados para armazenar
instruções em múltiplos de bits, chamados bytes, que é uma palavra
formada por BIT e “eight” (oito), que designa uma unidade de informação
composta por oito bits e utilizada como medida da magnitude de uma memória.
Antigamente o byte tinha
tamanho variável, mas, por meio de tentativas e erros, durante os últimos 50
anos, foi estabelecido e aceito o byte com oito bits, que também é chamado
de octeto.
Assim, com 8 bits em um byte,
é possível representar 256 valores, de 0 a 255:
0 = 00000000
1 = 00000001
2 = 00000010
3 = 00000011
...
253 = 11111101
254 = 11111110
255 = 11111111
Quando os primeiros
computadores foram projetados, percebeu-se que seriam necessários cerca
de 250 códigos diferentes para representar, com valores diferentes,
todos os números; letras maiúsculas, minúsculas e acentuadas e os demais
símbolos.
Então, cada caractere
diferente (número, letra ou símbolo), recebeu um valor. Por exemplo, o “A”
maiúsculo, foi chamado de 65, o “B”, de 66 e assim por diante.
