Código binário: como funciona a linguagem de computador?

Todos os dias, aqui no Blog do Plástico de Engenharia, falamos de computadores, processamento de dados e memórias. Mas alguém já parou para pensar que todas essas informações estão armazenadas em uma sequência de códigos? Porém, o problema disso é que o computador, sendo uma máquina eletrônica, só “entende” duas informações: presença ou ausência de energia, ligado ou desligado.

Assim, matematicamente, só podemos trabalhar com dois dígitos: 1 e 0. Usamos eles para escrever todos os outros valores numéricos e, por serem apenas dois dígitos, chamamos de sistema binário. Por analogia, quando usamos o sistema decimal, usamos os algarismos arábicos 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9.

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Como converter um número decimal para a forma binária?

A maneira mais fácil de converter um número decimal em binário é dividi-lo por 2. Faça a divisão manualmente e anote o resto (como você está dividindo por 2, o resto sempre será 1 ou 0). Pegue o quociente dessa divisão e continue dividindo por dois até que o quociente seja 1 (2 dividido por 2). Veja o exemplo abaixo.

Fonte: Uol Educação/ReproduçãoFonte: Uol da Educação See More

O número, neste caso 25, em binário será 1 + todos os restos das divisões, do menor ao maior quociente, ou seja, para o computador o que escrevemos com os dígitos 25 é o binário 11001.

Como converter um número binário para o sistema decimal?

Para converter um número binário para decimal, pegue cada dígito do seu número separadamente e converta-o em uma série de potências do número 2 (base do sistema binário), elevando cada uma a expoentes progressivos começando do 0 à direita; depois disso, multiplique o resultado pelo dígito original. No caso do binário 111010, por exemplo, temos:

111010

0. 2⁰ = 0

1 . 2¹ = 2

0 . 2² = 0

1 . 2³ = 8

1 . 2⁴ = 16

1 . 2⁵ = 32. Somando todos os produtos, temos o número decimal: 58. Veja:

UFABC

Fonte: UFABC/Reprodução

Abaixo está uma lista de números de 0 a 20 escritos na forma decimal e binária.

Fonte: MecaWeb/ReproduçãoFonte: MecaWeb

Não são apenas números

Todos esses dados são armazenados no computador como uma sequência de códigos. Não apenas os números, mas as letras também. Para cada letra existe um número associado. Por exemplo, a letra “A” geralmente corresponde ao número 65. O número “1” dentro de um texto corresponde ao número 49.

Se fôssemos escrever “Blog do Plástico de Engenharia” em linguagem binária, esta palavra ficaria assim: 01010100 01100101 01100011 01001101 01110101 01101110 01100100 01101111. valor informativo.

Dentro dessa lógica, o binário 65 pode ser lido tanto como o número 65 quanto como a letra maiúscula “A”, dependendo de como o computador for programado. Desta forma, as instruções do programa também usam códigos binários. Um conjunto dessas instruções com uma determinada finalidade é o que chamamos de “software” ou “programa”.

Fonte: iStock/ReproduçãoFonte: iStock

Falando com Computadores

Felizmente, os computadores modernos são muito fáceis de operar e todas essas conversões são feitas automaticamente, então nem as vemos. Mas pode ter certeza que enquanto a digitação é feita aqui e lida ali, a sequência on-off-off-on continua sempre na forma 0 1 0 1 001101010101010.

Assim como a língua portuguesa, que usamos para nos comunicar, a codificação binária também possui sintaxe e semântica características que permitem que humanos e computadores “conversem”. Essa é a linguagem de programação, uma interface que facilita o acesso e o controle do ser humano nas tarefas realizadas pelos circuitos eletrônicos.

O profissional responsável por escrever os códigos através das linguagens de programação é o programador, também chamado de desenvolvedor, nossos queridos Devs, que conseguem fazer o computador entender a mensagem que queríamos passar para vocês.