Dentro do computador, tanto os dados quanto as instruções são representados usando um sistema binário, que é baseado no sistema numérico de base 2. O binário usa apenas dois dígitos, 0 e 1, para representar todos os valores possíveis.
Representação de dados: Os dados são armazenados na memória do computador como uma sequência de dígitos binários ou bits. Cada bit pode ter um valor 0 ou 1. Um grupo de bits, normalmente 8 bits (um byte), é usado para representar um único caractere ou um pequeno valor numérico. Valores maiores são representados usando vários bytes.
Por exemplo, a letra “A” pode ser representada em binário como 01000001, onde cada dígito representa um bit. Da mesma forma, o número 10 pode ser representado como 00001010.
Representação de instruções: As instruções, que informam ao computador o que fazer, também são armazenadas em formato binário. Cada instrução consiste em um código binário específico que corresponde a uma operação específica. O computador interpreta esses códigos binários e realiza as operações correspondentes.
Por exemplo, a instrução para somar dois números pode ser representada em binário como 01100001. Quando o computador encontra esse código binário, ele sabe que deve realizar a operação de adição.
Aritmética binária: O computador usa aritmética binária para realizar cálculos e processar dados. A aritmética binária segue regras matemáticas básicas semelhantes às usadas na aritmética decimal. No entanto, em vez de usar 10 dígitos (0-9), a aritmética binária usa apenas dois dígitos (0 e 1).
Vantagens da representação binária: O sistema binário é particularmente adequado para sistemas de computador por vários motivos:
1. Simplicidade:Binário é um sistema simples que utiliza apenas dois dígitos, facilitando a compreensão e o processamento dos circuitos eletrônicos.
2. Eficiência:A representação binária requer menos espaço em comparação com outros sistemas numéricos, tornando-a mais eficiente em termos de armazenamento.
3. Compatibilidade:Binário é a linguagem nativa dos computadores e todas as operações internas são realizadas em binário.
4. Portas Lógicas:Operações lógicas básicas como AND, OR e NOT podem ser facilmente implementadas usando portas lógicas binárias, que são os blocos de construção dos circuitos digitais.
Ao representar dados e instruções em formato binário, os computadores podem processar e manipular informações de maneira consistente e eficiente. Em última análise, o sistema binário constitui a base da computação digital e permite que os computadores executem cálculos e tarefas complexas.