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Introdução a Ciência da Computação

A informação e sua representação

O que é a informação ?

Introdução a Ciência da Computação

A informação e sua representação

O que é a informação ? Idéia ou fato que tenha sido registrado ou

transmitido de alguma forma. Imprensa, Música, Memória Humana, Obra de Arte.

“termo que designa o conteúdo de tudo aquilo que trocamos com o mundo exterior e que faz com que nos ajustemos a ele de forma perceptível”

Não existe uma definição bem aceita por toda comunidade cientifica.

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A informação e sua representação Teoria da Informação

A Teoria da informação é um ramo da teoria da probabilidade e da matemática estatística que lida com sistemas de comunicação, transmissão de dados, criptografia, codificação, teoria do ruído, correção de erros, compressão de dados, etc.

A teoria da informação é um ramo do conhecimento humano cujos objetivos envolvem a conceituação matemática do termo informação e a construção de modelos capazes de descrever os processos de comunicação.

Claude E. Shannon

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A informação e sua representação

Sistema de comunicação

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A informação e sua representação

Teoria da Informação Elementos envolvidos:

Fonte Transmissor Sinal Canal Mensagem Ruído Receptor Destino

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A informação e sua representação

Teoria da Informação Elementos envolvidos:

Transmissor(envia) Sinal(forma de transmissão) Canal(meio usado para enviar o sinal) Mensagem(conteúdo da informação) Ruído(o que chega alem do enviado) Receptor(recebe)

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A informação e sua representação

Teoria da Informação Importância:

Sem a habilidade de processar novas informações não haveria aprendizado nem desenvolvimento cientifico

Evolução: Registros nas paredes das cavernas até os computadores atuais.

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A Informação e a sua representação

Classificação do computador Analógico Digital

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A Informação e a sua representação

Classificação do computador Analógico

Opera por comparação Ex:. Termômetro Digital

Manipulação aritmética de algarismos(dígitos) Ex:. Calculadoras, relógio digital.

Diferença: maneira de tratar valores intermediários Analógico – Contínuo(Medem) Digital – Discreto ( não mostram valores

intermediários, contam).

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A Informação e a sua representação

Como representação informação ? Homem Computador Circuito eletrônico

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A Informação e a sua representação

Homem Ponto de vista numérico: sistema de

numeração decimal Ponto de vista alfabético: Idioma

Computador: Sistema binário

Circuito eletrônico Existência de tensão:1 Ausência de tensão:0

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A Informação e a sua representação

Sistema de numeração: Conjunto de símbolos utilizados para representação de quantidades e as regras que definem a forma de representação

Base: Número de símbolos utilizados Sistema posicionais: O valor relativo que

cada símbolo representa depende do seu valor absoluto e da sua posição em relação a virgula.

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A Informação e a sua representação

Valor numérico de um Sistema de numeração - Somatório dos valores de posições dos algarismos que compõem um número : XYZH = H.b(0) + Z.b(1) + Y.b(2) + X.b(3)

Sistemas decimal (base 10) Sistema binário (base 2) Sistema Octal (base 8) Sistema hexadecimal (base 16)

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O Sistema Decimal

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

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O Sistema Binário 0 1

1001901004

1000800113

0111700102

0110600011

0101500000

BinárioDecimalBinárioDecimal

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Operações Aritméticas Adição

0+0 = 0 | 0+1 = 1 | 1+0=1|1+1=0 e vai 1 Subtração

0-0=0|0-1=1 e vem um | 1-0=1| 1-1=0 Multiplicação

0*0=0|0*1=0|1*0=0|1*1=1 Divisão

0/1=0 1/1=1

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O Sistema Octal 0 1 2 3 4 5 6 7

2117108

201677

171566

161455

151344

141233

131122

121011

11900

OctalDecimalOctalDecimal

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O Sistema Hexadecimal 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

A B C D E F

25371218

24361117

23351016

2234F15

2133E14

2032D13

1F31C12

1E30B11

1D29A10

1C2899

1B2788

1A2677

192566

182455

172344

162233

152122

142011

131900

HexaDecimalHexaDecimal

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Sistemas de numeração

21111000117

20101000016

17F111115

16E111014

15D110113

14C110012

13B101111

12A101010

11910019

10810008

771117

661106

551015

441004

33113

22102

1111

0000

N.º OctalN.º HexadecimalN.º BinárioN.º Decimal

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Conversão entre os sistemas de Numeração

De qualquer base para a base 10: igual ao valor numérico na base

Exercício 101101(2): 45 AEF76(16):

10*164+14*163+15*162+7*161+6*160=655360+57344+3840+112+6=716662

5472(8): 5*83+4*82+7*81+2*80=2560+256+56+2=2874

100010(2):34 CAFE(16):51966 3126(8):1622

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Da base 10 para qualquer base - utiliza-se o método das divisões sucessivas pela base. Nesse método são marcados os restos de cada divisão e o número na base qualquer é formado pelos restos de cada divisão, só que no sentido inverso da ordem em que ocorreram as divisões. Exercício

Transforme o números decimais abaixo para as base : dois, dezesseis e oito. 501: 2=111110101 |16=1F5 | 8=765 | 1724 387 635

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Decimal para Binário Parte Fracionária:Métodos das

multiplicações sucessivas Ex:0,8125*2 =

1,6250*2=1,250*2=0,5*2=1,0 0,1101 (base 2)

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Decimal para Octal Parte Fracionária:Métodos das

multiplicações sucessivas Ex:0,140625 = 0,140625*8

=1,125000*8=1,000 0,11 (base 2)

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Da base 2 para a base 16 - agrupamos o número binário em grupo de quatro, símbolos da direita para a esquerda, calculamos o valor em decimal para esses grupos e os substituímos pelo seu valor correspondente em hexadecimal. Exercício

transforme os números binários abaixo em hexadecimais 10 1101 0101 1100 = 2+13+5+12=2D5C 111000111101111 100111101100110001 1110110000101010111

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Da base 16 para a base 2 - substituímos cada símbolo hexadecimal por quatro (sempre quatro) símbolos binários correspondentes. Exercício

Transforme os números hexadecimais abaixo em binários C0CA = 12+0+12+10 = 1100 0000 1100 1010 B1FE 102

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Da base 2 para a base 8 - agrupamos o número binário em grupo de três símbolos, da direita para a esquerda, calculamos o valor em decimal para esses grupos e os substituímos pelo seu valor correspondente em octal. Exercício

Transforme os números binários abaixo em octais 10 101 011 = 253 1001011111111 1110110110111

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Da base 8 para a base 2 - substituímos cada símbolo octal por três (sempre três) símbolos binários correspondentes. Exercício

transforme os números octais em binários 3027 = 011 000 010 111 41635 350284

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Conversão entre os sistemas de Numeração

Da base 8 para a 16 - utiliza-se a transformação para a base 2 para facilitar Exercício

Transforme os números octais em hexadecimais 63745 412376 7564325

Introdução a Ciência da Computação

Conversão entre os sistemas de Numeração

Da base 16 para a 8 - utiliza-se a transformação para a base 2 para facilitar Exercício

Transforme os números hexadecimais em octais CEF36 342FDE CDFE45B

Introdução a Ciência da Computação

Exercício O Sr. M. recebeu certo dia um e-mail de seu agente

Jaime Bonde, que estava em missão. O e-mail continha apenas o seguinte texto:

SEND MORE MONEY

Concluindo (também) brilhantemente (e também com uma boa dose de adivinhação) que os símbolos correspondiam a uma operação de adição entre dois números positivos representados em decimal (Jaime NÃO era forte em informática!), o Sr. M. raciocinou e então enviou ao agente uma determinada quantia. Quanto o Sr. M. enviou para seu agente J. Bonde?