Universidade do Estado de Santa CatarinaCEPLANProf. Erivelto TschoekeArquitetura e Organização de Computadores – ORG001

Introdução: Nós, como seres humanos, estamos acostumados a

pensar em valores segundo o padrão decimal, por isso temos muito mais facilidade em lidar com números múltiplos de 10.

Os computadores, por outro lado, trabalham utilizando o sistema binário, ou seja, com potências do número 2. Um único bit permite duas combinações possíveis, dois bits permitem 4, oito bits permitem 256, 16 bits permitem 65.536 e assim por diante.

Por causa dessa peculiaridade, um kilobyte não corresponde a 1000 bytes, mas sim a 1024, já que 1024 é a potência de 2 mais próxima de 1000. Um megabyte corresponde a 1024 kbytes, que por sua vez correspondem a 1048.576 bytes.

Quando falamos em gigabytes e terabytes, as diferenças crescem, já que um gigabyte corresponde a 1.073.741.824 bytes e um terabyte corresponde a 1.099.511.627.776 bytes. Ou seja, um acréscimo de quase 10% em relação ao que teríamos utilizando o padrão decimal.

Diversos dispositivos seguem essa notação binária, incluindo módulos de memória e CD-ROMs. Um módulo de memória de 1 GB possui exatamente 1.073.741.824 bytes, enquanto um CD-ROM de 650 MB é dividido em 333.000 setores de 2048 bytes cada um, totalizando 681.984.000 bytes, ou 650.39 MB.

Esta notação segue o padrão do JEDEC para dispositivos de memória, onde o "mega" é o número 2 elevado à vigésima potência e o "giga" é o número 2 elevado à trigésima potência.

Segundo a Wikipedia: “O JEDEC Solid State Technology Association (Associação para Tecnologia de Estado Sólido JEDEC - Conselho Conjunto para Engenharia de Dispositivos de Elétrons”.

Em inglês, Joint Electron Device Engineering Council é o órgão para padronização de engenharia de semicondutores da E.I.A (EIA - Aliança das Indústrias Eletrônicas (Electronic Industries Alliance) dos Estados Unidos), que representa todas as áreas da indústria de eletrônicos dos Estados Unidos da América.

História do JEDEC: Foi fundado em 1958 como uma atividade comum entre a E.I.A

e N.E.M.A (National Electrical Manufacturers Association). O J.E.D.E.C emitiu padrões dos dispositivos eletrônicos, tais

como padrões da memória de computador (RAM), incluindo os padrões de memória D.D.R e S.D.R.A.M (Wikipédia, 2010).

O ponto de discórdia são os fabricantes de HDs, que comodamente adotaram o padrão decimal para medir a capacidade dos seus produtos. A discordância começou muito antes do que se imagina, datando dos primeiros discos fabricados pela IBM.

O IBM 350 não armazenava 5 megabytes, mas sim 5 milhões de caracteres, com 7 bits cada um.

Concordando ou não, todos os fabricantes acabaram sendo obrigados a aderir à idéia, já que qualquer fabricante que preferisse seguir o padrão binário teria a capacidade de seus produtos "encolhida" em relação à concorrência. Querendo ou não, o anúncio de um HD de "1 terabyte" soa melhor do que o anúncio de um HD de "931 gigabytes binários".

Graças a isso, um HD de 500 GB possui, na verdade, 500 bilhões de bytes, que correspondem a apenas 465.6 GB, divididos em pouco mais de 931 milhões de setores de 512 bytes cada um.

Inicialmente, os programas de particionamento exibiam a capacidade dos HDs de forma correta, calculando o espaço em termos de potências binárias. O problema é que isso resultava numa diferença considerável entre o espaço exibido e o espaço declarado pelos fabricantes, o que gerava dúvidas e confusão entre os usuários, que ficavam sem saber por que o programa de particionamento dizia que seu HD de "120 GB" tinha apenas 111.7 GB.

Depois de muita confusão e inclusive alguns processos na justiça por propaganda enganosa, os fabricantes de HDs acabaram ganhando a queda de braço e os programas de particionamento passaram a mostrar a capacidade utilizando potências de 10. Veja como o cfdisk (no Linux) reconhece um HD Samsung de 300 GB:

O software reconhece corretamente a capacidade do drive em bytes, mas arredonda o número para "300.0 GB", muito embora 300.069.052.416 bytes correspondam na verdade a apenas 286.16 GB.

Temos ainda o caso dos pendrives e cartões de memória, que ficam no meio do caminho.

Por comodidade, os fabricantes também adotam a notação decimal, de forma que um pendrive de 1 GB é divulgado como tendo "1.000.000.000 de bytes, ou mais", enquanto a capacidade real tende a variar um pouco de fabricante para fabricante.

O caso dos pendrives e cartões é interessante, pois eles são originalmente compostos por chips de memória Flash que seguem o padrão binário.

Ou seja, um pendrive composto por 2 chips de 8 gigabits possuiria realmente 2 GB "reais".

Apesar disso, os fabricantes precisam reservar parte da capacidade dos chips para o mapeamento de blocos defeituosos e códigos de correção de erros, de forma que a capacidade utilizável acaba sendo sempre um pouco menor, além de variar de fabricante para fabricante, de acordo com o número de bits reservados.

Na prática acabamos com dois padrões de medida conflitantes dentro do ramo da informática;

O padrão decimal e o padrão binário, onde cada um é apoiado por um segmento.

A I.E.E.E, segundo a Wikipedia significa “ Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos ou IEEE (pronuncia-se I-3-E, ou, conforme a pronúncia inglesa, eye-triple-e) é uma organização profissional sem fins lucrativos, fundada nos Estados Unidos.

Em 2005 o IEEE acabou cedendo à pressão dos fabricantes de HDs e introduziu um novo conjunto de medidas para a designação de valores binários, incluindo o mebibyte, o gibibyte e o tebibyte. O "bi" em todos os prefixos é abreviação de "binary", indicando justamente que estamos falando de grandezas binárias.

De uma hora para a outra, seu micro deixou de ter 1 gigabyte de memória e passou a ter 1 gibibyte, enquanto seu HD deixou de ter 465.6 GB e passou, por decreto, a ter 500 GB!

Pelo novo padrão (IEEE 1541), um kilobyte deixa de ter 1024 bytes e passa a ter apenas 1000. Um "kibibyte" não é mais uma mordida no kibe, mas sim um conjunto de 1024 bytes, enquanto um "kibibit" passa a ser um conjunto de 1024 bits. Mudam também as abreviações, onde "Pib" deixa de ser "produto interno bruto" e passa ser abreviação de "pebibyte", ou seja, pouco mais que um quadrilhão de bits.

Vamos então parar com as piadinhas e ir diretamente à tabela com o novo padrão e as novas abreviações:

O novo padrão encontrou muitos opositores e a adoção vem caminhando a passos de tartaruga.

Muitos autores optaram por ignorar o novo padrão e continuar utilizando a notação binária, usando o termo "decimal" para indicar o uso do padrão decimal quando isso puder dar origem à confusão.

Posso então dizer que o padrão ATA-6 derrubou o limite de 128 GB para o endereçamento dos HDs, ou que ele derrubou o limite de 137 GB decimais, quanta confusão!!! :).

Para que o padrão do IEEE venha a realmente se tornar um "padrão" e não mais uma simples mudança das regras no meio do jogo, que vem a atender ao lobby dos fabricantes de HDs,

Seria necessário que toda a literatura técnica fosse alterada, mudando todas as referências a unidades de armazenamento e explicando por que apenas os HDs possuem "gigabytes", enquanto quase todos os demais componentes possuem "gibibytes".

www.wikipedia.ord; www.guiadohardware.net Hardware, O guia definitivo: Morimoto,

Carlos E., GDH Press e Sul Editores, 2007 .