class: center, middle, title-slide .title[ # Aula 6 - Analógico x Digital ] .author[ ### Leonardo Mancini ] .date[ ### 2023 ] --- # Sistemas de informação - Sistemas construídos em torno da necessidade de se representar, manipular, transmitir e receber informações. - Formas contemporâneas usam eletromagnetismo para fazer com que sinais representem informação. <center> <img src="./imagens/conversao_am_fm.gif"/ width="450px"> </center> --- class: inverse #Telégrafo <br> <center> <img src="https://earlyradiohistory.us/1903clr3.jpg"/ width="550px"> </center> ??? Limite maior passa a ser o homem --- class: middle, center, inverse #Usando o telégrafo ??? Limite maior passa a ser o homem --- class: inverse # Sinais + Para a eletrônica, um sinal é uma corrente elétrica ou um campo magnético modulados de forma a se transferir informações + Podem ser de duas formas: 1. __Analógicos__: - são valores contínuos. .pull-left[ <img src="./imagens/ondas_voz.png"/ width="350px" height="220px"> ] .pull-right[ <img src="./imagens/arvorepb.jpg"/ width="350px" height="220px"> ] ??? ## O telégrafo, por exemplo, utilizava corrente direta (DC), ligada e desligada ## é um tipo de sinal contínuo que varia em função do tempo. A representação de um sinal analógico é uma curva. Se um sinal varia seus valores 0 a 10, o sinal analógico passa por todos os valores intermediários possíveis Exemplos: áudio e vídeo --- # Sinais `2.` __Digitais__: discretos ou finitos. Textos, código binário. <br> <center> <img src="./imagens/sinal_digital.png"/ height="150px"> </center> <br> <center> <img src="./imagens/sinal_digital2.png"/ height="175px"> </center> ??? Usando o mesmo exemplo acima, se um sinal varia seus valores de 0 a 10, o sinal digital assumirá os valores discretos (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10) Sinal digital: mais precisão, menos custos e menos tempo de processamento. --- background-image: url("./imagens/sinal_digital2.png") background-size: 200% --- # Resumo <table> <thead> <tr class="row-1 odd"> <th class="column-1"> </th><th class="column-2">Analógico</th><th class="column-3">Digital</th> </tr> </thead> <tbody class="row-hover"> <tr class="row-2 even"> <td class="column-1">Onda </td><td class="column-2">Onda contínua que muda ao longo do tempo.</td><td class="column-3"> Onda discreta que carrega informação sob forma binária.</td> </tr> <tr class="row-3 odd"> <td class="column-1">Representação</td><td class="column-2">Onda senoidal.</td><td class="column-3">Ondas quadradas.</td> </tr> <tr class="row-4 even"> <td class="column-1">Distorção</td><td class="column-2">Mais susceptível a distorção, deterioração e ruído.</td><td class="column-3">Menos susceptível a distorção, deterioração na transmissão e a ruído.</td> </tr> <tr class="row-5 even"> <td class="column-1">Exemplo</td><td class="column-2">Voz humana. </td><td class="column-3">Sinais de computador.</td> </tr> <tr class="row-6 even"> <td class="column-1">Tecnologia</td><td class="column-2">Grava as ondas como elas são </td><td class="column-3">Reduz a uma quantidade definida de números.</td> </tr> </tbody> </table> --- # Sinais digitais x sinais analógicos - Sinais digitais são sempre uma redução dos sinais analógicos <br> <center> <img src="./imagens/dac.jpg""/> </center> --- class: inverse, middle, center # E o que é o sistema binário? --- # Sistema binário - Diferente dos sistemas analógicos, que conseguem processar sinais que mudam constantemente, sistemas digitais somente processam dois níveis ou estados - Por convenção, 0 representa voltagem 0, e 1 representa 5v. <br> <br> <br> <img src="./imagens/bin1a.gif"/ height="150px"> <br> <br> - O sistema numérico binário é um sistema de base 2 que segue as mesmas regras do sistema de base 10 (decimal) --- # Contando em Sistema decimal <ol> <li> Colocamos os elementos da base em ordem </li> <br> - 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 <br> <br> <li>Em seguida, colocamos a esquerda o primeiro elemento significativo da base, seguidos dos demais. </li> <br> - 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 <br> <br> <li> Quando esgotamos os elementos da base à direita, substituimos o elemento da esquerda pelo próximo elemento significativo</i> <br> <br> - 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 <br> </ol> --- # Contando em binário ### É exatamente a mesma lógica, mas as alternâncias são mais frequentes <ol> <li> Colocamos os elementos da base em ordem </li> - 0, 1 <br> <br> <li>Em seguida, colocamos a esquerda o primeiro elemento significativo da base, seguidos dos demais. </li> - 10, 11 <br> <br> <li> Quando esgotamos os elementos da base à direita, substituimos o elemento da esquerda pelo próximo elemento significativo</i> <br> - 100, 101, 110, 111 <br> </ol> --- # Convertendo decimal para binário <center> <img src="./imagens/dec_bin.png" width="400"> </center> --- background-image: url("./imagens/giphy.gif") background-position: center background-size: 150% class: inverse --- # Convertendo decimal para binário <center> <img src="./imagens/binari1.jpg" > </center> --- # Convertendo decimal para binário <br> <br> <center> <img src="./imagens/dec_bin2.png" width="550"> </center> --- # Convertendo decimal para binário <br> <br> <center> <img src="./imagens/dec_bin3.png" width="550"> </center> ??? #1011 1000 ##128 1 ##64 0 ##32 1 ##16 1 ##8 1 ##4 0 ##2 0 ##1 0 ##escada - 184 / 92 / 46 / 23 / 11 / 5 / 2 / 1 / 0 --- background-image: url("./imagens/matrix.gif") background-position: center background-size: 200% --- # Bits e Bytes - Bits, ou BInary digiTS => 0 ou 1 - Bits são as menores unidades de informação utilzadas por sistemas digitais - Uma sequência de 8 bits forma 1 byte, que é a menor unidade de armazenamento digital - 1 byte = `\(2^8\)` valores = 256 combinações de bits --- ### Representação de números usando 1 byte <br> <br> | Num | Byte | Num | Byte | Num | Byte | Num | Byte | Num | Byte | |:--||:--------|:--|:---------|:--|:---------|:--|:---------|:---|:--------| | 0 | 00000000 | 8 | 00001000 | 16| 00010000 | 24| 00011000 | 248| 11111000| | 1 | 00000001 | 9 | 00001001 | 17| 00010001 | 25| 00011001 | 249| 11111001| | 2 | 00000010 | 10| 00001010 | 18| 00010010 | 26| 00011010 | 250| 11111010| | 3 | 00000011 | 11| 00001011 | 19| 00010011 | 27| 00011011 | 251| 11111011| | 4 | 00000100 | 12| 00001100 | 20| 00010100 | 28| 00011100 | 252| 11111100| | 5 | 00000101 | 13| 00001101 | 21| 00010101 | 29| 00011101 | 253| 11111101| | 6 | 00000110 | 14| 00001110 | 22| 00010110 | 30| 00011110 | 254| 11111110| | 7 | 00000111 | 15| 00001111 | 23| 00010111 | 31| 00011111 | 255| 11111111| --- # Representação de textos usando 1 byte <img src="./imagens/ascii.png"/ width=> .footnote[ Tabela ASCII - American Standard Code for Information Interchange ]