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oryan
3 min de leitura ·

Explicação de como os 0 e 1 funcionam

Binários

Assim como todo professor de universidade, tenho que lhe dizer que o melhor exemplo para explicar números binários é o exemplo do: 1 é igual a Verdadeiro/ligado e 0 é igual a Falso/desligado.

Contagem dos números normais (Números racionais)

Em números normais, representamos as casas com potências de 10, por exemplo: Pegaremos o número 120 para analisar (Não se apegue a escolha, é apenas um número aleatório), vamos quebrá-lo em pedaços, ele ficará igual a 1 - 2 - 0, onde cada número é uma casa: O 0 é o número 10 elevado a 0, que resulta em 1, o número 2 é igual a 10 elevado a 1, que resulta em 10 e o número 1 é o 10 elevado a 2, que resulta em 100. Sabendo disso, vamos mais profundo nas contagens das casas, o 10 elevado a 0 é a unidade, o 10 elevado a 1 representa a dezena e o 10 elevado a 2, a centena. Agora com essa base, podemos ver como o binário funciona:

Contagem dos binários

Diferente dos números normais, em bit, cada número é uma potência de 2, por exemplo: 2 elevado a 0 é 1, 2 elevado a 1 é 2, 2 elevado a 2, é 4 e assim por diante...Sabemos que para formarmos 1 byte, precisamos de 8 bits, e esses 8 bits representam as seguintes potências de 2: 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, e 1. Guarde esses números, pois vamos precisar deles!! Quando vemos aqueles montes de 0 e 1, estamos confirmando, ou negando o uso desses números, por exemplo, quando vemos o byte: 01100001, estamos pedindo o número 97, que na tabela ASCII é igual ao caractere "a". Lembra que o número 0 é para negação e o 1 para confirmação? Sim! Quando eu uso o 0, eu recuso o uso de um número entre os listados a cima (128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, e 1) e com o 1, eu confirmo o uso de um deles, por exemplo, no primeiro bit eu uso o 0, que significa que eu não vou usar o 128, logo após, eu confirmo que vou usar o 64 e 32 usando o 1, logo após, eu uso o 1 para confirmar o uso do último número, o número 1. Os números binários seguem exatamente essa sequencia de 128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, e 1. Sim, de trás, para frente.

Decodificando um ip

Um endereço de IPV4 possui 32 bits, oque significa que aqueles números, são um conjunto de 4 grupos de 8 bits cada, por exemplo, o ip 192.168.0.101, cada casa dessas antes do ponto, representa uma soma da sequencia de bits (128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, e 1), como explicado no capitulo a cima. O número 192 é o binário 11000000, pq 128 + 64 é igual a 192, então se formos separar cada um,o ip 192.168.0.101 ficaria assim: 11000000.10101000.00000000.01100101; com isso, vemos que o ip é um grupo de 4 octetos, ou seja, 4 conjuntos de 8 números agrupados, que resulta em 8 bits cada, que somados, resultam em 32, pq 4x8 resulta em 32.

Considerações finais

Espero ter ajudado vc a entender o básico sobre os números binários, me perdoem caso eu tenha esquecido de algo, comente mais aqui em baixo, seria um prazer!! Tbm tenho um post sobre permissões com chmod no linux. Quero poder postar mais, mas ainda não tenho certeza, deem um feadback aqui e me digam se querem a continuação desse conteúdo, posso trazer calculo de sub-rede para saber se determinado ip está, ou não na mesma rede. Até a próxima. Mantenha-se bem, mantenha-se firme.

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O que é necessário entender é os sistemas númericos. No primeiro pararafo vc mostrou como funciona "a forma que usamos pra expressar valores", que funciona do 0 ao 9, ou seja, 10 simbolos. Esse é chamado Sistema Decimal (de dez). Mas existem outros sistemas, como o Octal, Hexadecimal, Decimal e o Binário. Então podemos concluir que, apesar de usar os mesmos simbolos para os principais sistemas númericos, cada um funciona da sua forma e tem suas características, que são úteis pra variadas situação. Tudo depende da situação pra se escolher um sistema numérico para usar. Exemplo, pra humanos, é muito conveniente usar o sistema decimal, afinal temos 10 dedos contando em ambas as mãos. Já o computador usa o sistema binário. Enquanto o sistema decimal é constituido de 10 simbolos, o sistema binário é constituido de apenas 2: 0 e 1. No sistema binário, 0 é significa nenhuma unidade, ou seja, zero mesmo no sistema decimal. No binário, 1 significa uma unidade de algo, ou seja, um mesmo no sistema decimal. Já pra descrever duas unidades de algo, a coisa é diferente. No sistema binário, 2 é representado por 10, e não, não é dez e sim se lê "um, zero". Lembre-se que é outro SISTEMA, portanto não funciona como o sistema que estamos habituado, o decimal. Os computadores usavam o sistema decimal antes mas muito mais trabalho e complexidade era necessário pra que um computador pudesse operar em base decimal. Então, cerca de 1930 e 1940 foi proposto usar o sistema binário nos computadores, mesmo já conhecendo a Algebra Booleana desde cerca de 1860, quando George Boole a inventou. O motivo é peculiar: o computador trabalha com sinais elétricos, onde um resistor armazena esse sinal. Então, se ele estiver carregado, temos o estado ligado, se não, desligado. Se vc conhece a Algebra Booleana já percebeu que sacada de mestre foi usar nessa situação o sistema binário! Dessa forma, agora o ligado poderia ser representado simbolicamente pelo algarismo 1 e desligado para 0. Logo, quando um resistor está carregado, esse estado é representado por 1. Essa combinação - de ligado e desligado - pode parecer boba, mas é o que rege a tecnologia convencional hoje (por que hoje já existe computação quântica). Por que? O bit é a menor unidade computacional na computação convencional. O que é o bit? É um espaço. Nele pode ser armazenado... adivinhe? 0 ou 1. Hahaha. Por convenção, foi definido o byte, que são 8 bits. Então, a coisa fica mais complexa aqui por que sabemos que em um bit é possivel duas combinações, mas temos 8 bits, sabe quantas combinações conseguimos chegar? 256. Exemplo, para o computador entender, por exemplo, que o teclado se refere a letra "A" ele precisa entender um jogo de combinações dentro de um byte. No ASCII (American Standard Code for Information Interchange), que é um dos sistemas mais comuns, cada caractere é representado por 7 bits (embora geralmente seja armazenado em um byte para alinhamento e padronização). Na codificação ASCII, a letra "A" maiúscula é representada pelo valor 65, que é 01000001 em binário. E tudo no computador é representado dessa maneira, com combinações e padrões. Legal né, apesar de ser de uma maneira burra?! Hahahaha. Algumas pessoas, com o advento da IA, acreditam que elas podem se tornar inteligentes como os humanos, mas pelo o que pudemos ver, dificilmente isso vai acontecer.

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Ryan, sou programador à la Go Horse, aprendi fazendo... Portanto, tenho muito da prática, e pouco da teoria - por enquanto. Adorei sua explicação de forma didática, e com magnífico exemplo de decodificação de IPs. Confesso que fiquei cheio de vontade de criar algum jogo para desvendar lógicas binárias haha.

Mais uma vez, parabéns e obrigao pelo artigo,
Um abraço!

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Tenho de ser sincero em dizer que um bom feedback desses me aquece o coração. Eu que agradeço por esse incrível comment. Caso crie o jogo, eu quero muito ver o resultado. Abraços!!

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Olá, eu tenho um site chamado https://basicaodaeletronica.com.br, atuo com tecnologia a 35 anos, e seu artigo foi como uma fonte muito valida com excelente explicação e gostaria de replicar seu artigo no site, mas talvez seja melhor te convidar a participar no site como autor, o que acha, espero sua visita.
Equipe Basicão da Eletrônica.