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Cursos IPED

2011-11-02T20:32:00.003-02:00

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Como ligar a fonte ATX sem placa mãe

2011-04-18T20:07:00.000-03:00

Esta ligação só funciona em fontes ATX.

Abaixo está o diagrama do plug de uma fonte ATX, todos os plugs são padrões.

O que você deve fazer é unir dois fios do plug.

A figura abaixo mostra quais fios devem ser unidos.

O verde (pino 14) é designado como o fio da “potência”, enquanto que o preto (pino 13) é designado como fio “terra”.

Ao unir esses dois fios, a fonte entra em funcionamento imediatamente.

Linguagem C (parte 8)

2011-04-17T17:34:00.000-03:00

Funções: protótipos de função É considerada boa prática utilizar protótipos de função para todas as funções em seu programa. Um protótipo declara o nome de função, seus parâmetros e seu tipo de retorno para o resto do programa antes da declaração real da função. Para entender a utilidade dos protótipos, digite o seguinte código e execute-o:

  #include <stdio.h>

  void main()
  {
     printf("%d\n",add(3));
  }  
  int add(int i, int j)

  {
     return i+j; 
  }

Este código compila em diversos compiladores sem emitir um aviso, apesar de add esperar dois parâmetros e receber apenas um. Ele funciona porque muitos compiladores C não verificam se o parâmetro corresponde ao tipo ou à quantidade. Você pode perder horas na depuração de um código no qual você está declarando parâmetros a mais ou a menos por engano. O código anterior compila corretamente, mas produz a resposta errada.

Para resolver este problema, a linguagem C permite colocar protótipos de função no início (na verdade, em qualquer lugar) de um programa. Se fizer isso, a linguagem C verifica tipos e quantidades de todas as listas de parâmetros. Tente compilar o seguinte:

  #include <stdio.h>  

  int add (int,int); /* protótipo de função para add */

  void main()
  {
     printf("%d\n",add(3));
  }    
  int add(int i, int j)
  {    
     return i+j;
  }

O protótipo faz com que o compilador sinalize um erro na instrução printf.

Coloque um protótipo para cada função no início de seu programa. Os propótipos podem economizar bastante tempo de depuração e também resolver o problema que ocorre ao compilar com funções que são utilizadas antes de serem declaradas. Por exemplo, o seguinte código não compilará:

  #include  <stdio.h> 
   
  void main()
  {
      printf("%d\n",add(3));
  }
  float add(int i, int j)
  {
      return i+j;
  }

Você pode perguntar: "Por que ele compilará quando add retorna um int mas não quando retorna um float?" Porque os compiladores em C mais antigos padronizaram um valor de retorno para int. O uso de um protótipo resolverá este problema. Os "compiladores antigos" (sem suporte a ANSI) permitem protótipos, porém a lista de parâmetros do protótipo deve estar vazia. Os compiladores antigos não fazem a verificação de erros em listas de parâmetros.

Tente isto

Retorne ao exemplo de classificação bubble sort anteriormente apresentado e crie uma função.

Retorne aos programas anteriores e crie uma função para obter a entrada de dado do usuário, em vez de obter a entrada de dado da função principal.

Linguagem C (parte 7)

2011-04-16T17:32:00.001-03:00

Funções A maioria das linguagens permite criar funções de algum tipo. Funções permitem dividir um longo programa em seções nomeadas, de forma que as seções possam ser reutilizadas ao longo do programa. As funções aceitam parâmetros e retornam um resultado. Funções de C podem aceitar um número ilimitado de parâmetros. Em geral, a linguagem C não se preocupa em qual ordem você coloca suas funções no programa, contanto que o nome da função seja conhecido pelo compilador antes de ser invocado.

Já falamos um pouco sobre funções. A função rand previamente descrita é bastante simples. Ela não aceita parâmetros e retorna um resultado inteiro:

  int rand()
  /* de K&R
     - produz um número aleatório entre 0 e 32767.*/
  {
      rand_seed = rand_seed * 1103515245 +12345;
      return (unsigned int)(rand_seed / 65536) % 32768;
  }

A linha int rand() declara a função rand para o resto do programa e especifica que aquele rand não aceitará nenhum parâmetro e retornará um resultado inteiro. Esta função não tem nenhuma variável local, mas se elas fossem necessárias, iriam logo abaixo da abertura {. A linguagem C permite declarar variáveis após qualquer {: elas existem até o programa atingir o } correspondente e então desaparecem. Desta forma, as variáveis locais de uma função desaparecem assim que o } correspondente é atingido na função. Enquanto existirem, as variáveis locais residem na pilha do sistema. Observe que não há nenhum ; depois de () na primeira linha. Caso tenha colocado um, acidentalmente, você receberá uma enorme cascata de mensagens de erro do compilador, que não farão sentido algum. Observe também que, mesmo sem parâmetros, você precisa usar o (). Eles indicam ao compilador que você está declarando uma função em vez de simplesmente declarar um int.

A instrução return é importante para qualquer função que retorna um resultado. Ela especifica o valor que a função retornará e a encerra imediatamente. Isto significa que você pode colocar diversas instruções de retorno na função para proporcionar vários pontos de saída. Se você não colocar uma instrução de retorno em uma função, a função retorna quando atinge } e retorna um valor aleatório (muitos compiladores o advertirão se você não retornar um valor específico). Em C, uma função pode retornar valores de qualquer tipo: int, float, char, struct, etc.

Há vários modos corretos para executar a função rand. Por exemplo: x=rand( );. A variável x recebe o valor retornado por rand nesta instrução. Observe que você deve usar ( ) na chamada da função, mesmo que nenhum parâmetro seja passado. Caso contrário, x recebe o endereço de memória da função rand, que geralmente não é desejável.

Você também pode invocar rand desta forma:

  if (rand() > 100)

Ou deste modo:

  rand();

No último caso, a função é chamada, mas o valor retornado por rand é descartado. Talvez você nunca faça isso com rand, mas muitas funções retornam algum tipo de código de erro por meio da função, e se você não está muito preocupado com o código de erro (por exemplo, por saber que um erro é impossível), você poderá descartá-lo.

Funções podem usar um retorno tipo void caso se deseje que não se retorne nada. Por exemplo:

  void print_header()
  {
      printf("Programa Número 1n");
      printf("por Marshall Brainn");
      printf("Versão 1.0, lançada em 26/12/91\n");  
  }

Esta função não retorna valor algum. Você pode invocá-la com a seguinte instrução:

  print_header();

Você deve incluir ( ) na chamada. Se não o fizer, a função não é invocada, embora possa ser compilada corretamente em outros sistemas.

As funções em C podem aceitar qualquer tipo de parâmetro. Por exemplo:

  int fact(int i)
  {
      int j,k;
      j=1;
      for (k=2; k<=i; k++)
          j=j*k; 
     return j;
  }

retorna o fatorial de i, que é passado como um parâmetro inteiro. Separe vários parâmetros com vírgulas:

  int add(int i, int j)
  {
      return i+j;
  }

A linguagem C evoluiu ao longo dos anos. Às vezes, você verá funções como add escritas do "modo antigo", como mostrado abaixo:

  int add(i,j)
      int i;
      int j;
  {
      return i+j;
  }

É importante saber ler o código escrito no estilo antigo. Não há nenhuma diferença na forma em que o código é executado, apenas a notação é diferente. Você deve usar o "novo estilo" (conhecido como ANSI C) com o tipo declarado, como parte da lista de parâmetros, a menos que tenha conhecimento prévio de que o código será enviado a alguém com um compilador em "estilo antigo" (sem suporte a ANSI).

Linguagem C (parte 6)

2011-04-15T17:30:00.000-03:00

Linguagem C (parte 5)

2011-04-14T17:28:00.000-03:00

Matrizes Nesta seção, criaremos um pequeno programa em C que gera 10 números aleatórios e os ordena. Para tal, utilizaremos uma nova disposição de variável denominada matriz.

Uma matriz permite declarar e trabalhar com uma coleção de valores de mesmo tipo. Por exemplo, você pode querer criar uma coleção de 5 inteiros. Uma forma para fazer isso seria declarar 5 inteiros diretamente:

  int a, b, c, d, e;

Isso está certo, mas e se você precisasse de milhares de números inteiros? Uma forma mais fácil é declarar uma matriz de 5 inteiros.

  int a[5];

Os cinco inteiros individuais dentro desta matriz são acessados por um índice. Todas as matrizes iniciam em zero e vão até n-1 no C. Assim, int a[5]; contém 5 elementos. Por exemplo:

  int a[5];


  a[0] = 12;
  a[1] = 9;
  a[2] = 14;
  a[3] = 5;
  a[4] = 1;

Uma das vantagens sobre a indexação de matriz é que você pode usar um loop para manipular o índice. Por exemplo, o código a seguir inicializa todos os valores na matriz em 0:

  int a[5];


  int i;
  for (i=0; i<5; i++)
      a[i] = 0;

O código seguinte inicializa seqüencialmente os valores na matriz e então os imprime:

  #include <stdio.h> 

  int main()
  {
      int a[5];
      int i;
        for (i=0; i<5; i++)
          a[i] = i;
      for (i=0; i<5; i++)
          printf("a[%d] = %dn", i, a[i]);
  }

As matrizes são usadas a toda hora em C. Para entender seu uso, inicie um editor e digite o seguinte código:

  #include <stdio.h>

  #define MAX 10

  int a[MAX];
  int rand_seed=10;

  /* from K&R
     - retorna um número aleatório entre 0 e 32767.*/
  int rand()
  {
      rand_seed = rand_seed * 1103515245 +12345;
      return (unsigned int)(rand_seed / 65536) % 32768;
  }
    int main()
  {
      int i,t,x,y;
       
      /* preenche a matriz */
      for (i=0; i < MAX; i++)
      {
          a[i]=rand();
           printf("%dn",a[i]);
      }
      /* mais coisas aparecerão aqui em breve */
      return 0;
  }

Este código contém vários conceitos novos. A linha #define declara uma constante denominada MAX e a define em 10. Os nomes de constantes em geral são escritos em letras maiúsculas para destacá-los no código. A linha int a[MAX]; mostra como declarar uma matriz de inteiros em C. Observe que por causa da posição da declaração da matriz, ela é global ao programa.

A linha int rand_seed=10 também declara uma variável global, desta vez denominada rand_seed, que é inicializada em 10 sempre que o programa inicia. Este valor é o inicial para o código de números aleatórios que segue. Em um gerador de números aleatórios reais, o seed deve inicializar como um valor aleatório, como a hora do sistema. Aqui, a função rand produzirá os mesmos valores sempre que executar o programa.

A linha int rand() é uma instrução de função. A função rand não aceita parâmetros e retorna um resultado inteiro: aprenderemos mais sobre as funções em breve. As quatro linhas que seguem implementam a função rand. Por hora, nós as ignoraremos.

A função principal é normal. Quatro inteiros locais são declarados e a matriz é preenchida com 10 valores aleatórios usando um loop for. Observe que a matriz a contém 10 inteiros individuais. Você aponta para um inteiro específico na matriz usando colchetes. Assim a[0] refere-se ao primeiro inteiro na matriz, a[1] refere-se ao segundo, e assim por diante. A linha que começa com /* e termina com */ é denominada de comentário. O compilador ignora completamente a linha de comentário. Você pode colocar notas para si próprio ou outros programadores nos comentários.

Agora adicione o seguinte código no lugar do comentário mais coisas...:

  /* ordenação por bolha da matriz */
  for (x=0; x < MAX-1; x++)
      for (y=0; y < MAX-x-1; y++)
          if (a[y] > a[y+1])
          {
              t=a[y];
              a[y]=a[y+1];
              a[y+1]=t;
           }
  /* imprime matriz classificada */
  printf("--------------------n");
  for (i=0; i < MAX; i++)
  printf("%dn",a[i]);

Esta codificação classifica os valores aleatórios e os imprime ordenadamente. Sempre que o executar, você obterá os mesmos valores. Para alterar os valores classificados, altere o valor de rand_seed sempre que executar o programa.

O único modo fácil para realmente entender o que o código está fazendo é executá-lo "à mão". Isto é, assuma que MAX é 4 para facilitar, pegue uma folha de papel e finja que é o computador. Desenhe a matriz no papel e coloque 4 valores aleatórios e não-classificados na matriz. Execute cada linha da seção de classificação do código e desenhe exatamente o que acontece. Você verá que, sempre que submetidos ao loop interno, os valores maiores na matriz são empurrados para baixo e os valores menores vão para o topo da matriz.

Tente isto

No primeiro trecho do código, tente alterar o loop for que preenche a matriz para uma única linha de código. Certifique-se de que o resultado seja igual ao do código original.

Pegue o código de ordenação por bolha e coloque-o em sua própria função. O cabeçalho de função será void bubble_sort(). Depois transfira as variáveis utilizadas pela ordenação por bolha para a função e torne-as locais. Por ser uma matriz local, você não precisa passar parâmetros.

Inicialize a semente do número aleatório para diferentes valores.

Erros que devem ser evitados na linguagem C

A linguagem C não tem nenhuma verificação de dimensão, portanto, se você indexar além do fim da matriz, ele não o informará a respeito. Ele provavelmente travará ou apresentará dados incorretos.

A chamada de função deve incluir () mesmo se nenhum parâmetro for informado. Por exemplo, C aceitará x=rand; mas a chamada não funcionará. O endereço de memória da função rand será colocado em x. Você deve dizer x=rand();.

Linguagem C (parte 4)

2011-04-13T17:26:00.001-03:00

Looping: um exemplo real Suponhamos que você queira criar um programa que imprima uma tabela de conversão Fahrenheit para Celsius. Isso pode ser facilmente obtido com um loop for ou loop while:

#include <stdio.h>
  
int main()
{
      int a;
      a = 0;
      while (a <= 100)
      {
          printf("%4d graus F = %4d graus C\n",
              a, (a - 32) * 5 / 9);
          a = a + 10;
      }
      return 0;
}

Se executar este programa, ele produzirá uma tabela de valores iniciando em 0 graus F e terminando em 100 graus F. O resultado será este:

0 graus F = -17 graus C
10 graus F = -12 graus C
20 graus F = -6 graus C
30 graus F = -1 graus C
40 graus F = 4 graus C
50 graus F = 10 graus C
60 graus F = 15 graus C
70 graus F = 21 graus C
80 graus F = 26 graus C
90 graus F = 32 graus C
100 graus F = 37 graus C

Os valores da tabela estão em incrementos de 10 graus. Observe como é fácil alterar os valores iniciais, finais ou de incremento da tabela que o programa produz.

Para valores mais precisos, você pode usar valores de ponto flutuante:

#include <stdio.h>

int main()
{      
     float a;     
     a = 0;
      while (a <= 100)
      {
          printf("%6.2f graus F = %6.2f graus C\n",
              a, (a - 32.0) * 5.0 / 9.0);
          a = a + 10;
      }
      return 0;
  }

Você pode ver que a declaração de a foi alterada para flutuante, e o símbolo %f substitui o símbolo %d na instrução printf. Além disso, o símbolo %f possui alguma formatação: o valor será impresso com 6 dígitos inteiros e 2 decimais.

Agora vamos supor que queiramos modificar o programa para que a temperatura 98.6 seja inserida na tabela na posição adequada. Isto é, queremos que a tabela aumente a cada 10 graus e que inclua uma linha extra para 98.6 graus F, que é a temperatura corpórea normal do ser humano. O programa seguinte atende essa finalidade:

#include <stdio.h>

int main()  
{
      float a;
      a = 0;
      while (a <= 100)
      {
       if (a > 98.6)   
          {
              printf("%6.2f graus F = %6.2f graus C\n",
                  98.6, (98.6 - 32.0) * 5.0 / 9.0);
          }
          printf("%6.2f graus F = %6.2f graus C\n",
              a, (a - 32.0) * 5.0 / 9.0);
          a = a + 10;
      }
      return 0;
  }

Este programa funciona se o valor final for 100, mas se você alterar o valor final para 200, verá que o programa tem um bug. Ele imprime a linha de 98.6° várias vezes. Este problema pode ser corrigido de várias formas. Eis uma:

#include <stdio.h>

int main()
{
      float a, b;
      a = 0;
      b = -1;
      while (a <= 100)
      {
       if ((a > 98.6) && (b < 98.6)) 
         {
              printf("%6.2f graus F = %6.2f graus C\n",
                  98.6, (98.6 - 32.0) * 5.0 / 9.0);
          }
          printf("%6.2f graus F = %6.2f graus C\n",
              a, (a - 32.0) * 5.0 / 9.0);
          b = a;
          a = a + 10;
      }
      return 0;
}

Tente isto

Tente alterar o programa conversor Fahrenheit-Celsius de modo que ele utilize scanf para aceitar o valor inicial, final e de incremento daquele usuário.

Adicione uma linha de cabeçalho à tabela que é gerada.

Tente encontrar uma solução diferente para o bug corrigido pelo exemplo anterior.

Crie uma tabela que converta libras em quilogramas ou milhas em quilômetros.

Erros a serem evitados na linguagem C

Colocar = quando se deseja == em uma instrução if ou while.

Esquecer de aumentar o contador dentro do loop while. Isso causa um loop infinito (o loop nunca acaba).

Acidentalmente colocar um ; no final de um loop for ou instrução if, pois isto anula a instrução. Por exemplo:

for (x=1; x<10; x++);
    printf("%d\n",x);

imprime apenas um valor, pois o ponto-e-vírgula após a instrução for atua como uma linha para a execução do loop for.

Linguagem C (parte 3)

2011-04-12T17:24:00.000-03:00

Printf: lendo os valores de usuário O programa anterior é bom, mas seria melhor se ele lesse os valores 5 e 7 inseridos pelo usuário, em vez de usar constantes. Em vez disso, tente este programa:

#include <stdio.h>    

int main()
{
      int a, b, c;
      printf("Entre o primeiro valor:");
      scanf("%d", &a);
      printf("Entre o segundo valor:");
      scanf("%d", &b);
      c = a + b;
      printf("%d + %d = %d\n", a, b, c);  
      return 0;
  }

Eis como este programa funciona ao ser executado:

Faça as alterações, depois compile e rode o programa para certificar-se de que funciona. Observe que scanf usa as mesmas strings de formato que printf (digite man scanf para mais informação). Observe também o & na frente de a e b. Este é o operador de endereço em C: ele retorna o endereço da variável (isto não fará sentido até aprendermos sobre os ponteiros). Você tem de usar o operador & em scanf em qualquer variável do tipo char, int ou float, bem como tipos de estrutura (que discutiremos em breve). Se excluir o operador &, você receberá um erro ao executar o programa. Tente executá-lo para ver que tipo de erro ocorre.

Vamos ver algumas variações para entender printf completamente. Eis uma instrução simples de printf:

      printf("Hello");

Esta chamada para printf tem uma string de formatos que diz ao printf para enviar a palavra "Hello" para a saída padrão. Compare-a com:

      printf("Hello\n");

A diferença entre as duas é que a segunda versão exibe a palavra "Hello" seguida de uma quebra de linha.

As linha seguintes mostram como exibir o valor de uma variável usando printf.

      printf("%d", b);

O %d é uma expressão de controle que será substituída pelo valor da variável b quando a instrução printf for executada. Freqüentemente, você vai desejar incluir o valor entre outras palavras. Uma forma de fazer isso é:

    printf("A temperatura é ");
    printf("%d", b);
    printf(" degrees");

Um modo mais fácil de dizer isso é:

      printf("A temperatura é %d graus\n", b);

Você também pode usar múltiplas expressões de controle %d em uma instrução printf:

      printf("%d + %d = %d\n", a, b, c);

Na instrução printf, é extremamente importante que o número de operadores na string de formato corresponda exatamente ao número e tipo de variáveis que a seguem. Por exemplo, se a string de formatos contém três operadores %d, então ela deve ser seguida por exatamente três parâmetros do mesmo tipo e ordem que aqueles especificados pelos operadores.

Você pode imprimir todos os símbolos normais na linguagem C com printf usando expressões de controle diferentes:

int (valores inteiros) usam %d
float (valores de ponto flutuante) usam %f
char (valores de caractere simples) usam %c
strings de caracteres (matrizes de caracteres, discutiremos mais tarde) usam %s

Você pode aprender mais sobre as nuances do printf em uma máquina UNIX digitando man 3 printf. Qualquer outro compilador de C que você utilize provavelmente virá acompanhado de um manual ou arquivo de ajuda que contém uma descrição do printf.

Scanf A função scanf permite aceitar entradas do dispositivo padrão, que, para nós, é geralmente o teclado. A função scanf pode fazer muitas coisas diferentes, mas pode ter resultados incertos quando não usada de forma simples. É falível pois não lida muito bem com erros humanos. Mas para programas simples, ela é boa o suficiente e fácil de usar.

A aplicação mais simples de scanf se parece com:

      scanf("%d", &b);

O programa lerá um valor inteiro digitado pelo usuário usando o teclado (%d é para inteiros, como em printf, assim b deve ser declarado como um int) e o colocará em b.

A função scanf usa as mesmas expressões de controle da printf:

int usa %d
float usa %f
char usa %c
strings de caracteres (abordados mais tarde) usam %s

Você DEVE colocar & na frente da variável usada em scanf. A razão para isso ficará clara assim que você aprender sobre os ponteiros. É fácil esquecer o sinal &, e se você esquecer, seu programa quase sempre apresentará problemas ao ser executado.

Em geral, é melhor usar scanf como mostrado aqui, lendo apenas um valor do teclado. Use múltiplas chamadas do scanf para ler valores múltiplos. Em qualquer programa real, você usará as funções gets ou fgets em vez de ler o texto em uma linha por vez. Então você fará a "análise" da linha para ler seus valores. Isso serve para detectar erros na entrada e controlá-los da maneira que achar adequada.

As funções printf e scanf exigirão um pouco de prática para serem inteiramente compreendidas, mas uma vez dominadas serão extremamente úteis.

Tente isto!

Modifique este programa para que ele aceite 3 valores em vez de 2 e some todos eles juntos:

#include <stdio.h>

int main()
{
      int a, b, c;
      printf("Entre o primeiro valor:");
      scanf("%d", &a);
      printf("Entre o segundo valor:");
      scanf("%d", &b);
      c = a + b;
      printf("%d + %d = %d\n", a, b, c);
      return 0;
 }

Tente apagar ou adicionar caracteres ou palavras aleatórias em um dos programas anteriores e veja como o compilador reage a tais erros de compilação. Por exemplo, apague a variável b na primeira linha do programa anterior e veja o que o compilador faz quando você se esquece de declarar uma variável. Apague um ponto-e-vírgula e veja o que acontece. Omita uma das chaves. Remova um dos parênteses próximos à função principal. Faça uma alteração por vez e compile o programa para ver o que acontece. Simulando erros como esses você pode aprender sobre diferentes erros de compilação, o que facilitará futuras detecções quando você os cometer.

Erros a serem evitados na linguagem C

Usar letras maiúsculas e minúsculas aleatoriamente. Letras maiúsculas e minúsculas são importantes na linguagem C, portanto você não pode digitar Printf ou PRINTF. É obrigatório que seja printf.

Esquecer de usar o & em scanf.

Parâmetros em excesso ou a falta deles após a instrução de formato em printf ou scanf.

Esquecer de declarar o nome de uma variável antes de utilizá-la.

Desvio e looping Em C, as instruções if e loops while regem-se pelos princípios das expressões Booleanas. Eis um programa simples em C que demonstra uma instrução if:

#include <stdio.h>

int main()
{
int b;
printf("Digite um valor:");
scanf("%d", &b);
if (b < 0)
printf("O valor é negativo ");
return 0;
}

Este programa aceita um número do usuário. Ele então testa esse número utilizando uma instrução if para ver se ele é menor que 0. Se for, o programa imprime uma mensagem. Caso contrário, o programa não faz nada. A parte (b < 0) do programa é a expressão booleana. A linguagem C avalia esta expressão para decidir se imprime ou não a mensagem. Se a expressão booleana se mostra Verdadeira, então a linguagem C executa a linha imediatamente posterior à instrução if (ou um bloco de linhas entre chaves logo após a instrução if). Se a expressão booleana se mostrar Falsa, então a linguagem C pula a linha ou bloco de linhas logo após a instrução if.

Eis um exemplo um pouco mais complexo:

#include <stdio.h>

int main()
{
int b;
printf("Digite um valor:");
scanf("%d", &b);
if (b < 0)
printf("O valor é negativo ");
else if (b == 0)
printf("O valor é zero ");
else
printf("O valor é positivo ");
return 0;
}

Neste exemplo, as seções else if e else avaliam tanto para valores positivos como zero.

Eis uma expressão booleana mais complicada:

if ((x==y) && (j>k))
z=1;
else
q=10;

Esta instrução diz: "Se o valor da variável x for igual ao valor da variável y, e se o valor da variável j for maior que o valor da variável k, então defina a variável z como 1; de outro modo, defina a variável q como 10". Você usará instruções if como esta em todos os seus programas C para tomar decisões. De um modo geral, a maioria das decisões será simples como o primeiro exemplo, mas, eventualmente, as coisas podem ser um pouco mais complicadas.

Observe que a linguagem C utiliza == para testar a igualdade, enquanto utiliza = para atribuir um valor a uma variável. O símbolo && em C representa uma operação booleana AND.

Aqui estão todos os operadores booleanos em C:

igualdade ==
menor que <
maior que >
menor ou igual <=
maior ou igual >=
desigualdade !=
e &&
ou ||
não !

Você descobrirá que as instruções while são tão fáceis de utilizar como as instruções if. Por exemplo:

while (a < b)
{      
   print("%d\n", a);  
   a = a + 1;
}

Isso faz com que duas linhas entre chaves sejam executadas repetidamente até que a seja maior ou igual a b. Em geral, a instrução while funciona assim:

A linguagem C também oferece uma estrutura do-while:

  do
  {
      printf("%d\n", a);
      a = a + 1;
  }
  while (a < b);

O loop for na linguagem C é apenas um atalho para expressar uma instrução while. Por exemplo, suponha que você tenha o seguinte código em C:

  x=1;
  while (x<10)
  {
      blá blá blá
      x++; /* x++ é o mesmo que dizer x=x+1 */
  }

Você pode converter isso em um loop for da seguinte forma:

  for(x=1; x<10; x++)
  {
      blá blá blá
  }

Observe que o loop while contém uma etapa de inicialização (x=1), uma etapa de teste (x<10) e uma de incremento (x++). O loop for permite colocar as três partes em uma única linha, mas você pode colocar qualquer coisa nelas. Por exemplo, suponha que você tenha o seguinte loop:

  a=1;
  b=6;
  while (a < b)
  {
      a++;
      printf("%d\n",a);
  }

Você também pode colocá-lo para indicação:

  for (a=1,b=6; a < b; a++,printf("%dn",a));

É um pouco confuso, mas é possível. O operador vírgula permite separar diversas instruções diferentes nas seções de inicialização e incremento do loop for (porém não na seção de teste). Muitos programadores de linguagem C gostam de concentrar muitas informações em uma única linha de código. Outros acham que isto torna o código mais difícil de entender, e portanto desmembram essas instruções.

= versus == em expressões booleanas

O sinal == é um problema na linguagem C pois freqüentemente você se esquece e digita apenas = em uma expressão booleana. Este é um erro comum de ocorrer, mas para o compilador há uma diferença significativa. A linguagem C aceitará = e == em uma expressão booleana, mas o comportamento do programa mudará consideravelmente quando usamos um ou outro.

As expressões booleanas em C avaliam os inteiros e os inteiros podem ser usados dentro de expressões booleanas. O valor inteiro 0 em C é Falso, enquanto qualquer outro valor inteiro é Verdadeiro. É código seguinte é permitido em C:

  #include <stdio.h>  

  int main()
  {
      int a;
      printf("Digite um número:");
      scanf("%d", &a);
      if (a)
      {
          printf("O valor é verdadeiro\n");
      }
      return 0;
  }

Se a for qualquer número diferente de 0, a instrução printf é executada.

Em C, uma instrução como if (a=b) significa: “Atribuir b para a, e então testar a para seu valor Booleano". Assim, se a retornar o valor 0, a instrução if é Falsa. Caso contrário, é Verdadeira. O valor de a muda durante o processo. Este não é o comportamento desejado se você pretendeu digitar == (embora esta característica seja útil quando usada corretamente), assim, tenha cuidado com o uso de = e ==.

Linguagem C (parte 2)

2011-04-11T22:00:00.001-03:00

O mais simples programa em C : o que está acontecendo? Vamos analisar este programa e aprender o que as diferentes linhas de comando fazem:

Este programa em C começa com #include <stdio.h>. Esta linha inclui uma "biblioteca padrão de I/O" (entrada/saída) em seu programa, que permite ler a entrada a partir do teclado (denominada "entrada padrão"), exibir o resultado em uma tela (denominada "saída padrão"), processar arquivos de texto armazenados em disco e assim por diante. É uma biblioteca extremamente útil. A linguagem C possui um grande número de bibliotecas padrão como stdio, incluindo bibliotecas de strings de caracteres, de horário e de funções matemáticas. Uma biblioteca é simplesmente um pacote de códigos que alguém escreveu anteriormente para simplificar a sua vida (discutiremos bibliotecas daqui a pouco).
A linha int main( ) declara a função principal. Todo programa em C deve ter uma função denominada main em algum lugar no código. Aprenderemos mais sobre as funções em breve. O programa começa a ser executado a partir da primeira linha da função main.
Em C, os símbolos { e } marcam o começo e término de um bloco de código. Neste caso, o bloco de código que compõe a função principal contém duas linhas.
A instrução printf em C permite enviar o resultado para a saída padrão (para nós, a tela). A parte entre aspas é denominada string de formato e descreve como os dados serão formatados quando impressos. A string de formato pode conter strings de caracteres como "Este é o resultado do meu primeiro programa!", símbolos de quebra de linha (\n), e operadores como expressão de controle para variáveis (vide abaixo). Se você está usando UNIX, pode digitar man 3 printf para obter uma documentação completa sobre a função printf. Caso contrário, consulte a documentação incluída em seu compilador para mais detalhes sobre a função printf.
A linha return 0; faz com que a função retorne um código de erro de 0 (sem erros) à shell que iniciou a execução. Esta capacidade será discutida em detalhes mais tarde.

Variáveis Como programador, você com freqüência desejará que seu programa se "lembre" de um valor. Por exemplo, se seu programa solicita um valor do usuário, ou se ele calcula um valor, você vai querer armazená-lo em algum lugar para usá-lo mais tarde. O modo como seu programa se lembra das coisas é por meio do uso de variáveis. Por exemplo:

      int b;

Esta linha diz: "Quero criar um espaço chamado b que possa conter um valor inteiro". Uma variável tem um nome (neste caso, b) e um tipo (neste caso, int, um inteiro). Você pode armazenar um valor em b escrevendo algo assim:

      b = 5;

Você pode usar o valor em b escrevendo algo assim:

      printf("%d", b);

Na linguagem C, há vários tipos padrões de variáveis:

int - valores inteiros (número inteiro)
float - valores de ponto flutuante
char - valores de caractere único (como "m" ou "Z")

Veremos exemplos destes outros tipos à medida que avançarmos.

Printf A instrução printf permite enviar o resultado para a saída padrão. Para nós, o termo "saída padrão" se refere à tela (embora você possa redirecionar a saída padrão para um arquivo de texto ou outro comando).

Eis outro programa que o ajudará a aprender mais sobre printf:

#include <stdio.h>  

int main( )
  {
      int a, b, c;
      a = 5;
      b = 7;
      c = a + b;
      printf("%d + %d = %d\n", a, b, c);  
      return 0;
  }

Digite este programa em um arquivo e salve-o como add.c. Compile-o com a linha gcc add.c -o add e depois execute-o digitando add (ou ./add). Você verá a linha "5 + 7 = 12" como resultado.

Eis uma explicação das diferentes linhas neste programa:

a linha int a, b, c; declara três variáveis de número inteiro denominadas a, b e c.
a próxima linha inicializa a variável nomeada a para o valor 5.
a próxima linha define 7 para b .
a próxima linha soma a e b e "atribui" o resultado a c.
O computador adiciona o valor em a (5) ao valor em b (7) para formar o resultado 12 e então coloca o novo valor (12) na variável c. Por este motivo, o sinal = nesta linha é denominado "operador de atribuição".
A instrução printf depois imprime a linha "5 + 7 = 12". As expressões de controle %d na instrução printf atuam como expressão de controle de valores. Há 3 expressões de controle %d, e no final da linha printf há três nomes de variável: a, b e c. A linguagem C liga o primeiro %d ao a e o substitui por 5. Ele liga o segundo %d com b e o substitui por 7, faz a correspondência do terceiro %d com c e o substitui por 12. Depois, imprime a linha completa na tela: 5 + 7 = 12. O +, o = e o espaçamento são parte da linha de formato e são automaticamente integrados entre os operadores %d conforme especificado pelo programador.

Linguagem C

2011-04-10T17:12:00.001-03:00

O que é C? C é uma linguagem de programação de computadores. Isso significa que você pode usá-la para criar listas de instruções para um computador seguir. A linguagem C é uma das milhares de linguagens de programação atualmente em uso. Existe há várias décadas e ganhou ampla aceitação por oferecer aos programadores o máximo em controle e eficiência. A linguagem C é fácil de aprender: pode ter um estilo um tanto criptográfico comparada às outras linguagens, mas isso é logo superado.

A linguagem C é o que se chama de linguagem compilada. Isso significa que, uma vez escrito o programa em C, ele deve ser passado por um compilador para transformar seu programa em executável para o computador rodar (executar). Um programa em C possui um formato legível ao homem, enquanto o executável gerado no compilador possui a forma legível para a máquina e é executada por ela. Isto significa que para escrever e executar um programa em C, você precisa ter acesso a um compilador de C. Se estiver usando uma máquina UNIX (por exemplo, escrevendo scripts CGI em C no seu computador UNIX, ou se você é um estudante que trabalha em uma máquina UNIX de um laboratório), o compilador de C está disponível gratuitamente. Ele é chamado "cc" ou "gcc" e está disponível na linha de comando. Se você é um aluno, estão a escola lhe fornecerá um compilador (descubra qual a escola usa e aprenda mais sobre ele). Se estiver trabalhando em casa em uma máquina Windows, você precisará fazer o download de um compilador de C gratuito ou comprar um compilador comercial. Um compilador comercial amplamente utilizado é o ambiente Visual C++ da Microsoft (ele compila programas em C e C++). Mas, infelizmente, este programa custa caro. Caso não disponha de algumas centenas de dólares para gastar em um compilador comercial, você pode usar um dos compiladores gratuitos disponíveis na internet.

Vamos começar com um programa em C bastante simples e progredir a partir dele. Vamos supor que você usará a linha de comando UNIX e o gcc como seu ambiente para estes exemplos, mas caso contrário, todos os códigos também funcionarão (basta compreender e usar o compilador que tiver disponível).

O mais simples programa em C Vamos começar com o programa em C mais simples possível e usá-lo tanto para entender os fundamentos da linguagem C como o processo de compilação em C. Digite o programa seguinte em um editor de textos padrão (vi ou emacs no UNIX, Bloco de notas no Windows ou TeachText no Macintosh). Depois salve o programa em um arquivo denominado samp.c. Se deixar de incluir .c, você provavelmente receberá informação de algum tipo de erro ao compilá-lo (portanto, não se esqueça de inserir o .c). Certifique-se também de que o editor não anexe automaticamente caracteres extras (como .txt) ao nome do arquivo. Eis o primeiro programa:

#include <stdio.h>      

int main()  
{      
   printf("Este é o resultado do meu primeiro program!\n");     
   return 0;
}

Quando executado, este programa instrui o computador a imprimir a linha: "Este é o resultado do meu primeiro programa!", e depois encerra o programa.

PosiçãoAo escrever este programa, posicione #include de forma que o sinal # esteja na coluna 1 (mais à esquerda). Isso facilita o seu entendimento, mas na verdade o espaçamento e recuo podem ser do jeito que você preferir. Em alguns sistemas UNIX, você encontrará um programa chamado cb, o C Beautifier (algo como "embelezador de C"), que formata códigos. O espaçamento e recuo mostrados acima são um bom exemplo a seguir.

Para compilar este código, siga estas etapas:

Em uma máquina UNIX, digite gcc samp.c -o samp (se gcc não funcionar, tente cc). Esta linha executa o compilador em C chamado gcc, pede que compile samp.c e que nomeie o arquivo executável criado como samp. Para executar o programa, digite samp (ou em algumas máquinas UNIX, ./samp).
Em uma máquina rodando DOS ou Windows e usando DJGPP (em inglês), digite o seguinte no prompt do MS-DOS: gcc samp.c -o samp.exe. Esta linha executa o compilador em C chamado gcc, Pede que compile samp.c e que nomeie o arquivo executável criado como samp.exe. Para executar o programa, digite samp.
Se estiver trabalhando com algum outro compilador ou sistema de desenvolvimento, leia e siga as instruções dele para compilar e executar o programa.

Você verá "Este é o resultado do meu primeiro programa!" ao executá-lo. Veja o que aconteceu ao compilar o programa:

Caso tenha cometido um erro de digitação no programa, ele não compilará ou não poderá ser executado. Se o programa não foi compilado ou não executa corretamente, edite-o e localize os erros de digitação. Corrija o erro e tente novamente.

Como atualizar a versão do Windows Seven

2011-04-03T21:30:00.019-03:00

Atualize a versão do seu windows usando o “Windows Anytime Upgrade“, com ele você pode alterar a versão do seu Windows Starter, Home, Business ou Premium para a versão Professional ou Ultimate sem ter que fazer uma nova instalação ou modificar seus softwares já instalados.

Aqui será mostrado como alterar a versão Windows 7 Home Premium para a Ultimate.É fácil, rápido, e você preserva seus programas, arquivos e configurações, tudo isso em menos de 10 minutos.

O que é o Windows Anytime Upgrade?

Nada mais é que um utilitário da Microsoft que permite a atualização da versão do Windows para uma versão superior com mais recursos.

Perguntas Frequentes

Estas são respostas a algumas dúvidas comuns sobre o Windows 7 Anytime Upgrade.
Posso usar o Windows Anytime Upgrade para fazer a atualização de uma versão anterior do Windows para o Windows 7?

Não. O Windows Anytime Upgrade não pode atualizar versões anteriores do Windows para o Windows 7. O Windows Anytime Upgrade foi projetado apenas para atualizar o computador de uma edição do Windows 7 para outra edição do Windows 7.

Posso atualizar as versões de 32 e 64 bits do Windows 7 com o Windows Anytime Upgrade?

Sim, você pode usar o Windows Anytime Upgrade para atualizar uma versão de 32 bits para outra de 32 bits ou uma versão de 64 bits para outra de 64 bits do Windows 7. No entanto, o Windows Anytime Upgrade não pode atualizar uma versão de 32 bits para outra de 64 bits do Windows 7 ou uma versão de 64 bits para outra de 32 bits do Windows 7.

Posso voltar à edição do Windows 7 que o meu computador estava executando antes da atualização?

Sim, mas será necessário fazer uma instalação limpa da edição anterior do Windows 7, o que significa que os seus arquivos e as suas configurações de programas não serão preservados.

Alterando a versão do Windows 7

Primeiro, vamos checar a versão atual do windows, como podem ver,
é a versão Home Premium.

No seu PC, abra o Windows Anytime Upgrade, clicando no botão Iniciar, Todos os Programas e clicando em Windows Anytime Upgrade.

Clique em Digitar uma chave de atualização.

Digite a chave de atualização da versão Ultimate e clique em Avançar.

D4F6K - QK3RD - TMVMJ - BBMRX - 3MBMV

Após a verficação da chave, clique em Avançar.

Clique em Aceito para aceitar os termos da licença.

Antes de atualizar, salve seu trabalho e feche todos os programas abertos, após isso clique em Atualizar.

Após acabar a atualização clique em Avançar.

Seu windows será atualizado, não desligue o computador, ele reiniciará sozinho, note no rodapé da imagem que a versão ainda é a Home Premium.

Após reiniciar o computador, o windows vai continuar as atualizações, mas note no rodapé da imagem que a versão agora já é a Ultimate.

Terminando os updates, uma tela irá aparecer informando que as atualizações tiveram exito, e que seu computador está pronto para uso com a versão Ultimate.

Confirme a versão do Windows clicando nas propriedades do seu computador.

Ativar nova versão

Baixe o Windows 7 Loader

Baixar

1. Descompacte o arquivo, execute o “Windows 7 Loader.exe” e clique em “Install”

2. Agora escolha uma marca, e click no botão logo abaixo das marcas

Obs. A marca escolhida não precisa ser a mesma do seu PC, clic em uma qualquer e tenter atualizar, caso não atualize, execute o 7loader novamente e escolha outra marca até obter sucesso.

3. Depois click em Install 7Loader, e de OK.

Logo o computador irá reiniciar e o windows estará validado.

Verificando se o windows está atualizado:

Click em propriedade do Meu Computador e verifique

Quem tiver a versão Starter e quiser passar para Ultimate, primeiro você tem que passar para Home Premium, e depois passar para Ultimate. Os procedimentos são os seguintes:

1. Execute o Windows Anytime Upgrade

2. Digite a chave do Home Premium ->

H4JWX-WHKWT-VGV87-C7XPK-CGKHQ

3. Execute o Windows Anytime Upgrade novamente

4. Digite a chave do Ultimate que está no tutorial acima.
Alterando também a linguagem do Sistema

O Windows 7 é todo modular, até na linguagem do Sistema Operacional. Se você pegar um computador com a versão Home Premium em inglês, basta fazer esse procedimento e depois de virar Ultimate, baixe o pacote de linguagem do brasil através do Windows Update, evitando a formatação do windows apenas para trocar a versão do idioma.

Fonte: http://infohelp.org

Como funciona a linguagem java

2011-03-30T08:17:00.002-03:00

Variáveis

Todos os programas utilizam variáveis para guardar, temporariamente, alguns dados . Por exemplo, se você pedir um número de um usuário em alguma parte do programa, vai armazená-lo em uma variável para que possa utilizar depois. As variáveis devem ser definidas (ou declaradas) em um programa antes que você possa usá-las, e além disso, é necessário atribuir um tipo específico a cada variável. Mais um exemplo: você pode definir uma variável para ter um tipo que permita armazenar números, e definir outra para ter um tipo que a deixe armazenar o nome de uma pessoa. (Como o Java requer que você defina as variáveis antes de usá-las e diga o tipo de valor que deseja armazenar nelas, ela é chamada de uma linguagem de tipagem forte. Como você deve estar se perguntando, há linguagens que não requerem isso, são as linguagens de tipagem fraca. No geral, ao criar programas grandes, a tipagem forte costuma reduzir o número de erros de programação que você pode cometer).

  import java.awt.Graphics;
    import java.awt.Color;
      public class FirstApplet extends java.applet.Applet
    {
          public void paint(Graphics g)
        {
            int width = 200;
            int height = 200;
            g.drawRect(0, 0, width, height);
            g.drawLine(0, 0, width, height);
            g.drawLine(width, 0, 0, height);
        }
    }

Neste programa, declaramos 2 variáveis chamadas width (largura) e height (altura). E também declaramos que o tipo delas é int. Este é o tipo de variável capaz de armazenar um número inteiro (por exemplo, 1, 2, 3). E, finalmente, inicializamos ambas com o valor de 200. Outra forma de dizer a mesma coisa seria:

          int width;
            width = 200;
            int height;
            height = 200;

A primeira forma é um pouquinho mais rápida de ser digitada. O ato de definir o primeiro valor de uma variável é chamado de inicialização da variável. Um erro de programação comum acontece quando você esquece de inicializá-la. Para ver esse bug, experimente eliminar a parte da inicialização no código (a parte "= 200") e recompile o programa para ver o que acontece. Você vai ver que o compilador reclama desse problema e essa é uma característica bem legal porque vai ajudá-lo a economizar muito tempo.
Há dois tipos de variáveis em Java: as variáveis simples (primitivas) e as classes.
O tipo int é uma variável simples. Ela é capaz de armazenar um número e nada mais do que isso. Basta declarar uma int, definir um valor e usá-la. As classes, por outro lado, podem conter partes múltiplas e têm métodos que facilitam seu uso. Um exemplo bom e direto de uma classe é a Rectangle (retângulo), e vamos começar por ela.
Uma das limitações do programa no qual trabalhamos até agora é o fato de que ele presume que a janela tem um tamanho de apenas 200 pixels x 200 pixels. E se quiséssemos perguntar para a janela: "Qual é o seu tamanho?," e criar nosso retângulo e diagonais nos baseando neste tamanho? Se você voltar um pouco e olhar a página da documentação referente à classe Graphics (java.awt.Graphics.html, o arquivo que lista todas as funções de desenho disponíveis), vai ver que uma das funções se chama getClipBounds. Clique nesse nome de função para ver a descrição completa. Na verdade, essa função não aceita nenhum parâmetro. Em vez disso, ela retorna um valor do tipo Rectangle. O retângulo que ela retorna contém a largura e a altura da área disponível para desenho. Se você clicar em Rectangle nessa página da documentação, vai ser levado para a página referente à classe Rectangle (java.awt.Graphics.html). Ao olhar na seção Variable Index (Índice de Variáveis) na parte superior da página, vai descobrir que essa classe contém 4 variáveis chamadas de x, y, width (largura) e height (altura), respectivamente. Sabendo isso, o que queremos fazer é saber o tamanho do maior retângulo possível usando getClipBounds, pegar a largura e a altura desse retângulo e salvar esse valores nas variáveis width e height que criamos no exemplo anterior, assim:

  import java.awt.Graphics;
    import java.awt.Color;
    import java.awt.Rectangle;
      public class FirstApplet extends java.applet.Applet
    {
          public void paint(Graphics g)
        {
            int width;
            int height;
            Rectangle r;
              r = g.getClipBounds();
            width = r.width - 1;
            height = r.height - 1;
              g.drawRect(0, 0, width, height);
            g.drawLine(0, 0, width, height);
            g.drawLine(width, 0, 0, height);
        }
    }

Ao executar este exemplo, vai notar que o retângulo e as diagonais cabem direitinho dentro da área de desenho. E mais: se alterar o tamanho da janela, o retângulo e as diagonais são desenhadas novamente de maneira automática e de acordo com o novo tamanho. Há 5 novos conceitos introduzidos nesse código, vamos ver quais são eles:

em primeiro lugar, por estarmos usando a classe Rectangle, precisamos importar java.awt.Rectangle na terceira linha do programa;
neste programa, declaramos 3 variáveis, 2 (width e height) são do tipo int e uma (r) é do tipo Rectangle;
usamos a função getClipBounds para descobrir o tamanho da área de desenho. E como ela não aceita parâmetros, não lhe demos nenhum ("( )"). Mas ela retorna um "Rectangle". Escrevemos a linha "r = g.getClipBounds();" como uma maneira de dizer: "Por favor, coloque o retângulo retornado na variável r";
essa variável r, pelo fato de pertencer à classe Rectangle, contém 4 variáveis: x, y, largura e altura (leia a documentação da classe Rectangle para aprender esses nomes). Se você quiser ter acesso a elas, use o operador "." (ponto). Por isso, a frase "r.width" quer dizer: "Dentro da variável r, pegue o valor chamado width". Este valor vai ser colocado na nossa variável local que também tem o nome de width. Repare que subtraímos 1 no processo. Faça um teste para ver o que acontece se não fizer isso. Aproveite e também tente subtrair 5 em vez de 1;
por último, usamos width e height nas funções de desenho;

Uma questão que costuma ser feita nesse ponto é: "É obrigatório declarar variáveis com o nome de width e height?" A resposta é não. Poderíamos ter digitado r.width - 1 diretamente na função de desenho. Mas criar variáveis facilita na hora da leitura e é recomendado que você crie este hábito. A linguagem Java é compatível com muitos tipos de variáveis simples. Estas 3 são as mais comuns:

int - valores inteiros (1, 2, 3...)
float - valores decimais (3,14159, por exemplo)
char - caracteres (a, b, c...)

Dá para realizar operações matemáticas com os tipos simples. Entre as operações que a linguagem Java entende, estão + (soma), - (subtração), * (multiplicação) e / (divisão). Aqui vai um exemplo de como você poderia usar essas operações em um programa. Digamos, por exemplo, que você quer calcular o volume de uma esfera com um diâmetro de 10 metros. Este código faria exatamente o que você quer:

  float diameter = 10;
    float radius;
    float volume;
      radius = diameter / 2.0;
    volume = 4.0 / 3.0 * 3.14159 * radius * radius * radius;

O primeiro cálculo diz: "Divida o valor da variável chamada diameter (diâmetro) por 2,0 e coloque o resultado na variável chamada radius (raio)". Perceba que o sinal "=" significa "Coloque o resultado do cálculo à direita dentro da variável cujo nome está à esquerda".

Dando voltas

Uma das coisas que os computadores fazem muito bem é realizar cálculos e operações repetitivas. Nas seções anteriores, vimos como escrever "blocos seqüenciais de código", o que, automaticamente nos leva a falar sobre as técnicas para fazer um bloco destes acontecer repetidamente. Por exemplo, digamos que eu lhe peça para desenhar a seguinte figura:

Um bom começo seria desenhar as linhas horizontais assim:

Uma maneira de desenhar as linhas seria criar um bloco seqüencial de código:

  import java.awt.Graphics;
        public class FirstApplet extends java.applet.Applet
      {
            public void paint(Graphics g)
          {
              int y;
              y = 10;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
              y = y + 25;
              g.drawLine(10, y, 210, y);
          }
      }

Para alguns programadores iniciantes, a frase "y = y + 25;" pode parecer estranha na primeira vez que a virem, mas o que ela significa é: "Pegue o valor que está na variável y, some 25 e coloque o resultado de volta na variável y." Por exemplo, se y contiver 10 antes da linha ser executada, ele terá 35 imediatamente após a linha ter sido executada.
Não é difícil perceber logo de cara que esse código contém 2 linhas iguais sendo repetidas várias vezes. O que acontece é que, neste caso, a repetição não é tão trabalhosa, mas imagine se você quisesse criar uma tabela com milhares de linhas e colunas. Ia ser muito cansativo escrever o programa usando este método de repetição. A solução para esse problema é um loop, como você pode ver abaixo:

  import java.awt.Graphics;
        public class FirstApplet extends java.applet.Applet
      {
            public void paint(Graphics g)
          {
              int y;
              y = 10;
              while (y <= 210)
              {
                  g.drawLine(10, y, 210, y);
                  y = y + 25;
              }
          }
      }

Ao executar este programa, vai ver que ele desenha 9 linhas horizontais com 200 pixels de comprimento.
A expressão while é uma expressão de loop na linguagem Java. Ela manda o Java agir da seguinte maneira: na frase em que pode ler while, o Java observa a expressão entre parênteses e pergunta, "O y é menor ou igual a 210?":

caso a resposta seja positiva, o Java insere o bloco de código colocado entre chaves, "{" e "}". A parte do loop acontece ao final do bloco de código. Quando o Java chega à chave final, volta à frase com o while e faz a mesma pergunta novamente. Pode ser que essa seqüência de loop ocorra várias vezes.
mas se a resposta for negativa, ele pula o código colocado entre as chaves e segue em frente.

Quando executar esse programa, vai ver que o valor inicial de y é 10. Como dez é menor do que 210, o Java bloqueia as chaves, desenha uma linha de (10,10) a (210,10), define y como 35 e volta à frase while. E como 35 é menor do que 210, o Java bloqueia as chaves mais uma vez, desenha uma linha de (10,35) a (210,35), define y como 60 e retorna à frase while. E isso vai se repetindo até que y seja maior do que 210, a única condição em que o programa pára. E podemos completar nossa grade adicionando um segundo loop ao programa, veja só:

  import java.awt.Graphics;
        public class FirstApplet extends java.applet.Applet
      {
            public void paint(Graphics g)
          {
              int x, y;
              y = 10;
              while (y <= 210)
              {
                  g.drawLine(10, y, 210, y);
                  y = y + 25;
              }
              x = 10;
              while (x <= 210)
              {
                  g.drawLine(x, 10, x, 210);
                  x = x + 25;
              }
          }
      }

Acho que você percebeu que a frase while tem 3 partes:

há um passo de inicialização que define y como 10;
depois vem um passo de avaliação dentro dos parênteses da frase while;
e por último, em algum lugar da frase, há um passo de acréscimo, que aumenta o valor de y.

Além disso, o Java também suporta uma outra maneira de fazer a mesma coisa de um jeito mais compacto do que a frase com while. Basta usar o comando for. Se você tiver um comando while, da seguinte forma:

          y = 10;
              while (y <= 210)
              {
                  g.drawLine(10, y, 210, y);
                  y = y + 25;
              }

Então, a frase equivalente a for vai ter a seguinte aparência:

          for (y = 10; y <= 210; y = y + 25)
              {
                  g.drawLine(10, y, 210, y);
              }

Dá para ver que tudo o que esse novo tipo de programa faz é condensar as linhas de inicialização, avaliação e acréscimo em uma só linha. Não passa de uma maneira de reduzir o tamanho do programa que você escreveu.
E já que estamos aqui, lá vão 2 pontos rápidos a respeito dos loops:

em muitos casos, também seria fácil inicializar y como 210 e subtrair 25 a cada passagem pelo loop. A avaliação iria perguntar: "o y é maior ou igual a 10?" A escolha é só sua, mas o que posso dizer é que a maioria das pessoas acha mais fácil somar do que subtrair. E você, o que acha?
o passo de acréscimo é muito importante. Um exemplo disso é o seguinte: digamos que você deixou de fora, sem querer, a parte que diz "y = y + 25;" dentro do loop. O que iria acontecer é que o valor de y nunca mudaria (ficando sempre em 10), o que não o deixaria ficar maior do que 210 e o loop continuaria para sempre (ou até que você o parasse, desligando o computador ou fechando a janela). Essa condição é chamada de loop infinito e é um bug bem comum.

Para praticar um pouco o loop, tente escrever programas que desenhem as seguintes figuras:

Como funciona a linguagem java

2011-03-29T08:13:00.002-03:00

Entendendo o que acabou de acontecer

Mas o que foi que eu fiz? Em primeiro lugar, você escreveu um código para um applet Java extremamente simples. Um applet é um programa Java que pode ser executado dentro de um programa de navegação na internet (browser), ao contrário de um aplicativo Java, que é um programa independente executado em um computador local (os aplicativos Java são um pouco mais complicados e não tão populares, por isso estamos começando com os applets). Depois, compilamos o applet usando o javac. O passo seguinte foi criar uma página da internet extremamente simples cuja função era somente "abrigar" o applet. Rodamos o applet usando o appletviewer, embora também dê para executá-lo, facilmente, em um programa de navegação.

O programa em si tem cerca de 10 linhas:

  import java.awt.Graphics;
      public class FirstApplet extends java.applet.Applet
    {
        public void paint(Graphics g)
        {
            g.drawLine(0, 0, 200, 200);
        }
    }

Este é um dos applets mais simples que você pode criar. Para entendê-lo por completo, será necessário aprender bastante, especialmente no que diz respeito às técnicas de programação orientadas a objetos. E já que estou presumindo que você não tem a mínima noção sobre programação, gostaria que nos concentrássemos em só uma só linha deste programa no momento:

          g.drawLine(0, 0, 200, 200);

Esta é a linha do programa que faz todo o trabalho. É ela que desenha a linha diagonal. O resto do programa, por sua vez, é a armação que dá suporte àquela linha, e vamos nos permitir ignorar a armação no momento. O que você fez nesse programa foi mandar o computador desenhar uma linha do canto superior esquerdo (0,0) ao canto inferior direito (200, 200). E o computador, obediente que é, desenhou exatamente como mandamos. Essa é a essência da programação de computadores!

(Repare também que, na página HTML, configuramos o tamanho da janela do applet (no passo 5 acima) para ter largura e altura iguais a 200.)

Neste programa, nós usamos um método (ou função) chamada drawLine e passamos 4 parâmetros para ela (0, 0, 200, 200). A linha termina com um "ponto e vírgula". Ele atua como o ponto final no fim de uma frase. A linha começa com g., o que significa que queremos usar a função chamada de drawLine no objeto específico g (que, como você pode conferir uma linha acima, é da classe Graphics, ou gráfico, em Português. Não se preocupe, ainda vamos entrar nos detalhes sobre classes e suas funções neste artigo).

Um método não é nada mais do que um comando, ou seja, ele manda o computador fazer algo. No nosso caso, drawLine manda o computador desenhar uma linha entre os pontos especificados: (0, 0) e (200, 200). Imagine a janela tendo sua coordenada 0,0 no canto superior esquerdo, com os eixos positivos X e Y se estendendo para a direita e para baixo. Cada ponto na tela (cada pixel) representa um incremento na escala.

Experimente o mesmo programa com números diferentes para os 4 parâmetros. Altere um número ou 2, salve suas modificações, recompile usando o javac e execute novamente o applet após cada mudança feita. Vamos ver o que você consegue descobrir.

E que outras funções posso usar além de drawLine? Para descobrir isso, temos de olhar a documentação da classe Graphics. Ao instalar o kit de desenvolvimento Java e descompilar a documentação, um dos arquivos descarregados no processo se chama java.awt.Graphics.html. É ele que explica essa classe específica. Na minha máquina, o caminho exato para este arquivo é o D:jdk1.1.7docsapijava.awt.Graphics.html. Na sua, porém, o caminho deve ser um pouco diferente (mas não tão diferente assim), tudo depende de onde você instalou o kit. De qualquer maneira, encontre o arquivo e o abra. Lá em cima no arquivo há uma seção chamada "Method Index" (Índice de métodos). Ela nada mais é do que uma lista de todas as funções dessa classe. A função drawLine é uma delas, mas existem várias outras. Alguns exemplos do que você pode desenhar:

linhas
arcos
ovais
polígonos
retângulos
seqüências
caracteres

Leia a respeito e teste algumas dessas funções diferentes para descobrir o que é possível fazer. Por exemplo, experimente este código:

          g.drawLine(0, 0, 200, 200);
            g.drawRect(0, 0, 200, 200);
            g.drawLine(200, 0, 0, 200);

Ele vai desenhar uma caixa com 2 diagonais (lembre-se de deixar a janela grande o bastante para conseguir ver tudo). Agora, tente desenhar outras formas. Aproveite e leia sobre como alterar a cor com a função setColor. Por exemplo:

  import java.awt.Graphics;
    import java.awt.Color;
      public class FirstApplet extends java.applet.Applet
    {
          public void paint(Graphics g)
        {
            g.setColor(Color.red);
            g.fillRect(0, 0, 200, 200);
            g.setColor(Color.black);
            g.drawLine(0, 0, 200, 200);
            g.drawLine(200, 0, 0, 200);
        }
    }

Repare que foi adicionada uma nova linha import na segunda linha do programa. O resultado deste programa fica assim:

Uma coisa que pode estar passando pela sua cabeça neste momento é: "Como é que ele sabia que tinha de usar Color.red em vez de somente red (vermelho), e como ele sabia que tinha de adicionar uma segunda linha import?" Bom, esse é o tipo de coisa que você aprende com exemplos. Como lhe mostrei um exemplo de como usar o método setColor, agora você sabe que sempre que quiser mudar a cor, terá de usar Color. seguido por um nome de cor como parâmetro para o método setColor; também vai lembrar de adicionar a linha import apropriada no começo do programa. Se for olhar o setColor na documentação, vai ver que tem um link que fala sobre a classe Color, e dentro dele há uma lista de todos os nomes de cores válidos e técnicas para criar novas cores (sem nome). É só ler, guardar na cabeça e agora já sabe como alterar as cores em Java. Essa é a essência de se tornar um programador: aprender novas técnicas e lembrar delas no próximo programa que você for criar. E para aprender essas novas técnicas, você lê um exemplo (como fizemos aqui) ou lê a documentação. Ou, ainda, olha um código de exemplo (como os que estão no diretório de demonstração). Se o seu cérebro gosta de explorar, aprender e lembrar de coisas, você vai adorar programação!

Nesta seção, você aprendeu como escrever códigos lineares e seqüências, ou seja, blocos de códigos que consistem em métodos começando na parte superior e vão descendo (experimente desenhar uma das linhas antes de desenhar o retângulo vermelho e veja o que acontece. Ela será coberta pelo retângulo e ficará invisível, o que nos ensina que a ordem das linhas na seqüência do código é importante). Linhas de código em seqüência formam o núcleo básico de qualquer programa de computador. Agora, antes de irmos para a próxima seção, faça testes com todos os diferentes métodos de desenho e veja o que acontece.

Bugs e depuração

Uma coisa que você vai notar enquanto aprende sobre programação é que você costuma cometer um certo número de erros e suposições que fazem com que o seu programa: 1) não possa ser compilado; ou 2) produza resultados inesperados na execução. Esses problemas são conhecidos como bugs (erros), e a ação de removê-los chama-se depuração. Os programadores costumam passar metade do seu tempo fazendo isso.

Eu sei que você é capaz e vai ter tempo e oportunidade de sobra para criar os seus próprios bugs, mas vou criar alguns para deixá-lo mais familiarizado com as possibilidades. No seu programa, apague um dos "ponto e vírgula" do final de uma linha e tente compilar o programa com o javac. O compilador vai lhe mostrar uma mensagem de erro. Isso se chama erro de compilador e temos de eliminar todos eles antes de poder executar o programa. Outra possibilidade é cometer um erro de digitação no nome de uma função. Experimente esquecer de digitar um "{" ou eliminar uma das linhas import para ficar acostumado com os diferentes erros de compilador. A primeira vez que você vir um certo tipo de erro de compilador, pode ficar bem frustrado. No entanto, se fizer experiências assim (com erros conhecidos criados de propósito), vai se sentir mais familiarizado com vários dos erros comuns.

Um bug, também conhecido como erro de execução ou erro em tempo de execução, acontece quando o programa é compilado, normalmente e consegue ser executado, mas não produz o resultado planejado durante a programação. Por exemplo, este código produz um triângulo vermelho com duas linhas diagonais que o cruzam:

          g.setColor(Color.red);
            g.fillRect(0, 0, 200, 200);
            g.setColor(Color.black);
            g.drawLine(0, 0, 200, 200);
            g.drawLine(200, 0, 0, 200);

O código a seguir, por outro lado, produz apenas o retângulo vermelho (ele cobre as 2 linhas):

          g.setColor(Color.black);
            g.drawLine(0, 0, 200, 200);
            g.drawLine(200, 0, 0, 200);
            g.setColor(Color.red);
            g.fillRect(0, 0, 200, 200);

Embora o código seja quase idêntico, o resultado é completamente diferente na execução. E se o resultado esperado for visualizar 2 linhas diagonais, o código do segundo exemplo contém um bug.

Lá vai outro exemplo:

          g.drawLine(0, 0, 200, 200);
            g.drawRect(0, 0, 200, 200);
            g.drawLine(200, 0, 0, 200);

Este código produz uma caixa com uma moldura em preto e 2 diagonais. Já este próximo pedacinho de código produz apenas uma diagonal:

          g.drawLine(0, 0, 200, 200);
            g.drawRect(0, 0, 200, 200);
            g.drawLine(0, 200, 0, 200);

Novamente, se o que você queria era ver 2 diagonais, o segundo código contém um bug (examine-o até descobrir o que há de errado). Este é o tipo de bug que, por ser muito sutil, pode levar tempo para ser encontrado.

E não se preocupe, pois você vai ter bastante tempo para praticar a "arte" de encontrar seus próprios bugs. O programador comum gasta cerca de metade de seu tempo procurando, encontrando e eliminando esses erros. Então, tente não ficar frustrado quando ocorrerem, eles fazem parte da vida de um programador.

Como funciona a linguagem java

2011-03-28T08:50:00.002-03:00

Fazendo o download do compilador Java

Para ter um ambiente de desenvolvimento Java configurado em sua máquina, você "desenvolve" ou "escreve", programas de computador usando um "ambiente de desenvolvimento". Você vai ainda ter de completar as seguintes etapas:

fazer o download de um arquivo grande que contenha o ambiente de desenvolvimento Java (o compilador e outras ferramentas).;
fazer o download de outro arquivo grande com a documentação sobre o Java;
caso não tenha o WinZip (ou outro programa equivalente) na sua máquina, vai ter de fazer o download de um arquivo que contenha o WinZip e instalá-lo;
instalar o ambiente de desenvolvimento Java;
instalar a documentação;
configurar algumas variáveis de ambiente;
testar e verificar se está tudo bem.

Mas antes de começarmos, facilitaria um pouco se você criasse um novo diretório, no seu diretório temporário, para armazenar os arquivos que vai "baixar". Vamos chamar esta pasta de diretório de download.

Passo 1 - faça o download do ambiente de desenvolvimento Java
Acesse a página http://java.sun.com/javase/downloads/ (em inglês). Faça o download do programa SDK clicando no link "Download J2SE SDK". Em seguida, vai aparecer um contrato de licença. Clique em "Accept". Selecione o seu sistema operacional e faça o download do arquivo para o seu diretório de download. Esse arquivo é gigante e vai demorar algum tempo para terminar o processo. E se prepare, pois os 2 próximos arquivos também são grandes.

Passo 2 - faça o download da documentação do Java
Procure na página http://java.sun.com/javase/reference/index.jsp a documentação mais indicada para seu sistema operacional..

Passo 3 - faça o download e instale o WinZip
Se não tiver uma versão do WinZip ou algum programa equivalente no seu computador, acesse a página http://www.winzip.com/ (em inglês) e faça o download de uma cópia de teste do WinZip. Para instalá-lo, rode o arquivo EXE. Vamos usá-lo em alguns instantes para instalar a documentação.

Passo 4 - instale o kit de desenvolvimento
Execute o arquivo que você baixou no passo 1. Ele vai ser descompactado e instalado automaticamente.

Passo 5 - instale a documentação
Leia as instruções de instalação da documentação. Elas vão lhe dizer para mudar o arquivo de documentação para o mesmo diretório em que você acabou de instalar o arquivo de desenvolvimento. Descompacte a documentação e coloque-a no lugar correto.

Passo 6 - configure o seu ambiente
Como instruído nesta página (em inglês) é necessário mudar sua variável PATH. A maneira mais fácil de fazer isso é abrir uma janela do MS-DOS e digitar PATH para ver qual a sua configuração no momento. Aí, é só abrir o arquivo "autoexec.bat" no Bloco de Notas e fazer as alterações no PATH especificadas nas instruções.

Passo 7 - teste
Agora, já é possível abrir outra janela do MS-DOS e digitar javac. Se tudo foi configurado adequadamente, vai aparecer um texto de 2 linhas dizendo como usar o javac. Esse é o sinal de que tudo está pronto. Porém, se a mensagem "Bad Command or File Name" aparecer, é o sinal de que algo deu errado. Releia as instruções de instalação para descobrir o que você fez de errado. Certifique-se de que o PATH está configurado corretamente e funcionando. Volte, releia as instruções acima e seja persistente até conseguir resolver o problema.

Parabéns! Você tem o orgulho de ser o dono de uma máquina capaz de compilar programas em Java. Está na hora de começar a criar programas!

A propósito, uma das coisas que você descompactou é um diretório de demonstração cheio de exemplos legais do que dá para fazer com o Java. E o melhor, todos esses exemplos estão prontos para serem executados. Tire um tempinho para encontrar o diretório e brincar com alguns dos exemplos. Como há vários que fazem sons, veja se os seus alto-falantes estão ligados. Para rodar os exemplos, encontre as páginas com nomes como example1.html e as abra no mesmo programa que você usa para navegar na internet.

Seu primeiro programa

O seu primeiro programa vai ser simples e direto. Ele vai criar uma área de desenho e desenhar uma linha diagonal através dela. Para criar este programa, você terá de:

abrir o bloco de notas e digitar (ou cortar e colar) o programa
salvar o programa
compilar o programa com um compilador Java para criar um applet Java
corrigir problemas que aparecerem
criar uma página da web (HTML) para "abrigar" o applet que você criou
executar o applet Java

O programa que vamos usar para essa demonstração é este aqui:

   import java.awt.Graphics;
          public class FirstApplet extends java.applet.Applet
          {
              public void paint(Graphics g)
              {
               g.drawLine(0, 0, 200, 200);
              }
          }

Passo 1 - digite o programa
Crie um novo diretório para ele. Abra o bloco de notas (ou qualquer outro editor de texto capaz de criar arquivos TXT). Digite ou corte e cole o programa na janela do Bloco de Notas. Preste atenção: a diferença entre maiúsculas e minúsculas é importante quando estiver digitando o programa. Por isso, é necessário digitar as maiúsculas e minúsculas exatamente como no nosso exemplo. Leia novamente o programa acima. Ele não vai funcionar a menos que você digite EXATAMENTE da mesma maneira.

Passo 2 - salve o arquivo
Salve o arquivo com o nome FirstApplet.java no diretório que criou no passo 1, a diferença entre maiúsculas e minúsculas também importa na hora de escrever o nome do arquivo. Certifique-se de que 'F' e 'A' estejam em maiúsculas e todos os outros caracteres estejam em minúsculas.

Passo 3 - compile o programa
Abra uma janela do MS-DOS. Mude o diretório ("cd") para o diretório que contém o FirstApplet.java. Digite:

       javac FirstApplet.java

Maiúsculas são diferentes de minúsculas! Agora, há duas possibilidades: ou ele vai funcionar, e não aparecerá nada na janela, ou vão aparecer alguns erros. No caso de não aparecerem erros, será criado um arquivo com o nome de FirstApplet.class logo após o FirstApplet.java, no mesmo diretório.

Certifique-se de que o arquivo foi salvo com o nome FirstApplet.java em vez de FirstApplet.java.txt. A maneira mais fácil de fazer esta verificação é digitar dir na janela do MS-DOS e olhar o nome do arquivo. Caso ele tenha uma extensão .txt, renomeie o arquivo para retirar esta extensão. Outra maneira de fazer essa verificação é executar o Windows Explorer e selecionar Opções no menu Exibir. Certifique-se de que a opção "Ocultar as extensões dos tipos de arquivos conhecidos" NÃO está selecionada e olhe o nome do arquivo no próprio Explorer. Modifique se for necessário.

Passo 4 - corrija quaisquer problemas
Se houver erros, corrija-os. Compare o seu programa com o programa acima e faça com que sejam exatamente idênticos. E vá recompilando até sumirem todos os erros. Se o javac não estiver funcionando, volte à seção anterior e corrija sua instalação.

Passo 5 - crie uma página HTML
Chegou a hora de criar uma página HTML para "abrigar" o applet. Para isso, abra mais uma janela do bloco de notas e digite o seguinte:

Salve esse arquivo no mesmo diretório e com o nome de applet.htm. O código do passo anterior é o modo de acessar o applet Java, a paritr de uma página web.

Passo 6 - execute o applet
Na janela do MS-DOS, digite:

appletviewer applet.htm

Deve surgir uma linha diagonal sendo traçada do canto superior esquerdo ao canto inferior direito:

Aumente um pouco a janela de visualização do applet para conseguir ver a linha toda. Além disso, também dá para abrir a página HTML em qualquer navegador moderno como o Netscape Navigator ou o Microsoft Internet Explorer e ver quase a mesma coisa.

É isso aí! Você acabou de criar se primeiro programa!!!

Como funciona a linguagem java

2011-03-27T08:46:00.001-03:00

Introdução

Já parou para imaginar como funcionam os programas de computador? Já quis aprender como criar seus próprios programas? Se você tem 14 anos de idade e gostaria de aprender a criar seu primeiro jogo, ou se tem 70 e faz 20 anos que está curioso sobre programação de computadores enfim não importa a idade, este artigo foi feito especialmente para você. Nesta edição, ensinaremos como os programas de computador funcionam. Vamos começar com a linguagem de programação Java.

E para ensiná-lo, vamos supor várias coisas:

presumiremos que você não saiba nada sobre programação. No entanto, se já conhece um pouco sobre isso, a primeira parte deste artigo vai parecer fácil demais para você. Sinta-se à vontade para pular as seções até chegar algo que você não conheça;
presumiremos que você conhece um pouco sobre o computador que está usando, ou seja já sabe editar, copiar, apagar e renomear arquivos, encontrar informações no seu sistema e outras coisas do tipo;
para simplificar as coisas, vamos supor também que você está usando uma máquina com Windows 95, 98, 2000, NT ou XP, e para aqueles que não estão usando um desses sistemas operacionais, já sabem que terão de transpor os conceitos para o sistema que estiverem usando, certo?
e, por último, mas não menos importante, vamos supor que você tem vontade de aprender.

Todas as ferramentas de que precisa para começar a programar em Java estão disponíveis na internet, de graça. Também há uma grande quantidade de material educativo sobre o assunto, o que significa que dá para continuar a aprender mais mesmo depois que terminar de ler este artigo. É possível aprender a programação em Java sem gastar dinheiro com compiladores, ferramentas de desenvolvimento, material para leitura, etc. E depois que tiver aprendido Java, fica fácil aprender outras linguagens. Por isso, não se preocupe pelo fato de ser um iniciante no assunto, você veio para o lugar certo.

Bem, considerando tudo isso, estamos prontos para continuar. Mãos à obra!

Alguns termos

Lembre-se vamos supor que você não sabe nada sobre programação. Aqui vão alguns termos para deixar as coisas mais compreensíveis:

programa de computador - um programa de computador é um conjunto de instruções que diz ao computador exatamente o que deve fazer. Estas instruções podem dizer ao computador para somar alguns números ou comparar 2 números. E, também, tomar uma decisão dependendo do resultado da comparação ou o que quer que você consiga imaginar! Mas um programa de computador não é nada mais do que um conjunto de instruções para o computador, assim como uma receita é um conjunto de instruções para um cozinheiro ou notas musicais são um conjunto de instruções para um músico. O computador segue suas instruções à risca e acaba fazendo algo que você precisa (como calcular o seu orçamento mensal, exibir um jogo na tela ou executar um processador de textos).
linguagem de programação - para que o computador consiga reconhecer as instruções que você deu, elas precisam ser escritas em um idioma que ele entenda: uma linguagem de programação. Da mesma maneira que há vários idiomas diferentes, também há muitas linguagens de programação por aí (Fortran, Cobol, Basic, Pascal, C, C++, Java, Perl). No fundo, todas elas expressam mais ou menos os mesmos conceitos, mas de maneiras diferentes.
compilador - um compilador traduz um programa de computador escrito em uma linguagem que pode ser lida por humanos (como o Java) para uma forma que o computador possa entender e executar. Sabe aqueles arquivos EXE que existem no seu computador? Então! Eles são os arquivos que os compiladores geram e contêm programas executáveis, programas em linguagem de máquina que foram traduzidos a partir de programas escritos em linguagem de humanos.

Para que você possa começar a escrever programas na linguagem de programação chamada de Java, vai precisar de um compilador específico para essa linguagem. A próxima seção vai guiá-lo por todo o processo de download e instalação de um compilador. Depois de ter obtido um compilador, estaremos prontos para começar. Mas, dependendo da sua conexão Internet, esta parte do processo vai levar algum tempo, com uma grande parte dele sendo usada para fazer o download de vários arquivos grandes. E, além disso, você também vai precisar de cerca de 40 megabytes de espaço livre em disco rígido (certifique-se de que tem esse espaço disponível antes de começar!)

Como funcionam as portas eletrônicas

2011-03-26T08:33:00.001-03:00

Construindo o regulador

Para construir o regulador, você precisará de três peças:

um regulador de 5 volts 7805 em um encapsulamento TO-220
dois capacitores eletrolíticos de qualquer valor entre 100 e 1.000 microfarads

Um capacitor eletrolítico

O 7805 recebe uma tensão entre 7 e 30 volts e a regula para exatamente 5 volts. O primeiro capacitor elimina qualquer ruído proveniente do transformador, de modo que o 7805 receba uma tensão de entrada regular, e o segundo capacitor atua como um equilibrador de carga para assegurar uma saída consistente do 7805.

O 7805 possui três pinos. Se você olhar pela frente (o lado com a gravação), os três pinos serão, da esquerda para a direita, a tensão de entrada (7 a 30 volts), o terra e a tensão de saída (5 volts).

Para conectar o regulador ao transformador, você pode usar esta configuração:

Os dois capacitores são representados por linhas paralelas. O sinal "+" indica que os capacitores eletrolíticos são polarizados: um capacitor eletrolítico apresenta um terminal positivo e um terminal negativo (um dos quais é identificado). Você precisa se assegurar quanto à polaridade correta quando instalar o capacitor.

Você pode construir este regulador em sua placa de montagem. Para isso, precisará entender como é feita a fiação interna da placa de montagem. A figura a seguir mostra essa fiação:

Nas bordas externas da placa de montagem há duas linhas de terminais que percorrem toda a extensão da placa. Todos esses terminais são conectados internamente. Você passará +5 volts através deles e aterrará os outros. No centro da placa existe um canal. Em qualquer lado do canal há conjuntos de cinco terminais interconectados. Você pode usar seu multímetro para ver as interconexões. Coloque o dial do multímetro em seu ajuste de ohms e, em seguida, introduza fios em diferentes pontos da placa de montagem (as pontas de prova do multímetro provavelmente serão muito largas para se encaixarem nos orifícios da placa de montagem).

No ajuste de ohms, o multímetro mede a resistência. A resistência será zero se houver uma conexão entre dois pontos (encoste uma ponta de prova na outra para ver isso) e será infinita se não houver conexão. Você descobrirá que os pontos na placa realmente estão interconectados conforme é mostrado no diagrama. Outra maneira de ver as conexões é puxar o adesivo na parte posterior da placa de montagem um pouco para trás e ver os conectores metálicos.

Agora conecte as peças para seu regulador:

conecte o fio-terra do transformador a uma das tiras externas longas da placa de montagem;
encaixe o 7805 em três das fileiras de cinco orifícios;
conecte o terra da barra de terminais ao pino central do 7805 com um fio: simplesmente corte um pedaço de fio, desencape ambas as extremidades e encaixe-as;
conecte o fio positivo do transformador ao pino esquerdo (entrada) do 7805;
conecte um capacitor a partir do pino esquerdo do 7805 ao terra, prestando atenção à polaridade;
conecte o pino de 5 volts do 7805 à longa barra de terminais externa na placa de montagem;
Conecte o segundo capacitor entre as barras de 5 volts e de aterramento.

Você criou seu regulador. Ele poderá se parecer com este quando estiver pronto:

Em ambas as figuras acima, as linhas provenientes do transformador entram pelo lado esquerdo. Você pode ver a linha do terra do transformador conectada diretamente à barra de aterramento que passa pelo comprimento da placa, na parte inferior. A barra superior fornece +5 volts e está conectada diretamente ao pino +5 do 7805. O capacitor esquerdo filtra a voltagem do transformador, enquanto o capacitor direito filtra os +5 volts produzidos pelo 7805. O LED se conecta entre as barras +5 e de aterramento, através do resistor, e permite que você veja quando a alimentação de energia é "ativada".

Encaixe o transformador e meça a tensão de entrada e saída do 7805. Você deverá ver exatamente 5 volts saindo do 7805, independente da tensão fornecida pelo seu transformador. Caso isso não ocorra, desconecte imediatamente o transformador e faça o seguinte:

remova os capacitores. Encaixe o transformador de volta por um momento e veja se ocorreu alguma mudança;
assegure-se de que o fio terra e o fio positivo provenientes do transformador não estejam invertidos (se estiverem, é provável que o 7805 esteja muito quente e, possivelmente, queimado);
assegure-se de que o transformador esteja produzindo qualquer tensão, desconectando-o e verificando-o com seu voltímetro. Veja a página anterior para aprender como fazer isso.

Assim que constatar 5 volts saindo do regulador, você poderá fazer novos testes e comprovar que ele está ativado conectando um LED a ele. Você precisa conectar um LED e um resistor em série: isso é fácil de fazer em sua placa de montagem. Você precisa usar o resistor, caso contrário o LED irá queimar imediatamente. Um bom valor para o resistor é 330 ohms, apesar de que qualquer valor entre 200 e 500 ohms funciona perfeitamente. Os LEDs, sendo diodos, possuem uma polaridade. Então, se ele não acender, tente inverter as pontas e ver se isso ajuda.

Pode parecer que deu muito trabalho apenas para fazer a fiação da fonte de alimentação e colocá-la em funcionamento. Mas você já aprendeu algumas coisas nesse processo. Agora podemos experimentar as portas booleanas.

Brincando com portas booleanas

Se você usasse a tabela na página anterior para fazer o pedido de suas peças, teria seis chips diferentes contendo seis tipos de portas:

7400 - NAND (quatro portas por chip)
7402 - NOR (quatro portas por chip)
7404 - NOT (seis portas por chip)
7408 - AND (quatro portas por chip)
7432 - OR (quatro portas por chip)
7486 - XOR (quatro portas por chip)

No interior dos chips, as coisas são assim:

Vamos começar com um chip AND 7408. Se você olhar para o chip, haverá normalmente um ponto no pino 1, ou uma marca na extremidade deste pino. Também pode haver alguma outra marcação para indicar o pino 1. Pressione o chip na placa de montagem de modo que ele se encaixe no canal central. Você pode ver nos diagramas que, em todos os chips, o pino 7 deve se conectar ao terra e o pino 14 deve se conectar a +5 volts. Assim, conecte estes dois pinos de maneira apropriada. Se você os conectar invertidos, queimará o chip: tome muito cuidado para não invertê-lo. Caso queime um chip acidentalmente, jogue-o fora para não confundi-lo com suas peças boas. Agora conecte um LED e o resistor entre o pino 3 do chip e o terra. O LED deve acender. Caso contrário, inverta o LED para que ele acenda. Seu CI deve se parecer com este:

Nesta figura, o chip está recebendo +5 volts no pino 14 (fio vermelho) e o terra no pino 7 (fio preto). O resistor deixa o pino 3 e se conecta ao LED, o qual também está conectado ao terra. Conecte os fios de +5 e terra às entradas A e B da porta para exercitá-la.

Eis o que está acontecendo: em TTL, +5 representa um binário "1" e o terra representa um binário "0". Se um pino de entrada de uma porta não está conectado a nada, ele "flutua alto", o que significa que a porta assume haver um "1" no pino. Assim, a porta AND deve estar vendo "1s" nas entradas A e B, o que significa que a saída no pino 3 está fornecendo 5 volts. Então o LED se acende. Se você aterrar o pino 1 ou 2 no chip, o LED se apagará. Esse é o comportamento padrão para uma porta AND, conforme descrito em Como funciona a lógica booleana.

Experimente as outras portas conectando-as em sua placa de montagem e veja que todas se comportam de acordo com as tabelas lógicas apresentadas no artigo sobre a lógica booleana. Então, tente fazer a fiação de algo mais complicado. Por exemplo, faça a fiação para a porta XOR ou bit Q do adicionador completo, e veja que o comportamento é o esperado.

Como funcionam as portas eletrônicas

2011-03-25T08:25:00.002-03:00

Montando seu equipamento

Para brincar com as portas TTL, você deve ter vários equipamentos. Eis uma lista do que você precisará comprar:

uma placa de montagem
um multímetro
uma sonda lógica (opcional)
uma fonte de alimentação regulada de 5 volts
uma coleção de chips TTL para experimentar
diversos LEDs (diodos emissores de luz) para ver as saídas das portas
diversos resistores para os LEDs
um pouco de fio (bitola 20 a 28) para conectar as coisas

Vamos ver alguns detalhes sobre esses componentes para familiarizá-lo com eles:

Conforme descrito na página anterior, uma placa de montagem é um dispositivo que facilita a confecção de seus circuitos.
Um multímetro permite que você meça a voltagem e a corrente com facilidade. Nós o usaremos para garantir que nossa fonte de alimentação esteja produzindo a voltagem correta.
A sonda lógica é opcional. Ela facilita testar o estado (1 ou 0) de um fio, mas você pode fazer a mesma coisa com um LED.
Das peças descritas acima, todas são fáceis de obter, exceto a fonte de alimentação de 5 volts. Parece que ninguém vende uma fonte de alimentação regulada de 5 volts simples e barata. Portanto, você tem duas escolhas. Pode comprar uma fonte de alimentação mais potente da Jameco (por exemplo, para um vídeo game) e usar a fonte de 5 volts para isso, ou pode usar um pequeno transformador retificador power-cube e então construir o regulador você mesmo. Falaremos das duas opções a seguir.

Um resistor e um LED
Um LED (diodo emissor de luz) é uma mini lâmpada. Você usa LEDs para ver a saída de uma porta.
Usaremos os resistores para proteger os LEDs. Se você deixar de usar os resistores, os LEDs queimarão imediatamente.

Não se encontra este equipamento em qualquer loja. Entretanto, não é difícil obter essas peças. Você tem algumas escolhas ao tentar comprar os componentes listados acima.

Radio Shack.
Uma loja local de componentes eletrônicos - a maioria das cidades possui suas lojas de componentes eletrônicos e muitas delas têm produtos eletrônicos excedentes.
Uma loja de encomendas pelo correio.

A fonte de alimentação

Definitivamente, você precisará de uma fonte de alimentação regulada de 5 volts para trabalhar com chips TTL. Como mencionado anteriormente, nenhuma loja parece oferecer uma fonte de alimentação regulada de 5 volts padrão e de baixo custo. Essa é uma fonte de alimentação de 5 volts de um antigo vídeo game da Atari. Algumas lojas têm disponíveis mais de 20 fontes de alimentação diferentes, produzindo todos os tipos de tensão e correntes. Você precisa de 5 volts com pelo menos 0,3 ampères (300 miliamperes). Você não precisa de 2 ampères, portanto, não compre uma fonte de alimentação mais potente do que precisa. O que você pode fazer é adquirir a fonte de alimentação, cortar o conector e obter acesso aos 5 volts e fios de aterramento. Isso funcionará muito bem e, provavelmente, será o caminho mais fácil. Você pode usar seu voltímetro (veja abaixo) para se assegurar de que a fonte de alimentação produz a tensão de que precisa.
Sua alternativa é construir uma fonte de 5 volts a partir de um pequeno transformador retificador power-cube. O que você precisa é de um transformador que produza 7 a 12 volts CC com 100 miliampères ou mais. Observe que:

o transformador PRECISA produzir tensão CC
ele PRECISA produzir de 7 a 12 volts
ele PRECISA produzir 100 miliampères (0,1 ampère) ou mais

Você pode ter um desses guardado em casa que poderá usar: leia a gravação na tampa e se assegure de que ele atenda aos três requisitos.
Há disponível no mercado um modelo de 7,5 volts e 300 miliampères. Desencaixe o conector do transformador e separe os dois fios. Desencape cerca de um centímetro da isolação de ambos os fios. Agora encaixe o transformador (depois de encaixado, NUNCA deixe que os dois fios do transformador encostem um no outro). Use seu voltímetro (veja abaixo) para medir a voltagem. Você deve se assegurar de que o transformador esteja produzindo aproximadamente a tensão mencionada (ela poderá ser alta, mas não haverá problema). Seu transformador retificador atua como uma bateria para você, de modo que você pode determinar qual é o fio negativo e qual é o positivo. Encaixe as pontas de prova preta e vermelha do voltímetro nos fios do transformador retificador, aleatoriamente, e veja se a tensão medida é positiva ou negativa. Se for negativa, inverta as pontas de prova. Agora você sabe que o fio ao qual a ponta de prova preta está conectada é o fio negativo (terra), enquanto o outro é positivo.

Um multímetro mede voltagem, corrente e resistência. Ele possui duas "pontas de prova" (fios), uma preta e outra vermelha. O que queremos fazer com o medidor agora é aprender a medir voltagem. Para isso, encontre uma bateria AA, C ou D (que não esteja descarregada). Ela será usada como fonte de voltagem. Cada aparelho é diferente, mas, em geral, aqui estão as etapas para a preparação da medição da voltagem da bateria:

Pegue a ponta de prova preta e introduza-a no orifício marcado (depende do medidor) como "Common", "Comum", "Com", "Ground", "Gnd", "Terra" ou "-" (menos).

Pegue sua ponta de prova vermelha e introduza-a no orifício marcado (depende do medidor) como "Volts", "V", "Pos", "Positivo" ou "+" (mais). Alguns medidores possuem múltiplos orifícios para a ponta de prova vermelha. Assegure-se de usar a correta para a medição de volts.

Gire a chave seletora para a seção "DC Volts" ou "Volts CC". Geralmente, há múltiplas faixas de voltagem disponíveis nessa seção. No meu medidor, as faixas são de 2,5, 50, 250 e 1.000 volts (medidores modernos com auto-ajuste podem ajustar a faixa automaticamente para você). Seu medidor terá faixas similares. A bateria terá uma voltagem de 1,25 volt, portanto, encontre a voltagem superior mais próxima a 1,25 volt. Neste caso, será a de 2,5 volts.

Encoste a ponta de prova preta no terminal negativo da bateria e a ponta de prova vermelha no terminal positivo. Você deverá ler algo próximo a 1,25 volt no medidor. É importante que você prenda a ponta de prova preta ao negativo e a ponta de prova vermelha ao positivo e adquira o hábito de fazer isso.
Agora você pode usar o medidor para testar sua fonte de alimentação. Mude a faixa de voltagem, se necessário, e então conecte a ponta de prova preta ao terra e a ponta de prova vermelha ao que você supõe que seja o fio positivo de 5 volts. O medidor deverá ler 5 volts.
Usando um multímetro

Como funcionam as portas eletrônicas

2011-03-24T08:15:00.001-03:00

Introdução

Se você leu o artigo sobre a lógica booleana, então sabe que os dispositivos digitais dependem de portas booleanas. Você também leu no artigo que uma maneira de implementar portas envolve o uso de relés. No entanto, nenhum computador moderno usa relés, eles usam "chips".

Que tal fazer experiências com portas booleanas e chips? E se você quisesse construir seus próprios dispositivos digitais? Isso não é tão difícil. Neste artigo, você verá como é possível experimentar todas as portas analisadas no artigo de lógica booleana. Vamos falar sobre onde obter componentes, como você pode fazer sua conexão e como ver o que eles estão fazendo. No processo, você abrirá as portas para todo um novo universo de tecnologia.

Preparando o cenário

No artigo Como funciona a lógica booleana, vimos as sete portas fundamentais. Essas portas são os blocos de montar de todos os dispositivos digitais. Também vimos como combinar essas portas em funções de nível cada vez mais elevado, como adicionadores completos. Se você quiser fazer experiências com essas portas, a maneira mais fácil é adquirir algo chamado chips TTL e fazer rapidamente a fiação de circuitos em um dispositivo chamado placa de montagem sem solda. Vamos falar um pouco sobre a tecnologia e o processo, para que você possa conhecer o assunto.

Se você analisar a história da tecnologia de computadores, descobrirá que todos eles são projetados ao redor de portas booleanas. Entretanto, as tecnologias usadas para implementar essas portas mudaram drasticamente ao longo dos anos. As primeiras portas eletrônicas foram criadas usando relés. Essas portas eram lentas e volumosas. Em pouco tempo, as válvulas a vácuo substituíram os relés. As válvulas eram muito mais rápidas, mas também eram volumosas e, além disso, eram perseguidas pelo problema da queima (parecido com o das lâmpadas). Assim que os transistores foram aperfeiçoados (eles foram inventados em 1947), os computadores começaram a usar portas feitas de transistores discretos. Os transistores possuíam muitas vantagens: alta confiabilidade, baixo consumo de energia e tamanho pequeno comparado às válvulas ou relés. Esses transistores eram componentes discretos, o que significa que cada transistor era um dispositivo independente. Cada um era montado em uma pequena cápsula metálica com, aproximadamente, o tamanho de uma ervilha com três fios presos a ela. Poderiam ser necessários três ou quatro transistores, diversos resistores e diodos para criar uma porta.

No início dos anos 60 foram inventados os circuitos integrados (CIs). Transistores, resistores e diodos podiam ser fabricados juntos com "chips" (pastilhas) de silício. Essa descoberta deu origem aos CIs SSI (de small scale integration, integração em pequena escala). Um CI SSI consiste de uma pastilha de 3 milímetros quadrados de silício onde talvez 20 transistores e vários outros componentes foram gravados. Um chip comum poderia conter de quatro a seis portas individuais. Esses chips encolheram o tamanho dos computadores por um fator aproximado de 100 e tornou sua fabricação muito mais fácil.

À medida que as técnicas de fabricação das pastilhas melhorava, mais e mais transistores podiam ser gravados em um único chip. Isso levou aos chips MSI (de integração de média escala) que contêm componentes simples, como adicionadores, feitos de múltiplas portas. Então a LSI (integração em larga escala) permitiu que os projetistas encaixassem todos os componentes de um microprocessador simples em um único chip. O processador 8080, lançado pela Intel em 1974, foi o primeiro microprocessador montado em um único chip bem sucedido comercialmente. Ele era um chip LSI que continha 4.800 transistores. Desde então, a tecnologia VLSI tem aumentado constantemente o número de transistores. O primeiro processador Pentium foi lançado em 1993 com 3,2 milhões de transistores. Chips atuais como o Intel Core2 Duo tem quase 300 milhões de transistores.

Para fazer experimentos com as portas, vamos voltar um pouco no tempo e usar CIs SSI. Esses chips ainda são amplamente disponíveis, extremamente confiáveis e baratos. Os CIs específicos que usaremos são de uma família chamada TTL (de Transistor Transistor Logic, lógica de transistor a transistor, que recebeu este nome devido à fiação específica das portas no CI). Os chips que usaremos são da série TTL mais comum, chamada série 7400 . Há talvez cerca de 100 diferentes chips SSI e MSI na série, que abrangem desde portas AND simples até completas ULAs (unidades lógicas aritméticas).

Os chips da série 7400 são alojados em DIPs (de dual inline packages, cápsulas duplas em linha). Como ilustrado à direita, um DIP é uma pequena cápsula plástica com 14, 16, 20 ou 24 pequenas pontas metálicas protuberantes para possibilitar as conexões até portas em seu interior. A maneira mais fácil de construir algo a partir dessas portas é colocar os chips em uma placa de montagem sem solda. A placa de montagem permite que você faça a fiação dos componentes simplesmente encaixando pedaços de fios nos orifícios de conexão existentes na placa.

Uma placa de montagem sem solda

Todas as portas eletrônicas necessitam de uma fonte de energia elétrica. As portas TTL usam 5 volts para sua operação. Os chips são bastante exigentes quanto a essa voltagem, então, é recomendável usar uma fonte de alimentação de 5 volts regulada e sem ruídos sempre que trabalhar com chips TTL. Outros modelos de chips, como a série 4000 de chips CMOS, são bem menos específicos quanto às voltagens utilizadas. Os chips CMOS possuem a vantagem adicional de usar muito menos energia. No entanto, eles são muito sensíveis à eletricidade estática e isso os torna menos confiáveis, a menos que você possua um ambiente de trabalho livre de estática. Assim, ficaremos com o TTL para esta aplicação.

Como funciona a algebra booleana

2011-03-23T08:13:00.001-03:00

Implementação de portas

Nas seções anteriores, vimos que, com o uso de portas booleanas simples, podemos implementar somadores, contadores, latches e assim por diante. É um avanço e tanto pois, até pouco tempo atrás, só os seres humanos sabiam somar dois números. Sem muito trabalho, é possível projetar circuitos Booleanos que implementem subtração, multiplicação, divisão... veja que estamos próximos de uma calculadora de bolso. A partir dela, não é longo o caminho até as CPUs usadas nos computadores.

E como implementar essas portas na vida real? O Sr. Boole as concebeu no papel e no papel elas parecem ótimas. No entanto, precisamos implementá-las fisicamente para que as portas possam executar sua lógica efetivamente. Feita a transição, teremos nos lançado à criação de verdadeiros dispositivos computacionais.

O modo mais simples de se entender a execução física da lógica booleana é com o uso de relés. Essa é a forma pela qual foram implementados os primeiros computadores. Atualmente, os relés foram substituídos pelos sub-microscópicos transistores criados em chips de silício. Esses transistores são incrivelmente pequenos e rápidos, e consomem bem pouca energia se comparados a um relé. No entanto, os relés são incrivelmente fáceis de se entender, e podem implementar lógica booleana de forma muito simples. Por causa dessa simplicidade, você será capaz de ver que o mapeamento, desde as "portas na teoria" até "ativar portas implementadas em realidade física", é algo possível e simples. Realizar o mesmo mapeamento com transistores é tão fácil quanto.

Vamos começar com um inversor. É fácil implementar uma porta NOT com um relé: iremos usar voltagens que representam estados de bit. Atribuímos ao binário 1 o valor de 6 volts, e ao binário 0 o valor de zero volts (terra). Usamos uma bateria de 6 volts para prover os circuitos de energia. A porta NOT, portanto, terá a seguinte aparência:

Se esta figura não faz sentido para você, leia Como funciona o relé para obter uma explicação.

Neste circuito, você verá que, se atribuirmos zero volts a A, Q receberá 6 volts; e se atribuirmos 6 volts a A, Q receberá zero volts. É muito fácil de se implementar um inversor com um relé.

Também é fácil implementar uma porta AND com dois relés:

Aqui, note que, se atribuirmos 6 volts para A e B, Q receberá 6 volts. Do contrário, Q receberá zero volts. Este é exatamente o comportamento que se espera de uma porta AND. A porta OR é ainda mais simples: é só juntar dois fios, A e B, para criá-la. Você também poderá utilizar dois relés paralelos, se assim o desejar.

Partindo desse axioma, é possível criar três portas básicas: E, OU ou NÃO (são mais comuns os seus equivalentes em inglês: AND, OR e NOT), a partir dos relés. Podemos juntar estas portas físicas usando os diagramas lógicos acima para criar um somador físico de 8 bits (ripple-carry adder). Se usarmos chaves simples (interruptores) para aplicar entradas A e B ao somador e juntarmos todas as oito linhas Q a lâmpadas, poderemos somar quaisquer dois números e ler os resultados nas lâmpadas ("acesas" = 1, "apagadas" = 0).

A lógica booleana sob a forma de portas simples é bastante direta. A partir delas, criam-se funções mais complexas, como a soma. A implementação física dessas portas é fácil e possível. Desses três fatores, obtemos o coração da revolução digital e podemos entender, em profundidade, como funcionam os computadores.

Como funciona a algebra booleana

2011-03-22T08:08:00.001-03:00

Flip-flops

Uma das coisas mais interessantes que podemos fazer com portas booleanas é criar memória. Se as portas forem dispostas corretamente, elas vão se lembrar do valor de entrada. Este conceito simples é a base da RAM (memória de acesso randômico) dos computadores, e também possibilita a criação de uma ampla variedade de circuitos úteis.

A memória é baseada em um conceito chamado realimentação (feedback), o que significa que o valor de saída de uma porta retorna à sua entrada. O mais simples circuito com realimentação com o uso de dois inversores está exemplificado abaixo:

Ao acompanhar o caminho da realimentação, nota-se que, se o valor de Q for igual a 1, ele sempre será 1. Se por acaso for 0, sempre será 0. Embora esse circuito em particular não tenha muito uso, é possível ver como a realimentação funciona.

Em circuitos "reais", o uso dessa abordagem simples de realimentação do inversor é perfeitamente possível. Um circuito com realimentação de mais utilidade com o uso de duas portas NAND está exemplificado abaixo:

Esse circuito tem duas entradas (R e S) e duas saídas (Q e Q'). Por causa da realimentação, sua tabela lógica fica um pouco incomum se a compararmos àquelas vistas anteriormente:

R	S	Q	Q'
0	0		Inválida
0	1	1	0
1	0	0	1
1	1		Retém

O que a tabela lógica mostra é que:

se R e S tiverem valores opostos, Q acompanha S e Q' é o inverso de Q;
se tanto R quanto S recebem valor 1 simultaneamente, então o circuito retém o que foi apresentado anteriormente em R e S.

Há ainda o estado inválido. Nesse estado, tanto R quanto S valerão 0, o que não tem significado em aplicação de memória, enquanto memória, nada vale. Para prevenir esse estado ilegal, costuma-se acrescentar uma pequena lógica condicional no lado da entrada, conforme abaixo:

Neste circuito, há duas entradas (D e E). Podemos pensar em D como "Data" (dado) e E como "Enable" (habilitar). Se E valer 1, Q acompanhará D. Se E mudar para 0, no entanto, Q lembrará do que tiver sido visto por último em D. Um circuito com este comportamento costuma ser conhecido como flip-flop.

Um flip-flop bastante comum é o flip-flop J-K. Não está claro de onde veio o nome "J-K", mas ele costuma ser representado em um quadro como este:

Neste diagrama, P significa "Preset" (pré-definido), C significa "Clear" (limpar) e Clk significa "Clock" (relógio). A tabela lógica fica assim:

P	C	Clk	J	K	Q	Q'
1	1	1-para-0	1	0	1	0
1	1	1-para-0	0	1	0	1
1	1	1-para-0	1	1		Alterna
1	0	X	X	X	0	1
0	1	X	X	X	1	0

A tabela informa que: primeiro, Preset e Clear ignoram J, K e Clk completamente. Se o valor de Preset for modificado para 0, então o valor de Q será modificado para 1; e se o valor de Clear for modificado para 0, então o valor de Q será modificado para 0, não importando o que J, K e Clk estiverem fazendo. No entanto, se Preset e Clear tiverem valor igual a 1, então J, K e Clk poderão operar. A notação 1-para-0 significa que, quando o relógio mudar de 1 para 0, os valores de J e de K, caso sejam opostos, serão memorizados. J e K ficam armazenados na borba da descida do relógio (a transição de 1 para 0). Porém, se tanto o valor de J quanto o de K equivalerem a 1 borba da descida do relógio, então Q simplesmente alterna, ou seja, muda de seu estado atual para o estado oposto.

Agora, você deve estar se perguntando: "e para que serve isso?". Na verdade, o conceito de "disparo por borda" é muito útil. O fato de o flip-flop J-K apenas "armazenar" (latching) as entradas J-K em uma transição de 1 para 0 faz com que ele seja muito mais útil como dispositivo de memória. Os flip-flops J-K também são bastante úteis em contadores (muito usados na criação de relógios digitais). Aqui está o exemplo de um contador de 4 bits usando flip-flops J-K:

As saídas para este circuito são A, B, C e D, que representam um número binário de 4 bits. Na entrada do relógio do flip-flop, mais à esquerda, aparece um sinal mudando de 1 para 0 e de volta para 1 repetidamente (um sinal oscilatório). O contador contará com as bosrdas de descida que vê neste sinal, ou seja, a cada vez que este sinal que chega mudar de 1 para 0, o número de 4 bits representado por A, B, C e D será incrementado em 1. Então, o contador irá de 0 a 15 e retornará a 0. Podemos acrescentar quantos bits quisermos a este contador e contarmos o que quisermos. Por exemplo, com o uso de uma chave magnética em uma porta, o contador registrará o número de vezes que a porta se abre e se fecha. Com um sensor ótico colocado na estrada, o contador poderá registrar o número de carros que passarem.

Outro uso do flip-flop J-K é na criação de um latch disparado por borda, conforme abaixo:

Neste arranjo, o valor de D é armazenado quando o nível do clock vai de baixo para o alto. Os latches têm extrema importância no projeto de unidades centrais de processamento (CPUs) e periféricos em computadores.

Como funciona a algebra booleana

2011-03-21T08:00:00.001-03:00

Somadores simples

Nesta seção, você verá como podemos criar um circuito capaz de executar a adição binária com o uso das portas descritas na seção anterior.

Comecemos com um somador de um único bit. Digamos que, em um dado projeto, seja necessária a adição de bits para que se obtenha uma resposta. Começamos a projetar o circuito verificando todas as combinações lógicas. Podemos fazer isso a partir das quatro seguintes somas:

0	0	1	1
+ 0	+ 1	+ 0	+ 1
0	1	1	10

Tudo vai bem, até que aparece 1 + 1. Nesse caso, você terá de se preocupar com aquele carry bit (bit de transporte) irritante. Se não se importar em transportá-lo (pois, afinal, trata-se de um problema de adição de 1 bit), você poderá resolver esse problema com uma porta XOR. Do contrário, talvez possa reescrever as equações de modo que sempre sejam incluídos 2 bits de saída, assim:

0	0	1	1
+ 0	+ 1	+ 0	+ 1
00	01	01	10

A partir dessas equações, podemos formar a tabela lógica:

Somador de 1 bit com Carry-Out

A	B	Q	CO
0	0	0	0
0	1	1	0
1	0	1	0
1	1	0	1

Observando a tabela, vemos que é possível de se implementar Q com a porta XOR e CO (carry-out) com a porta AND. Simples.

E se quisermos somar dois bytes de 8 bits? Aí fica um pouco mais complicado. A solução mais simples é modularizar o problema em componentes reutilizáveis e replicar os componentes. Nesse caso, é necessária a criação de apenas um componente: um somador binário completo.

A diferença entre um somador completo e o somador que vimos anteriormente é que o somador completo aceita uma entrada A e uma B junto com uma entrada carry-in (CI - "vem um"). Com um somador completo, poderemos enfileirar oito deles para criar um somadorda largura de um byte e deixar transitar o bit de transporte, em cascata, de um somador para o próximo.

A tabela lógica para um somador completo é um pouco mais complicada do que as tabelas que usamos antes, porque agora temos 3 bits de entrada. Fica assim:

Somador Completo de 1 bit com Carry-In e Carry-Out

CI	A	B	Q	CO
0	0	0	0	0
0	0	1	1	0
0	1	0	1	0
0	1	1	0	1
1	0	0	1	0
1	0	1	0	1
1	1	0	0	1
1	1	1	1	1

Há muitas maneiras de se implementar essa tabela. Vamos apresentar um método de fácil compreensão. Verificando o bit Q, vemos que os 4 bits superiores comportam-se como uma porta XOR com relação a A e B, enquanto os 4 bits inferiores comportam-se como uma porta XNOR com relação a A e B. Da mesma maneira, os 4 bits superiores de CO comportam-se como uma porta AND com relação a A e B, e os 4 bits inferiores comportam-se como uma porta OR. Levando em consideração os fatos, o seguinte circuito implementa um somador completo:

Definitivamente, esse não é o método mais eficiente para se implementar um somador completo, mas é de fácil compreensão e bastante lógico. Se for do seu interesse, veja o que se pode fazer para implementar a mesma lógica com menos portas.

Agora, temos uma peça funcional chamada "somador completo". Um engenheiro de computação, então, desenvolve uma "caixa preta", para que os dados fiquem registrados e ele possa deixar de se preocupar com os detalhes do componente. Uma caixa preta para um somador completo seria assim:

Com a caixa preta, é fácil desenvolver um somador completo de 4 bits:

Neste diagrama, o carry-out de cada bit alimenta diretamente o carry-in do próximo bit. Um 0 é conectado ao primeiro bit do tipo carry-in. Se inserirmos dois números de 4 bits nas linhas A e B, a soma de 4 bits aparecerá nas linhas Q com um 1 bit adicional para o último bit do tipo carry-out. Esse encadeamento pode se estender tanto quanto desejável, usando 8, 16 ou 32 bits.

O somador de 4 bits que acabou de ser criado é chamado de somador com propagação do carry (ripple-carry adder). Ele tem esse nome porque os bits de transporte "propagam" de um somador até o próximo. Essa execução é vantajosa por sua simplicidade, mas inconveniente pelos problemas de velocidade. Em um circuito real, as portas levam tempo para mudarem de estado (uma questão de nanossegundos, mas, em computadores de alta velocidade, nanossegundos são significativos). Assim, somadores com propagação do carry de 32 ou 64 bits devem levar de 100 a 200 nanossegundos para terminar sua soma final por causa da propagação do carry . Por esse motivo, os engenheiros criaram somadores mais avançados chamados somadores com carry antecipado (carry-lookahead adders). O número de portas necessárias para implementar o somador com carry antecipado é grande, mas seu tempo para terminar a soma é muito menor.

Como funciona a algebra booleana

2011-03-20T19:58:00.000-03:00

Introdução

Você já se perguntou como um computador é capaz de fazer coisas como controle do orçamento doméstico, jogar xadrez, ou verificar a ortografia em um documento? Há bem pouco tempo, essas coisas só podiam ser feitas por humanos. Agora, os computadores as fazem com aparente facilidade. Como um "chip" feito de silício e fios pode fazer algo que, aparentemente, só poderia ser realizado pelo cérebro humano?

Para entender a resposta para essa pergunta, primeiro você precisa conhecer algo chamado lógica booleana. A lógica booleana, originalmente desenvolvida por George Boole em meados de 1800, permite que uma série de coisas pouco prováveis sejam mapeadas em bits e bytes. O que há de genial sobre a lógica booleana é que, uma vez entendido seu processo, ela (ou pelo menos a parte necessária para compreender as operações de um computador) é absurdamente simples. Neste artigo, vamos começar discutindo "portas" lógicas simples, e depois veremos como transformá-las em algo útil.

Portas simples

Há três, cinco ou sete portas simples que precisamos conhecer, dependendo de como se queira contá-las (logo veremos o motivo). Com elas, podem-se construir combinações que implementarão qualquer componente digital imaginável. Essas portas parecerão um pouco limitadas e incrivelmente simples, mas veremos algumas combinações interessantes nas seções seguintes que as tornarão bem mais inspiradoras. Se

A porta mais simples chama-se "inversor", ou porta NOT. Ela usa um bit como entrada e produz seu oposto como saída. Segue abaixo, a tabela lógica para a porta NOT e seu símbolo comummente usado em diagramas de circuitos:

Porta NOT

A	Q
0	1
1	0

Nesta figura, perceba que a porta NOT tem uma entrada chamada A e uma saída chamada Q ("Q" é usada para a saída porque se usarmos "O" (do inglês "output") ela pode se confundir com zero). A tabela mostra o comportamento da porta. Ao atribuirmos o valor 0 a A, Q produz um 1. Ao atribuirmos o valor 1 a A, Q produz um 0. Simples.

A porta AND executa uma operação lógica "e" sobre duas entradas, A e B:

Porta AND

A	B	Q
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

A idéia por trás de uma porta AND é, "Se A = 1 E B = 1, então Q = 1." Podemos notar este comportamento na tabela lógica desta porta. A tabela deve ser lida linha por linha, assim:

Porta AND

A	B	Q
0	0	0	Se A = 0 E B = 0, Q = 0.
0	1	0	Se A = 0 E B = 1, Q = 0.
1	0	0	Se A = 1 E B = 0, Q = 0.
1	1	1	Se A = 1 E B = 1, Q = 1.

A próxima é a porta OR. Sua idéia básica é "Se A = 1 OU B = 1 (ou se ambas forem iguais a 1), então Q = 1."

Porta OR

A	B	Q
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Essas são as três portas básicas (uma maneira de contá-las). É bastante comum que se reconheçam outras duas também: a porta NAND e a porta NOR. Essas são combinações simples da porta AND ou da porta OR com a porta NOT. Se as incluirmos, a contagem subirá para cinco. Este é o funcionamento básico das portas NAND e NOR (elas são apenas inversões das portas AND e OR):

Porta NOR

A	B	Q
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

Porta NAND

A	B	Q
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

As duas últimas portas que podem aparecer na lista são as portas XOR e XNOR, também conhecidas como portas "OR exclusivo" e "NOR exclusivo", respectivamente. Estas são suas tabelas:

Porta XOR

A	B	Q
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Porta XNOR

A	B	Q
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	1

A idéia por trás da porta XOR é: "se A= 1 OU B = 1, mas NÃO ambas, então Q = 1." O motivo pelo qual XOR pode não constar de uma lista de portas é porque ela pode ser facilmente implementada com o uso das três portas listadas originalmente. Esta é uma implementação:

Se tentarmos todos os quatro padrões diferentes para A e B e os rastrearmos através do circuito, veremos que Q se comporta como uma porta XOR. Como existe um símbolo bastante compreensível para as portas XOR, costuma ser mais fácil pensar em XOR como uma "porta padrão" e usá-la da mesma maneira que as portas AND e OR nos diagramas de circuitos.

Disjuntor

2011-03-11T10:21:00.002-03:00

O disjuntor é um componente essencial na atualidade e um importante mecanismo de segurança no interior de uma casa. Sempre que a fiação elétrica recebe corrente muito elevada o disjuntor corta a energia até que alguém possa resolver o problema. Sem os disjuntores (ou, como alternativa, os fusíveis), a eletricidade doméstica seria impraticável, devido ao perigo potencial de incêndios, danos resultantes de problemas na fiação elétrica ou falhas de equipamento.

Neste artigo, descobriremos como os disjuntores e fusíveis monitoram a corrente elétrica e como eles cortam a energia quando os níveis de corrente aumentam demais. Conforme veremos, o disjuntor é uma solução incrivelmente simples para um problema potencialmente letal.

Eletricidade básica

Para compreender os disjuntores, seria bom entendermos como funciona a eletricidade em nossas casas.

Eletricidade é definida pela suas três principais propriedades:

tensão
corrente
resistência

Tensão é a "pressão" que movimenta a carga elétrica. Corrente é o "fluxo" da carga, a quantidade de carga que passa pelo condutor medida em qualquer ponto específico. Um condutor oferece uma certa quantidade de resistência a este fluxo, que varia dependendo do tamanho e composição do condutor.

Tensão, corrente e resistência estão todas inter-relacionadas: você não pode mudar uma sem interferir na outra. Corrente é igual à tensão dividida pela resistência - geralmente definida por I = v / r. Podemos entender isso de forma intuitiva: se você aumentar a pressão que atua na carga elétrica ou diminuir a resistência, mais carga fluirá. Se você diminuir a pressão ou aumentar a resistência, menos carga fluirá.

Então, como isso tudo está integrado na sua casa?

O sistema de fornecimento de energia transporta a eletricidade da usina geradora até a sua casa. Lá dentro, a carga elétrica circula em um grande circuito, composto por vários circuitos menores. Uma extremidade do circuito, o fio fase, conduz até a usina geradora. A outra extremidade, chamada de fio neutro, segue para dentro da terra. Em razão do fio fase conectar-se a uma fonte alta de energia e o fio neutro conectar-se a uma fonte de energia neutra (a terra), existe tensão através do circuito. A carga move-se sempre que o circuito é fechado. Define-se esta corrente como corrente alternada, porque muda de direção rapidamente.

A rede de distribuição elétrica fornece eletricidade a uma tensão constante (120 e 240 volts nos Estados Unidos), mas a resistência e, portanto, a corrente, variam dentro de uma casa. Todas as diferentes lâmpadas elétricas e eletrodomésticos oferecem uma certa quantidade de resistência, também denominada carga. Esta resistência é o que faz um aparelho funcionar. Uma lâmpada elétrica, por exemplo, contém um filamento interno que é muito resistente ao fluxo de carga. Ela tem que trabalhar duro para se mover, o que aquece o filamento e faz com que ele brilhe.

Em uma fiação, os fios fase e neutro nunca se tocam diretamente. A carga que passa pelo circuito sempre atravessa um aparelho, que age como um resistor. Desta forma, a resistência elétrica, em um eletrodoméstico, limita a quantidade de carga que pode fluir através do circuito - com tensão e resistência constantes, a corrente também deve ser constante. Eletrodomésticos são projetados para manter a corrente a um nível relativamente baixo por questões de segurança. Demasiada carga, fluindo através de um circuito em um momento específico, aqueceria os fios do circuito e de toda a fiação a níveis perigosos, podendo causar um incêndio.

Isso mantém o circuito elétrico funcionando normalmente, na maior parte do tempo. Mas, ocasionalmente, algo poderá conectar um fio fase diretamente a um fio neutro ou a algo que o conduza à terra. Por exemplo: o motor de um ventilador poderia sobreaquecer e derreter, fundindo os fios neutro e fase; ou alguém poderia colocar um prego na parede e, acidentalmente atingir um condutor elétrico. Quando o fio fase conecta-se diretamente a terra, a resistência no circuito é mínima, então, a tensão força uma enorme quantidade de carga pelos fios. Se esse processo continuar, os cabos sobreaquecerão e poderão iniciar um incêndio.

A função do disjuntor é interromper o circuito toda vez que ocorre sobrecarga ou curto-circuito.

O disjuntor

Básicos
O dispositivo de proteção de circuito mais simples que existe é o fusível. O fusível é apenas um fio fino, fechado em uma cápsula e que se conecta ao circuito. Quando o circuito é fechado, toda a corrente passa pelo fio do fusível, que recebe a mesma corrente que qualquer outro ponto do circuito. O fusível é planejado para romper quando aquecido acima de um certo nível; se a corrente subir muito, o fio queima. A destruição do fusível abre o circuito antes que o excesso de corrente possa danificar a fiação.

O problema com o fusível é que ele funciona apenas uma vez. Toda vez que um rompe, precisa ser substituído. Um disjuntor faz basicamente a mesma coisa: abre o circuito assim que a corrente atinge níveis perigosos. No entanto, pode ser reutilizado.

Um disjuntor básico consiste de um simples interruptor, conectado a uma lâmina bimetálica ou a um eletroimã . O diagrama abaixo mostra a configuração de um eletromagneto.

O fio fase no circuito conecta-se às duas extremidades do interruptor. Quando o interruptor é ligado, a eletricidade pode fluir do terminal inferior através de um eletromagneto, subindo até um contato móvel, depois, através de um contato fixo e saindo pelo terminal superior.

A eletricidade magnetiza o eletromagneto. O aumento da corrente ativa a força magnética do eletromagneto, e a diminuição da corrente a reduz. Quando a corrente salta a níveis de risco, o eletromagneto baixa uma alavanca metálica conectada ao mecanismo do interruptor; este desloca-se, separando o contato móvel do contato fixo e quebrando o circuito. A eletricidade, então, é desligada.

Clique sobre o disjuntor e libere o interruptor

Uma configuração com lâmina bimetálica funciona com o mesmo princípio, exceto pelo fato de que, ao invés de energizar um eletromagneto, uma corrente alta entorta uma fina lâmina para mover o mecanismo. Alguns disjuntores usam uma carga explosiva para desligar o interruptor. Quando a corrente se eleva a um certo nível, ela detona o material explosivo, que aciona um pistão para abrir o interruptor.

Avançados

Disjuntores mais avançados usam componentes eletrônicos (dispositivos semicondutores) para monitorar os níveis de corrente, em vez de simples mecanismos elétricos. Esses elementos são muito mais precisos e desligam o circuito mais rapidamente, embora sejam bem mais caros. Por essa razão, a maioria das casas ainda usa disjuntores convencionais.

Um dos disjuntores mais recentes é o interruptor com circuito de falha de aterramento, ou GFCI. Esses sofisticados disjuntores são elaborados para proteger as pessoas contra choques elétricos, em vez de proteger a fiação do prédio. O GFCI monitora constantemente a corrente nos fios terra e neutro do circuito. Quando tudo está funcionando corretamente, a corrente nos dois lados deve ser exatamente a mesma. Assim que o fio fase conecta-se diretamente ao neutro (se alguém o tocar acidentalmente, por exemplo), o fio fase recebe um surto de corrente, o que não acontece com o fio neutro. O GFCI abre o circuito logo que isso acontece, prevenindo a eletrocução. Uma vez que não precisa aguardar que a corrente se eleve a níveis críticos, o GFCI reage de maneira mais rápida do que um disjuntor convencional.

Toda a fiação em uma casa passa através do painel central de disjuntores (ou caixa de fusíveis). Um painel central comum inclui cerca de uma dúzia de disjuntores ligados a vários circuitos dentro da casa. Um circuito poderia abranger todas as tomadas da sala de estar e um outro poderia reunir a iluminação em outro compartimento. Aparelhos maiores, como a central de ar condicionado ou o refrigerador, geralmente possuem seu próprio circuito.

Tipos de OLEDs: transparente, de emissão superior, dobrável e branco

2011-03-10T10:14:00.000-03:00

OLED transparente

OLEDs transparentes têm apenas componentes transparentes (substrato, cátodo e ânodo) e, quando desligados, são até 85% tão transparentes quanto seu substrato. Quando um display de OLED transparente é ligado, permite que a luz passe nas duas direções. O display OLED transparente pode ter matriz ativa ou passiva. Essa tecnologia pode ser usada para displays "heads-up".

OLED de emissão superior

Os OLEDs de emissão superior têm um substrato que pode ser opaco ou refletivo. Eles são mais adequados para projetos com matrizes ativas. Os fabricantes podem usar os displays OLED de emissão superior em cartões inteligentes.

OLED dobrável

Os OLEDs dobráveis têm substratos feitos de lâminas metálicas ou de plásticos muito flexíveis. Os OLEDs dobráveis são muito leves e duráveis. O seu uso em dispositivos tais como telefones celulares e PDAs, pode reduzir as quebras, a maior causa das devoluções ou reparos. De modo geral, os displays OLED dobráveis podem ser costurados em tecidos para fabricação de roupas "inteligentes", tais como roupas de sobrevivência externa com chip de computador integrado, telefone celular, receptor GPS e display OLED costurado a ela.

OLED branco

Os OLEDs brancos emitem uma luz branca, brilhante e mais uniforme e com energia mais eficiente do que aquela emitida pelas lâmpadas fluorescentes. Os OLEDs brancos também têm a qualidade das cores reais das lâmpadas incandescentes. Como os OLEDs podem ser feitos em folhas grandes, eles podem substituir as lâmpadas fluorescentes que são usadas atualmente em casas e prédios. Seu uso poderá reduzir potencialmente os custos de energia com iluminação.

Vantagens e desvantagens do OLED

O LCD é, atualmente, o display escolhido para pequenos dispositivos e também é popular para as TVs de tela grande. Os LEDs normais formam, freqüentemente, os dígitos em relógios digitais e outros dispositivos eletrônicos. Os OLEDs oferecem muitas vantagens sobre os LCDs e LEDs:

as camadas orgânicas de plástico do OLED são mais finas, leves e flexíveis do que as camadas cristalinas do LED ou LCD;
como as camadas de emissão de luz do OLED são mais leves, o substrato do OLED pode ser flexível ao invés de rígido. Os substratos do OLED podem ser de plástico, ao contrário do vidro usado nos LEDs e LCDs;
os OLEDs são mais brilhantes do que os LEDs. Como as camadas orgânicas do OLED são mais finas do que as camadas de cristal inorgânico correspondentes de um LED, as camadas condutiva e emissiva do OLED podem ser sobrepostas. Da mesma forma, os LEDs e os LCDs precisam do vidro como suporte e o vidro absorve alguma luz. Os OLEDs não precisam de vidro;
os OLEDs não precisam de luz de fundo como os LCDs (consulte Como funcionam as LCDs - (telas de cristal líquido). Os LCDs funcionam através do bloqueio seletivo das áreas de luz de fundo para montar as imagens que você vê, enquanto os OLEDs geram a própria luz. Como os OLEDs não necessitam de luz de fundo, eles consomem muito menos energia do que os LCDs (a maior parte da energia do LCD vai para a luz de fundo). Isto é especialmente importante para dispositivos que funcionam com bateria, como os telefones celulares;
os OLEDs são mais fáceis de serem produzidos e podem ser feitos em tamanhos maiores. Como os OLEDs são essencialmente plásticos, podem ser feitos no formato de folhas grandes e finas. Já é muito mais difícil crescer e distribuir com esse formato tantos cristais líquidos;
os OLEDs possuem grandes campos de visualização, aproximadamente 170 graus. Como os LDCs funcionam bloqueando a luz, eles apresentam um obstáculo natural de visualização de determinados ângulos. Os OLEDs produzem sua própria luz, portanto, têm um alcance maior de visualização;

Problemas do OLEDO OLED parece ser a tecnologia perfeita para todos os tipos de displays, mas ele também apresenta alguns problemas:

vida útil - enquanto os filmes de OLED vermelho e verde apresentam uma longa vida útil (10 mil a 40 mil horas), os orgânicos azuis apresentam atualmente uma vida útil mais curta (apenas mil horas aproximadamente);
fabricação- os processos de fabricação são caros atualmente;
água- a água pode facilmente danificar os OLEDs;

Aplicações atuais e futuras do OLED

Atualmente, os OLEDs são usados em dispositivos de tela pequena como telefones celulares, PDAs e câmeras digitais. Em setembro, de 2004, a Sony Corporation anunciou que estava começando a produção em massa das telas de OLED para seu modelo CLIE PEG-VZ90, um aparelho portátil de entretenimento pessoal.

Foto cedida Sony Corporation
Display de OLED do Sony Clie

A Kodak já usa displays de OLED em seus vários modelos de câmeras digitais.

Foto cedida Shopping.com
Kodak LS633 EasyShare com display de OLED

Várias empresas já fabricaram protótipos de monitores para computadores e TVs de tela grande. Em maio de 2005, a Samsung Electronics anunciou que tinha desenvolvido o primeiro televisor ultra fino, usando tela de OLED de 40 polegadas.

Foto cedida Samsung Electronics
Protótipo de TV de OLED com 40 polegadas da Samsung

A pesquisa e o desenvolvimento no campo dos OLEDs está avançando rapidamente e pode liderar as aplicações do futuro com displays "heads-up", painéis automotivos, displays para quadros de anúncios, iluminação no lar e no escritório e displays flexíveis. Como os OLEDs se atualizam mais rápido do que os LCDs (quase mil vezes mais rápido), um dispositivo com display de OLED poderá alterar a informação quase em tempo real. As imagens de vídeo poderão ser mais realistas e constantemente atualizadas. O jornal do futuro poderá ser um display de OLED que se atualizará com notícias de última hora (pense no filme "Minority Report"(em inglês)) e como um jornal normal, você poderá dobrá-lo quando terminar de ler e enfiá-lo em sua mochila ou maleta.

Como o oled emite luz

2011-03-09T10:09:00.005-03:00

Os OLEDs emitem luz de maneira similar aos LEDs, através de um processo chamado eletrofosforescência.

O processo funciona da seguinte maneira:

a bateria ou fonte de alimentação do dispositivo contendo o OLED, aplica uma voltagem através do OLED;
uma corrente elétrica flui do cátodo para o ânodo através das camadas orgânicas (a corrente elétrica é um fluxo de elétrons):
- o cátodo fornece elétrons à camada emissiva das moléculas orgânicas;
- o ânodo remove elétrons da camada condutiva das moléculas orgânicas, isto é equivalente a entregar buracos de elétrons à camada condutiva;
no limite entre as camadas emissiva e condutiva, os elétrons encontram buracos de elétrons:
- quando um elétron encontra um buraco de elétron, preenche o buraco (esse elétron cai no nível de energia do átomo que perdeu um elétron);
- quando isso acontece, o elétron fornece energia na forma de um fóton de luz (consulte Como funciona a luz);
o OLED emite luz;
a cor da luz depende do tipo de molécula orgânica na camada emissiva. Os fabricantes colocam vários tipos de filmes orgânicos no mesmo OLED para fazer displays coloridos;
a intensidade ou brilho da luz depende da quantidade de corrente elétrica aplicada. Quanto maior for a corrente, maior será o brilho da luz.

Tipos de OLEDs: matriz passiva e ativa

Existem vários tipos de OLEDs:

OLED com matriz passiva
OLED com matriz ativa
OLED transparente
OLED de emissão superior
OLED dobrável
OLED branco

Cada tipo tem usos diferentes. Nas seções a seguir, discutiremos cada tipo de OLED. Vamos começar com os OLEDs de matriz passiva e ativa.

OLED de matriz passiva (PMOLED)Os PMOLEDs têm tiras de cátodo, camadas orgânicas e tiras de ânodo. As tiras de ânodo são arranjadas perpendicularmente às tiras de cátodo. As interseções do cátodo com o ânodo formam os pixels onde a luz é emitida. O circuito elétrico externo aplica uma corrente às tiras selecionadas de ânodo e cátodo, determinando quais pixels serão ligados e quais permanecerão desligados. Portanto, o brilho de cada pixel é proporcional à quantidade de corrente aplicada.

Os PMOLEDs são fáceis de fazer, mas consomem mais energia do que outros tipos de OLED, principalmente devido à energia necessária para alimentar o circuito externo. Os PMOLEDs são mais eficientes para textos e ícones e mais adequados para telas menores (2 a 3 polegadas de diagonal) como aquelas que você encontra nos telefones celulares, PDAs e MP3 players. Mesmo com o circuito externo, os OLEDs com matriz passiva consomem menos energia da bateria do que os LCDs que são usados atualmente nesses dispositivos.

OLED com matriz ativa (AMOLED)Os AMOLEDs têm camadas completas de cátodo, moléculas orgânicas e ânodo, mas a camada de ânodo se sobrepõe a uma estrutura de transistor de filme fino (TFT) que forma uma matriz. A própria estrutura TFT é o circuito elétrico que determina quais pixels ficam ligados para formar uma imagem.

Os AMOLEDs consomem menos energia do que os PMOLEDs porque a estrutura TFT requer menos energia do que o circuito externo, portanto, são eficientes para grandes displays. Os AMOLEDs também têm taxas de atualização mais rápidas, adequados para vídeo. Os AMOLEDs se adaptam melhor para monitores de computadores, TVs de tela grande e avisos eletrônicos ou painéis de anúncios.

OLED com molécula pequena x OLED com polímeroOs tipos de moléculas usadas pelos cientistas da Kodak, em 1987, para os primeiros OLEDs eram moléculas orgânicas pequenas. Apesar de as moléculas pequenas emitirem luz brilhante, os cientistas tinham que depositá-las sobre os substratos no vácuo ( processo de fabricação chamado de deposição a vácuo, que vimos na seção anterior). Desde 1990, os pesquisadores têm usado moléculas de polímeros grandes para emitir luz. A fabricação dos polímeros pode ser menos cara, e feita em folhas grandes, assim são mais adequadas para displays de tela grande.

Oleds

2011-03-08T10:04:00.007-03:00

Imagine uma TV de alta definição com 2 metros de largura e menos de 0,60 cm de espessura, que consuma menos energia do que a maioria das TVs comuns e possa ser enrolada quando não estiver sendo usada. O que você diria se pudesse ter um display "heads up" em seu carro, display transparente usado à frente da cabeça? Que tal um monitor com display embutido em sua roupa? Esses dispositivos podem ser possíveis no futuro com a ajuda de uma tecnologia chamada de diodos de emissão de luz orgânicos (OLEDs – do inglês – Organic Light-Emitting Diodes).

Foto cedida Samsung Electronics
Protótipo de TV OLED de 40 polegadas da Samsung.

Os OLEDs são dispositivos de estado sólido compostos de filmes finos de moléculas orgânicas que criam luz com a aplicação de eletricidade. Os OLEDs podem fornecer displays mais nítidos e brilhantes em dispositivos eletrônicos e usam menos energia do que os diodos emissores de luz (LEDs) convencionais ou displays de cristal líquido (LCDs) usados atualmente.

Componentes do OLED

Como o LED, o OLED é um dispositivo semicondutor de estado sólido com espessura de 100 a 500 nanômetros e aproximadamente 200 vezes menor que um fio de cabelo humano. Os OLEDs podem ter duas ou três camadas de material orgânico. Nos projetos mais novos, a terceira camada ajuda a transportar elétrons do cátodo para a camada emissiva. Neste artigo, nos concentraremos no projeto de duas camadas.

O OLED consiste nas seguintes partes:

substrato (plástico transparente, vidro, lâmina) - o substrato dá suporte ao OLED;
ânodo (transparente) - o ânodo remove elétrons (adiciona "buracos" de elétron) quando uma corrente passa através do dispositivo;
camadas orgânicas - estas camadas são feitas de moléculas orgânicas ou polímeros;
- camada condutora - esta camada é feita de moléculas de plástico orgânico que transportam "buracos" do ânodo. Um polímero condutor usado nos OLEDs é a polianilina;
- camada emissiva - esta camada é feita de moléculas plásticas orgânicas (são diferentes da camada condutora), que transportam elétrons do cátodo. É aqui que a luz é gerada. Um polímero usado na camada emissiva é o polifluoreno.
Cátodo - pode ou não ser transparente dependendo do tipo de OLED - o cátodo injeta elétrons quando a corrente passa através do dispositivo.

Fabricando os OLEDs

Foto cedida Philips
Configuração de laboratório de uma impressora jato de tinta de alta precisão para fabricação dos displays de OLEDs de polímeros

A parte mais importante da fabricação dos OLEDs é aplicar as camadas orgânicas ao substrato. Isto pode ser feito de três maneiras:

Deposição no vácuo ou evaporação térmica no vácuo (VTE) - em uma câmara de vácuo, as moléculas orgânicas são suavemente aquecidas (evaporadas) e colocadas para condensar como filmes finos sobre substratos resfriados. Este processo é caro e ineficiente.
Deposição de vapor da fase orgânica (OVPD) - em uma câmara reatora de baixa pressão e paredes aquecidas, um gás transportador carrega as moléculas orgânicas evaporadas para os substratos resfriados, onde são condensadas sobre filmes finos. O uso de um gás transportador aumenta a eficiência e reduz o custo de fabricação dos OLEDs.
Impressão por jato de tinta - com a tecnologia do jato de tinta, os OLEDs são pulverizados sobre os substratos do mesmo modo que a tinta é pulverizada sobre o papel durante a impressão. A tecnologia do jato de tinta reduz enormemente o custo de fabricação dos OLEDs e permite que possam ser impressos em filmes suficientemente grandes para serem usados em displays como telas de TV de 80 polegadas ou placas de anúncios eletrônicas.

Leds

2011-03-07T10:00:00.002-03:00

Diodos emissores de luz, conhecidos como LEDs, são verdadeiros heróis não reconhecidos no mundo da eletrônica. Eles fazem vários trabalhos e são encontrados em todos os tipos de aparelhos. Eles formam os números em relógios digitais, transmitem informações de controles remotos, iluminam relógios e informam quando suas ferramentas estão ligadas. Agrupados, eles podem formar imagens em uma tela de televisão gigante ou lâmpada incandescente normal. Basicamente, os LEDs são lâmpadas pequenas que se ajustam facilmente em um circuito elétrico. Mas diferentes de lâmpadas incandescentes comuns eles não têm filamentos que se queimam e não ficam muito quentes. Além disso eles são iluminados somente pelo movimento de elétrons em um material semicondutor, e duram tanto quanto um transistor padrão.

Neste artigo, vamos examinar os princípios básicos existentes por trás destes sinais luminosos que encontramos em todos os lugares, apresentando alguns princípios bacanas da eletricidade e luz no processo.

O que é um diodo?

Um diodo é o tipo mais simples de semicondutor. De modo geral, um semicondutor é um material com capacidade variável de conduzir corrente elétrica. A maioria dos semicondutores é feita de um condutor pobre que teve impurezas (átomos de outro material) adicionadas a ele. O processo de adição de impurezas é chamado de dopagem.

No caso dos LEDs, o material condutor é normalmente arseneto de alumínio e gálio (AlGaAs). No arseneto de alumínio e gálio puro, todos os átomos se ligam perfeitamente a seus vizinhos, sem deixar elétrons (partículas com carga negativa) livres para conduzir corrente elétrica. No material dopado, átomos adicionais alteram o equilíbrio, adicionando elétrons livres ou criando buracos onde os elétrons podem ir. Qualquer destas adições pode tornar o material um melhor condutor.

Um semicondutor com elétrons extras é chamado material tipo-N, já que tem partículas extras carregadas negativamente. No material tipo-N, elétrons livres se movem da área carregada negativamente para uma área carregada positivamente.

Um semicondutor com buracos extras é chamado material tipo-P, já que ele efetivamente tem partículas extras carregadas positivamente. Os elétrons podem pular de buraco em buraco, movendo-se de uma área carregada negativamente para uma área carregada positivamente. Como resultado, os próprios buracos parecem se mover de uma área carregada positivamente para uma área carregada negativamente.

Um diodo é composto por uma seção de material tipo-N ligado a uma seção de material tipo-P, com eletrodos em cada extremidade. Essa combinação conduz eletricidade apenas em um sentido. Quando nenhuma voltagem é aplicada ao diodo, os elétrons do material tipo-N preenchem os buracos do material tipo-P ao longo da junção entre as camadas, formando uma zona vazia. Em uma zona vazia, o material semicondutor volta ao seu estado isolante original - todos os buracos estão preenchidos, de modo que não haja elétrons livres ou espaços vazios para elétrons, e assim a carga não pode fluir.

Na junção, elétrons livres do material tipo-N preenchem buracos do material tipo-P. Isto cria uma camada isolante no meio do diodo, chamada de zona vazia.

Para se livrar da zona vazia, você precisa que elétrons se movam da área tipo-N para a área tipo-P e que buracos se movam no sentido inverso. Para fazer isto, você conecta o lado tipo-N do diodo ao terminal negativo do circuito e o lado tipo-P ao terminal positivo. Os elétrons livres no material tipo-N são repelidos pelo eletrodo negativo e atraídos para o eletrodo positivo. Os buracos no material tipo-P se movem no sentido contrário. Quando a diferença de potencial entre os eletrodos é alta o suficiente, os elétrons na zona vazia são retirados de seus buracos e começam a se mover livremente de novo. A zona vazia desaparece e a carga se move através do diodo.

Quando o terminal negativo do circuito é preso à camada tipo-N e o terminal positivo é preso à camada tipo-P, elétrons e buracos começam a se mover e a zona vazia desaparece

Se você tentar mover a corrente no sentido oposto, com o lado tipo-P conectado ao terminal negativo do circuito e o lado tipo-N conectado ao pólo positivo, a corrente não fluirá. Os elétrons negativos no material tipo-N são atraídos para o eletrodo positivo. Os buracos positivos no material tipo-P são atraídos para o eletrodo negativo. Nenhuma corrente flui através da junção porque os buracos e os elétrons estão cada um se movendo no sentido errado. A zona vazia então aumenta.

Quando o terminal positivo do circuito está ligado à camada tipo-N e o terminal negativo está ligado à camada tipo-P, elétrons livres são coletados em um terminal do diodo e os buracos são coletados em outro. A zona vazia se torna maior.

A interação entre elétrons e buracos nesta configuração tem um interessante efeito colateral - ela gera luz.

Como pode um diodo produzir luz?

Luz é uma forma de energia que pode ser liberada por um átomo. Ela é feita de uma grande quantidade de pequenos pacotes tipo partículas que têm energia e momento, mas nenhuma massa. Estas partículas, chamadas fótons, são as unidades básicas da luz.

Os fótons são liberados como um resultado do movimento de elétrons. Em um átomo, os elétrons se movem em orbitais ao redor do núcleo. Elétrons em orbitais diferentes têm quantidades diferentes de energia. De maneira geral, os elétrons com mais energia se movem em orbitais mais distantes do núcleo.

Para um elétron pular de um orbital mais baixo para um mais alto, algo deve aumentar seu nível de energia. Inversamente, um elétron libera energia quando "cai" de um orbital mais alto para um mais baixo. Essa energia é liberada na forma de um fóton. Uma grande queda de energia libera um fóton de alta energia, que é caracterizado por uma alta freqüência.

Elétrons livres se movendo através de um diodo podem cair em buracos de uma camada tipo-P. Isto envolve uma "queda" a partir da banda de condução para um orbital mais baixo, quando então os elétrons liberam energia na forma de fótons. Isso acontece em qualquer diodo, mas você pode apenas ver os fótons quando o diodo é composto por um material específico. Por exemplo, os átomos em um diodo de silício padrão são arrumados de forma que os elétrons "saltem" uma distância relativamente curta. Como resultado, a freqüência do fóton é tão baixa que é invisível ao olho humano - está na porção infravermelha do espectro de luz. Certamente, isto não é necessariamente algo ruim: LEDs infravermelhos são ideais para controles remotos, entre outras coisas.

Diodos emissores de luz visível (VLEDs), como os que iluminam um relógio digital, são feitos com materiais que possuem uma grande distância entre a banda de condução e as orbitais mais baixos. A distância determina a freqüência do fóton - em outras palavras, ela determina a cor da luz.

Enquanto todos os diodos liberam luz, a maioria não o faz muito eficientemente. Em um diodo comum, o próprio material semicondutor termina absorvendo parte da energia da luz. Os LEDs são fabricados especialmente para liberar um grande número de fótons para fora. Além disso, eles são montados em bulbos de plásticos que concentram a luz em uma direção específica. Como você pode ver no diagrama, a maior parte da luz do diodo ricocheteia pelas laterais do bulbo, viajando na direção da ponta redonda.

Os LEDs têm muitas vantagens sobre lâmpadas incandescentes convencionais. Uma delas é que eles não têm um filamento que se queime e então durarão muito mais tempo. Além disso, seus pequenos bulbos de plástico os tornam muito mais duráveis. Eles também cabem mais facilmente nos modernos circuitos eletrônicos.

Mas a principal vantagem é a eficiência. Em uma lâmpada incandescente convencional, o processo de produção de luz envolve a geração de muito calor (o filamento deve ser aquecido). Isso é energia totalmente desperdiçada. A menos que você use lâmpadas como aquecedor, porque uma enorme porção de eletricidade disponível não está indo para a produção de luz visível. LEDs geram pouco calor. Uma porcentagem muito mais alta de energia elétrica está indo diretamente para a geração de luz, o que diminui a demanda de eletricidade consideravelmente.

Até recentemente, os LEDs eram muito caros para serem usados na maioria das aplicações de iluminação, porque eles são feitos com material semicondutor avançado. Entretanto, o preço de dispositivos semicondutores tem caído na última década, tornando os LEDs uma opção de iluminação mais viável para uma grande variedade de situações. Embora inicialmente eles possam ser mais caros que as luzes incandescentes, seu custo mais baixo ao longo do tempo de uso faz deles uma melhor aquisição. No futuro, os diodos terão um papel ainda mais importante no mundo da tecnologia.

Relés

2011-03-06T01:44:00.006-03:00

Um relé é um simples switch eletromecânico formado por um eletroímã e um conjunto de contatos. Os relés estão escondidos em todo tipo de dispositivos. Os primeiros computadores utilizavam relés para implementar funções booleanas.

Construção de um relé

Os relés são dispositivos simples e possuem quatro partes:

eletroímã
armadura que pode ser atraída pelo eletroímã
mola
conjunto de contatos elétricos

A animação a seguir mostra estas quatro partes em ação.

Nesta figura, você pode perceber que o relé é formado por dois circuitos completamente independentes. O primeiro está na parte inferior e funciona com o eletroímã. Neste circuito, um switch controla a potência do eletroímã. Quando o switch está ligado, o eletroímã é ativado e atrai a armadura (azul). A armadura funciona como um switch no segundo circuito. Quando o eletroímã está energizado, a armadura completa o segundo circuito e a luz se acende. Quando o eletroímã não está energizado, a mola puxa a armadura e o circuito não se completa. Neste caso, a luz não acende.
Quando você adquire um relé, você pode controlar diversas variáveis.

a tensão e corrente necessárias para ativar a armadura;
a tensão e corrente máximas que a armadura e contatos da armadura podem suportar;
o número de armaduras (geralmente, uma ou duas);
o número de contatos da armadura; geralmente, um ou dois (o relê do exemplo tem dois, mas um não é utilizado);
se o contato (caso exista apenas um contato) está normalmente aberto (NA) ou normalmente fechado (NF).

Um relé aberto

Aplicações dos relés

O objetivo do relé é utilizar pequena quantidade de energia eletromagnética (proveniente, por exemplo, de um pequeno interruptor ou circuito eletrônico simples) para mover uma armadura que pode gerar uma quantidade de energia muito maior. Por exemplo, você pode usar 5 volts e 50 miliamperes para ativar o eletroímã e energizar uma armadura que suporta 120V AC em 2 ampéres (240 watts).

Os relés são comuns em eletrodomésticos, geralmente quando existe um controle eletrônico que liga algo como um motor ou uma lâmpada. Eles também são muito comuns em carros, onde a fonte de energia de 12V significa que quase tudo no carro precisa de uma grande quantidade de corrente. Nos modelos mais novos, os fabricantes combinam os painéis de relés na caixa de fusíveis para facilitar a manutenção. As seis caixas cinzas nesta foto da caixa de fusíveis do Ford Winstar são relés.

Em lugares onde se precisa de uma grande quantidade de energia, os relés são ligados em cascata. Neste caso, um pequeno relé energiza um relé maior e este último aciona a energia suficiente para realizar o trabalho.

Capacitores

2011-03-06T01:34:00.005-03:00

O capacitor se parece um pouco com uma bateria. Embora funcionem de maneira totalmente diferente, tanto os capacitores como as baterias armazenam energia elétrica. Se você já sabe Como funcionam as pilhas e baterias, então já sabe que uma pilha (ou uma bateria, de modo mais genérico) possui dois pólos (ou terminais). Dentro da pilha, reações químicas produzem elétrons em um terminal e absorvem elétrons no outro.

O capacitor é um dispositivo muito mais simples, e não pode produzir novos elétrons - ele apenas os armazena.

Como a pilha, o capacitor possui dois terminais. Dentro do capacitor, os terminais conectam-se a duas placas metálicas separadas por um dielétrico. O dielétrico pode ser ar, papel, plástico ou qualquer outro material que não conduza eletrecidade e impeça que as placas se toquem. Você pode fazer facilmente um capacitor a partir de dois pedaços de papel alumínio e um pedaço de papel. Não seria um capacitor muito bom em termos de capacidade de armazenamento, porém funcionaria.

Em um circuito eletrônico, um capacitor é indicado da seguinte forma:

Quando você conecta um capacitor a uma pilha, é isto que acontece:

a placa do capacitor conectada ao terminal negativo da pilha aceita os elétrons que a pilha produz
a placa do capacitor conectada ao terminal positivo da pilha perde os elétrons para a pilha

Depois de carregado, o capacitor possui a mesma tensão que a pilha (1,5 volts na pilha significa 1,5 volts no capacitor). Em um capacitor pequeno, a capacidade é pequena. Porém capacitores grandes podem armazenar uma carga considerável. Você poderá encontrar capacitores do tamanho de latas de refrigerante, por exemplo, que armazenam carga suficiente para acender o bulbo de uma lâmpada de flash por um minuto ou mais. Quando você vê relâmpagos no céu, o que você está vendo é um imenso capacitor onde uma placa é a nuvem e a outra placa é o solo, e o relâmpago é a liberação da carga entre essas duas "placas". Obviamente, um capacitor tão grande pode armazenar uma enorme quantidade de carga.

Digamos que você conecte um capacitor desta maneira:

Você tem uma pilha, uma lâmpada e um capacitor. Se o capacitor for grande, você notará que, quando conecta a pilha, a lâmpada se acenderá à medida que a corrente flui da pilha para o capacitor e o carrega. A lâmpada diminuirá sua luminosidade progressivamente até finalmente apagar, assim que o capacitor atingir sua capacidade. Então você poderá remover a pilha e substituí-la por um fio elétrico. A corrente fluirá de uma placa do capacitor para a outra. A lâmpada acenderá e então começará a diminuir cada vez mais sua luminosidade, até apagar assim que o capacitor estiver totalmente descarregado (o mesmo número de elétrons nas duas placas).

Como uma torre de água

Uma maneira de visualizar a ação do capacitor é imaginá-lo como uma torre de água conectada a uma tubulação. Uma torre de água "armazena" pressão de água - quando as bombas do sistema de água enviam mais água do que a cidade necessita, o excesso é armazenado na torre de água. Então, nos momentos de maior demanda, o excesso de água flui para fora da torre para manter a pressão alta. Um capacitor armazena elétrons da mesma forma, e pode liberá-los mais tarde.

Farads

A unidade de capacitância é o farad. Um capacitor de 1 farad pode armazenar um coulomb de carga a 1 volt. Um coulomb é 6,25E18 (6,25 * 10^18, ou 6,25 bilhões de bilhões) de elétrons. Um ampère representa a razão de fluxo de elétrons de 1 coulomb de elétrons por segundo, então, um capacitor de 1 farad pode armazenar 1 ampère-segundo de elétrons a 1 volt.

Um capacitor de 1 farad seria bem grande. Ele poderá ser do tamanho de uma lata de atum ou de uma garrafa de 1litro de refrigerante, dependendo da tensão que ele pode suportar. Então, normalmente, os capacitores são medidos em microfarads (milionésimos de um farad).

Para ter uma idéia de quanto é um farad, pense desta forma: uma pilha alcalina AA comum contém aproximadamente 2,8 ampère-hora. Isto significa que uma pilha AA pode produzir 2,8 ampères durante uma hora a 1,5 volts (aproximadamente 4,2 watts-hora - uma pilha AA pode acender uma lâmpada de 4 watts por pouco mais de uma hora). Vamos pensar em 1 volt para tornar as contas mais fáceis. Para armazenar a energia de uma pilha AA em um capacitor, seriam necessários 3.600 * 2,8 = 10.080 farads para manter, pois um ampère-hora é 3.600 ampères-segundo.

Se é necessário algo do tamanho de uma lata de atum para manter um farad, então 10.080 farads precisariam de MUITO mais espaço que uma única pilha AA. Obviamente, não é possível utilizar capacitores que armazenam uma quantidade significativa de energia, a menos que isto seja feito em altas tensões.

Aplicações

A diferença entre um capacitor e uma pilha é que o capacitor pode descarregar toda sua carga em uma pequena fração de segundo, já uma pilha demoraria alguns minutos para descarregar-se. É por isso que o flash eletrônico em uma câmera utiliza um capacitor, a pilha carrega o capacitor do flash durante vários segundos, e então o capacitor descarrega toda a carga no bulbo do flash quase que instantaneamente. Isto pode tornar um capacitor grande e carregado extremamente perigoso, os flashes e as TVs possuem advertências sobre abri-los por este motivo. Eles possuem grandes capacitores que poderiam matá-lo com a carga que contêm.

Os capacitores são utilizados de várias maneiras em circuitos eletrônicos:

algumas vezes, os capacitores são utilizados para armazenar carga para utilização rápida. É isso que o flash faz. Os grandes lasers também utilizam esta técnica para produzir flashes muito brilhantes e instantâneos;
os capacitores também podem eliminar ondulações. Se uma linha que conduz corrente contínua (CC) possui ondulações e picos, um grande capacitor pode uniformizar a tensão absorvendo os picos e preenchendo os vales;
um capacitor pode bloquear a CC. Se você conectar um pequeno capacitor a uma pilha, então não fluirá corrente entre os pólos da pilha assim que o capacitor estiver carregado (o que é instantâneo se o capacitor é pequeno). Entretanto, o sinal de corrente alternada (CA) flui através do capacitor sem qualquer impedimento. Isto ocorre porque o capacitor irá carregar e descarregar à medida que a corrente alternada flutua, fazendo parecer que a corrente alternada está fluindo;

Uma das utilizações mais comuns dos capacitores é combiná-los com indutores para criar osciladores.

Valor do resistor

2011-03-05T17:06:00.003-03:00

Calcule o valor de um resistor através deste simples programa.

Faça o Download

Ligação Estrela e Triangulo

2011-02-27T23:20:00.003-03:00

As cargas trifásicas podem ser interligadas ao sistema de dois modos distintos:

Em estrela, também chamado de Y: um dos terminais das cargas é conectado a uma das fases do sistema enquanto o outro terminal é conectado a um ponto comum que é o neutro utilizado para se medir as tensões de fase.
Em triângulo, também chamado de delta: nesta configuração um dos terminais das cargas é conectado a um outro terminal de outra carga e as fases do sistema são interligadas nos pontos de junção dos terminais da carga.

Estrela (símbolo: Y)
Triângulo ou delta (símbolo: Δ)

Na conexão estrela podemos calcular o valor eficaz das 'tensões de linha' a partir dos valores eficazes das 'tensões de fase':

E as 'correntes de fase' são idênticas às 'correntes de linha', pois a corrente que circula por uma das cargas é a mesma que circula por uma das fases.

Na conexão triângulo ou delta a 'tensão de fase' é igual a 'tensão de linha' pois a tensão aplicada sobre cada uma das cargas é a diferença entre as tensões aplicadas às cargas vizinhas. E os valores eficazes das 'correntes de linha' podem ser calculadas com os valores eficazes das 'correntes de fase':

Como funcionam "Acelerometros e Giroscópios"

2011-02-27T00:03:00.001-03:00

O que os principais consoles da atualidade tem em comum? Se você respondeu itens como variedade de títulos e ótima capacidade gráfica está certo. No entanto, uma nova tendência está prestes a colocar mais um item nessa lista: captura de movimentos.

O pioneiro foi o Nintendo Wii, com o seu controle sensível aos movimentos do jogador. As gigantes Sony e Microsoft apresentaram ao mundo o Playstation Move e o Project Natal, ambos com o objetivo de capturar movimentos e transformarem as ações dos usuários em comandos para jogo.

De que maneira isso é possível? Quais as tecnologias que estão por trás destas novidades? E, com o desenvolvimento delas, o que é possível ser feito não só para o mundo dos games, mas também para celulares e outro aparelhos portáteis? Entenda como funcionam acelerômetros e giroscópios.

Acelerômetro

Para que possamos entender o que é um acelerômetro, antes de tudo precisamos voltar a um concito da Física. De acordo com a primeira lei de Newton “Todo corpo permanece em repouso até que alguma força externa aja sobre ele”. Já a segunda lei define a força aplicada como o produto da massa do corpo pela sua aceleração.

Em outras palavras, ao medir a aceleração aplicada sobre um corpo, descobrimos qual é a força aplicada sobre ele. Um acelerômetro nada mais é do que um instrumento capaz de medir a intensidade e, consequentemente, repassar a informação para o programa. A partir desse momento uma ação é executada.

E não é só nos controles dos videogames que o acelerômetro é uma das atrações. Em celulares como o iPhone, por exemplo, o acelerômetro é capaz de identificar a movimentação do usuário em jogos ou mesmo no direcionamento do sentido da tela.

Giroscópio

Desafiar a gravidade é uma das características mais intrigantes dos giroscópios. Para entender como ele funciona a melhor maneira é fazer uma alusão a um processo rudimentar, mas bastante elucidativo do ponto de vista ilustrativo.

Imagine um pedaço de madeira em repouso sobre um barbante suspenso no ar. Em tese isso seria impossível, mas dependendo da maneira com que ele é colocado sobre o fio esticado pode se equilibrar e pender para qualquer um dos lados sem cair.

Assim, uma roda de bicicleta consegue ficar em pé graças a essa força de atuação, denominada precessão. O que acontece é que o ponto de cima da roda responde de uma maneira distinta do ponto de baixo, embora ambos recebam uma força similar.

Os giroscópios são utilizados em instrumentos como as bússolas. Graças a ele a agulha aponta sempre em uma mesma direção, por exemplo. Como isso é importante para o mundo tecnológico? Podemos exemplificar esse conceito com os sistemas de navegação inerciais (INS).

Quando colocados em um aparelho, como um celular, os sensores de eixo conseguem informar exatamente para qual direção o produto está se movendo. Num meio de transporte, por exemplo, a utilidade é ainda maior, tanto que este princípio é adotado no piloto automático das aeronaves.

Da Física à prática

As leis da Física explicam claramente esses dois fenômenos e é da interpretação deles que surgiu a necessidade de adaptá-los para os aparelhos celulares. O conceito de captura de movimentos depende muito da aplicação correta destas teorias.

Em termos de aplicação, a utilização ainda é bastante limitada, uma vez que existem poucos dispositivos compatíveis que realmente agreguem algum valor às funções do aparelho. Dessa forma, a utilização maior por enquanto da interpretação dos movimentos se limita ao mundo dos games.

Segurar o celular com as duas mãos simulando um volante, por exemplo, acrescenta pontos á jogabilidade de um game de corrida, definindo um novo estilo de entretenimento. Porém, nesse exemplo, ainda se trata de uma ação (movimento) em função de um produto (o jogo no celular).

As possibilidades aumentam se pensarmos no aparelho celular como um instrumento capaz de ser reconhecido por outros dispositivos, tendo o seu movimento função específica e vital para ativação de outras ferramentas.

Novas possibilidades

Que tal utilizar o celular como uma raquete de tênis em um jogo virtual? Ou ainda, imagine um aplicativo que responda precisamente aos seus movimentos, e possa ser executado a partir do seu aparelho? Algumas experiências muito próximas a isso têm disso testadas em laboratórios, no entanto nada muito prático ou útil para o usuário foi apresentado.

Se a junção dessas duas tecnologias pode significar uma mudança completa de paradigma, com um novo estilo de jogo para as próximas gerações, o que ela pode fazer no cotidiano, na interação do usuário não só com o computador, mas com muitos outros dispositivos?

Por se tratar do aparelho que está mais próximo, na maior parte do tempo, e oferecendo cada vez mais recursos para o usuário, caberá aos celulares a missão de incorporar dispositivos como esse e ofertá-los para os usuários.

Da mesma forma a missão dos desenvolvedores é pensar além do óbvio, prevendo execuções de funções cada vez mais fluídas e naturais para o ser humano. Sem dúvida esse é um dos campos de estudo onde há maiores possibilidades de desenvolvimento nos próximos anos.

Domótica

2011-02-26T11:00:00.001-03:00

É a tecnologia responsável pela gestão de todos os recursos habitacionais. Esse termo nasceu da fusão da palavra “Domus”, que significa casa, com a palavra “Robótica”, que está ligada ao ato de automatizar (realizar ações maquinalmente). Tem por objetivo satisfazer as necessidades de comunicação, segurança e comodidade diária das pessoas.

Esse conceito vem da necessidade do homem de querer realizar o mínimo de esforço durante atividades corriqueiras. Quando se fala em modernidade fazemos associação com conforto, pois tudo que está ligado à tecnologia basicamente está relacionado à melhoria da vida humana.

A domótica segue essa linha de raciocínio e, vem dando grandes passos para melhorar a vida do ser humano, esse que a princípio habitava uma caverna sem qualquer conforto hoje habita um centro de tecnologia que realiza diversas atividades para ele, sem que o mesmo se esforce. Sem falar que o mercado para esse tipo de tecnologia vem aumentando consideravelmente, apesar de ser inacessível à grande parte da sociedade mundial, em especial àquelas pertencentes à classe baixa. Em compensação, a classe alta demonstra bastante interesse pela domótica, em virtude da comodidade, conforto e o principalmente da segurança. Pois o quadro de violência está crescendo a ponto de sufocar a sociedade, dessa forma quando surge algo relacionado à segurança, muitas pessoas resolvem investir, não importando com o preço, na tentativa de escapar da violência.

Há diversos dispositivos desenvolvidos para automatizar as tarefas rotineiras em uma casa, interligados entre si gerando um sistema amplo de execução de serviços. Na domótica atual é possível ter controle sob diversas tarefas realizadas pelo homem em sua residência como, por exemplo, na iluminação, climatização e segurança. Existem sensores que ao detectarem a presença humana iluminam o ambiente, interagem o clima com a temperatura do corpo da pessoa presente na casa em determinado momento, além de controlar quem entra e quem sai através de câmeras e detectores de intrusos, entre outros.

Fonte: Mundo educação

Tipos de rede elétrica

2011-02-25T22:09:00.003-03:00

Sistema trifásico

No sistema trifásico temos três fases com ou sem neutro, c ada fase está defasada entre sí em 120 graus. As fases do sistema trifásico tradicional são identificadas pelas letras R, S, T, e o neutro pela letra N.

Rede trifásica com neutro:

R----------------------------------------

S----------------------------------------

T----------------------------------------

N---------------------------------------

*É normalmente usado na indústria

Sistema bifásico

Na rede bifásica usamos duas fases do sisstema trifásico como é mostrado abaixo:

R----------------------------------------

S----------------------------------------

Sistema monofásico

Na rede monofásica usamos um neutro e uma fase como é mostrado abaixo:

R----------------------------------------

N----------------------------------------

*Usado em residências

Chave

2011-02-24T06:00:00.003-03:00

E Um dispositivo que permite um seccionamento seguro de um circuito elétrico. As chaves podem ou não ter retensão. Os tipos de contato de uma chave podem ser classificados como: Normalmente abertos "NA" (normally open "NO") ou normalmente fechados "NF" (normally close "NC")

Elétrica Industrial

2011-02-23T06:00:00.009-03:00

Condições para que uma corrente elétrica circule por um circuito

A primeira condição:

Ligar o dispositivo a um gerador;

A segunda condição:

Deve haver tensão elétrica nos polos do gerador;

A terceira condição:

Não pode haver interrupções no caminho da corrente elétrica;

O sistema responsável pelo transporte de energia elétrica das unidades geradoras para as unidades consumidoras é composta basicamente por três subsistemas:

Sistema de geração de energia: Composta pelos elementos responsáveis pela conversão da energia de alguma fonte primária em energia elétrica e quaisquer outros componentes das unidades de geração.
Sistema de transmissão: Composta pelos elementos responsáveis pelo transporte da energia obtida dos vários sistemas de geração para o(s) sistema(s) de distribuição interligados pelo sistema de transmissão.
Sistemas de distribuição: Composta pelos elementos responsáveis pela adequação da energia para o uso de consumidores de grande, médio e pequeno porte.

A transmissão de energia elétrica é feita por meio de um sistema de transformadores e condutores elétricos também chamados de linhas de transmissão os quais transmitem a energia elétrica gerada nas unidades geradoras para as unidades consumidoras ou cargas.

O sistema de transmissão permite que a tensão elétrica proveniente dos terminais dos geradores localizados nas unidades de geração alcance a alimentação das unidades de consumo atendidas pelo sistema.

Nos primórdios da implementação do sistema de transmissão de energia de longa distância, graças ao avanço tecnológico principalmente devido ao trabalho de Nikola Tesla foi utilizado o sistema alternado para as tensões e correntes, de forma a permitir o transporte de energia a longas distâncias sem perdas significativas a ponto de inviabilizar o processo.

Para a geração de tensões e correntes alternadas, utiliza-se geradores síncronos ou de indução que em teoria poderiam fornecer qualquer número de sinais de tensões e correntes alternadas igualmente defasadas entre si dependendo da construção dos geradores.

Por questões de praticidade, econômicas (economia de material) e técnicas (qualidade da energia fornecida), optou-se por utilizar o sistema trifásico.

Corrente elétrica

2011-02-22T20:56:00.001-03:00

Resumo sobre Corrente elétrica

A corrente elétrica é o movimento ordenado de elétrons livres no interior de um material sólido condutor.

Tipos de corrente:

- Corrente contínua

A corrente contínua é gerada por pilhas, baterias, paineis solares, etc, e caracteriza-se por:
Apresentar um único sentido, pois os pólos do gerador são fixos.
Apresenta valor de tensão constante no tempo.

- Corrente Alternada

A corrente alternada é gerada por alternadores, e caracteriza-se por:
Mudar de sentido ciclicamente devido a mudança de posição dos pólos nos termonais do gerador
Valor de tensão varia no tempo.

Intensidade da Corrente

A intensidade da corrente elétrica pode ser imaginada como a quantidade de elétrons que se movimentam no interior de um material condutor por segundo. A sua unidade de medida é o Ampér, símbolo A.

1A = 1 C/s (um coulomb por segundo) ou seja quando dizemos que por um fio condutor circula uma corrente de 1A, dizemos que por qualquer pedaço deste fio estão passando 6,25 x 10 ¹8 (dez elevado na décima oitava potência)
elétrons.

Dicas windows 7: Como rodar softwares antigos

2011-02-22T11:30:00.002-03:00

Existem programas que, com o passar do tempo não estragam e continuam a fazer parte do dia a dia de muitos usuários. A parte ruim disso tudo é que, infelizmente, os sistemas operacionais continuam a sua evolução natural e aí, surgem os problemas de compatibilidade.
Como fazer para jogar aquele clássico game no MS DOS, ou rodar aqueles aplicativos sem igual que só funcionam no XP? Pois no Windows 7, existem algumas maneiras interessantes para fazer o seu programa continuar (ou voltar) a funcionar de maneira correta.
Neste artigo você encontrará algumas soluções para contornar este problema!

Tentando com o modo de compatibilidade

Este caminho é o primeiro e o mais fácil para a solução do problema. O próprio Windows 7 vem com um modo de compatibilidade, que emula versões anteriores do sistema operacional e é bastante completo para ajudar a resolver a questão.
Para acessá-lo, clique com o botão direito do mouse no executável do programa que deseja abrir e vá até a aba “Propriedades”.

Em seguida, escolha a opção “Compatibilidade”. Ali se encontram várias opções, desde o Windows 95 até o Vista, além de uma lista com versões dos sistemas operacionais, como os “Service Pack”. Cabe a você escolher qual é a mais adequada para o aplicativo em questão.

Utilizando o Windows XP Mode

A própria Microsoft lançou um aplicativo para que o Windows 7 rode programas do XP. Entretanto, para utilizá-lo, você deve possuir alguma das seguintes versões do SO: Professional, Enterprise ou Ultimate.
O Windows XP Mode trabalha em conjunto com o Windows Virtual PC para criar uma maneira de reproduzir o antigo sistema operacional. Além de ter uma das versões anteriormente citadas, o usuário também precisa preparar-se para disponibilizar cerca de 20 gigabytes de disco para a instalação, bem como verificar a compatibilidade do seu computador com a tecnologia de virtualização de hardware (AMD-V ou Intel VT).
Para saber se o computador possui essa tecnologia, utilize o programa SecurAble.

Realizados os testes e os downloads, instale o Windows Virtual PC e reinicie a máquina. Depois, faça a instalação do Windows XP Mode. Este processo demora, pois é semelhante ao normal de um novo sistema operacional.
Depois, o Windows Virtual PC carregará o Windows XP em uma janela, como uma máquina virtual.

Fazendo dual boot

Uma maneira simples de se ter compatibilidade com todos os programas, é ter múltiplos sistemas operacionais instalados na mesma máquina. Se você conta os recursos necessários, como um disco rígido com bastante espaço e as licenças do Windows, basta ter ambos para não bater de frente com a incompatibilidade dos programas.

Utilizando o DOSBox

Caso os aplicativos que você queira rodar sejam realmente antigos e só funcionem no MS-DOS, também existe uma alternativa, utilizando-se é claro de um programa especifico.
Então, antes de qualquer coisa, baixe e instale o DOSBox. O software é pequeno e quase não ocupa espaço em disco, além de ter a instalação simples e intuitiva. Ele é, nada mais nada menos, do que um emulador do sistema, capaz de rodar os aplicativos antigos feitos para MS-DOS.

Para utilizá-lo, basta “montar” o sistema, ou seja, criar de fato o caminho para o disco que quer acessar. Por exemplo: o jogo que você deseja abrir fica no caminho “C:\Jogos\”. Basta você criar o drive, digitando “Mount c c:\jogos”. Depois, é só navegar pelo DOSBox, como era feito no SO original.

Dê um passo para trás, ou tenha outro computador!

Pois é, se nenhuma das soluções apresentadas acima foi suficiente para resolver os seus problemas de compatibilidade, propomos então duas últimas alternativas: a primeira, é dar um passo para trás no que diz respeito à evolução dos sistemas operacionais e voltar para o SO que mais tinha a ver com suas necessidades, seja ele o Windows XP, Vista ou 98.

Agora, se você contar algumas peças sobrando – ou uns trocados fazendo “cócegas” no bolso – pode montar uma nova máquina, com partes antigas ou usadas e que não contam com “aquela” velocidade. Desta forma, é possível deixar o Windows 7 no computador mais novo e instalar o sistema antigo no PC mais lento.

....

E aí, algum dos conselhos resolveu o seu problema? Caso você tenha estranhado a falta de caminhos para a execução de programas do Vista, lembre-se de que aplicativos deste sistema, em sua grande maioria, não encontram dificuldades para serem abertos no Windows 7. Até a próxima, com mais dicas!

Tensão elétrica

2011-02-21T11:00:00.003-03:00

Resumo sobre tensão elétrica

A tensão elétrica também chamada de diferença de potencial e vulgarmente conhecida como voltagem.
A tensão elétrica pode ser imaginada como uma força que impulsiona elétrons. A tensão elétrica provoca surgimento de uma corrente elétrica. Sem tensão elétrica não temos corrente elétrica.
O aparelho que mede valores de tensão elétrica chama-se: Voltímetro.
Sua unidade de medida é o VOLT, e seu símbolo é a letra V.

Carga Elétrica

2011-02-20T11:00:00.000-03:00

O que é?

Carga elétrica é a propriedade que elétrons e prótons apresentam e que lhes confere a capacidade de atração e repulsão de outras cargas elétricas. O neutron não apresenta carga elétrica.

Como burlar protetores de link na hora de fazer downloads

2011-02-19T22:11:00.007-02:00

Muitas vezes você quer baixar alguma coisa. Busca em blogs, depois de muita procurar, consegue encontrar o arquivo desejado. Mas, quando vai baixar, percebe que o link está “protegido” e ele leva a uma tela na qual você precisa cadastrar um telefone celular para seguir adiante e, só então, fazer o esperado download.

Ou então, o link protegido inverte a URL de download do arquivo, o que deixa você em um dilema: continuar buscando ou então redigitar o endereço de trás para frente, letra por letra, para chegar à página de transferência.

Para evitar que você se estresse à toa, foi desenvolvido um serviço bastante simples e capaz de resolver tudo em questão de segundos.

Aqui está a solução:

Quebrando e invertendo links

O serviço é o “Quebra Link”, do blog Algoritmizando (click para acessar). O que você precisa fazer é colar o link na caixa de texto e clicar em “Quebrar!”.

Alguns segundos depois você tem o resultado, e basta clicar em “Acessar” para ir até a página de download e iniciar a transferência.

Encontrando o link certo

Outros links que direcionam para outras páginas são mais fáceis de serem burlados. Isto porque eles indicam a URL depois do endereço do site de cadastro.

Então encontre o link (indicado pela seta na imagem acima) e remova tudo o que vier antes dele (destacado pelo retângulo vermelho na figura). Agora é só baixar!

Mecânica industrial

2011-02-19T20:25:00.000-02:00

Mecânica industrial é toda e qualquer atividade relacionada a reparos de máquinas, ferramentas, instalações e manutenção de sistemas automatizados. Dentro da área de mecânica industrial, um bom profissional do ramo deve um profundo conhecimento sobre mecanismos pneumáticos, hidráulicos, elétricos, eletroeletrônicos, sistemas de controle e acionamento mecânico. Sem dúvida alguma, o trabalho de um mecânico industrial é parte essencial nas indústrias, sem o qual seria impossível dar continuidade, com sucesso, de todo o processo produtivo no chão de fábrica.

Seja na linha de montagem de automóveis, em sistemas de transportes, na produção automatizada nas indústrias de alimentos, no setor farmacêutico ou em qualquer outro segmento industrial, a mecânica industrial é imprescindível na manutenção de diversos tipos de máquinas, como tornos CNC, empilhadeiras, prensas, motores, válvulas, caldeiras, fornos, entre outros.

Além do trabalho de inspeção e manutenção preventiva, é de responsabilidade dos mecânicos industriais realizar a montagem de equipamentos e deixá-los na configuração correta, ou seja, prontos para seu uso imediato.

Sistema Hexadecimal

2011-02-19T19:50:00.001-02:00

O sistema hexadecimal é um sistema de numeração posicional que representa os números em base 16 —portanto empregando 16 símbolos—.

Está vinculado à informática, pois os computadores costumam utilizar o byte ou octeto como unidade básica da memória; e, devido a um byte representar

28 = 256

valores possíveis, e isto poder representar-se como , o que, segundo o teorema geral da numeração posicional, equivale ao número em base 16

10016

, dois dígitos hexadecimais correspondem exatamente —permitem representar a mesma linha de inteiros— a um byte.

Isto é muito útil para a visualização de vertidos de memória já que permite saber de jeito singelo o valor de cada byte da memória.

Devido ao sistema decimal geralmente usado para a numeração apenas dispor de dez símbolos, deve-se incluir seis letras adicionais para completar o sistema. O conjunto de símbolos fica, portanto, assim:

À de se notar que

A 16 = 10 10

B 16 = 11 10

e assim sucessivamente. Também são usadas variedades com letras minúsculas em vez de maiúsculas.

Exemplo numérico para obter o valor de uma representação hexadecimal: 3E0,A (16) = 3×16² + E×16¹ + 0×16⁰ + A×16^-1 = 3×256 + 14×16 + 0×1 + 10×0,0625 = 992,625

Exemplos para obter numero hexadecimal de um numero decimal:

Divide-se o numero decimal por 16. 
           
          85|_16
        - 80   5,3125  Pode-se perceber que contém vírgula nesta divisão,porém, utilizaremos 
          --           apenas o quociente (5) e resto da divisão antes da vírgula (5), 
          050          Não esquecendo de colocar o quociente primeiro e depois o resto.
         - 48          Decimal 85 = 55(hex)
           --
           020         79|_16       O numero 79 também contêm vírgula. Pegamos 4  
          - 16       - 64   4,9375  e 15 que é igual a F.
            --         --           Decimal 79 = 4F(hex) 
            040        15
           - 32        .
             --        .
             080
            - 80
              --
               0

Frações

As frações, no seu desenvolvimento hexadecimal, não são exatas a menos que o denominador seja potência de 2. Contudo, os períodos não costumam ser muito complicados.

1/2 = 0,8

1/3 = 0,55...

1/4 = 0,4

1/5 = 0,33...

1/6 = 0,2AA...

1/7 = 0,249249...

1/8 = 0,2

1/9 = 0,1C1C...

1/A = 0,199...

1/B = 0,1745D1745D...

1/C = 0,155...

1/D = 0,13B13B...

1/E = 0,1249249...

1/F = 0,11...

'	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
1	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
2	2	4	6	8	A	C	E	10	12	14	16	18	1A	1C	1E	20
3	3	6	9	C	F	12	15	18	1B	1E	21	24	27	2A	2D	30
4	4	8	C	10	14	18	1C	20	24	28	2C	30	34	38	3C	40
5	5	A	F	14	19	1E	23	28	2D	32	37	3C	41	46	4B	50
6	6	C	12	18	1E	24	2A	30	36	3C	42	48	4E	54	5A	60
7	7	E	15	1C	23	2A	31	38	3F	46	4D	54	5B	62	69	70
8	8	10	18	20	28	30	38	40	48	50	58	60	68	70	78	80
9	9	12	1B	24	2D	36	3F	48	51	5A	63	6C	75	7E	87	90
A	A	14	1E	28	32	3C	46	50	5A	64	6E	78	82	8C	96	A0
B	B	16	21	2C	37	42	4E	58	63	6E	79	84	8F	9A	A5	B0
C	C	18	24	30	3C	48	54	60	6C	78	84	90	9C	A8	B4	C0
D	D	1A	27	34	41	4E	5B	68	75	82	8F	9C	A9	B6	C3	D0
E	E	1C	2A	38	46	54	62	70	7E	8C	9A	A8	B6	C4	D2	E0
F	F	1E	2D	3C	4B	5A	69	78	87	96	A5	B4	C3	D2	E1	F0
10	10	20	30	40	50	60	70	80	90	A0	B0	C0	D0	E0	F0	100

Sistema binário

2011-02-13T23:34:00.001-02:00

O sistema binário ou base 2, é um sistema de numeração posicional em que todas as quantidades se representam com base em dois números, com o que se dispõe das cifras: zero e um (0 e 1).

Os computadores digitais trabalham internamente com dois níveis de tensão, pelo que o seu sistema de numeração natural é o sistema binário (aceso, apagado). Com efeito, num sistema simples como este é possível simplificar o cálculo, com o auxílio da lógica booleana. Em computação, chama-se um dígito binário (0 ou 1) de bit, que vem do inglês Binary Digit. Um agrupamento de 8 bits corresponde a um byte (Binary Term). Um agrupamento de 4 bits é chamado de nibble.

O sistema binário é base para a Álgebra booleana (de George Boole - matemático inglês), que permite fazer operações lógicas e aritméticas usando-se apenas dois dígitos ou dois estados (sim e não, falso e verdadeiro, tudo ou nada, 1 ou 0, ligado e desligado). Toda a electrónica digital e computação está baseada nesse sistema binário e na lógica de Boole, que permite representar por circuitos electrónicos digitais (portas lógicas) os números, caracteres, realizar operações lógicas e aritméticas. Os programas de computadores são codificados sob forma binária e armazenados nas mídias (memórias, discos, etc) sob esse formato.

'	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
1	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
2	2	4	6	8	A	C	E	10	12	14	16	18	1A	1C	1E	20
3	3	6	9	C	F	12	15	18	1B	1E	21	24	27	2A	2D	30
4	4	8	C	10	14	18	1C	20	24	28	2C	30	34	38	3C	40
5	5	A	F	14	19	1E	23	28	2D	32	37	3C	41	46	4B	50
6	6	C	12	18	1E	24	2A	30	36	3C	42	48	4E	54	5A	60
7	7	E	15	1C	23	2A	31	38	3F	46	4D	54	5B	62	69	70
8	8	10	18	20	28	30	38	40	48	50	58	60	68	70	78	80
9	9	12	1B	24	2D	36	3F	48	51	5A	63	6C	75	7E	87	90
A	A	14	1E	28	32	3C	46	50	5A	64	6E	78	82	8C	96	A0
B	B	16	21	2C	37	42	4E	58	63	6E	79	84	8F	9A	A5	B0
C	C	18	24	30	3C	48	54	60	6C	78	84	90	9C	A8	B4	C0
D	D	1A	27	34	41	4E	5B	68	75	82	8F	9C	A9	B6	C3	D0
E	E	1C	2A	38	46	54	62	70	7E	8C	9A	A8	B6	C4	D2	E0
F	F	1E	2D	3C	4B	5A	69	78	87	96	A5	B4	C3	D2	E1	F0
10	10	20	30	40	50	60	70	80	90	A0	B0	C0	D0	E0	F0	100

'	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
1	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
2	2	4	6	8	A	C	E	10	12	14	16	18	1A	1C	1E	20
3	3	6	9	C	F	12	15	18	1B	1E	21	24	27	2A	2D	30
4	4	8	C	10	14	18	1C	20	24	28	2C	30	34	38	3C	40
5	5	A	F	14	19	1E	23	28	2D	32	37	3C	41	46	4B	50
6	6	C	12	18	1E	24	2A	30	36	3C	42	48	4E	54	5A	60
7	7	E	15	1C	23	2A	31	38	3F	46	4D	54	5B	62	69	70
8	8	10	18	20	28	30	38	40	48	50	58	60	68	70	78	80
9	9	12	1B	24	2D	36	3F	48	51	5A	63	6C	75	7E	87	90
A	A	14	1E	28	32	3C	46	50	5A	64	6E	78	82	8C	96	A0
B	B	16	21	2C	37	42	4E	58	63	6E	79	84	8F	9A	A5	B0
C	C	18	24	30	3C	48	54	60	6C	78	84	90	9C	A8	B4	C0
D	D	1A	27	34	41	4E	5B	68	75	82	8F	9C	A9	B6	C3	D0
E	E	1C	2A	38	46	54	62	70	7E	8C	9A	A8	B6	C4	D2	E0
F	F	1E	2D	3C	4B	5A	69	78	87	96	A5	B4	C3	D2	E1	F0
10	10	20	30	40	50	60	70	80	90	A0	B0	C0	D0	E0	F0	100

'	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
1	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F	10
2	2	4	6	8	A	C	E	10	12	14	16	18	1A	1C	1E	20
3	3	6	9	C	F	12	15	18	1B	1E	21	24	27	2A	2D	30
4	4	8	C	10	14	18	1C	20	24	28	2C	30	34	38	3C	40
5	5	A	F	14	19	1E	23	28	2D	32	37	3C	41	46	4B	50
6	6	C	12	18	1E	24	2A	30	36	3C	42	48	4E	54	5A	60
7	7	E	15	1C	23	2A	31	38	3F	46	4D	54	5B	62	69	70
8	8	10	18	20	28	30	38	40	48	50	58	60	68	70	78	80
9	9	12	1B	24	2D	36	3F	48	51	5A	63	6C	75	7E	87	90
A	A	14	1E	28	32	3C	46	50	5A	64	6E	78	82	8C	96	A0
B	B	16	21	2C	37	42	4E	58	63	6E	79	84	8F	9A	A5	B0
C	C	18	24	30	3C	48	54	60	6C	78	84	90	9C	A8	B4	C0
D	D	1A	27	34	41	4E	5B	68	75	82	8F	9C	A9	B6	C3	D0
E	E	1C	2A	38	46	54	62	70	7E	8C	9A	A8	B6	C4	D2	E0
F	F	1E	2D	3C	4B	5A	69	78	87	96	A5	B4	C3	D2	E1	F0
10	10	20	30	40	50	60	70	80	90	A0	B0	C0	D0	E0	F0	100