O sistema de codificação binária decimal (BCD) é um método de representação de números decimais no qual cada dígito do número decimal é convertido para sua forma equivalente em binário, utilizando exatamente 4 bits. Esse sistema é amplamente utilizado em dispositivos eletrônicos, sistemas de computador e equipamentos que lidam com interfaces homem-máquina, como displays digitais.
Principais Características do Sistema BCD:
- Representação em grupos de 4 bits:
- Cada dígito decimal (de 0 a 9) é convertido para um valor binário de 4 bits.
- Exemplo:
- Decimal 0 → BCD 0000
- Decimal 9 → BCD 1001
- Utilização simples para interface com sistemas digitais:
- Permite que números decimais sejam facilmente convertidos e exibidos sem necessidade de cálculos complexos, como seria o caso em números binários puros.
- Desperdício de bits:
- Como 4 bits podem representar até 16 combinações (0 a 15), mas o BCD só utiliza as combinações necessárias para os dígitos decimais (0 a 9), há 6 combinações não utilizadas (1010 a 1111).
- Esses valores podem ser aproveitados para outros fins, como codificação de símbolos ou comandos específicos.
- Conversão direta entre decimal e BCD:
- Um número decimal completo é representado unindo as representações BCD de cada dígito.
- Exemplo:
- Decimal 58 → BCD:
- 5 → 0101
- 8 → 1000
- Resultado final: 0101 1000
- Decimal 58 → BCD:
- Limitações:
- Ineficiente em armazenamento: Para representar números grandes, o BCD requer mais espaço que o binário puro, porque cada dígito decimal exige 4 bits.
- Operações matemáticas: Soma, subtração, multiplicação e divisão requerem regras específicas para converter e ajustar os resultados.
Exemplos práticos:
- Número Decimal: 123
- Representação em BCD:
- 1 → 0001
- 2 → 0010
- 3 → 0011
- Resultado: 0001 0010 0011
- Representação em BCD:
- Conversão de BCD para Decimal:
- BCD: 0100 1001 (4 bits para cada dígito)
- Dígitos em binário:
- 0100 → 4
- 1001 → 9
- Resultado Decimal: 49
Utilizações:
- Sistemas de medição digital, como relógios e cronômetros.
- Displays de dispositivos eletrônicos (ex.: calculadoras).
- Equipamentos industriais que precisam de compatibilidade direta entre dados numéricos e humanos.