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💪 Exercícios — Aula 07: Aritmética Binária

Pense como uma calculadora eletrônica e pratique as operações básicas que ocorrem dentro de toda CPU.

🟢 Nível Básico

1. Regras da Soma

Complete os resultados das seguintes operações simples de 1 bit: - a) 0 + 0 = ? - b) 0 + 1 = ? - c) 1 + 1 = ? - d) 1 + 1 + 1 = ?

2. Soma Sem Transporte

Realize as somas binárias abaixo. Atenção: estas somas não geram "vai-um" (carry) entre as colunas. - a) 1010 + 0101 - b) 1100 + 0011


🟡 Nível Intermediário

3. O Desafio do Carry (Vai-um)

Realize as somas abaixo levando em conta o "vai-um" para a coluna da esquerda: - a) 101 (5) + 011 (3) - b) 111 (7) + 001 (1) - c) 1011 (11) + 1011 (11)

4. Subtração e Empréstimo

Resolva as subtrações binárias usando a técnica do "borrow" (pedir emprestado): - a) 110 (6) - 010 (2) - b) 1010 (10) - 0001 (1)


🔴 Desafio Master

5. O Estouro (Overflow)

Imagine um sistema antigo que só consegue armazenar números de 4 bits (máximo decimal 15). - a) O que acontece se tentarmos somar 1000 (8) + 1000 (8)? - b) Qual seria o resultado "visível" para o sistema e como chamamos esse erro técnico?


📚 Gabarito e Soluções Comentadas

Gabarito Explicado ### 1. Regras da Soma Binária - $0 + 0 = 0$ - $0 + 1 = 1$ - $1 + 0 = 1$ - $1 + 1 = 0$ (com "vai-um" / carry de 1 para a próxima casa: `10`₂) - $1 + 1 + 1 = 1$ (com "vai-um" de 1: `11`₂) ### 2. Soma Sem Transporte - `0100`₂ + `0011`₂: - Bit 0: $0 + 1 = 1$ - Bit 1: $0 + 1 = 1$ - Bit 2: $1 + 0 = 1$ - Bit 3: $0 + 0 = 0$ - Resultado: **`0111`₂** (7 em decimal). ### 3. Desafio do Carry - `1011`₂ (11) + `0111`₂ (7): - $1+1 = 0$ (carry 1) - $1+1+1 = 1$ (carry 1) - $0+1+1 = 0$ (carry 1) - $1+0+1 = 0$ (carry 1) - Resultado: **`10010`₂** (18 em decimal). $11 + 7 = 18$ (Correto). ### 4. Subtração e Empréstimo - `110`₂ (6) - `011`₂ (3) = `011`₂ (3). - $0 - 1$ necessita de empréstimo (borrow) da coluna à esquerda, tornando-se $2 - 1 = 1$.

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