Usando uma calculadora para operações Bit a Bit (Bitwise)

microcontrolador STM32F103C8T6 destaque

Na programação de embarcada, é muito comum fazermos operações bit a bit. Para facilitar a verificação do comportamento de nossas aplicações em linguagem C Embedded, vamos utilizar uma calculadora especial que faz parte do Windows 10, que é a Calculadora do programador. Acredito que uma maioria de usuário do Windows 10, não conhece essa calculadora, que é muito útil para os nossos propósitos.

Na caixa de pesquisa do Windows 10 digite “calculadora”. Conforme ilustrado na figura 1, temos um aplicativo chamado “Calculadora”. Observe que é mostrado as formas de trabalho dessa calculadora, então, normalmente usamos no modo “Padrão”, mas, nesse artigo usaremos no modo “Programador”.

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    Figura 1 – Pesquisa por calculadora

Abra o aplicativo “Calculadora”, e vamos fazer algumas operações para entendermos melhor. Provavelmente a calculadora será aberta no modo “Padrão”, conforme ilustrado na figura 2.

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            Figura 2 – Calculadora modo Padrão
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            Figura 3 – Selecionando o modo Programador

Então, conforme ilustrado na figura 3, clique no botão na parte superior e depois selecione “</> Programador”. Agora nossa calculadora está pronta para fazermos operações bit a bit e operações aritméticas na base binária, hexadecimal, decimal e octal.

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            Figura 4 – Calculadora no modo Programador

Fazendo Operação Bit a Bit com a calculadora do Windows 10

Vamos fazer algumas operações para você entender como funciona e depois é praticar para dominar bem essa ferramenta muito útil. 

1) Vamos somar dois números binários, que são: 01001001BIN + 01010101BIN

  • Conforme ilustrado nas figuras 5, 6 e 7;
  • Selecione a base binária (BIN);
  • Digite o primeiro número;
  • Pressione a operação de soma “+”;
  • Ainda na base binária (BIN) e digite o segundo número;
  • Pressione a tecla de igual “=”;
  • O resultado e o histórico da operação será mostrado, ver figura 7. Se você clicar com o botão direito do mouse sobre o resultado, na base que lhe interessar, então, esse número pode ser copiado e colado em outra aplicação.
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Figura 5 – Entrar com o primeiro número
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        Figura 6 – Entrar com a operação e o segundo número
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            Figura 7 – Resultado da operação de soma

2) Vamos multiplicar dois números de bases diferentes, que são: 0101BIN x 60DEC

  • Conforme ilustrado nas figuras 8, 9 e 10;
  • Selecione a base binária (BIN);
  • Digite o primeiro número;
  • Pressione a operação de multiplicação “*”;
  • Selecione a base decimal (DEC);
  • Digite o segundo número;
  • Pressione a tecla de igual “=”;
  • O resultado e o histórico da operação será mostrado, ver figura 10. Se você clicar com o botão direito do mouse sobre o resultado, na base que lhe interessar, então, esse número pode ser copiado e colado em outra aplicação.
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            Figura 8 – Entrar com o primeiro número
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            Figura 9 – Entrar com o segundo número
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            Figura 10 – Resultado da operação de multiplicação

3) Vamos fazer uma operação AND Bit a Bit. Os números são: 00101010BIN AND 00011100BIN

  • Conforme ilustrado nas figuras 11, 12, 13, 14 e 15;
  • Selecione a base binária (BIN);
  • Digite o primeiro número;
  • Pressione a operação “Bit a bit → AND”;
  • Pressione o botão “CE” para limpar o segundo número;
  • Mantenha a base binária (BIN) selecionada;
  • Digite o segundo número;
  • Pressione a tecla de igual “=”;
  • O resultado e o histórico da operação será mostrado, ver figura 15. Se você clicar com o botão direito do mouse sobre o resultado, na base que lhe interessar, então, esse número pode ser copiado e colado em outra aplicação.
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            Figura 11 – Entrar com o primeiro número
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            Figura 12 – Selecionar a operação AND Bitwise
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            Figura 13 – Clear para entrar com o segundo número
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            Figura 14 – Entrar com o segundo número
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            Figura 15 – Resultado da operação AND Bitwise


4) Vamos fazer uma operação de deslocamento à esquerda de três bits. O número é: 10111011BIN

  • Conforme ilustrado nas figuras 16, 17, 18, 19 e 20;
  • Selecione a base binária (BIN);
  • Digite o primeiro número;
  • Pressione a operação “<<”;
  • Selecione a base decimal (DEC);
  • Digite o segundo número;
  • Pressione a tecla de igual “=”;
  • Selecione a base binária (BIN);
  • O resultado e o histórico da operação será mostrado, ver figura 20. Se você clicar com o botão direito do mouse sobre o resultado, na base que lhe interessar, então, esse número pode ser copiado e colado em outra aplicação.
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            Figura 16 – Entrar com o primeiro número
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Figura 17 – Selecionar a operação de deslocamento à esquerda
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Figura 18 – Selecionar a base decimal
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            Figura 19 – Entrar com o segundo número


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            Figura 20 – Resultado da operação de deslocamento de bit

Acredito que com essas operações você pode entender o funcionamento da calculadora no modo Programador, então, agora é praticar para dominar totalmente.

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Nasci em 1969 na cidade de Campinas, São Paulo. Sou apaixonado por eletrônica, programação e outros assuntos relacionados. Sou técnico em eletrônica e engenheiro eletricista com ênfase em eletrônica. Um dos meus hobby é estudar eletrônica, LTSpice, MCU (Arduino, STM32 e outros). Tento acompanhar a evolução tecnológica, que é um desafio. Com o EMBARCADOS espero continuar aprendendo e também compartilharei informações.
ismael.lopes.br@hotmail.com
https://github.com/IsmaelLopesSilva

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