COMPUTADOR BÁSICO AQUITETURA

INTRODUÇÃO

Nos dias atuais vivemos sobre forte tendência do mundo tecnológico, em especial os computadores se destacam como dominantes neste mundo.

O estudo dos algoritmos nos levará a aprender conceitos básicos para desenvolver programas para computadores.

COMPUTADOR

Computador : É uma máquina capaz de possibilitar variados tipos de tratamento automático de informações ou processamento de dados.

O que deve ser feito para que um determinado tratamento automático de informações ocorra?

Deve-se instruir o computador para que o mesmo utilizando-se de sua estrutura execute determinada tarefa.

Como? Software (programas).

AQUITETURA BÁSICA DO COMPUTADOR

Internamente os computadores modernos podem ser caracterizados por três partes

distintas, a unidade central de processamento (UCP), a memória (MEM) e os dispositivos

de entrada e saída (E/S).

PROGRAMA

Conjunto de algoritmos a serem executados pela máquina, também podemos dizer que é um conjunto de instruções ordenadas com um determinado fim. Estes programas podem ser escritos em Linguagem de máquina, ou ainda em linguagens de programação tais como: C, C++, Cobol, VB, dentre outros.

HARDWARE

É o conjunto de dispositivos físicos do computador, o equipamento.

SOFTWARE

São os programas de computadores.

FIRMWARE

Conhecido como software embarcado, trata-se de um software que controla o hardware diretamente.

Linguagem de Máquina: é a linguagem que o computador entende, cujo "alfabeto" é composto apenas de "0's" e "1's" (linguagem binária).

Linguagem de Programação: é uma linguagem formal, utilizando termos que se aproximam da linguagem humana, que pode ser traduzida por programas especiais em linguagem de máquina.

ALGORÍTMOS

Um algoritmo é uma sequência finita de instruções bem definidas e não ambíguas cada uma das quais pode ser executada mecanicamente num período de tempo finito e com uma quantidade de esforço finita.

Algoritmo é frequentemente ilustrado pelo exemplo de uma simples troca do pneu de carro, embora muitos algoritmos sejam mais complexos. Eles podem repetir passos (fazer iterações) ou necessitar de decisões (tais como comparações ou lógica) até que a tarefa seja completada. Um algoritmo corretamente executado não irá resolver um problema se estiver implementado incorretamente ou se não for apropriado ao problema.

Veja um exemplo de algoritmo para troca do pneu de um carro representado por um fluxograma.



Os passos necessários para a construção de um algoritmo:

ler atentamente o enunciado do problema, compreendendo-o e destacando os pontos mais importantes;

definir os dados de entrada, ou seja, quais dados serão fornecidos;

definir os dados de saída, ou seja, quais dados serão gerados depois do processamento;

definir o processamento, ou seja, quais cálculos serão efetuados e quais as restrições para esses cálculos. O processamento é responsável pela obtenção dos dados de saída com base nos dados de entrada;

definir as variáveis necessárias para armazenar as entradas e efetuar do processamento; elaborar o algoritmo.

Problema: questão proposta a ser resolvida.

Análise Preliminar: entender o problema com a maior precisão possível e identificar os dados. Identificar os resultados desejados.

Solução: desenvolver um algoritmo para resolver o problema.

Teste de Qualidade: execute o algoritmo desenvolvido com dados para os quais o resultado seja conhecido. O ideal é que o universo dos dados tenha todas as combinações possíveis. Note que a qualidade de um algoritmo pode ser limitada por fatores como o tempo para a sua confecção e recursos disponíveis.

Alteração: se resultado do teste de qualidade não for satisfatório, altere o algoritmo e submeta-o a um novo teste de qualidade.

Produto Final: algoritmo concluído e testado, pronto para ser aplicado.

Ex : Algoritmo "SomaDeDoisValores";

Variável:

SOMA,A,B: inteiro;

Inicio

Escreva("Digite um numero");

Leia(A);

Escreva("digite outro numero");

Leia(B);

SOMA ← A + B;Escreva(SOMA);Fim.

Características fundamentais de um algoritmo

Um algoritmo deve ter 5 características fundamentais:

Finitude:um algoritmo deve sempre terminar após um número finito de passos.

Definição: cada passo de um algoritmo deve ser precisamente definido. As acções

devem ser definidas rigorosamente e sem ambiguidades.

Entradas: um algoritmo deve ter zero ou mais entradas, isto é quantidades que lhe

são fornecidas antes do algoritmo iniciar.

Saídas: um algoritmo deve ter uma ou mais saídas, isto é quantidades que tem uma

relação específica com as entradas.