Unidad 2

Elementos básicos para el desarrollo de Algoritmos

2.1 Arquitectura Funcional de la Computadora.n Sistema

Conjunto de Unidades que colaboran entre si para realizar una función general y donde cada unidad efectúa un trabajo específico. Por ejemplo: Sistema Circulatorio, Sistema Digestivo, Sistema de Transporte Colectivo, etc.de Transporte Colectivo, etc.

n Computadora Sistema de Procesamiento de Información que recibe datos como entrada, los modifica (procesa) y produce resultados como salida. Las unidades que conforman este sistema son: Unidad de Memoria, Unidad Aritmético Lógica, Unidad de Entrada / Salida y Unidad de Control.

n U. de Memoria Conjunto de Celdas de Almacenamiento que guardan Información (pueden ser datos y/o programas). Normalmente la cantidad de celdas se mide en Millones y el tamaño de cada celda se mide en múltiplos de ocho dígitos binarios. Esta unidad se subdivide en Memoria Primaria y Memoria Secundaria en función de sus características (tamaño, Memoria Secundaria en función de sus características (tamaño, velocidad, volatilidad).

n U. Aritmético Lógica Conjunto de Circuitos que realizan las operaciones Aritméticas (+, -, *, /) y Lógicas (and, or, neg, xor) de datos almacenados en registros de propósito general. El tamaño de los registros, así como el número de operaciones aritméticas y lógicas diferentes está en función del tamaño de la computadora.

n U. de Entrada / Salida Conjunto de Registros ( Datos, Estado y Control) que permiten realizar las operaciones de comunicación (E/S) con el exterior. Estas dos funciones, la Entrada y la Salida, deben verse como actividades separadas. Los registros verse como actividades separadas. Los registros están conectados físicamente a los dispositivos correspondientes, por ejemplo, los registros de salida del Puerto Paralelo están conectados a la Impresora.

n U. de Control Conjunto de registros que conforman la parte activa de la computadora. La función principal es la de realizar el ciclo de máquina: Alimenta una instrucción, Decodificas la Instrucción y Ejecuta la Instrucción.

Comentarios:

n No puede realizar cualquier operación (hacer pasteles).

n La computadora puede realizar las operaciones Aritmético Lógicas definidas en su Unidad solamente.Aritmético Lógicas definidas en su Unidad solamente.

n Es posible construir nuevas operaciones tomando como base las ya existentes (coseno, tangente, suma de vectores, etc.).

n La computadora es una herramienta para el humano.n La solución a los problemas computacionales las da

el especialista y no la computadora

Variable

n Área de almacenamiento, de tamaño fijo y que sirve para guardar un tipo de dato específico.

n Tienen dos elementos: n Tienen dos elementos: n El Nombre de la variable: sirve para distinguirla de otras

n El Contenido de la variable: se refiere al dato que es guardado en ese lugar

n Almacena un sólo tipo de dato: n enteros, reales, booleanos, caracteres, etc.

Operaciones Aritméticas y Lógicasn Las operaciones Aritméticas y Lógicas que una

computadora puede hacer están en función del tamaño y del propósito de dicha computadora.

n Si una computadora es chica entonces el número de operaciones aritmético y Lógicas también es “chico”. operaciones aritmético y Lógicas también es “chico”. n Por ejemplo en una computadora personal (pequeña), el

número de operaciones será alrededor de 10 (aproximadamente), mientras que en una computadora “grande” puede llegar a 20 o 25.

n Debemos recordar que todas estas operaciones se realizan por medio de circuitos electrónicos y que entre mas circuitos tenga, su costo será mucho más alto.

Operaciones Aritméticas básicas

n Incremento n Decremento n Suma n Suma n Restan Multiplicación n División

Operaciones Lógicas básicas

n ANDn OR n Negaciónn Negación

NotaciónSímbolo

Incremento ++

Decremento --

Suma +Suma +

Resta -

Multiplicación *

AND and

OR or

Negación not

Operadores relacionales

n Se basan en el concepto de ORDEN que existe dentro de los conjuntos, es decir, los números enteros, los números reales, incluso los caracteres (en computación) son los caracteres (en computación) son conjuntos ordenados.

n Son binarios, es decir, que requieren dos operandos y el resultado de la operación puede ser “Falso” o “Verdadero”. Algunos autores utilizan Apagado/Prendido, 0/1, No/Si

Notación

Símbolos

Igual que ==Igual que ==

Menor que <

Mayor que >

Menor o igual que <=

Mayor o igual que >=

Distinto que !=, <>

Expresiones

n Una expresión es una combinación de operandos (variables), constantes y operadores. La expresión debe estar bien escrita, es decir, n La expresión debe estar bien escrita, es decir, siguiendo las reglas de los operadores.

n Las expresiones se pueden dividir en:n expresiones aritméticas n expresiones lógicas.

n Ejemplos de expresiones aritméticas:n 25n (50 * 2) + 10n (50 * 2) + 10n Salario * 0.15n precio – 0.30*precio

n Ejemplos de proposiciones con expresiones aritméticas:n Base = (500 * 2) + 100n Base = (500 * 2) + 100n Salario = DiasTrabajados * SalarioDiarion Impuesto = Salario * 0.15n horasExtras=horasTrabajadas – 40

n Ejemplos de proposiciones con expresiones lógicas:n Mayor = a > b n Mayor = a > b n Menor = ( a < b ) and ( b < c )n (3+radio) <= 4*(5/20)

n A un trabajador le pagan según sus horas y una tarifa de pago por horas. Si la cantidad de horas trabajadas es Si la cantidad de horas trabajadas es mayor a 40 horas. La tarifa se incrementa en un 50% para las horas extras. Calcular el salario del trabajador, dadas las horas trabajadas y la tarifa.

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n A un trabajador le descuentan de su sueldo el 10% si su sueldo es menor o igual a 1000. Por encima de 1000 y igual a 1000. Por encima de 1000 y hasta 2000 el 5% del adicional, y por encima de 2000 el 3% del adicional. Calcular el descuento y sueldo neto que recibe el trabajador dado su sueldo.

n Dado un tiempo dado en minutos, calcular los días, horas y minutos que le corresponden. le corresponden.

n Dadas 3 longitudes. Decir mediante un mensaje si forman un triangulo: equilátero, isósceles o escaleno, o no equilátero, isósceles o escaleno, o no forman triangulo (cada lado tiene que ser menor que la suma de los otros dos).