Fundamentos de Fundamentos de ProgramaciónProgramación

Resolución de Problemas con Resolución de Problemas con Computadoras y Herramientas Computadoras y Herramientas

de Programaciónde Programación

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Fases en la resolución de problemasFases en la resolución de problemas

El proceso de resolución de un problema con una computadora conduce a la escritura de un programa y a su ejecución en la misma.

Las fases de resolución de un problema con computadora son:

1. Análisis 4. Compilación y ejecución

7. Mantenimiento

2. Diseño del algoritmo

5. Verificación 8. Documentación

3. Codificación 6. Depuración

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Programación modularProgramación modular

El proceso de resolución de un problema con una computadora conduce a la escritura de un programa y a su ejecución en la misma.

Las fases de resolución de un problema con computadora son:

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Organización de una computadoraOrganización de una computadora

Los datos por si solo no sirven de nada y no son útiles para las personas que los manipulan y necesitan tomar desiciones con ellos.

Un programa es la fuerza conductiora de cualquier tarea que hace una computadora.

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Organización de una computadoraOrganización de una computadora

Los programas mopdernos producen información en muchos formatos. La entrada y salida de datos pueden ser cualquier cosa: texto, sonido, dibujos,…

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HardwareHardware

Cuando un usuario interactúa con una computadora, proporciona una entrada: en respuesta, la computadora procesa la entrada devolviendo una salida valiosa al usuario.

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HardwareHardware

La entrada puede ser en formato de órdenes o instrucciones dadas, texto, números o imágenes escaneadas. La salida puede ser el resultado: cálculos en una hoja de cáculo, una carta impresa en una impresora o un auto moviéndose por la pantalla en un juego de carreras de autos.

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HardwareHardware

Una computadora necesita disponer de un conjunto de funcionalidades y proporcionar la capacidad de:

• Aceptar la entrada.• Visualizar o presentar la salida.• Amacenar la información en un formato

consistente.• Ejecutar operaciones aritméticas o lógicas.• Monitorear, controlar y dirigir las operaciones

globales y de secuencia del sistema.

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HardwareHardware

Unidad de entrada/lecturaUnidad de entrada/lectura Unidad de salida/escrituraUnidad de salida/escritura

MemoriaMemoria

Unidad de ControlUnidad de Control

Unidad de ControlUnidad de Control

Unidad de Procesamiento

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El ProcesadorEl Procesador

El procesador es el dispositivo interior de la computadora que ejecuta las instucciones del programa.

La Unidad Central de Proceso, dirige y controla el proceso de información realizado por la computadora.

Consta de dos partes: de la ALU y de la Unidad de Control.

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El MicroprocesadorEl Microprocesador

El microprocesador es un chip (circuito integrado) que controla y realiza las funciones y operaciones con los datos.

La velocidad de un microprocesador se mide en MegaHerzios (MHz)

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El MicroprocesadorDispositivos de Entrada/Salida (E/S)El MicroprocesadorDispositivos de Entrada/Salida (E/S)

Las unidades de entrada y salida permiten la comunicación entre la computadora y el usuario

Memoria PrincipalMemoria Principal

U. A.L.U. A.L.

UCPUCPUCPUCP

U. C.U. C.

Disco duro

Unidad de

entrada/lecturaUnidad de

entrada/lectura

Unidad de salida/escritura

Unidad de salida/escritura

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La memoria central (interna)La memoria central (interna)

Con el propósito de almacenar datos, una computadora cosnta de una gran colección de pequeños circuitos electrónicos capaces de almacenar un bit. Estos circuitos son como pequeños interruptores de luz que puedan estar en dos estados: uno para encendido y otro para apagado.

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Memoria Auxiliar (externa)Memoria Auxiliar (externa)

Cuando un programa se ejecuta, se debe situar primero en memoria central de igual modo que los datos. Sin embargo, la información alamacenada en la memoria se pierde (borra) cuando se apaga (desconecta de la red eléctrica) la computadora, y, por otra parte, la memoria centarl es limitada en capacidad.

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Direcciones de memoriaDirecciones de memoria

Existen dos conceptos importantes asociados a cada celda o posición de memoria: su dirección y su contendio.

Cada celda o byte está asociada a una única dirección que indica su posición relativa en memoria y mediante la cual se puede acceder a la posición para almacenar o recuperar información

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Memoria Auxiliar (externa)Memoria Auxiliar (externa)

Los dispositivos de almacenamiento o memoria auxiliar más utilizados en la actualidad son:

• Cintas magnéticas• Discos magnéticos• Discos compactos• Video discos digitales• Discos Flash

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Dispositivos de Almacenamiento de InformaciónDispositivos de Almacenamiento de Información

Las unidades, periféricos o dispositivos de almacenamiento son dispositivos periféricos que actúan como medio de soporte para almacenar los datos – temporal o permanentemente- que ha de manipular la CPU durante el proceso en curso y que no puede contener la memoria principal.

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La computadora personal ideal para programaciónLa computadora personal ideal para programación

• Procesador• Memoria• Caché• Disco duro• Internet• Video• Almacenamiento• Monitor• Tarjeta gráfica• Puertos• MArcas• Sistema Operativo

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El softwareEl software

Las operaciones que debe realizar el hardware son especifiacdas por una lista de instrucciones, llamadas programas o software.

El software se divide en dos grandes grupos:

• Del sistema• De Aplicaciones

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Los lenguajes de programaciónLos lenguajes de programación

Los lenguajes de programación sirven para escribir programas que permitan la comunicación usuario/máquina.

Los programas especiales llamados traductores sirven para transformar el lenguaje natural empleados en los lenguajes de programación en código de máquina que entiende la máquina.

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Los lenguajes de programaciónLos lenguajes de programación

Los programas de utilidad afacilitan el uso de las computadoras. Por ejemplo los editores de texto.

Los programas de aplicación son los que realizan tareas concretas.

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Los lenguajes de programaciónLos lenguajes de programación

Los principales tipos de lenguajes de programación son:

• Lenguaje de máquina• Lenguaje de bajo nivel (ensamblador)• Lenguahe de alto nivel

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Traductores de Lenguajes Traductores de Lenguajes

Los traductores de lenguaje son programas que traducen a su vez los programas fuentes escritos en lenguajes de alto nivel a código de máquina.

Los traductores se dividen en:• Compiladores• Intérpretes