msm conceptos algoritmos compuertas lógicas. dato: representación formal de hechos, conceptos o...

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Unidad 1: FUNDAMENTOS DE COMPUTACIN Conceptos Bsicos Unidades Bsicas de un Computa

MSMUnidad 1:FUNDAMENTOS DE COMPUTACIN Y PSEUDOLENGUAJEConceptosAlgoritmosCompuertas Lgicas

CONCEPTOS

Dato: Representacin formal de hechos, conceptos o instrucciones adecuada para su comunicacin, interpretacin y procesamiento por seres humanos o medios automticos.Tienen 3 caractersticas:Un nombre que los diferencia del resto.Un tipo que nos determina las operaciones que podemos hacer con ese dato.Un valor que puede variar o no a lo largo de la operacin.Existen diferentes tipos de datos:Cada tipo se representa o almacena de forma diferente en la computadora.Bit:1/0; Byte=8 bits.Un tipo agrupa a los valores que hacen las mismas operaciones.Si tiene definida una relacin de orden es un tipo escalar.Cardinalidad de un tipo: Nmero de valores distintos que puede tomar un tipo.Pueden ser finitos (caracteres), y si son infinitos el ordenador los toma como finitos porque esta limitado por el tamao de los bytes en el que la cifra es almacenada.

TIPOS DE DATOSNumricosEntero: Subconjunto finito del conjunto matemtico de los nmeros enteros. No tiene parte decimal. El rango de los valores depende del tamao que se les da en memoria.Real: Subconjunto finito del conjunto matemtico de los nmeros reales. Llevan signo y parte decimal. Si se utilizan nmeros reales muy grandes, se puede usar notacin cientfica.Lgicos o booleanos:Aquel que slo puede tomar uno de los dos valores, verdadero o falso (1/0).Carcter:Abarca al conjunto finito y ordenado de caracteres que reconoce la computadora (letras, dgitos, caracteres especiales, ASCII).Tipo de cadena o String: Conjunto de caracteres, que van a estar entre comillas ( ).El propio lenguaje puede aadir ms tipos, o se pueden aadir modificadores.

TIPOS DE DATOSConstantes:Tienen un valor fijo que se le da cuando se define la constante y que ya no puede ser modificado durante la ejecucin.Variables:El valor puede cambiar durante la ejecucin del algoritmo, pero nunca varia su nombre y su tipo.

En ambos casos hay que definirla o declararla, al hacerlo hay que dar su nombre y su tipo.El nombre que le damos tiene que ser un nombre significativo, va a ser un conjunto de caracteres que dependiendo del lenguaje hay restricciones. Tiene que empezar por una letra, y el tamao depende del lenguaje.Identificador: Palabra que no es propia del lenguaje.

CONSTANTES Y VARIABLESUn programa es una secuencia de instrucciones que pueden ser interpretadas por un computador, obteniendo como fruto de esa interpretacin un determinado resultado que ha sido predeterminadamente establecido por el ser humano.Caractersticas: Los programas estn divididos en rutinas. Una rutina es un subconjunto del conjunto de instrucciones que conforman el programa.Cada una de las rutinas de un programa realiza una determinada funcin dentro del mismo.Tipos de Programa:Elsoftware de sistemaes el software bsico o sistema operativo. Es un conjunto de programas cuyo objeto es facilitar el uso del computador y conseguir que se use. Administra y asigna los recursos del sistema (hardware).El software de aplicacinson los programas que controlan y optimizacin la operacin de la mquina, establecen una relacin bsica y fundamental entre el usuario y el computador,hacen que el usuario pueda usar en forma cmoda y amigable complejos sistemas hardware y actan como intermediario entre el usuario y el hardware.

PROGRAMASALGORITMOS

Es el conjunto de operaciones y procedimientos a seguir para resolver un problema.Es una frmula para resolver un problema.Conjunto de acciones o secuencia de operaciones que ejecutadas en un determinado orden resuelven el problema. Existen n algoritmos, hay que escoger el ms efectivo.

Caractersticas:Preciso (indicar el orden de realizacin de cada paso)Bien definido (si se sigue 2 veces, se obtiene el mismo resultado)Finito (tiene fin; un nmero determinado de pasos)

La programacin es adaptar el algoritmo al ordenador.El algoritmo es independiente segn donde lo implemente.

ALGORITMOSEl algoritmo trata de resolver problemas mediante programas. Sus fases son:Anlisis preliminar o evaluacin del problemaDefinicin o anlisis del problema: Ver que es lo que entra y que es lo que sale, las posibles condiciones o restricciones,Diseo del algoritmo (Solucin)El programa: Codificacin del algoritmo en un lenguaje de programacin.Ejecucin del programa y las pruebas: Ver si el programa hace lo que queramos.

ALGORITMOSEl algoritmo debe describir 3 partes:EntradaProcesoSalida

Ej:Entrada: Papas, Aceite, Sal, FuegoProceso: CocinarSalida: Papas fritas

La representacin de algoritmos consiste en escribir la solucin al problema paso a paso con un lenguaje natural, y esto se logra a travs de Pseudolenguaje y de Diagramas de Flujo.

REPRESENTACI DE ALGORITMOSEjemplo:Queremos hallar el producto de varios nmeros positivos introducidos por teclado y el proceso termina cuando se ingrese un nmero negativo.

InicioIniciar la variable del producto.Leer el primer nmero.Preguntar si es negativo o positivo.Si es negativo nos salimos y escribimos el producto.Si es positivo, multiplicamos el nmero ledo y luego leemos un nuevo nmero, y se vuelve al paso 3.Fin

REPRESENTACIN DE ALGORITMOSEjemplo:Queremos hallar el producto de varios nmeros positivos introducidos por teclado y el proceso termina cuando se ingrese un nmero negativo.

REPRESENTACI DE ALGORITMOS

COMPUERTAS LGICAS

Una compuerta lgica expresa una relacin entre una o ms entradas de variables lgicas.Dichas compuertas se representan convenientemente mediante tablas de verdad, aunque tambin se utilizan expresiones algebraicas.Cada compuerta tiene un smbolo distintivo, con una o ms entradas, designadas en este caso por A y B, y una salida.Tanto las entradas como las salidas son variables lgicas, por lo que su valor o estado lgico ser 0 1. Estas son las compuertas lgicas bsicas:ANDORNOT

COMPUERTAS LGICASa) AND (Y) o producto lgico: La compuerta AND (Y) es 1 si la entrada A es 1 y la entrada B es 1. El smbolo de operacin algebraica para la compuerta AND es el mismo que el smbolo de multiplicacin de la aritmtica tradicional. La compuerta AND puede tener ms de dos entradas, y la salida es 1 si y solo si todas las entradas son 1.COMPUERTAS LGICASABFSmboloGrficoF=A*BExpresinAlgebraica2.1 COMPUERTAS LGICASAND: TABLA DE VERDADABF000010100111b) OR (O) o suma lgica: La compuerta OR (O) (tambin llamada OR inclusive) es 1 si la entrada A es 1 o la entrada B es 1 o ambas son 1. El smbolo de operacin algebraica para la compuerta OR es el mismo que el smbolo de suma de la aritmtica tradicional (+). La compuerta OR puede tener ms de dos entradas, y la salida es 1 si al menos una entrada es 1.COMPUERTAS LGICASABFSmboloGrficoF=A+BExpresinAlgebraicaCOMPUERTAS LGICASOR: TABLA DE VERDADABF000011101111c) NOT (INVERSOR) o complemento lgico: La compuerta NOT (NO) invierte la variable de entrada, es decir, cambia ceros por unos y unos por ceros. Esta operacin tambin se conoce como negacin o complemento lgico. El smbolo algebraico que se utiliza para la operacin NOT es una barra sobre la variable. COMPUERTAS LGICASAFSmboloGrficoF=AExpresinAlgebraicaCOMPUERTAS LGICASNOT: TABLA DE VERDADAF0110Smbolos Grficos: Los smbolos grficos son utilizados especficamente para operaciones aritmticas y relaciones condicionales. La siguiente es una lista de los smbolos ms comnmente utilizados:

COMPUERTAS LGICASSmboloOperacin+Suma-Resta/Divisin*Producto=Equivalente a>Mayor que=Mayor o igual que=d) or (d=d) and (cd))

Not (bd) and (c>b)