Programação de computadores

Vou tentar dizer, de forma simples, o que é a programação de computadores. Se você não sabe absolutamente nada sobre o assunto, fique tranquilo, pois esse artigo foi feito para você.

Necessidade de facilitar ou automatizar tarefas

Antes mesmo de falarmos de computadores, vamos tentar nos focar no que se baseia essa tal programação. Vai perceber que, de certa forma, você já é um programador.

Quando realizamos uma tarefa, antes pensamos em como fazê-la. Tentamos bolar a forma mais simples de fazê-la. Sem nos darmos conta, montamos um "passo-a-passo" de como realizar o serviço. Por exemplo, a troca de uma lâmpada:

1. Primeiro procuro algo seguro para subir como uma cadeira;
2. subo na cadeira;
3. tiro a lâmpada ruim;
4. desço da cadeira;
5. deixo a lâmpada com defeito e pego a nova;
6. subo novamente na cadeira;
7. e finalmente instalo a lâmpada nova.

Provavelmente pensamos em passos um pouco diferentes para solucionar nosso problema, mas no final o resultado foi obtido. Esse procedimento que bolamos para trocar a lâmpada tem um nome: Algoritmo.

Então, um algoritmo nada mais é que uma sequência lógica finita de instruções para realizar uma tarefa.

E a programar é desenvolver um conjunto de algoritmos que realizem um conjunto de tarefas. Quando digo conjunto, também pode ser singular.

Programação de computadores

Os computadores foram feito com o objetivo de realizar tarefas que fossem programadas. Então, um programador desenvolve um algoritmo para o computador executar afim de obter determinado resultado como, por exemplo, encher garrafas de refrigerante em uma linha de produção. Para o nosso exemplo, o computador precisa:

• ser capaz de controlar os dispositivos mecânicos que realizam o trabalho de posicionar a garrafa, injetar o refrigerante,fechar a garrafa, etc.
  
• verificar se um passo foi terminado antes de ir para o próximo.
  
• obedecer a intervenções humanas como, por exemplo, mandar parar um processos.
  
• indicadores que alertem o usuário sobre um defeito ou em qual etapa do processo está, etc.
  

Pensando nisso, podemos perceber que o simples fato de o computador ter recebido instruções, não é sufciente. Ele precisa ser capaz de receber informações externas atrávez de sensores ou comandos, e também controlar "ferramentas".

Chamamos isso de entradas e saídas. Entramos com informações para o computador ele nos devolve resultados conforme o programado.

Então, já sabemos que precisamos de fornecer entradas, que nós passamos as instruções para o computador e que ele nos gera saídas. Mas como passamos informações de entrada para o computador? Como "escrevemos" as instruções para o computador seguir? E como ele controla os dispositivos de saída? É o que veremos a seguir.

Dispositivos de entrada

Os computadores atuais precisam de energia elétrica para funcionar. Quando digo precisam, não falo só como fonte energia, mas porque as informações que ele processam são "feitas" de energia elétrica. Confuso? Ficaria surpreso se não. Mas infelizmente, não vou entrar em detalhes sobre o assunto agora, então fica para outro dia. Então, no momento basta saber que essas informações com que o computador trabalha são sinais elétricos.

Já que os computadores trabalham com sinais elétricos, como entrar com dados produzidos por teclados, sensores, etc? Transdutores. Eles convertem um tipo de energia em outro. No nosso caso, movimentos, luz, calor, ou outros tipos de energia em energia elétrica.

Dispositivos de saída

Aqui a idéia e contrária a das entradas. Ao invés dos trandutores converterem sinais de outra natureza em sinais elétricos, ele transforma os sinais elétricos gerados pelo computador em outro tipo, como mecânico(ex:motor), de luz(ex:lâmpada), etc.

Como programamos o computador?

Você com certeza já deve ter ouvido falar de linguagem de programação. Ou então alguem falando que programa em Java, ou Visual Basic, ou C. Essas últimas que citei são algumas das linguagens de programação. É com elas que fazemos programas de computador.

Um linguagem de programação é parecida com um idioma. Tem regras de gramática, ortografia, etc. Porém não chegam a ser tão complexas quanto idiomas. São simples e objetivas. São a nossa forma de comunicação com computadores.

Escrever um programa de computador é como escrever uma carta, só que o computador não entende a nossa língua, então temos que escrever na língua deles. Existem várias linguagens, cada uma desenvolvida com propósitos diferentes, em épocas diferentes, por pessoas diferentes, e por isso acabam sendo diferetens, mas no geral são parecidas. Apesar de existir várias linguagens de programação, e que vão continuar a surgir novas, o computador no final das contas só entende uma delas, a linguagem de máquina. É uma linguagem composta puramente por números binários, ou seja, 0 ou 1. É isso que o computador entende e como seria uma tarefa complicada programar usando a linguagem de máquina(mas existem programadores que utilizam), existem essas outras várias linguagens que são mais agradáveis para nós humanos. Então nós escrevemos nossos programas usando essas linguagens que, de certa forma, traduzem nossas instruções para a linguagem que o computador entende.

Finalizando

Espero que tenham gostado e caso queiram saber mais sobre o assunto procure por:

• Numeração binária;
• Memória eletrônica;
• Sensores;
• Atuadores;
• Processadores;

Livro interessante: "Microcomputadores e Microprocessadores" escrito por A. Malvino