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questão "O que é um computador?" não é tão fácil de responder quanto "O
que é um televisor?" ou "O que é uma máquina de lavar?", porque o computador,
ao contrário desses aparelhos. não se destina a um único uso. Computadores
digitais, incluindo os que podem ser comprados por cerca de 100 dólares,
são um novo tipo de máquina capaz de realizar uma grande variedade de tarefas,
dependendo de como forem programados pelos usuários. A idéia de "programabilidade"
não é totalmente desconhecida nas casas modernas; afinal, aparelhos domésticos
como a máquina de lavar e os fogões já são programáveis para executar muitas
funções. Com um computador, porém, todas as funções da máquina podem ser
modificadas - basta introduzir um novo programa para que ele passe, em minutos,
de um processador de palavras para um jogo eletrônico ou para um controlador
de sua conta bancária. Como um computador consegue realizar tantas tarefas?
Você aprenderá mais sobre isso em outros capítulos, mas desde já vamos dar
uma rápida olhada nos princípios envolvidos. Num primeiro nível, um computador
é uma caixa repleta de pequenos interruptores que podem ser conectados de
várias maneiras. Este, no entanto, não é o melhor meio de iniciar seu estudo,
se você quer mesmo entender o que os computadores podem fazer; apenas as
pessoas que projetam e constróem os computadores precisam conhecer esse
estágio, os usuários (incluindo você) não. Um computador é uma máquina extraordinariamente
complexa: graças ao estonteante desenvolvimento da microeletrônica (o célebre
chip de silício), é possível, mesmo para um pequeno computador doméstico,
abrigar cerca de 250.000 desses pequenos interruptores. Cada um pode estar
ligado (on) ou desligado (off). Ao mesmo tempo, o computador que você adquirir
terá um programa embutido, permanente, que disfarça sua espantosa complexidade;
permite até uma "conversa" com a máquina, usando-se algumas palavras em
inglês, abreviadas mas facilmente reconhecíveis. Muitas pessoas ficam surpresas
quando ligam pela primeira vez um computador e descobrem que a máquina,
afinal, não sabe nada do que elas supunham que deveria saber. Embora pareça
estranho, ainda não desapareceu o pressuposto de que o computador é um "cérebro
eletrônico" capaz de conhecer todas as coisas. Mas precisa saber, por exemplo,
o nome da capital do Afeganistão.? Ou a altura do Kilimanjaro? Na verdade,
longe de dominar esses dados, o chip de silício que caracteriza o "cérebro"
de um micro-computador não conhece sequer o alfabeto e não tem noção de
aritmética. Tudo o que entende são várias centenas de combinações de números
e qualquer coisa que se ensinar à máquina deve necessariamente ser traduzida
em números. Os pequenos interruptores já mencionados podem lembrar-se" dos
números; um determinado padrão composto de interruptores on e off representa
um número (no sistema binário, que usa os algarismos O e 1 para exprimir
todos os números). Poder "lembrar-se" - ou, em outras palavras, armazenar
informação - é vital para o funcionamento do computador; a memória eletrônica
num TK85 manipula informações equivalentes a seis páginas deste curso sobre
computadores (e poderia armazenar muito mais se fosse em fita). Tão bem
quanto armazenar números na memória, um computador faz operações com eles
(somas, subtrações, comparações) e também é capaz de movimentá-los no interior
da memória. Tudo o que a máquina faz tem como ponto de partida essas operações
simples. Suponha que você queira armazenar um texto no computador. Será
preciso utilizar um código, de modo que para cada letra do alfabeto corresponda
determinado número: neste caso, o computador pode arquivar palavras em forma
de números e dispô-los de várias maneiras. E claro que você não necessita
inventar esse código, porque o fabricante da máquina já o incorporou nos
programas do computador. O que é um programa? É uma lista de instruções
dadas ao computador para que cumpra as operações (adição, comparação etc.)
numa certa ordem, da mesma forma que um molde de tricô indica como realizar
uma sucessão específica de pontos, para se fazer uma peça de vestuário.
Mas o que são essas instruções e como chegam ao computador? Na verdade,
são apenas mais números, da mesma forma armazenados na memória do computador!
Será isso um paradoxo semelhante à questão: o que surgiu primeiro, o ovo
ou a galinha? O computador não pode fazer nada sem um programa que lhe instrua
o que fazer; toda vez que a letra "A" é teclada, um programa no interior
do computador precisa "varrer" o teclado, verificar que tecla foi apertada
e dizer então ao computador o número do código para tal letra. Quando o
computador foi pela primeira vez projetado, o programa de varredura do teclado
não existia. Alguém precisava colocar meticulosamente os números certos
diretamente na memória do teclado, recorrendo a instrumentos especiais,
de forma que ela pudesse compreender as letras do teclado e exibi-las na
tela. Uma vez prontos os programas básicos, tudo |
fica mais fácil. Agora pode-se arquivar números novos
na memória do computador - basta teclá-los. O processo é chamado de programação
em linguagem de máquina; futuramente falaremos mais dele. Como esse tipo
de programação é difícil e cansativo, alguns técnicos elaboraram programas
(em linguagem de máquina) que traduzem palavras inglesas como PRINT (imprimir),
BEEP (alarme), LOAD (carregar) e LIST (listar), em instruções de código
de máquina que o computador pode usar. Quase todos os microcomputadores
têm, embutido, uni programa desse tipo. Assim, você pode programá-los utilizando
uma linguagem simples de computador chamada BASIC. em vez de seqüências
de números. Mas, toda vez que recorrer ao BASIC. lembre que o produto de
muitas horas de trabalho do programador já está embutido no computador,
trabalhando para você. Com linguagens de computador como o BASIC é bem fácil
fazer programas que realizem tarefas úteis ou de entretenimento, sem a necessidade
de preocupar-se com a complexa e intensa atividade iniciada no interior
da máquina para verificar que foi teclada a letra A". Você poderá, por exemplo,
escrever um programa que arquivará os nomes das capitais do mundo e que
dará à questão "Qual é a capital do Afeganistão?" a resposta: "Cabul". Ou
seja, o cérebro eletrônico sabe apenas aquilo que lhe foi dito antes; não
descobre nada por si mesmo. Se é assim, por que os computadores são tão
úteis? Porque podem armazenar enorme quantidade de informações e manipulá-las
muito melhor do que as pessoas. Naturalmente, não precisa ser você a pessoa
que colocará pela primeira vez a informação no computador. E possível adquirir
tini programa elaborado por outra pessoa, com todas as capitais do mundo
armazenadas. Neste caso, o computador será uma espécie de livro eletrônico
de referências. Como alternativa, é possível comprar um programa que trabalhe
sobre informações que você mesmo lhe fornece: um "processador de palavras"
que permita digitar, corrigir e fazer uma nova redação de documentos e cartas;
ou um programa de banco de dados que permita catalogar, por exemplo, informações
sobre uma biblioteca e obter em poucos segundos respostas para questões
do tipo: "Que livros de Jorge Amado publicados até 1970 constam desta biblioteca?"
O fato de o tolo computador compreender apenas números é, na prática, muito
mais uma demonstração de eficácia que de incapacidade. Se os computadores
lidassem com determinadas coisas que nos interessam, como palavras ou cores,
seriam muito mais complexos do que os modelos atuais, e para cada tipo de
trabalho seria necessário um modelo diferente de máquina. De qualquer modo,
como se poderia armazenar (a noção de) verde na memória de um computador?
Já que esta máquina não precisa "compreender" as informações que processa,
da forma como uma pessoa o faz, ela pode trabalhar com praticamente tudo.
Basta que o programador descreva o tema de um modo que seja redutível a
números. Que tal, por exemplo, fazer um computador produzir música? Não
espere encontrar sons reais no seu interior; em vez disso, faça corresponder
a cada nota da escala um número proporcional a seu tom ou freqüência. Então,
é possível fazer com que o computador envie os sinais elétricos (usados
na representação de números), não para uma tela como é o mais comum, mas
para um alto-falante. Como se pode disparar mísseis, ao longo da tela, contra
os "invasores do espaço que se aproximam? Simplesmente movimentando alguns
números que representam o formato de um míssil para outro local da memória
do computador que atua como um 'mapa" da tela. Imagens, movimento, cores
e sons: tudo isso pode ser traduzido para um código numérico e manuseado
pelo computador; depois, recorrendo a um adequado "transmissor", como a
televisão ou um alto-falante, é possível transformar novamente (as imagens,
as cores, os sons, etc.) em sinais que tenham sentido para as pessoas. Portanto,
a resposta final para a pergunta "O que é um computador?" poderia ser: é
uma máquina que armazena sinais elétricos que representam números. Alguns
desses números são instruções que dizem ao computador o que fazer com os
outros números. A máquina seguirá essas instruções com exatidão, sem se
cansar e sem cometer erros (embora reproduza fielmente os erros do programador),
a uma média de vários milhares de operações por segundo. Resultado dessa
incansável manipulação: mais números, por sua vez traduzidos" nas informações
que desejamos e numa forma que podemos compreender. E a atividade dos programadores
(seres humanos) que torna o computador um instrumento útil, explorando sua
destreza com números para realizar tarefas que têm significado para você;
ou recebendo informações de vários tipos e transformando-as em soluções
que seriam, se não dispuséssemos dos computadores, tão cansativas como complexas
e consumiriam um tempo enorme de sua vida. |
