�� Obiectiv: Să înțelegi cum funcționează un calculator „dinăuntru” – cum execută pașii unui program și ce rol au memoria, procesorul și instrucțiunile.

🖥️ 3.1 Calculatorul ca mașină de executat instrucțiuni

🧠 Este calculatorul „deștept”? Nu chiar.

Un calculator nu este „inteligent” în sensul uman al cuvântului. Nu gândește, nu înțelege, nu are intenții. Este doar o mașină extrem de rapidă și exactă, capabilă să execute instrucțiuni. Mai simplu spus: calculatorul execută, nu gândește.

🔧 Ce știe să facă un calculator?

  • 🔢 Realizează calcule simple (adunare, scădere, înmulțire etc.)
  • 💾 Reține date temporar în memoria RAM
  • ▶️ Urmărește instrucțiuni una câte una, în ordine

🧭 Cum rulează un program?

Un program este o succesiune de instrucțiuni pe care calculatorul le execută linie cu linie, de sus în jos. Hai să vedem un exemplu simplu în Python:

pythonCopyEdita = 3
b = 4
c = a + b
print(c)

🧩 Ce se întâmplă, pas cu pas?

  1. Se atribuie valoarea 3 variabilei a
  2. Se atribuie valoarea 4 variabilei b
  3. Se calculează a + b și se salvează rezultatul în c
  4. Se afișează valoarea lui c, adică 7

🧠 Ce sunt procesorul, memoria și unitatea de control?

Calculatorul e format din mai multe componente care colaborează. Iată câteva dintre cele mai importante:

  • 🧮 Procesorul (CPU) – „creierul” calculatorului, se ocupă de calcule și de rularea instrucțiunilor
  • 🗒️ Memoria (RAM) – „carnetul de notițe” temporar, unde sunt stocate datele și rezultatele intermediare
  • 🎼 Unitatea de control – „dirijorul”, care decide ce instrucțiune se execută și în ce ordine

🗺️ Iată o reprezentare simplificată:

pgsqlCopyEdit+-------------------------+
|      INPUT / OUTPUT     | ← Tastatură, mouse / Ecran, boxe
+-----------+-------------+
            |
     +------+------+     
     | CONTROL UNIT | ← decide „ce și când”
     +------+------+     
            |
+-------------------------+
|          CPU            | ← calculează
|   +------------------+  |
|   |  Arithmetic-Logic|  |
|   |      Unit (ALU)  |  |
+-------------------------+
            |
     +--------------+
     |    MEMORY     | ← stochează datele temporar
     +--------------+

➕ Cum adună calculatorul 3 + 4?

Să luăm un exemplu mai tehnic:

  1. Se salvează 3 într-o locație de memorie (ex: adresa 3456)
  2. Se salvează 4 într-o altă locație (ex: 3457)
  3. Se execută comanda ADD 3456 3457
  4. Rezultatul 7 se salvează într-o nouă locație (ex: 3458)
  5. Se execută PRINT 3458

🧠 Important: calculatorul nu știe că tu vrei să aduni „3 + 4”. El doar urmează instrucțiuni foarte precise: „ia valoarea de la adresa X și adun-o cu valoarea de la adresa Y”.


⚙️ Ce este un program?

Un program este, în esență:

  • ✅ O listă de instrucțiuni (comenzi) pentru calculator
  • 🔁 Instrucțiunile sunt executate una câte una, în ordine
  • 🧪 Poate conține și teste logice (ex: dacă x > 5, atunci...)
  • ⛔ Se oprește când ajunge la sfârșitul listei sau la o instrucțiune specială: halt
  • 🐍 Instrucțiunile sunt înțelese și executate de un interpret, cum ar fi Python Interpreter

🧩 Activitate practică: Completează pașii lipsă

Ai următorul cod:

pythonCopyEdita = 5
b = 2
# pas lipsă
print(c)

❓ Care e instrucțiunea lipsă?

Răspuns:

pythonCopyEditc = a + b

Fără această linie, calculatorul nu va ști ce este c, iar comanda print(c) va da eroare.


✍️ Curiozitate tehnologică

💡 Un calculator din anii ’40 putea executa doar programe fixe – nu puteai să schimbi instrucțiunile după pornirea lui. Abia după ce s-a inventat calculatorul cu program stocat (stored-program computer), a devenit posibilă programarea modernă. Acum poți schimba codul oricând și-l poți rula instant.


🧾 Recapitulare Lecția 3

  • 🖥️ Un calculator este o mașină care execută instrucțiuni, fără să le înțeleagă
  • ⚙️ Un program este o succesiune de comenzi, executate una câte una
  • 🧠 Componentele esențiale: CPU, RAM, Unitatea de Control
  • ➕ Chiar și o adunare simplă necesită mai mulți pași la nivelul mașinii
  • 👨‍💻 În programare, totul începe de la instrucțiuni clare și logice

🔗 Surse

  1. Tanenbaum, A. S. (2006). Structured Computer Organization. Pearson Education.
  2. Charles Petzold (2000). Code: The Hidden Language of Computer Hardware and Software. Microsoft Press.
  3. Python Software Foundation – https://python.org
  4. Computerphile – YouTube Channel, videoclipuri educaționale despre arhitectura calculatoarelor.
  5. Khan Academy – „How computers work” – curs video gratuit.

�� Ce urmează în Lecția 4?

Vom învăța cum „vorbim” cu calculatorul folosind un limbaj de programare. De ce nu folosim limba română? Ce este Python și cum scriem primele instrucțiuni?



Dacă ți-a plăcut această introducere, urmărește blogul pentru mai multe articole despre cum funcționează calculatoarele și programarea pe înțelesul tuturor. ✨

Lasă un comentariu

Quote of the week

„And so with the sunshine and the great bursts of leaves growing on the trees, I had that familiar conviction that life was beginning over again with the summer.”

~ F. Scott Fitzgerald, The Great Gatsby