Introductie Informatica en Informatiekunde/deel 1. fenomenen/5. schakelingen en maakbaarheid

5. schakelingen en maakbaarheid

Gezocht: de ideale universele programmeerbare machine.

Turing heeft ze bedacht en er alles over gezegd. Maar Turing-machines worden bijna nooit gerealiseerd.

Von Neumann wist hoe het moet, en sindsdien worden steeds weer andere machines gerealiseerd.

Hoe kan men een programmeerbare machine maken?

aanname van de dag: Men kan schakelelementen voor logische voegwoorden (en, of, niet) maken.
doelen: aan het eind kunnen de deelnemers

voor zeer eenvoudige problemen (zoals de wijnvullerij) de bijbehorende logische formule bepalen;
beargumenteren dat men voor elke functie van n Boolse ingangen naar m Boolse uitgangen een machine kan maken die deze realiseert;
een computer bouwen, gegeven voldoende geheugencellen, een klok, voldoende logische poortjes, en heel veel geduld - oftewel, je kunt
- beschrijven hoe een cpu een machineprogramma verwerkt (instructiecyclus, program counter, arithmetiek),
- uitleggen dat een cpu niet meer is dan een machine die cyclisch steeds dezelfde Boolse functie berekent (geheugen+input->geheugen'+output)
- logische formules omzetten naar schakelingen