Van kleine instructies naar grote processen

Het centrale deel van de computer is de processor, de CPU. De processor voert eenvoudige instructies uit die achter elkaar in het geheugen van de machine zijn opgeslagen. Het bijzondere daarbij is dat de processor die serie instructies heel precies en heel snel uitvoert. Zo'n lange reeks computerinstructies is een computerprogramma. Een computer kan in principe alleen maar optellen en cijfers onthouden. Dit kunnen wij zelf ook, maar niet met zo'n hoge snelheid en nauwkeurigheid. Iets lezen gaat een computer ook veel sneller af, maar wij interpreteren dat persoonlijk en alle computers leveren hetzelfde resultaat.

Gedetailleerde beschrijvingen van routinewerk noemen we algoritmen. Delen van algoritmen noemen we procedures. Als deze zo zijn geschreven, dat de computer ze kan uitvoeren, zijn het programma's.

Elke processor kent een zeer beperkt aantal instructies. Kort samengevat zijn dat: laden, optellen, bewaren, vergelijken, kiezen en herhalen. Met zo weinig mogelijkheden, lijkt het alsof de computer maar heel weinig kan, maar door tien cijfers te combineren en samen te voegen, kun je de meest ingewikkelde computerprogramma's maken.

Een computer kan uitsluitend met enen en nullen werken. Vroeger moest men met de hand voor elk bitje een schakelaar aan- of uitzetten. Tot iemand op het idee kwam om programma's niet in machinetaal in te voeren, maar in leesbare tekst. Om dit te realiseren zijn programmeertalen bedacht. De computer kon het dan zelf omzetten in machinetaal dmv een vertaalprogramma. Zo'n computerprogramma heet een compiler.

De eerste stap van de programmeertalen was het hexadecimale talstelsel. Daarmee kunnen groepjes van 4 bits omgezet worden in 1 cijfer of letter. Deze gaan van 0 tot en met 9 en van A tot en met F. De tweede stap was de assembleertaal. Elke machine-instructie werd beschreven in Engelse afkortingen. De derde stap waren hogere programmeertalen, waarin de instructies in onze eigen taal konden worden ingevoerd.

Logo en Java

Twee computerprogramma's die tekeningen voor je maken, zijn Java en Logo. Deze programma's geef je korte commando's, zoals 'pen down'(de denkbeeldige pen op het papier zetten), 'pen up'(de pen van het papier af), 'forward 10'(tien stappen vooruit), 'right 60'(naar rechts draaien met 60 graden) en 'left 20'(naar links draaien met 20 graden). Zo kun je de meest uitgebeide tekeningen maken.

Als je een figuur in Logo nog een keer wilt maken, maar nu met andere afmetingen, kun je variabelen maken. Deze variabelen noem je breedte en hoogte. Voordat je met variabelen kan werken, moet je eerst declareren (noemen dat je met variabelen wilt werken).

Begrippen