2: Lamp aan/uit - Hotelschakeling

• Informatica
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 5,6

Vorige week:

Programma gemaakt om een lamp aan en weer uit te zetten met 1 knop

Kennismaken met stappenplan:

1. Toestandsdiagram
2. Pseudocode
3. Programma

Zie hiervoor document in classroom:

Eindige automaat - van toestandsdiagram naar programma

Leerdoelen:

1. Wat is een eindige automaat?
2. Wat is een toestandsdiagram?
3. Hoe zet je dit om naar pseudocode?
4. Hoe zet je de pseudocode om naar een programma?

Wat is een eindige automaat?

Een systeem wat zich in een beperkt, dus eindig aantal toestanden kan bevinden.

Als dit goed ontworpen wordt, worden veel problemen bij het bouwen voorkomen.

Wat is een eindige automaat?

en systeem, wat zich in een bepaald toestand kan bevinden, en wat in een andere toestand terecht kan komen, vanwege een invoer en een daar ij behorende actie

Voorbeelden: Lamp, bewegingssensor, verkeerslicht, lift

Een verkeerslicht heeft 3 toestanden: Rood, groen, oranje

Een lift: Beweegt naar een verdieping, staat stil 

Een sensor: Signaleert beweging of niet

Een eindige automaat is dus een systeem met een eindig aantal toestanden.

Een toestandsdiagram is een tekening van die toestanden EN de overgangen, om van de ene naar de andere toestand te komen.

Een toestandsdiagram van een eindige automaat: De lift die naar 2 hoog kan gaan.

Wat is een toestandsdiagram?

1. Een stroomdiagram
2. Een tekening van de toestanden van een systeem
3. Pseudocode

1. Open het document in classroom
2. Open in een nieuw tabblad de online Finite State Machine Designer
3. Bouw het toestandsdiagram na van de Lamp aan en weer uit. Sla dit op als .PNG-bestand
4. Beantwoord de vragen in het document

Document: Eindige automaat: https://docs.google.com/document/d/1w2seCsRhyQemaCsHaZo9Q7pNjEET-j-T00ZS6V3Kz2Y/edit#

Op volgende dia: https://www.cs.unc.edu/~otternes/comp455/fsm_designer/

www.cs.unc.edu

Link naar Finite State Machine Designer

Een toestandsdiagram wordt gebruikt om van een systeem de mogelijke toestanden weer te geven in een tekening.

Het aantal toestanden is beperkt

Als eerste bepaal en teken je het toestandsdiagram.

Dit gaat volgens regels!

Eerst zelf proberen, dan bekijken in de module hier

Je kunt het op papier doen, online kan ook: hier

https://maken.wikiwijs.nl/135422/Cyclus_1#!page-4875036

Lamp aan/uit stappenplan: https://maken.wikiwijs.nl/135422/Cyclus_1#!page-4886280

Finite State Machine Designer: https://www.cs.unc.edu/~otternes/comp455/fsm_designer/

Wat gaat hier fout?

De 2e if moet als Else in de 1e if

toestand wordt op 2 gezet en je komt direct in de 2e if terecht, lamp wordt dan weer uitgezet.

Het stappenplan om dit uit te voeren staat hier.

We bekijken het even: Het kan op 2 manieren, die beide goed zijn:

1. Je gaat uit van de toestand
2. Je gaat uit van wat er gebeurt

Maar er is ook een valkuil: Kun je hem ontdekken?

https://maken.wikiwijs.nl/135422/Cyclus_1#!page-4886280

Opdrachten:

1. Maak het toestandsdiagram van Lamp aan/lamp uit af
2. Maak de pseudocode af
3. Breid het toestandsdiagram uit en maak zo een toestandsdiagram voor een hotelschakeling.
4. Maak hiervoor ook de pseudocode

Bij opstarten:

Toestand = 1

Lamp is uit 

 

Als knop A ingedrukt wordt dan

Als toestand is 1 dan  

Zet lamp aan  

Toestand = 2

Anders als toestand = 2 dan  

 Zet lamp uit  

 Toestand = 1

Herhaal dit voor knop B

Open: "Bouw een hotelschakeling met breadboard"

Je gaat de hotelschakeling bouwen.

Aan het eind van de les inleveren:

1. Toestandsdiagram
2. Pseudocode
3. Filmpje van werkend systeem

We gaan een filmpje bekijken met een bewaker in een spel.

De bewaker is een systeem.

Probeer te achterhalen in welke toestanden de bewaker kan zijn

Er zijn 5 toestanden:

1. Waakzaam, rondkijkend
2. Alert, klaar voor actie, rondkijkend
3. Gealarmeerd, achter vijand aan lopend
4. Verdwaasd, rondlopend
5. Dood

We bekijken het filmpje nog een keer en roep in welke toestand de bewaker is

Dan bekijken we het voorbeeld toestandsdiagram