bài giảng bài 2 thông tin và dữ liệu

TIN HỌC LỚP 10
Chương I
Bài 2: THÔNG TIN VÀ
DỮ LIỆU
E
m

n
g
h
ĩ

g
ì

k
h
i

q
u
a
n

s
á
t

c
á
c

h
ì
n
h

b
ê
n

?
Tất cả những hình ảnh đó phản ánh các hiện tượng, sự vật xung
quanh chúng ta.Đó được gọi là thông tin. Vậy thông tin là gì?
1. Khái niệm thông tin và dữ liệu
Thông tin:
Là sự phản ánh các hiện tượng, sự vật của thế giới
khách quan và các hoạt động của con người trong
đời sống xã hội.
Dữ liệu: là thông tin đã được đưa vào máy tính.
2. Đơn vị đo lượng thông tin.
Bit: là đơn vị nhỏ nhất để đo lượng thông tin.Là
phần nhỏ nhất của bộ nhớ máy tính lưu trữ trong
hai ký hiệu 0,1.
Kí hiệu Đọc là Độ lớn
Byte Bai 8 bit
KB Ki-lô-bai 1024 byte
MB Mê-ga-bai 1024 KB
GB Gi-ga-bai 1024 MB
TB Tê-ra-bai 1024 GB
PB Pê-ta-bai 1024 TB

3. Các dạng thông tin
Có hai loại:
♣ Số: số nguyên, số thực,
♣ Phi số : văn bản, hình ảnh, âm thanh,…
a) Dạng văn bản: tờ báo, cuốn sách, vở ghi, tấm
bia,
b)Dạng hình ảnh: Bức tranh vẽ, bức ảnh chụp,
bản đồ, biển báo,
c) Dạng âm thanh: Tiếng nói con người, tiếng
sóng biển, tiếng đàn, tiếng chim hót,
4. Mã hóa thông tin trong máy tính
Các dạng thông tin trên được
đưa vào máy tính
như thế nào
01101001
Thông tin gốc
Thông tin mã hóa

Thông tin muốn máy tính xử
lý được cần chuyển hóa, biến
đổi thông tin thành một dãy bít.
Cách là như vậy gọi là mã hóa
thông tin
- Bóng đèn ở trên sáng là 1, tối là 0
Thông tin về trạng thái tám bóng đèn được biểu diễn thành dãy tám bít là mã hóa
thông tin đó trong máy tính.
5. Biểu diễn thông tin trong máy
tính
a.
Thông tin loại số:

Con nguời
thường dùng hệ
đếm nào?
Hệ thập phân
: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
Hệ nhị phân: 0, 1.
Hệ cơ số mười sáu

(hexa):

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D,
E, F.
Trong tin học
thường dùng hệ
đếm nào?
*
Hệ đếm

2
Biểu diễn số trong các hệ đếm
•
Hệ thập phân: Mọi số N có thể biều diễn dưới dạng
Ví dụ:
N
=
a
n

10
n

+
a
n-
1

10
n-
1

+ + …
a
1
10
1
+
a
0

10
0


+
a
-
1

10
-

1

+ + a…
-
m

10
-m
, 0 ≤
a
i

≤

9
1 5 = × 10
2
+
× 10
1
+
×10
0
1 2 5
1909= 1 x 10
3
+9 x 10
2
+0 x 10
1

+ 9 x 10
0
1909=?
Biểu diễn số trong các hệ đếm
•

Hệ nhị phân
:
Tương tự như trong hệ thập phân,
mọi số N có thể được biểu diễn dưới dạng
Ví dụ:
N
=
a
n

2
n

+
a
n-
1

2
n-
1

+ + …
a

1
2
1
+
a
0

2
0


+
a
-
1

2
-
1

+ + a…
-
m

2
-m
, a
i

= 0, 1

1101
2
= 1 × 2
3
+ 1 × 2
2
+ 0 × 2
1
+ 1 × 2
0
= 13
10
11101
2
=?
11101
2
=1 x 2
4


+ 1 x 2

3
+ 1 x 2
2
+0 x 2
1
+ 1 x 2
0

=29
10
Biểu diễn số trong các hệ đếm
•
H hexaệ
: Biểu diễn trong hệ hexa cũng tương tự
Ví dụ:
N
=
a
n

16
n

+
a
n-
1

16
n-
1

+ + …
a
1
16
1
+

a
0
16
0


+
a
-
1

16
-
1

+ + …
a
-
m

16
-m
, (
0 ≤
a
i

≤

15)

1BE
16
= 1 × 16
2
+ 11 × 16
1
+ 14 × 16
0
= 446
10
Với quy ước :
A
= 10,
B
= 11,
C
= 12,

D
= 13,
E
= 14,
F
= 15.
2AC
16
=2 x 16
2
+10 x 16
1

+ 12

x 16
0
= 430
10
2AC
16

= ?
(16)
*
Chuyển đổi giữa các hệ đếm

Đổi số trong hệ cơ số 10 sang hệ cơ số 2,16
7 2
36
1
2
2
1
1
2
0
0
1
 7
(10)
= 1 1 1
1 1 1

(2)
45 16
2
32
13
16
0
2
0
 45
(10)
= 2 D
*
Chuyển đổi giữa các hệ đếm
Đổi số trong hệ cơ số 10 sang hệ cơ số 2,16
Ví dụ:
20
10
= ?
2
20
10
= 0100
2
1000
10
= ?
16
1000
10

= 3D8
16
0 0 0 0 0 1 1 1

7
(10)
= 111
(2)
Trong đó :

-
Phần nhỏ nhất của bộ nhớ lưu trữ số 0 hoặc 1 : 1 bít
-
Một byte có 8 bít, bit cao nhất thể hiện dấu ( bit dấu)
Bit
1 byte
0 là dấu dương
1 là dấu âm
-

Có thể dùng 1 byte, 2 byte, 4 byte ,…để biểu diễn số
nguyên
*
Biểu diễn số trong máy tính
Biểu diễn số nguyên
Biểu diễn số thực :

Ví dụ:

13456,25 = 0.1345625 x 10

5
±M x 10
±K
Trong đó:

-
M: Là phần định trị (0,1
≤
M < 1).
-
K: Là phần bậc (K
≥
0).
Biểu diễn số thực dưới dạng dấu phẩy động

V
í dụ
: 0,00
7

= 0.7 x 10
-2
Dấu phần
định trị
Dấu phần
bậc
01000010 11100000

0
Đoạn bit biểu

diễn giá trị
phần bậc
Các bit dung
cho giá trị
phần định trị
4 byte
Biểu diễn số thực trong một số máy tính


b. Thông tin loại phi số
* Biểu diễn văn bản:

Mã hóa¸ thông tin dạng văn bản thông qua việc
mã hóa¸ từng kí tự và thường sử dụng:

Bộ mã ASCII: Dùng 8 bit để mã hóa kí tự, mã hóa
được 256 = 2
8
kí tự.

Bộ mã Unicode: Dùng 16 bit để mã hóa kí tự, mã
hóa được 65536 = 2
16
kí tự.
Trong bảng mã ASCII mỗi kí tự được biểu diễn
bằng 1 byte
01010100 01001001 01001110
Kí
tự
Mã ASCII

Thập phân
Mã ASCII
nhị phân
A 65 01000001
Kí
tự
Mã ASCII
thập phân
Mã ASCII
nhị phân
T 84 01010100
I 73 01001001
N 78 01001110
Xâu kí tự “TIN”:
Bảng mã hóa kí tự
ASCII
Ví dụ:
01000001
* Các dạng khác: Hình ảnh, âm thanh cũng
phải mã hóa chúng thành các dãy bit.
Thông tin có nhiều dạng khác nhau như số, văn
bản, hình ảnh, âm thanh,…Khi đưa vào máy tính,
chúng đều được biến đổi thành dạng chung – dãy
bit. Dãy bit đó là mã nhị phân của thông tin mà nó
biểu diễn.
Nguyên lí mã hóa nhị phân