Bài giảng Nhập môn điện toán
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (985.39 KB, 50 trang )
Giới thiệu mơn học :
điện tốn
Giảng viên :
Đối tượng :
Nhập mơn
Phạm Tường Hải, Nguyễn Xn Minh, Phạm Hồng Anh,
Lê Ngọc Minh, . . .
Sinh viên năm thứ nhất Đại học Bách khoa tpHCM.
Chương trình : C1. Khái niệm cơ bản.
C2. Phần cứng máy tính.
C3. Hệ điều hành và mạng máy tính.
C4. Cơ sở dữ liệu.
C5. Ngơn ngữ lập trình.
C6. Phần mềm ứng dụng.
C7. Vấn đề ứng dụng trong xã hội.
Tài liệu tham khảo :
[1] Computing, 3rd ed., Geoffrey Knott & Nick Waites, 2000.
[2] Slide bài giảng.
Chương 1
Khái niệm cơ bản
1. Vài dịng lịch sử . . .
o Máy
tính xuất hiện từ rất lâu theo nhu cầu buôn bán
và trao đổi tiền tệ.
o Bàn tính tay abacus là dạng sơ khai của máy tính.
5 đơn vị
1 đơn vị
Chương 1
Nhập mơn Công nghệ thông tin
Tờ 3
Các thế hệ máy tính số
Blaise Pascal (Pháp-1642)
Charles Babbage (Anh-1830)
ENIAC (1946)
18.000 bóng đèn
1500 rờ le
30 tấn
140 KW
Intel 8080 (1974)
được xem như CPU đầu
tiên được tích hợp trên 1
chip
IBM 360 (1965)
Von Neumann (1945)
Cơ
Đèn
điện tử
PDP-1 (1961)
80x86 (1978)
Transistors
IC
(1642 - 1945)
Herman Hollerith lập IBM
(International Business
Machine) ở Mỹ - 1890
Chương 1
(1945 - 1955)
Bộ nhớ dây trễ, tĩnh
điện. Giấy, phiếu đục
lổ. Băng từ
?
(1955 - 1965) (1965 - 1980) (1980 - ????)
Bộ nhớ xuyến từ.
Băng từ, trống từ,
đĩa từ.
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 4
2. Hệ thống số đếm
o Trước
khi có máy tính, con người dùng hệ số đếm
thập phân (10).
Thập phân (decimal)
Ký số
01234
56789
Quy tắc đếm
012...9
10 11 12 . . . 19
20 21 22 . . . 29 . . . 90 91 92 . . . 99
100 101 . . . 109 . . . 990 991 . . . 999
1000 1001 1002 . . . 1009
...
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 5
Hệ thống số đếm (tt.1)
o Sau khi máy tính số ra đời, các hệ số mới hình thành.
Hệ nhị phân (Binary)
Ký số
01
Quy tắc đếm
01
10 11
100 101 110 111
1000 1001 . . . 1110 1111
10000 10001
...
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 6
Hệ thống số đếm (tt.2)
o Số ở hệ nhị phân dài, khó nhớ chỉ dùng cho máy.
o Con
người dùng số hệ bát phân (8) và thập lục phân
(16) thay cho hệ nhị phân.
Hệ bát phân (Octal)
Ký số
Quy tắc đếm
0123
4567
012...7
10 11 12 . . . 17
20 21 22 . . . 77
100 101 102 . . . 107 . . . 777
1000 1001 1002 . . . 1007
...
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 7
Hệ thống số đếm (tt.3)
o Một ký số hệ 8 bằng 3 ký số hệ 2.
o Một ký số hệ 16 bằng 4 ký số hệ 2.
Hệ thập lục phân
(hexadecimal)
Quy tắc đếm
Ký số
01234567
89ABCDEF
012...9AB...F
10 11 12 . . . 19 1A . . . 1F 20 . . . 9F
A0 A1 A2 . . . AF . . . F0 F1 F2 . . . FF
100 101 102 . . . 10F . . . FFF
1000 1001 1002 . . . 100F
...
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 8
Cơng thức tính trị số
o Nếu
B là cơ số, vi là ký số ở hàng i (0 là hàng đơn vị,
1 là hàng "chục", 2 là hàng "trăm", ...) thì giá trị Q của
số tính trong hệ 10 theo cơng thức sau :
vnvn-1...v0.v-1...v-m
Chấm B phân
Q = vn Bn + vn-1 Bn-1 + . . . + v0 B0 + v-1 B-1 + . . . + v-m
B-m
n
i
hay
viB
i = -m
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 9
Ví dụ số nguyên
1011 2
173 8
123 + 022 + 121 +
120
= 8+0+2+1 = 11
10
182 + 781 + 380 = 64+56+3 = 12310
A4B5 16
A163 + 4162 + B161 + 5160
104096 + 4256 + 1116 + 51 =
40960+1024+176+5
= 42165
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 10
Ví dụ số lẻ
1011.01 2
123 + 022 + 121 + 120 + 02-1 + 12-2
18 + 04 + 12 + 11 + 00.5 + 10.25 = 11.2510
10.4 8
181 + 080 + 48-1
18 + 01 + 40.125 = 8.510
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 11
Học thuộc lòng
Chương 1
Số hệ 10
Số hệ 16
Số hệ 2
0
0
0000
1
1
0001
2
2
0010
3
3
0011
4
4
0100
5
5
0101
6
6
0110
7
7
0111
8
8
1000
9
9
1001
10
A
1010
11
B
1011
(8+0+2+1)
12
C
13
D
1100
1101
(8+4+0+1)
14
E
1110
15
F
1111
Nhập môn Công nghệ thông tin
Mã 8421
(0+4+2+0)
Tờ 12
Chuyển đổi hệ số
Dec2Bin
10
Dec2Oct
Bin2Dec
Oct2Bin
2
Oct2Dec
8
Hex2Dec
Bin2Oct
Dec2Hex
Hex2Bin
Bin2Hex
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
16
Tờ 13
Phương pháp chuyển đổi số
Xxx2Dec
Số hệ 10
Định nghĩa
Dec2Xxx
Chia cơ số
Kết quả
Chia cơ số
Phương pháp
Kết quả
Chia lấy số dư
Chia cơ số
Kết quả
Chia cơ số
kq = 0 : dừng
Chương 1
Số hệ Xxx
Số dư
Số dư
Nhập môn Công nghệ thông tin
. . .
Số dư
Số dư
Tờ 14
Ví dụ Dec2Bin
Số hệ 10
17
35
2
2
8
2
4
2
2
2
1
2
=0
Số hệ 2
Số hệ 10 :
Chương 1
35 =
1
0
0
0
1
1
32
0
0
0
2
1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 15
Ví dụ Dec2Hex
Số hệ 10
2004
16
125
7
16
16
=0
Số hệ 16
Số hệ 10 :
Chương 1
2004 =
7
D
4
7 x 256
13 x 16
4
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 16
Đổi hệ 2 ra hệ 8, 16
Bin2Oct
Số hệ 2
Mã 8421
Số hệ 8
Ghép nhóm + bảng thuộc
lịng
1 0 1 0 0
0 1 1
3 bit
3 bit
3 bit
(010)
(100)
(011)
2
4
3
Bin2Hex
Số hệ 2
Mã 8421
Số hệ 16
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
1 0 1 0 0
0 1 1
4 bit
4 bit
(1010)
(0011)
A
3
Tờ 17
Biểu diễn thông tin bằng hệ nhị phân
BIT ( BInary digiT )
BYTE = tổ hợp 8 bit
:
:
0
1
01001101
11111111
(BYTE được chọn làm đơn vị tổ chức thơng tin trong máy tính)
WORD = tổ hợp nhiều bit :
10110 1011100101
1 KiloByte (KB)
= 1024 byte = 210 byte
1 MegaByte (MB) = 1024 KB = 220 byte
1 GigaByte (GB) = 1024 MB = 230 byte
1 số dài n bit thì biểu diễn được 2n giá trị
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 18
3. Biểu diễn dữ liệu
o Máy tính làm việc trên số nhị phân.
o Con
người không thể làm việc với số nhị phân vì dài,
khó nhớ.
o Dữ
liệu cần biểu diễn, xử lý, lưu trữ bằng máy tính
gồm có đại lượng số và phi số.
o Dữ liệu đưa vào máy tính phải được mã hóa thành số
nhị phân (code) rồi mới xử lý.
Chương 1
Nhập môn Công nghệ thông tin
Tờ 19
Mã hóa thơng tin đầu vào
Âm thanh
Ánh sáng
Độ ẩm
Số
Hình ảnh
Điện áp
Nhiệt độ
Thơng tin
Áp suất
Chữ
Mã hóa
Dịng
điện
Tổ hợp bit
Xử lý
Chương 1
Nhập mơn Công nghệ thông tin
Tờ 20
