Bài giảng Tin học đại cương: Chương 1 - ThS. Nguyễn Lê Minh

TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG
Chương 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TIN HỌC
GV: Nguyễn Lê Minh
Bộ môn: Công nghệ thông tin

3/6/2020


Nội dung
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Khái niệm
Lịch sử phát triển máy tính
Phân loại máy tính
Cấu tạo chung máy tính điện tử
Hệ đếm
Hệ điều hành
Biểu diễn thông tin trong máy tính
Đại số Logic
Bài tập

3/6/2020

Nội dung
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Khái niệm
Lịch sử phát triển máy tính
Phân loại máy tính
Cấu tạo chung máy tính điện tử
Hệ đếm
Hệ điều hành
Biểu diễn thông tin trong máy tính
Đại số Logic
Bài tập

3/6/2020


1.1. Khái niệm
Tin học:
– Là một ngành khoa học chuyên nghiên cứu các phương
pháp, các quá trình xử lý thông tin một cách tự động trên
các phương tiện kỹ thuật (chủ yếu là máy tính điện tử).

Nền tảng của tin học là :

Toán học

3/6/2020

Vật lý


1.1. Khái niệm

3/6/2020


1.1. Khái niệm
Phần cứng (Hardware)

• Là những thiết bị vật lý về
mặt cơ khí, điện tử (như vi
mạch, dây nối, bộ nhớ
…v.v) cấu tạo lên máy
tính.
• Phần cứng xử lý thông tin
ở mức cơ bản nhất là
mức tín hiệu nhị phân (0 |
1)

3/6/2020

Phần mềm (Software)

• Là các chương trình
điều khiển hoạt động
của phần cứng máy vi
tính.
• Phần mềm chỉ đạo
việc xử lý dữ liệu.


Nội dung
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Khái niệm
Lịch sử phát triển máy tính
Phân loại máy tính
Cấu tạo chung máy tính điện tử
Hệ đếm
Hệ điều hành
Biểu diễn thông tin trong máy tính
Đại số Logic
Bài tập

3/6/2020


1.2. Lịch sử phát triển của máy
tính

3/6/2020


1.2. Lịch sử phát triển của máy
tính
■ Các thế hệ máy tính
– 1945 – 1954, Thế hệ số 1
–Bóng đèn chân không (vacuum tube)
–Bìa đục lỗ
–ENIAC: 30 tấn, 18.000 bóng đèn, 100.000 phép tính/giây.
– 1955-1964, Thế hệ số 2
–Transitor
–Intel transitor processor
– 1965-1974, Thế hệ số 3
–Mạch tích hợp (Intergrated Circuit – IC)
– 1975 - nay, Thế hệ 4
–LSI (Large Scale Integration), VLSI (Very LSI), ULSI
(Ultra LSI).
3/6/2020


1.2. Lịch sử phát triển của máy
tính
 Một số mốc lịch sử quan trọng

– Trước công nguyên: Bàn tính gảy ở Trung Quốc.
– 1642: Bàn tính cơ của Pascal (phép + và - ).
– 1670: Bàn tính cơ học của Leibniz (các phép tính thông dụng)
– 1842: Máy tính có thể lập trình được của Charles Babbage.
– 1890: Herman Hollerith thiết kế hệ thống có thể lưu thông tin trên bìa
đục lỗ đọc ra bằng tế bào quang điện, thành lập công ty IBM.
– 1946: Máy ENIAC của Mỹ giá 500.000$ với 18000 bóng đèn điện tử.
– 1958: Máy tính đầu tiên sử dụng công nghệ bóng bán dẫn transistor
(IBM 7090).
– 1964: Máy tính đầu tiên sử dụng IC (IBM 360).
– 1976: Hãng DEC giới thiệu máy VAX 11/780.
– 1981: IBM giới thiệu máy vi tính PC.

3/6/2020


Nội dung
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Khái niệm
Lịch sử phát triển máy tính
Phân loại máy tính

Cấu tạo chung máy tính điện tử
Hệ đếm
Hệ điều hành
Biểu diễn thông tin trong máy tính
Đại số Logic
Bài tập

3/6/2020


1.3. Phân loại máy tính

3/6/2020


1.3. Phân loại máy tính

3/6/2020


1.3. Phân loại máy tính
■ Máy tính cá nhân PC
 Là loại máy tính phổ biến nhất
 Các loại máy tính để bàn
+ Máy tính cá nhân (Personal
Computer – PC)
+ Máy tính trạm làm việc ( Workstation
Computer)
■ 1981: IBM giới thiệu máy tính IBM-PC
sử dụng bộ xử lý Intel 8088

■ 1984: Apple đưa ra máy tính
Macintosh sử dụng bộ xử lý Motorola
68000
■ Giá thành: 300USD đến 10.000USD
3/6/2020


1.3. Phân loại máy tính
■ Máy chủ Server
 Thực chất là máy phục vụ
 Dùng trong mạng theo mô
hình Client/Server (Khách
hàng/Người phục vụ)
 Tốc độ và hiệu năng tính
toán cao
 Dung lượng bộ nhớ lớn
 Độ tin cậy cao
 Giá thành: hàng chục
nghìn đến hàng chục triệu
USD

3/6/2020


1.3. Phân loại máy tính
■ Máy tính nhúng (Embedded Computer)
 Được đặt trong thiết bị khác để điều khiển thiết bị đó
làm việc
 Được thiết kế chuyên dụng
- Điện thoại di động

- Điều khiển điều hòa, tivi ...
Giá thành: Vài USD đến hàng trăm nghìn USD

3/6/2020


Nội dung
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Khái niệm
Lịch sử phát triển máy tính
Phân loại máy tính
Cấu tạo chung máy tính điện tử
Hệ đếm
Hệ điều hành
Biểu diễn thông tin trong máy tính
Đại số Logic
Bài tập

3/6/2020

1.4. Cấu tạo chung của MTĐT

3/6/2020


1.4. Cấu tạo chung của MTĐT

Screen
Floppy disk
Monitor
Optical Disk
Case

Key board

3/6/2020

Mouse


1.4. Cấu tạo chung của MTĐT
 CPU (1)
 Bộ nhớ RAM (2)
 Card mở rộng
–
–
–
–

Sound Card (3)

Modem Card (4)
Video Card (5)
NIC (6)

6
1
7
2

 Cổng
kết nối
ngoại vi
(7)
3

3/6/2020

4

5


1.4. Cấu tạo chung của MTĐT

Lá tản
nhiệt

Khe cắm cáp dữ liệu

Khe cắm Card

mở rộng

Khe cắm
RAM

Đế cắm
CPU

Cổng ngoại vi chuột, bàn
phím

Cổng ngoại
vi nối tiếp
Jack cắm
màn hình

3/6/2020


1.4. Cấu tạo chung của MTĐT

Bộ xử lý trung tâm (CPU)
– Đơn vị điều khiển (CU – Control Unit)
– Bộ số học & Logic (ALU – Arithmetic Logic Unit)
– Bộ nhớ (Memory)
Input Devices (các thiết bị vào)
– Keyboard, Mouse, Scanner, Microphone…v.v.
Output Devices (các thiết bị ra)
– Monitor, Printer, Speaker, Projector….v.v.

3/6/2020


1.4. Cấu tạo chung của MTĐT

CPU – Central Processing Unit
– Control Unit : Thực hiện 4 thao tác cơ bản.
■Fetch: Nạp chỉ thị (Instruction) hoặc dữ liệu từ bộ nhớ.
■Decode: Giải mã chỉ thị thành lệnh.
■Execute: Thực thi lệnh.
■Store: Lưu kết quả của lệnh vừa thực thi vào bộ nhớ.

– Arithmetic Logic Unit
■Phép toán số học: + - x
■Phép toán so sánh: < >
■Phép toán luận lý: and, or,
not

3/6/2020

÷
=


1.4. Cấu tạo chung của MTĐT
Chu kỳ máy (Machine Cycle)
– Instruction time: (1) và (2)
– Execution time: (3) và (4)
Cách tính tốc độ CPU
– Tốc độ của CPU được tính bằng

số triệu lệnh xử lý được trong 1
giây
– Đơn vị đo tốc độ CPU là MIPS
(Millions of Instructions Per
Second)

3/6/2020


1.4. Cấu tạo chung của MTĐT
Bo mạch chủ: là trung gian giao tiếp giữa các thiết bị
với nhau. Có rất nhiều các thiết bị gắn trên bo mạch chủ
theo cách trực tiếp có mặt trên nó hay thông qua các kết
nối cắm vào hoặc dây dẫn liên kết.

3/6/2020