Bài 1: CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH

Chia sẻ: Vũ Việt Dũng Vũ Việt Dũng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

0
338
lượt xem
121
download

Bài 1: CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Một số khái niệm, nguyên tắc biểu diễn và xử lý thông tin, cấu trúc tổng quát của máy tính. Nội dung: Một số khái niệm cơ bản, Biểu diễn và xử lý thông tin, Các thành phần cơ bản của máy tính, Các ứng dụng của Tin học.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài 1: CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH

  1. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn MH/MĐ : TIN HỌC ĐẠI CƢƠNG Bài 1: CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH Bài 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH Bài 3: SỬ DỤNG HỆ ĐIỀU HÀNH MS WINDOWS Bài 4: VIRUS MÁY TÍNH Bài 5: CĂN BẢN VỀ LẬP TRÌNH ÔN TẬP BÁO CÁO ĐỒ ÁN THI TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn BÀI 1: CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH Một số khái niệm, nguyên tắc biểu diễn và xử lý thông tin, cấu trúc tổng quát của máy tính Một số khái niệm cơ bản Biểu diễn và xử lý thông tin Các thành phần cơ bản của máy tính Các ứng dụng của Tin học 1
  2. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn MỤC TIÊU BÀI HỌC Hiểu được những khái niệm cơ bản về máy tính Hiểu biết về nguyên tắc chung biểu diễn dữ liệu. Chuyển đổi thành thạo giữa các hệ đếm. Hiểu biết các thành phần cơ bản của máy tính. Xác định được các phần mềm chạy trên máy tính. TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Khái niệm cơ bản Thông tin (Information) Là nội dung chứa trong thông điệp nhằm tác động vào nhận thức của một số đối tượng nào đó. Thông điệp được thể hiện bằng nhiều hình thức: văn bản, lời nói, hình ảnh, cử chỉ Khi tiếp nhận thông tin, con người thường phải xử lý để tạo ra những thông tin có ích hơn. 2
  3. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Khái niệm cơ bản Tin học (Informatics)- Công nghệ thông tin (IT) Là một ngành khoa học thu thập thông tin và xử lý thông tin tự động bằng máy tính điện tử Các lĩnh vực của Tin học: Phương pháp xử lý thông tin, Công nghệ phần cứng, Công nghệ phần mềm. Ứng dụng của Tin học Giáo dục Kinh tế Công nghệ ……. TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Khái niệm cơ bản Máy tính (Computer) Máy tính là một thiết bị điện tử dùng để tính toán, xử lý dữ liệu theo chƣơng trình đã lập trình trước. Sự đa dạng được thể hiện ở kích thước, hình dáng, khả năng làm việc, ứng dụng thực tế… Máy tính có các chức năng cơ bản sau: Xử lý dữ liệu Lưu trữ dữ liệu Di chuyển dữ liệu Nhập/ xuất dữ liệu Quản lý, điều khiển các thiết bị 3
  4. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Nguyên tắc biểu diễn, xử lý thông tin trong máy tính và các hệ đếm thông dụng, sử dụng các phép toán số học và logic Quá trình xử lý thông tin Nhập dữ liệu Xử lý Xuất dữ liệu/ thông tin (Input) (Processing) (Output) Lưu trữ (Storage) TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Đơn vị đo thông tin Bit (Binary Digit) Đơn vị chứa thông tin nhỏ nhất. Các đơn vị đo thông tin lớn hơn: Tên gọi Ký hiệu Giá trị Byte B 8 bit KiloByte KB 210 B = 1024 Byte MegaByte MB 210 KB = 220 Byte GigaByte GB 210 MB = 230 Byte TeraByte TB 210 GB = 240 Byte 4
  5. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính 0 1 bit 2 1 0 2 bit 22 2 1 0 3 bit 23 n-1 5 4 3 2 1 0 n bit … 2n 0…000  1…111 = 2n – 1 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Các hệ đếm thƣờng dùng trong máy vi tính Hệ nhị phân – Binary system: là hệ thống số cơ số 2 được dùng trong máy tính và điện tử, gồm có giá trị 0 hoặc 1 (tắt hoặc mở). Hệ thập phân – Decimal system: được sử dụng phổ biến nhất, với cơ số 10, bao gồm các kí tự từ 0 đến 9. Hệ thập lục phân – Hexadecimal system: số thập phân từ 0-15 được biểu diễn bằng các ký tự 0 - 9 và A - F. Ví dụ: 0d > 0000 0000b >0000h; 1d > 0000 0001b > 0001h; … 5
  6. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính a  N* biểu diễn duy nhất dưới dạng: a = anbn + an-1bn-1 + … + a1b1 + a0b0 hay a = (anan-1…a1a0)b Trong đó: b là cơ số của biểu diễn, b  N, b ≥ 2. ai là các ký số và ai  N, 0  i  n, 0  ai < b. Cách viết trên được gọi là biểu diễn cơ số b của a. Chiều dài của biểu diễn bằng n + 1. Nếu có số lẻ thì vị trí đầu tiên sau dấu phẩy là -1, các vị trí tiếp theo là -2, -3, … TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Ví dụ: 120810 = 1*103 + 2*102 + 0*101 + 8*100 120810 = 1*1000 + 2*100 + 0*10 + 8*1 120810 = 1000 + 200 + 0 + 8 = 120810 101102 = 1*24 + 0*23 + 1*22 + 1*21 + 0*20 101102 = 1*16 + 0*8 + 1*4 + 1*2 + 0*1 101102 = 16 + 0 + 4 + 2 + 0 = 2210 4B816 = 4*162 + B*161 + 8*160 4B816 = 4*256 + 11*16 + 8*1 4B816 = 1024 + 176 + 8 = 120810 6
  7. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Chuyển đổi hệ đếm Con người sử dụng hệ thập phân. Máy tính sử dụng hệ nhị phân, bát phân, thập lục phân. Nhu cầu Chuyển đổi qua lại giữa các hệ đếm. Hệ khác sang hệ thập phân (... ~> dec) Hệ thập phân sang hệ khác (dec ~> ...) Hệ nhị phân sang hệ khác và ngược lại (bin …) … TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Đổi 11.2510 sang hệ nhị phân (b = 2) Đổi phần nguyên 1110 => phần nguyên 1110 = 10112 Đổi phần lẻ 0.2510 0.25 * 2 = 0.5, vậy a-1 = 0 0.50 * 2 = 1.0, vậy a-2 = 1 => phần lẻ 0.2510 = .012 Vậy 11.2510 = 1011.012 7
  8. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Đổi 1208.67610 sang hệ 16 (lấy 2 số lẻ). Đổi phần nguyên 120810 1208 : 16 = 75 dư 08, vậy a0 = 8 0075 : 16 = 04 dư 11, vậy a1 = B 0004 : 16 = 00 dư 04, vậy a2 = 4 => phần nguyên 120810 = 4B816 Đổi phần lẻ 0.67610 0.676 * 16 = 10.816, vậy a-1 = A 0.816 * 16 = 13.056, vậy a-2 = D do ta chỉ muốn lấy 2 số lẻ nên không nhân tiếp. => phần lẻ 0.67610 = .AD16 Vậy 1208.67610 = 4B8.AD16 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Ví dụ chuyển từ hệ nhị phân sang thập phân 1011.012 = 1*23 + 0*22 + 1*21 + 1*20 + 0*2-1 + 1*2-2 1011.012 = 8 + 0 + 2 + 1 + 0 + 0.25 = 11.2510 8
  9. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Các phép toán trên số nhị phân Phép cộng Phép trừ Phép nhân Phép chia Mệnh đề logic …. TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Phép cộng 2 số nhị phân 0 1 0 0 1 1 1 10 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 9
  10. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Phép trừ hai số nhị phân 0 1 0 0 1 1 1 10 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính 0 1 Phép nhân 2 số nhị phân 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 10
  11. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Phép toán logic: là phép toán (mệnh đề) chỉ nhận một trong 2 giá trị: Ðúng (TRUE) hoặc Sai (FALSE), tương đương với TRUE = 1 và FALSE = 0. Phép phủ định Phép cộng Phép nhân (NOT) logic (OR) logic (AND) NOT 1 = 0 1 OR 1 = 1 1 AND 1 = 1 NOT 0 = 1 1 OR 0 = 1 1 AND 0 = 0 0 OR 1 = 1 0 AND 1 = 0 0 OR 0 = 0 0 AND 0 = 0 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Số bù 1 và số bù 2 Số 5 (8 bit) 0 0 0 0 0 1 0 1 Số bù 1 của 5 1 1 1 1 1 0 1 0 + 1 Số bù 2 của 5 1 1 1 1 1 0 1 1 Tin học cơ sở A - Đặng Bình Phương 11
  12. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Nhận xét Số bù 2 của x cộng với x là một dãy toàn bit 0 (không tính bit 1 cao nhất do vượt quá phạm vi lưu trữ). Do đó số bù 2 của x chính là giá trị âm của x hay – x. Đổi số thập phân âm –5 sang nhị phân? => Đổi 5 sang nhị phân rồi lấy số bù 2 của nó. Thực hiện phép toán a – b? a – b = a + (–b) => Cộng với số bù 2 của b. Tin học cơ sở A - Đặng Bình Phương TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Biểu diễn dữ liệu Được lưu trong các thanh ghi hoặc trong các ô nhớ. Thanh ghi hoặc ô nhớ có kích thước 1 byte (8 bit) hoặc 1 word (16 bit). Biểu diễn số nguyên không dấu, số nguyên có dấu, số thực và ký tự. Hai loại bit đặc biệt msb (most significant bit): bit cao nhất (bit n) lsb (least significant bit): bit thấp nhất (bit 0) 12
  13. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Biễu diễn ký tự: Hệ chuyển đổi thông tin theo mã chuẩn của Mỹ ASCII (American Standard Code for Information Interchange):7 bit 1 – 31: ký tự điều khiển. 32 – 47: khoảng trắng, “ # $ % & „ ( ) * +, - . / 48 – 57: ký số từ 0 đến 9 58 – 64: các dấu : ; < = > ? @ 65 – 90: các chữ in hoa từ A đến Z 91 – 96: các dấu [ \ ] _ ` 97 – 122: các chữ thường từ a đến z 123 – 127: các dấu { | } ~ DEL Bộ mã UNICODE: 16 bit Ví dụ chữ “â” là tổ hợp của hai chữ „a‟ và „Λ‟ TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Đặc điểm Biểu diễn các đại lương luôn dương.  Tất cả bit được sử dụng để biểu diễn giá trị.  Ví dụ: chiều cao, cân nặng, mã ASCII… Số nguyên không dấu 1 byte lớn nhất là 1111 11112 = 28 – 1 = 25510. Số nguyên không dấu 1 word lớn nhất là 1111 1111 1111 11112 = 216 – 1 = 6553510. Tùy nhu cầu có thể sử dụng số 2, 3… word. Lưu ý: lsb = 1 thì số đó là số số lẻ. 13
  14. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Biểu diễn số nguyên Lưu các số dương hoặc âm. Bit msb dùng để biểu diễn dấu msb = 0 biểu diễn số dương. VD: 0101 0011 msb = 1 biểu diễn số âm. VD: 1101 0011 Số âm trong máy được biểu diễn ở dạng số bù 2. TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Tính giá trị không dấu và có dấu của 1 số? Ví dụ số word (16 bit): 1100 1100 1111 0000 Số nguyên không dấu ? Tất cả 16 bit lưu giá trị. => giá trị là 52464. Số nguyên có dấu ? Bit msb = 1 do đó số này là số âm. => độ lớn là giá trị của số bù 2. Số bù 2 = 0011 0011 0001 0000 = 13072. => giá trị là –13072. 14
  15. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Biểu diễn dữ liệu và số học máy tính Biểu diễn số thực Để lưu trữ các số lẻ. Sử dụng dấu chấm động (floating-point). Chia làm 3 phần: 1 bit để biểu diễn dấu. Một chuỗi bit để biểu diễn số mũ. Một chuỗi bit để biểu diễn phần định trị. Ví dụ 499,000,000 = 0.499 x 109 = 0.499E + 09 0.000 123 = 0.123 x 10-3 = 0.123E – 03 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Câu hỏi bài tập 1. Thông tin là gì? Hãy vẽ mô hình và mô tả khái quát quá trình xử lý thông tin trong máy tính? 2. Đơn vị đo thông tin trong máy tính điện tử là gì? Kể tên một số đơn vị đo thông tin mà bạn biết. 3. Trình bày hệ đếm nhị phân, bát phân, thập phân, thập lục phân. 4. Cách thức biểu diễn số nguyên trong máy tính? 5. Bảng mã ASCII sử dụng bao nhiêu bit để biểu diễn ký tự. 15
  16. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính Hiểu được sơ đồ khối của máy tính, nguyên lý hoạt động của hệ thống máy tính Nguyên lý Von Neumann(1946): Theo nguyên lý Von Neumann, máy tính về mặt kiến trúc bao gồm các bộ phận chủ yếu sau:  Bộ nhớ gồm các ô chứa cả dữ liệu và chương trình.  Đơn vị điều khiển  Đơn vị xử lý  Đơn vị nhập xuất TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính Sơ đồ khối của máy tính: Các máy tính ngày nay có thiết kế nhỏ gọn với nhiều tính năng nhưng vẫn dựa trên cấu trúc nền tảng như các máy tính của thời kỳ đầu gồm các phần chính là: khối thiết bị nhập, khối thiết bị xuất, khối xử lý, khối bộ nhớ. 16
  17. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính Thiết bị nhập Thiết bị xuất (Input) (Output) Bộ xử lý trung ương CPU (Central Processing Unit) Khối điều khiển CU Khối làm tính ALU (Control Unit) (Arithmetic Logic Unit) Các thanh ghi (Registers) Bộ nhớ trong (ROM, RAM) Bộ nhớ ngoài (FDD, HDD, CD/DVD) TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính Thiết bị nội vi: Mainboard, CPU, Memory (RAM, ROM), HDD, CD- ROM Drive Thiết bị ngoại vi: Monitor, keyboard, mouse, printer, scanner… 17
  18. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính 18
  19. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính 19
  20. 8/26/2009 TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Phần cứng máy tính TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CNTT iSPACE Website: http://www.ispace.edu.vn Câu hỏi bài tập Bạn hiểu gì về Nguyên lý Von Neumann? Trình bày sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của máy tính? Thảo luận về một số thiết bị phần cứng máy tính? 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản