intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 2: Biểu diễn thông tin trong máy tính

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:68

Thêm vào BST
Báo xấu
26
lượt xem 9
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 2: Biểu diễn thông tin trong máy tính, chương này trình bày về dữ liệu và thông tin; biểu diễn dữ liệu số; các hệ thống đếm; biểu diễn các số nguyên có dấu; biểu diễn các số nguyên không dấu; biểu diễn số thực; các phép toán cơ bản;... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 2: Biểu diễn thông tin trong máy tính

  1. BIỂU DIỄN THÔNG TIN TRONG MÁY TÍNH VŨ NGỌC THANH SANG TRỊNH TẤN ĐẠT KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐẠI HỌC SÀI GÒN Email: trinhtandat@sgu.edu.vn Website: https://sites.google.com/site/ttdat88
  2. Nội dung • Giới thiệu dữ liệu và thông tin • Biễu diễn dữ liệu số • Các hệ thống đếm • Biểu diễn các số nguyên có dấu • Biểu diễn các số nguyên không dấu • Biểu diễn số thực • Các phép toán cơ bản Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  3. I. Giới thiệu về thông tin Dữ liệu (data) • Là dữ liệu thô, chưa được tổ chức • Có thể ở dạng văn bản, hình ảnh, âm thanh hoặc video Thông tin (information) • Là dữ liệu đã được xử lý thành một dạng có ý nghĩa • Xử lý thông tin là việc chuyển đổi dữ liệu thành thông tin Các loại dữ liệu (số, văn Xử lý dữ liệu Thông tin bản, đa phương tiện,…) Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  4. II. Biểu diễn dữ liệu số Các dạng dữ liệu • Số: 0…9 • Phi số: o Chữ thường: a…z o Chữ hoa: A…Z o Các dấu: +, -, @, #, &, [, ],… o… Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  5. II. Biểu diễn dữ liệu số • Biểu diễn dữ liệu số (digital data representation) là quá trình biểu diễn dữ liệu dưới dạng số (digital) để máy tính có thể hiểu được • Hệ thống mã hóa được sử dụng để biểu diễn dữ liệu và chương trình theo cách mà máy tính hiểu được • Máy tính kỹ thuật số chỉ có thể hiểu hai trạng thái, tắt và bật (0 và 1) Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  6. II. Biểu diễn dữ liệu số • Bit là đơn vị dữ liệu nhỏ nhất mà máy tính nhị phân có thể nhận ra (một đơn vị 1 hoặc 0) • Một byte tương đương với 8 bit • Thuật ngữ Byte được sử dụng để thể hiện kích thước của tài liệu và các tệp, chương trình khác, v.v. Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  7. II. Biểu diễn dữ liệu số Tên Ký hiệu Đo theo nhị phân Số byte Bằng với KiloByte KB 210 1,024 1,024 Byte MegaByte MB 220 1.048.576 1,024 KB GigaByte GB 230 1.073.741.824 1,024 MB TeraByte TB 240 1.099.511.627,776 1,024 GB PetaByte PB 250 1.125.899.906.842.624 1,024 TB ExaByte EB 260 1.152.921.504.606.846,976 1,024 PB ZettaByte ZB 270 1.180.591.620,717.411.303.424 1,024 EB YottaByte YB 280 1.208.925.819,614.629.174.706,176 1,024 ZB Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  8. II. Biểu diễn dữ liệu số Mã hóa thông tin Là biến đổi thông tin thành một dãy bit để máy tính có thể xử lý được. o Các loại dữ liệu: ▪Dữ liệu nhân tạo: do con người qui ước trong các bộ mã chuẩn riêng biệt. ▪Dữ liệu tự nhiên: tồn tại khách quan, thường ở dạng Analog nên cần chuyển đổi về Digital. o Số bit được sử dụng để mã hóa tương ứng với độ dài dữ liệu (thường là bội của 8- bit). Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  9. II. Biểu diễn dữ liệu số • Quy tắc chuyển đổi tín hiệu vật lý dạng analog sang dạng digital (ví dụ âm thanh, hình ảnh, video, …) Tín hiệu điện Tín hiệu vật lý Bộ cảm biến liên tục Bộ chuyển đổi Tín hiệu số tín hiệu tương tự - số (sensor) (ADC) Máy tính Tín hiệu điện Tín hiệu vật lý Bộ tái tạo liên tục Bộ chuyển đổi số Tín hiệu số tín hiệu - tương tự (actuator) (DAC) Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  10. II. Biểu diễn dữ liệu số Mã hóa thông tin dạng văn bản: bộ mã ASCII (0 – 255), bộ mã Unicode. ASCII (American Standard Code for Information Interchange) • Hệ thống mã hóa được sử dụng truyền thống với máy tính cá nhân. • Thông thường nhất sử dụng 8 bit cho mỗi ký tự Unicode • Mã mới hơn bao gồm 8 đến 32 bit cho mỗi ký tự • Tiêu chuẩn mã hóa phổ quát được thiết kế để thể hiện dữ liệu dựa trên văn bản được viết bằng bất kỳ ngôn ngữ cổ đại hoặc hiện đại nào, cũng như hàng nghìn ký hiệu và ký hiệu khác • Thay thế ASCIIl làm hệ thống mã hóa văn bản chính Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  11. II. Biểu diễn dữ liệu số - ASCII
  12. II. Biểu diễn dữ liệu số - Unicode Chữ cái tiếng Trung Quốc Chữ cái Hy Lạp Chữ cái tiếng Hàn Việt Nam Chữ cái tiếng Thái Chữ cái tiếng Nga Chữ cái tiếng Việt Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  13. III. Các hệ thống đếm Các hệ đếm cơ bản o Hệ thập phân (decimal system) → Hệ thống đếm do con người sử dụng. o Hệ nhị phân (binary system) → Hệ thống đếm do máy tính sử dụng o Hệ bát phân (octal system) → Hệ thống đếm dùng để rút ngắn số nhị phân. o Hệ thập lục phân (hexadecimal system) → Hệ thống đếm dùng để rút ngắn số nhị phân. Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  14. III. Các hệ thống đếm Hệ nhị phân o Bộ ký tự cơ sở: 0 và 1 o Mỗi ký tự số được gọi là bit (binary digit). o Số nhị phân n bit gọi là số n-bit. o Số n bit co 2n giá trị từ 0 đến 2n-1. số 4 bit, 24 = 16 có giá trị từ (0 đến 15). 𝑛−1 o Dạng tổng quát: 𝐴 = σ 𝑖=−𝑚 𝑎 𝑖 ∗ 2 𝑖 Ví dụ: 100011,1012 = 1×25 + 1×21 + 1×20 + 1×2-1 + 1×2-3 = 32 + 2 + 1 + 0.5 + 0.125 = 35, 625 Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  15. III. Các hệ thống đếm Hệ thập phân: o Bộ ký tự cơ sở: 10 số, từ 0…9 o Sử dụng thường xuyên trong đời sống (không thích hợp cho máy tính). o Dạng tổng quát: 𝐴 = σ 𝑖 𝑎 𝑖 ∗ 10 𝑖 Trong đó ai = 0…9 oVí dụ: 442.256 = 4×102 + 4×101 + 2×100 + 2×10−1 + 5×10−2 + 6×10−3 Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  16. III. Các hệ thống đếm Hệ bát phân: o Bộ ký tự cơ sở: 8 số, từ 0…7 o Dạng viết gọn của số nhị phân (8 = 23) o Sử dụng rộng rãi trong máy tính. o Dạng tổng quát: 𝑛−1 𝐴 = σ 𝑖=−𝑚 𝑎 𝑖 ∗ 8 𝑖 với ai = 0…7 Ví dụ: 552318 = 1011010100110012 Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  17. III. Các hệ thống đếm Hệ thập lục phân: o Bộ ký tự cơ sở: 16 số, từ 0…9, A....F o Dạng viết gọn của số nhị phân (16 = 24) o Sử dụng rộng rãi trong máy tính. o Dạng tổng quát: 𝑛−1 𝐴 = σ 𝑖=−𝑚 𝑎 𝑖 ∗ 16 𝑖 với ai = 0…9, A…F Ví dụ: 89AB16 = 1000 1001 1010 10112 Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  18. III. Các hệ thống đếm Đối chiếu giữa các hệ thống số Nhị Bát Thập lục Nhị Bát Thập lục Thập phân Thập phân phân phân phân phân phân phân 0 0000 0 0 8 1000 10 8 1 0001 1 1 9 1001 11 9 2 0010 2 2 10 1010 12 A 3 0011 3 3 11 1011 13 B 4 0100 4 4 12 1100 14 C 5 0101 5 5 13 1101 15 D 6 0110 6 6 14 1110 16 E 7 0111 7 7 15 1111 17 F Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  19. III. Các hệ thống đếm – Chuyển đổi giá trị giữa các hệ đếm Chuyển đổi hệ thập phân sang hệ A 1. Chia số thập phân cho A. 2. Lấy thương số tiếp tục chia tiếp cho A trong lần lặp tiếp theo. 3. Giữ lại số dư. 4. Lặp lại các bước cho đến khi thương số bằng 0. 5. Kết quả là số dư được viết theo chiều ngược lại Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
  20. III. Các hệ thống đếm – Chuyển đổi giá trị giữa các hệ đếm Chuyển đổi hệ thập phân sang hệ nhị phân Chia cho 2 Thương số Số dư Thứ tự bit (101)/2 50 1 0 (50)/2 25 0 1 (25)/2 12 1 2 10110 = 11001012 (12)/2 6 0 3 (6)/2 3 0 4 (3)/2 1 1 5 (1)/2 0 1 6 Khoa Công Nghệ Thông Tin – Đại học Sài Gòn Kiến Trúc Máy Tính
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0