Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin và truyền thông - Nguyễn Kim Khánh
lượt xem 68
download
Bài giảng "Nhập môn Công nghệ thông tin và truyền thông"có cấu trúc gồm 10 bài học bao gồm: Giới thiệu chung, dữ liệu trong máy tính; các phép toán số học và logic; kiến trúc máy tính; phần mềm máy tính; mạng máy tính và Internet; lập trình và ngôn ngữ lập trình; cơ sở dữ liệu, hệ thống thông tin. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin và truyền thông - Nguyễn Kim Khánh
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST Thông tin liên hệ n Bộ môn KTMT: P502-B1 n Phone: 091-358-5533 Nhập môn n E-mail: khanhnk@soict.hut.edu.vn CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG khanh.nguyenkim@hust.edu.vn Introduction to ICT n Bài giảng dwld tại: ftp://dce.hust.edu.vn/ (Information and Communication Technology) khanhnk/ict Nguyễn Kim Khánh Bộ môn Kỹ thuật Máy tính, Viện CNTT&TT, ĐHBK Hà Nội Nhập môn CNTT&TT 2 N2K-HUST N2K-HUST Tài liệu tham khảo chính Nội dung Bài 1. Giới thiệu chung 1. Thimothy J. O’Leary, Linda J. O’Leary - Bài 2. Dữ liệu trong máy tính Computing Today – 2004. Bài 3. Các phép toán số học và logic WebSite: www.mhhe.com/it/ct05 Bài 4. Kiến trúc máy tính 2. Brian K. Williams, Stacey C. Sawyer - Bài 5. Phần cứng máy tính Using Information Technology - 2003 Bài 6. Phần mềm máy tính 3. Quách Tuấn Ngọc – Tin học cơ bản Bài 7. Mạng máy tính và Internet Bài 8. Lập trình và ngôn ngữ lập trình Bài 9. Cơ sở dữ liệu Bài 10. Hệ thống thông tin Nhập môn CNTT&TT 3 Nhập môn CNTT&TT 4 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 1
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Nhập môn CNTT&TT Nội dung 1. Khái niệm CNTT và TT Bài 1 2. Máy tính và sự phát triển của máy tính 3. Hệ thống thông tin Giới thiệu chung 4. Mạng máy tính và Internet TS. Nguyễn Kim Khánh Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Nhập môn CNTT&TT 5 Nhập môn CNTT&TT 6 N2K-HUST N2K-HUST 1. Khái niệm Công nghệ thông tin và Truyền thông 2. Máy tính và sự phát triển của máy tính n Tin học (Informatics) hay Khoa học máy tính n Định nghĩa máy tính: Máy tính (Computer) là (Computer Science) là ngành khoa học nghiên thiết bị thực hiện theo chương trình để nhận cứu về máy tính (computer) và xử lý thông tin dữ liệu vào, xử lý dữ liệu và tạo ra thông tin. trên máy tính. n Chương trình (program) là dãy các lệnh n Công nghệ Thông tin - CNTT (Information được lưu trong bộ nhớ để điều khiển máy Technology - IT), hay Công nghệ Thông tin và tính thực hiện theo. Truyền thông - CNTT&TT (Information and à Máy tính hoạt động theo chương trình (phần Communication Technology - ICT) là sự kết mềm). hợp của Tin học và Công nghệ truyền thông. Nhập môn CNTT&TT 7 Nhập môn CNTT&TT 8 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 2
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Mô hình cơ bản của máy tính Phân loại máy tính n Siêu máy tính (Supercomputers) Bộ xử lý trung tâm n Máy tính lớn (Mainframe Computers) (Central Các Processing Unit) Các thiết bị ra n Máy tính nhỏ (Minicomputers) thiết bị vào (Output (Input Devices) Devices) n Máy vi tính (Microcomputers) Bộ nhớ chính (Main Memory) Nhập môn CNTT&TT 9 Nhập môn CNTT&TT 10 N2K-HUST N2K-HUST Các thế hệ máy tính Máy tính dùng đèn điện tử ENIAC- Máy tính điện tử đầu tiên n Thế hệ thứ nhất: Máy tính dùng đèn điện n n Electronic Numerical Intergator tử (1946-1955) And Computer n Thế hệ thứ hai: Máy tính dùng transistor n Dự án của Bộ Quốc phòng Mỹ, do John Mauchly và John Presper (1956-1965) Eckert ở Đại học Pennsylvania thiết kế. n Thế hệ thứ ba: Máy tính dùng vi mạch SSI, n Bắt đầu từ 1943, hoàn thành 1946 MSI và LSI (1966-1980) n Nặng 30 tấn n Thế hệ thứ tư: Máy tính dùng vi mạch n 18000 đèn điện tử và 1500 rơle VLSI (1981 - 1990) n 5000 phép cộng/giây Xử lý theo số thập phân n Thế hệ thứ năm: Máy tính dùng vi mạch n n Bộ nhớ chỉ lưu trữ dữ liệu ULSI (1991 - nay) n Lập trình bằng cách thiết lập vị trí của các chuyển mạch và các cáp Nhập môn CNTT&TT 11 nối. Nhập môn CNTT&TT 12 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 3
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Máy tính von Neumann UNIVAC và IBM n Đó là máy tính IAS: n Princeton Institute for Advanced Studies n Được bắt đầu từ 1947, hoàn thành1952 n Do John von Neumann thiết kế n Được xây dựng theo ý tưởng “chương trình được lưu trữ” (stored-program concept) của von Neumann/Turing (1945) n Trở thành mô hình cơ bản của máy tính Nhập môn CNTT&TT 13 Nhập môn CNTT&TT 14 N2K-HUST N2K-HUST Máy tính dùng transistor Máy tính dùng vi mạch SSI, MSI và LSI n Máy tính PDP-1 của n Vi mạch (Integrated Circuit - IC): nhiều transistor DEC là máy tính mini và các phần tử khác được tích hợp trên một chip đầu tiên bán dẫn. n SSI (Small Scale Integration) – vi mạch cỡ nhỏ n IBM 7000 n MSI (Medium Scale Integration) – vi mạch cỡ vừa n Hàng trăm nghìn phép n LSI (Large Scale Integration) – vi mạch cỡ lớn cộng trong một giây. n VLSI (Very Large Scale Integration) (dùng cho máy n Các ngôn ngữ lập tính thế hệ thứ tư) trình bậc cao ra đời. n ULSI (Ultra Large Scale Integration) (dùng cho máy tính thế hệ thứ năm) n Siêu máy tính xuất hiện: CRAY-1, VAX Nhập môn CNTT&TT 15 Nhập môn CNTT&TT 16 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 4
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST IBM 360 và CRAY-1 Máy tính hiện đại n Các thiết bị di động cá nhân (Personal Mobile Devices): Smartphone, Tablet n Máy tính để bàn (Desktop Computers) n Máy tính nhúng (Embedded Computers) n Máy chủ (Servers) Nhập môn CNTT&TT 17 Nhập môn CNTT&TT 18 N2K-HUST N2K-HUST Thiết bị di động cá nhân Máy tính để bàn n Smartphone: iPhone, Galaxy, ... n Máy tính để bàn (Desktop Computers) n Tablet: iPad, Galaxy Tab, ... n Máy tính xách tay (Notebook Computers, n Có giá thành dưới 1000USD Laptop Computers) n Giá thành: hàng trăm đến hàng nghìn USD Nhập môn CNTT&TT 19 Nhập môn CNTT&TT 20 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 5
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Máy chủ (Servers) Máy chủ n Thực chất là máy phục vụ n Dùng trong mạng theo mô hình Client/ Server (Khách hàng/Người phục vụ) n Tốc độ và hiệu năng tính toán cao n Dung lượng bộ nhớ lớn n Độ tin cậy cao n Giá thành cao (hàng nghìn đến hàng triệu USD). Nhập môn CNTT&TT 21 Nhập môn CNTT&TT 22 N2K-HUST N2K-HUST Máy tính nhúng (Embedded Computer) 3. Hệ thống thông tin (Information System) Hệ thống thông tin gồm có 5 phần: n Được đặt ẩn trong thiết bị khác để điều n Con người (People, end users): người sử dụng - là thành khiển thiết bị đó làm việc phần quan trọng nhất, quyết định sự thành công của HTTT. n Được thiết kế chuyên dụng n Các thủ tục (Procedures): là những nguyên tắc hay hướng dẫn cho con người để vận hành và sử dụng máy tính (được n Ví dụ: viết thành tài liệu). n Máy ảnh số n Phần cứng (Hardware): Bao gồm các thiết bị được điều khiển bởi phần mềm để xử lý dữ liệu tạo ra thông tin. n Bộ điều khiển trong máy giặt, điều hoà nhiệt độ n Phần mềm (Software): hay chính là các chương trình n Router – bộ định tuyến trên mạng (Program), cung cấp từng lệnh để điều khiển máy tính xử lý dữ liệu thành thông tin. n Giá thành: vài USD đến hàng chục nghìn n Dữ liệu (Data): bao gồm các yếu tố thô, chưa được xử lý, USD. bao gồm văn bản, số liệu, hình ảnh, âm thanh... Thông tin (Information) là dữ liệu đã được xử lý bởi máy tính. Nhập môn CNTT&TT 23 Nhập môn CNTT&TT 24 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 6
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Hệ thống thông tin (tiếp) Con người n Là thành phần quan trọng nhất của HTTT. n Yêu cầu: n Thành thạo máy tính: kỹ năng sử dụng máy tính. n Hiểu biết máy tính: có kiến thức về máy tính và công nghệ thông tin. Kết nối mạng (Connectivity) là thành phần thêm của hệ thống thông tin ngày nay. Kết nối mạng cho phép các máy tính kết nối với nhau và chia sẻ thông tin. Nhập môn CNTT&TT 25 Nhập môn CNTT&TT 26 N2K-HUST N2K-HUST Phần cứng máy tính Phần mềm máy tính n Bao gồm toàn bộ các thiết bị tạo nên máy tính n Phần mềm hay chính là các chương n Đơn vị hệ thống (System Unit): Hộp vỏ máy trình. (Chassis), Bo mạch chính (Mainboard), Bộ vi n Chương trình là dãy các lệnh để yêu xử lý (Microprocessor), Bộ nhớ (Memory), Các cầu máy tính xử lý dữ liệu tạo ra thông card vào-ra, Nguồn (Power Supply). tin về dạng người dùng mong muốn. n Thiết bị vào/ra (Input/Output): Bàn phím, chuột, n Con người sử dụng các ngôn ngữ lập màn hình, máy in … trình để tạo ra chương trình n Thiết bị lưu trữ (Storage): đĩa mềm, đĩa cứng, đĩa quang, ổ nhớ bán dẫn, thẻ nhớ bán dẫn. n Các loại phần mềm: n Thiết bị truyền thông (Communication): n Phần mềm hệ thống MODEM… n Phần mềm ứng dụng Nhập môn CNTT&TT 27 Nhập môn CNTT&TT 28 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 7
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Phần mềm hệ thống Phần mềm ứng dụng n Phần mềm hệ thống cho phép các phần n Bao gồm các phần mềm ứng dụng cơ bản và các phần mềm ứng dụng tương tác với phần cứng mềm ứng dụng chuyên biệt. Các phần mềm ứng dụng cơ bản máy tính. n n Phần mềm soạn thảo văn bản n Các loại: n Phần mềm bảng tính n Phần mềm trình diễn n Hệ điều hành: là các chương trình quản lý và n Phần mềm hệ quản trị cơ sở dữ liệu phối hợp các tài nguyên của máy tính, cung n Một số phần mềm ứng dụng chuyên biệt cấp giao diện giữa người dùng với máy tính và n Các phần mềm đồ họa chạy các ứng dụng. n Các phần mềm Multimedia n Windows, MacOS, Linux, ... n Các phần mềm tạo WebSite Các phần mềm giải trí n Các phần mềm tiện ích: Nén tệp, diệt virus,.. n n Các phần mềm cá nhân n Các trình điều khiển thiết bị Nhập môn CNTT&TT 29 Nhập môn CNTT&TT 30 N2K-HUST N2K-HUST Dữ liệu và Thông tin Các dạng tệp dữ liệu thông dụng n Dữ liệu (Data) là các yếu tố thô, chưa được xử lý, bao gồm: văn bản, số liệu, ký hiệu, hình ảnh, n Tệp văn bản (Document files) âm thanh, ... n Tệp bảng tính (Worksheet files) n Thông tin (Information) là dữ liệu đã được xử lý để đáp ứng yêu cầu của con người. n Tệp trình diễn (Presentation files) n Mọi dữ liệu đưa vào máy tính đều phải được n Tệp âm thanh (Sound files) mã hóa thành số nhị phân. n Tệp hình ảnh (Image files, Video files) n Dữ liệu được lưu trữ trong máy tính dưới dạng n Tệp cơ sở dữ liệu (Database files) Tệp (File). n Tập hợp các dữ liệu hoặc các tệp dữ liệu có n … quan hệ với nhau tạo thành Cơ sở dữ liệu (Database) Nhập môn CNTT&TT 31 Nhập môn CNTT&TT 32 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 8
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST 4. Mạng máy tính và Internet n Kết nối (Connectivity) là khả năng máy tính của bạn chia sẻ thông tin với các máy tính khác. Hết bài 1 n Mạng máy tính (Computer Network): Các máy tính được kết nối với nhau để chia sẻ dữ liệu và tài nguyên. n Internet: Mạng máy tính toàn cầu. n World Wide Web (www): là dịch vụ cung cấp giao diện đa phương tiện đến tài nguyên có trên Internet. Nhập môn CNTT&TT 33 Nhập môn CNTT&TT 34 N2K-HUST N2K-HUST Nhập môn CNTT&TT Nội dung 1. Các hệ đếm cơ bản và đơn vị thông tin Bài 2 2. Biểu diễn số nguyên không dấu 3. Biểu diễn số nguyên có dấu Dữ liệu trong máy tính 4. Biểu diễn ký tự 5. Số dấu phẩy động 6. Mã hóa tín hiệu vật lý TS. Nguyễn Kim Khánh Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Nhập môn CNTT&TT 35 Nhập môn CNTT&TT 36 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 9
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST 1. Các hệ đếm cơ bản và đơn vị thông tin Hệ thập phân n Hệ thập phân (Decimal System) n Cơ số 10 à con người sử dụng n 10 chữ số: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 n Hệ đếm cơ số bất kỳ n Dùng n chữ số thập phân có thể biểu diễn à tổng quát về phương diện toán học được 10n giá trị khác nhau: 00...000 = 0 Hệ nhị phân (Binary System) n n n 99...999 = 10n - 1 à máy tính sử dụng n Hệ mười sáu (Hexadecimal System) à dùng để viết gọn cho số nhị phân Nhập môn CNTT&TT 37 Nhập môn CNTT&TT 38 N2K-HUST N2K-HUST Dạng tổng quát của số thập phân Ví dụ số thập phân 472.38 = 4x102 + 7x101 + 2x100 + 3x10-1 + 8x10-2 A = an an−1 ... a1a0 , a−1 ... a−m n Các chữ số của phần nguyên: Giá trị của A được hiểu như sau: n 472 : 10 = 47 dư 2 n 47 : 10 = 4 dư 7 A = a n 10 n + a n −110 n −1 + ... + a1101 + a0 10 0 + a −110 −1 + ... + a −m 10 − m n 4 : 10 = 0 dư 4 n n Các chữ số của phần lẻ: i A = ∑ a 10 i n 0.38 x 10 = 3.8 phần nguyên = 3 i =− m n 0.8 x 10 = 8.0 phần nguyên = 8 Nhập môn CNTT&TT 39 Nhập môn CNTT&TT 40 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 10
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Hệ đếm cơ số bất kỳ Hệ nhị phân 0000 = 0 0001 = 1 n Cơ số r 0010 = 2 n Cơ số 2 n r chữ số 0011 = 3 n 2 chữ số nhị phân: 0 và 1 0100 = 4 n Dạng tổng quát của một số: n chữ số nhị phân gọi là bit 0101 = 5 A = an an−1 ... a1a0 , a−1 ... a−m (binary digit) 0110 = 6 0111 = 7 n Bit là đơn vị thông tin nhỏ nhất 1000 = 8 n Giá trị của A: trong máy tính 1001 = 9 A = an r n + an −1r n −1 + ... + a1r 1 + a0 r 0 + a−1r −1 + ... + a−m r − m n Dùng n bit có thể biểu diễn 1010 = 10 được 2n giá trị khác nhau: 1011 = 11 n i 00...000 = 0 1100 = 12 A = ∑a r i n n 11...111 = 2n - 1 1101 = 13 i =− m 1110 = 14 1111 = 15 Nhập môn CNTT&TT 41 Nhập môn CNTT&TT 42 N2K-HUST N2K-HUST Dạng tổng quát của số nhị phân Ví dụ số nhị phân Có một số nhị phân A như sau: 1101001.1011(2) = 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 A = an an−1 ... a1a0 , a−1 ... a−m = 26 + 25 + 23 + 20 + 2-1 + 2-3 + 2-4 Giá trị của A được tính như sau: = 64 + 32 + 8 + 1 + 0.5 + 0.125 + 0.0625 A = a n 2 n + a n −1 2 n −1 + ... + a1 21 + a0 2 0 + a −1 2 −1 + ... + a −m 2 − m n = 105.6875(10) i A = ∑a 2 i i =− m Nhập môn CNTT&TT 43 Nhập môn CNTT&TT 44 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 11
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Chuyển đổi số nguyên thập phân sang nhị phân Phương pháp chia dần cho 2 n Ví dụ: chuyển đổi 105(10) 105 : 2 = 52 dư 1 n Phương pháp 1: chia dần cho 2 rồi lấy n 52 : 2 = 26 dư 0 phần dư n n 26 : 2 = 13 dư 0 n Phương pháp 2: Phân tích thành tổng n 13 : 2 = 6 dư 1 của các số 2i à nhanh hơn n 6:2 = 3 dư 0 n 3:2 = 1 dư 1 n 1:2 = 0 dư 1 n Kết quả: 105(10) = 1101001(2) Nhập môn CNTT&TT 45 Nhập môn CNTT&TT 46 N2K-HUST N2K-HUST Phương pháp phân tích thành tổng của các 2i Chuyển đổi số lẻ thập phân sang nhị phân n Ví dụ 1: chuyển đổi 105(10) n 105 = 64 + 32 + 8 +1 = 2 + 2 + 2 + 2 6 5 3 0 n Ví dụ 1: chuyển đổi 0.6875(10) n 0.6875 x 2 = 1.375 phần nguyên = 1 27 26 25 24 23 22 21 20 128 64 32 16 8 4 2 1 n 0.375 x 2 = 0.75 phần nguyên = 0 0 1 1 0 1 0 0 1 n 0.75 x 2 = 1.5 phần nguyên = 1 n Kết quả: 105(10) = 0110 1001(2) n 0.5 x 2 = 1.0 phần nguyên = 1 n Ví dụ 2: 17000(10) = 16384 + 512 + 64 + 32 + 8 = 214 + 29 + 26 + 25 + 23 n Kết quả : 0.6875(10)= 0.1011(2) 17000(10) = 0100 0010 0110 1000(2) 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Nhập môn CNTT&TT 47 Nhập môn CNTT&TT 48 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 12
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Chuyển đổi số lẻ thập phân sang nhị phân (tiếp) Hệ mười sáu (Hexa) n Ví dụ 2: chuyển đổi 0.81(10) n Cơ số 16 n 0.81 x 2 = 1.62 phần nguyên = 1 n 16 chữ số: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9, A,B,C,D,E,F n 0.62 x 2 = 1.24 phần nguyên = 1 n 0.24 x 2 = 0.48 phần nguyên = 0 n Dùng để viết gọn cho số nhị phân: cứ một nhóm 4-bit sẽ được thay bằng một chữ số n 0.48 x 2 = 0.96 phần nguyên = 0 Hexa n 0.96 x 2 = 1.92 phần nguyên = 1 n 0.92 x 2 = 1.84 phần nguyên = 1 n 0.84 x 2 = 1.68 phần nguyên = 1 n 0.81(10) ≈ 0.1100111(2) Nhập môn CNTT&TT 49 Nhập môn CNTT&TT 50 N2K-HUST N2K-HUST Quan hệ giữa số nhị phân và số Hexa Đơn vị dữ liệu và thông tin trong máy tính 4-bit Chữ số Hexa n Bit – chữ số nhị phân (Binary Digit): là đơn vị 0000 0 Ví dụ chuyển đổi số nhị phân à số Hexa: 0001 1 thông tin nhỏ nhất, cho phép nhận một trong n 1011 00112 = B316 0010 2 hai giá trị: 0 hoặc 1. 0011 3 n 0000 00002 = 0016 0100 4 n Byte là một tổ hợp 8 bit: có thể biểu diễn 0101 5 được 256 giá trị (28) 0110 6 n 0010 1101 1001 10102 = 2D9A16 n KB (Kilobyte) = 210 bytes = 1024 bytes 0111 7 n 1111 1111 1111 11112 = FFFF16 1000 8 n MB (Megabyte) = 210 KB = 220bytes (~106) 1001 9 1010 A n GB (Gigabyte) = 210 MB = 230bytes (~109) 1011 B n TB (Terabyte) = 210 GB = 240bytes (~1012) 1100 C 1101 D n PB (Petabyte) = 210 TB = 250bytes 1110 E n EB (Exabyte) = 210 PB = 260bytes 1111 F Nhập môn CNTT&TT 51 Nhập môn CNTT&TT 52 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 13
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST 2. Biểu diễn số nguyên không dấu Các ví dụ n Nguyên tắc tổng quát: Dùng n bit biểu diễn số n Ví dụ 1. Biểu diễn các số nguyên không dấu nguyên không dấu A: sau đây bằng 8-bit: an−1an−2 ... a2 a1a0 A = 41 ; B = 150 Giải: n −1 A = 41 = 32 + 8 + 1 = 25 + 23 + 20 Giá trị của A: A = ∑ ai 2 i 41 = 0010 1001 i =0 Dải biểu diễn của A: từ 0 đến 2n – 1 B = 150 = 128 + 16 + 4 + 2 = 27 + 24 + 22 + 21 150 = 1001 0110 Nhập môn CNTT&TT 53 Nhập môn CNTT&TT 54 N2K-HUST N2K-HUST Các ví dụ (tiếp) Với n = 8 bit n Ví dụ 2. Cho các số nguyên không dấu M, N Biểu diễn được các giá trị từ 0 đến 255 được biểu diễn bằng 8-bit như sau: 0000 0000 = 0 Chú ý: n M = 0001 0010 0000 0001 = 1 1111 1111 n N = 1011 1001 0000 0010 = 2 + 0000 0001 Xác định giá trị của chúng ? 0000 0011 = 3 1 0000 0000 Giải: ... Vậy: 255 + 1 = 0 ? n M = 0001 0010 = 24 + 21 = 16 +2 = 18 1111 1111 = 255 à do tràn nhớ ra ngoài n N = 1011 1001 = 27 + 25 + 24 + 23 + 20 = 128 + 32 + 16 + 8 + 1 = 185 Nhập môn CNTT&TT 55 Nhập môn CNTT&TT 56 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 14
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Trục số học với n = 8 bit Với n = 16 bit, 32 bit, 64 bit Trục số học: n n= 16 bit: dải biểu diễn từ 0 đến 65535 (216 – 1) 0 1 2 3 255 n 0000 0000 0000 0000 = 0 n ... Trục số học máy tính: 255 0 1 n 0000 0000 1111 1111 = 255 254 2 n 0000 0001 0000 0000 = 256 3 n ... n 1111 1111 1111 1111 = 65535 n n= 32 bit: dải biểu diễn từ 0 đến 232 - 1 n n= 64 bit: dải biểu diễn từ 0 đến 264 - 1 Nhập môn CNTT&TT 57 Nhập môn CNTT&TT 58 N2K-HUST N2K-HUST 3. Biểu diễn số nguyên có dấu Số bù chín và Số bù mười (tiếp) Số bù chín và Số bù mười n Ví dụ: với n=4, cho A = 3265 n Số bù chín của A: n Cho một số thập phân A được biểu diễn bằng n chữ số thập phân, ta có: 9999 (104-1) n Số bù chín của A = (10n-1) – A - 3265 (A) 6734 n Số bù mười của A = 10n – A n Số bù mười của A: n Số bù mười của A = (Số bù chín của A) +1 10000 (104) - 3265 (A) 6735 Nhập môn CNTT&TT 59 Nhập môn CNTT&TT 60 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 15
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Số bù một và Số bù hai Số bù một và Số bù hai (tiếp) Ví dụ: với n = 8 bit, cho A = 0010 0101 n Số bù một của A được tính như sau: n Định nghĩa: Cho một số nhị phân A 1111 1111 (28-1) được biểu diễn bằng n bit, ta có: - 0010 0101 (A) n Số bù một của A = (2n-1) – A 1101 1010 n Số bù hai của A = 2n – A à đảo các bit của A n Số bù hai của A = (Số bù một của A) +1 n Số bù hai của A được tính như sau: 1 0000 0000 (28) - 0010 0101 (A) 1101 1011 Nhập môn CNTT&TT 61 à thựcNhập hiện khó khăn môn CNTT&TT 62 N2K-HUST N2K-HUST Quy tắc tìm Số bù một và Số bù hai Biểu diễn số nguyên có dấu bằng mã bù hai n Số bù một của A = đảo giá trị các bit của A Nguyên tắc tổng quát: Dùng n bit biểu diễn số n (Số bù hai của A) = (Số bù một của A) + 1 nguyên có dấu A: n Ví dụ: n Cho A = 0010 0101 an−1an−2 ... a2 a1a0 n Số bù một = 1101 1010 + 1 n Số dương: bit an-1 = 0, các bit còn lại biểu diễn n Số bù hai = 1101 1011 độ lớn như số không dấu n Nhận xét: n Số âm: được biểu diễn bằng số bù hai của số A = 0010 0101 Số bù hai = + 1101 1011 dương tương ứng, vì vậy bit an-1 = 1 1 0000 0000 = 0 (bỏ qua bit nhớ ra ngoài) à Số bù hai của A = -A Nhập môn CNTT&TT 63 Nhập môn CNTT&TT 64 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 16
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Biểu diễn số dương Biểu diễn số âm n Dạng tổng quát của số dương A: n Dạng tổng quát của số âm A: 0 an−2 ... a2 a1 a0 1a n−2 ... a 2 a1 a0 n Giá trị của số dương A: n Giá trị của số âm A: n−2 n−2 n −1 A = ∑ ai 2 i A = −2 + ∑ ai 2 i i =0 i =0 n Dải biểu diễn cho số dương: 0 đến 2n-1-1 n Dải biểu diễn cho số âm: -1 đến -2n-1 Nhập môn CNTT&TT 65 Nhập môn CNTT&TT 66 N2K-HUST N2K-HUST Biểu diễn tổng quát cho số nguyên có dấu Các ví dụ n Ví dụ 1. Biểu diễn các số nguyên có dấu sau n Dạng tổng quát của A: đây bằng 8-bit: an−1an−2 ... a2 a1a0 Giải: A = +58 ; B = -80 n Giá trị của A: A = +58 = 0011 1010 n−2 B = -80 n −1 Ta có: + 80 = 0101 0000 A = −a n −1 2 + ∑ ai 2 i Số bù một = 1010 1111 i =0 + 1 Số bù hai = 1011 0000 n Dải biểu diễn: từ -(2n-1) đến +(2n-1-1) Vậy: B = -80 = 1011 0000 Nhập môn CNTT&TT 67 Nhập môn CNTT&TT 68 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 17
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Các ví dụ Với n = 8 bit Biểu diễn được các giá trị từ -128 đến +127 n Ví dụ 2. Hãy xác định giá trị của các số nguyên 0000 0000 = 0 có dấu được biểu diễn dưới đây: 0000 0001 = +1 n P = 0110 0010 0000 0010 = +2 Chú ý: n Q = 1101 1011 0000 0011 = +3 +127 + 1 = -128 ... -128 - 1 = +127 Giải: à do tràn xảy ra 0111 1111 = +127 n P = 0110 0010 = 64+32+2 = +98 1000 0000 = - 128 n Q = 1101 1011 = -128+64+16+8+2+1 = -37 1000 0001 = - 127 ... 1111 1110 = -2 1111 1111 = -1 Nhập môn CNTT&TT 69 Nhập môn CNTT&TT 70 N2K-HUST N2K-HUST Trục số học số nguyên có dấu với n = 8 bit Với n = 16 bit, 32 bit, 64 bit n Trục số học: n Với n=16bit: biểu diễn từ -32768 đến +32767 -‐128 -‐2 -‐1 0 1 2 +127 n 0000 0000 0000 0000 = 0 n 0000 0000 0000 0001 = +1 n ... n Trục số học máy tính: -‐1 0 +1 n 0111 1111 1111 1111 = +32767 -‐2 +2 -‐3 +3 n 1000 0000 0000 0000 = -32768 n ... n 1111 1111 1111 1111 = -1 n Với n=32bit: biểu diễn từ -231 đến 231-1 -‐128 +127 n Với n=64bit: biểu diễn từ -263 đến 263-1 Nhập môn CNTT&TT 71 Nhập môn CNTT&TT 72 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 18
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST 4. Biểu diễn ký tự (character) Bộ mã ASCII n Do ANSI (American National Standard n Bộ mã ASCII (American Standard Code Institute) thiết kế for Information Interchange) n Bộ mã 8-bit à có thể mã hóa được 28 n Bộ mã Unicode ký tự, có mã từ: 0016 ÷ FF16 , trong đó: n 128 ký tự chuẩn có mã từ 0016 ÷ 7F16 n 128 ký tự mở rộng có mã từ 8016 ÷ FF16 Nhập môn CNTT&TT 73 Nhập môn CNTT&TT 74 N2K-HUST N2K-HUST HEXA 0 1 2 3 4 5 6 7 Các ký tự chuẩn 0 0 16 32 0 48 @ 64 P 80 ` 96 p 112 1 1 17 ! 1 A Q a q 33 49 65 81 97 113 n Các ký tự hiển thị chuẩn: 2 2 18 " 34 2 50 B 66 R 82 b 98 r 114 n Các chữ cái Latin 3 3 19 # 35 3 51 C 67 S 83 c 99 s 115 $ 4 D T d t n Các chữ số thập phân 4 4 20 36 52 68 84 100 116 5 % 5 E U e u n các dấu câu: . , : ; ... 5 21 37 53 69 85 101 117 6 & 6 F V f v các dấu phép toán: + - * / % ... 6 22 38 54 70 86 102 118 n 7 7 23 ' 7 G W g w một số ký hiệu thông dụng: &, $,@, # 39 55 71 87 103 119 n 8 8 24 ( 8 H X h x 40 56 72 88 104 120 n dấu cách 9 9 25 ) 9 I Y i y 41 57 73 89 105 121 n Các mã điều khiển A 10 26 * 42 : 58 J 74 Z 90 j 106 z 122 + ; K [ k { n Các mã điều khiển định dạng văn bản B 11 27 43 59 75 91 107 123 C , < L \ l | n Các mã điều khiển truyền số liệu 12 28 44 60 76 92 108 124 D 13 29 - = M ] m } n Các mã điều khiển phân tách thông tin E 45 . 61 > 77 N 93 ^ 109 n 125 ~ 14 30 46 62 78 94 110 126 n Các mã điều khiển khác F / ? O - o Nhập môn CNTT&TT 75 15 31 47 Nhập 63 môn CNTT&TT 79 95 111 127 76 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 19
- Nhập môn CNTT&TT 8 September 2013 N2K-HUST N2K-HUST Các ký tự hiển thị chuẩn Các ký tự hiển thị chuẩn (tiếp) n 26 chữ cái hoa ‘A’ đến ‘ Z’ có mã từ 41(16) đến n 10 chữ số thập phân từ ‘0’ đến ‘9’ có 5A(16) (65 đến 90): n 'A' à 0100 0001 = 41(16) mã từ 30(16) đến 39(16) (48 đến 57): 'B' à 0100 0010 = 42(16) n n 'C' à 0100 0011 = 43(16) n '0' à 0011 0000 = 30(16) n ... n '1' à 0011 0001 = 31(16) n 'Z' à 0101 1010 = 5A(16) n 26 chữ cái thường ‘a’ đến ‘z’ có mã từ 61(16) đến n ‘2' à 0011 0010 = 32(16) 7A(16) (97 đến 122): n ... n 'a' à 0110 0001 = 61(16) n 'b' à 0110 0010 = 62(16) n '9' à 0011 1001 = 39(16) n 'c' à 0110 0011 = 63(16) n ... n 'z' à 0111 1010 = 7A(16) Nhập môn CNTT&TT 77 Nhập môn CNTT&TT 78 N2K-HUST N2K-HUST Các ký tự hiển thị chuẩn (tiếp) Các mã điều khiển: có mã 0016 ÷ 1F16 và 7F16 Các mã ký tự điều khiển định dạng (điều khiển màn hình, máy in …) n Các ký hiệu khác: BS Backspace – Lùi lại một vị trí: Ký tự điều khiển con trỏ lùi lại một vị trí. n các dấu câu: . , : ; ... HT Horizontal Tab - Tab ngang: Ký tự điều khiển con trỏ dịch tiếp n các dấu phép toán: + - * / % ... một khoảng đã định trước. n một số ký hiệu thông dụng: &, $,@, # LF Line Feed – Xuống một dòng: Ký tự điều khiển con trỏ chuyển xuống dòng dưới. n dấu cách VT Vertical Tab – Tab đứng: Ký tự điều khiển con trỏ chuyển qua một số dòng đã định trước. FF Form Feed - Đẩy sang đầu trang: Ký tự điều khiển con trỏ di chuyển xuống đầu trang tiếp theo. CR Carriage Return – Về đầu dòng: Ký tự điều khiển con trỏ di chuyển về đầu dòng hiện hành. Nhập môn CNTT&TT 79 Nhập môn CNTT&TT 80 Nguyễn Kim Khánh - ĐHBKHN 20
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin: Lab 1 - Th.S Dương Thành Phết
13 p | 225 | 44
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin: Hướng dẫn bài tập 3 - Th.S Dương Thành Phết
59 p | 170 | 21
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin: Hướng dẫn bài tập 1 - Th.S Dương Thành Phết
17 p | 156 | 20
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ phần mềm: Chương 3 - Nguyễn Thị Minh Tuyền
77 p | 146 | 18
-
Bài giảng Nhập môn công nghệ phần mềm - Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm (2011)
49 p | 102 | 14
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 9 - Ngô Chánh Đức
32 p | 122 | 13
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 2 - Ngô Chánh Đức
60 p | 123 | 11
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 3 - Ngô Chánh Đức
35 p | 89 | 11
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 4 - Ngô Chánh Đức
45 p | 111 | 10
-
Bài giảng Nhập môn công nghệ phần mềm - Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm
35 p | 29 | 9
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 1 - Ngô Chánh Đức
13 p | 101 | 8
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 5 - Ngô Chánh Đức
51 p | 76 | 8
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 7 - Ngô Chánh Đức
26 p | 112 | 8
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ phần mềm: Giới thiệu tổng quan về nội dung học phần - TS. Trần Ngọc Bảo
32 p | 126 | 7
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 6 - Ngô Chánh Đức
36 p | 91 | 6
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Chương 8 - Ngô Chánh Đức
29 p | 75 | 6
-
Bài giảng Nhập môn Công nghệ thông tin 1: Giới thiệu môn học - Ngô Chánh Đức
4 p | 107 | 5
-
Bài giảng Nhập môn công nghệ phần mềm - Chương 1: Nguyễn Văn Danh
9 p | 78 | 3
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