TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG
(4 Tín chỉ)
GV: Đỗ Công Đức Khoa khoa học máy tính
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Tên môn học: Tin học đại cương
Thời lượng: 4 TC (40 LT + 40 TH)
Mục tiêu của học phần:
Biết được khái niệm cơ bản về tin học và máy tính, cách xử lý thông tin bằng máy tính điện tử
Nắm được cấu trúc tổng quát, nguyên lý hoạt động
của một máy tính
2
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Sử dụng thành thạo hệ điều hành Windows và diệt
virus
Nắm được các khái niệm cơ bản về mạng máy tính và Internet, sử dụng trình duyệt Web Internet Explorer để khai thác các dịch vụ thư điện tử và tìm kiếm.
Sử dụng Microsoft Word 2003 để soạn thảo văn bản
Sử dụng Microsoft Powerpoint để tạo các slide báo
cáo
3
Sử dụng Microsoft Excel thực hiện các bảng tính
GIỚI THIỆU MÔN HỌC GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Tài liệu tham khảo:
Trường CĐ CNTT HN Việt Hàn, Giáo trình tin
học đại cương, năm 2008
Đỗ Thanh Liên Ngân – Hồ Văn Tú (2005), Giáo
trình Tin học căn bản, Đại học Cần Thơ.
Nguyễn Hoàng Long (2002), Phổ cập Windows XP toàn tập căn bản & nâng cao, NXB Thống kê, Hà Nội.
Hoàng Minh Mẫn (2002), Windows XP cho mọi
4
nhà, NXB Thống kê, Hà Nội.
GIỚI THIỆU MÔN HỌC GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên:
Điểm kiểm tra thường kỳ, điểm kiểm tra giữa kỳ:
30 %
5
Điểm thi kết thúc học phần: 70 %
NỘI DUNG MÔN HỌC
TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG
Chương 1: Tổng quan về máy tính Chương 2: Hệ điều hành Windows Chương 3: Mạng máy tính và internet Chương 4: Sử dụng Microsoft Word Chương 5: Sử dụng Microsoft Powerpoint Chương 6: Sử dụng Microsoft Excel
6
TỔNG QUAN VỀ MÁY TÍNH
1. Thông tin 2. Biểu diễn thông tin trong MTĐT 3. Tin học 4. Phân loại máy tính điện tử và lịch sử phát triển
của nó 5. Phần cứng 6. Phần mềm
8
THÔNG TIN
1. Khái niệm về thông tin
2. Đơn vị đo thông tin
3. Qúa trình xử lý thông tin
9
KHÁI NIỆM THÔNG TIN
Thông tin (Information): Thông tin là dữ liệu đã được xử lý, mang ý nghĩa rõ ràng đối với thực thể nhận tin. Nó tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau (Tín hiệu điện, ánh sáng...).
Ảnh mây vệ tinh: Dữ liệu Bản tin dự báo thời tiết: Thông tin Nếu dữ liệu là chữ viết thì sách báo, thông báo, thông
tư, công văn là thông tin.
Thông tin số (Digital Information): là thông tin được
10
tạo lập bằng phương pháp dùng tín hiệu số
KHÁI NIỆM THÔNG TIN
Dữ liệu (Data): là những sự kiện hay những gì quan sát được trong thực tế và chưa hề được biến đổi sửa chữa cho bất cứ một mục đích nào khác
Thông tin được lưu trữ trong máy tính gọi là dữ liệu
Ví dụ:
11
Tín hiệu vật lý: tín hiệu điện, tín hiệu ánh sáng. Số liệu: bảng thống kê về kho hàng, nhân sự. Các ký hiệu: chữ viết và các ký hiệu khác.
KHÁI NIỆM THÔNG TIN KHÁI NIỆM THÔNG TIN
Truyền thông (Communication) là một khái niệm về trao đổi thông tin liên lạc giữa các máy tính với nhau.
12
Ví dụ: Máy A và B trao đổi thông tin với nhau.
KHÁI NIỆM THÔNG TIN
13
Hệ thống thông tin (Information system): Là một hệ thống có khả năng thực hiện một tiến trình ghi nhận dữ liệu, xử lý nó và cung cấp các dữ liệu mới có ý nghĩa thông tin.
ĐƠN VỊ ĐO THÔNG TIN
Bit: Binary Digit. Bit chỉ nhận 2 giá trị: bit 0 và bit 1 Byte: là đơn vị để đo dữ liệu Gồm một chuỗi các bít 0 và 1 1Byte = 8 BIT
1KB (Kilobyte) = 210 Bytes = 1024 Bytes 1MB (Megabyte)= 210KB = 1024 KB 1GB (Gigabyte) = 210MB = 1024 MB 1TB (Terabyte) = 210GB = 1024 GB 1PB (Pentabyte) = 210PB =1024TB
14
1 Byte có thể lưu trữ 28=256 giá trị khác nhau.
QUÁ TRÌNH XỬ LÝ THÔNG TIN
Mọi quá trình xử lý thông tin bằng máy tính hay bằng một hệ thống nào đó đều được thực hiện theo một quy trình sau :
Nhận thông tin Xử lý thông tin Xuất thông tin
15
Lưu trữ thông tin
QUÁ TRÌNH XỬ LÝ THÔNG TIN
Nhận thông tin: Thu nhận thông tin từ thế giới bên
ngoài vào máy tính
Xử lý thông tin: Biến đổi, phân tích, tổng hợp,... những thông tin ban đầu thông qua các chỉ thị của các chương trình phần mềm
Lưu trữ thông tin: Ghi nhớ các thông tin cần thiết để sử
dụng trong những lần xử lý về sau
Xuất thông tin: Đưa các thông tin sau khi xử lý ra trở lại
16
thế giới bên ngoài
BIỂU DIỄN THÔNG TIN
1. Hệ đếm
2. Phân loại hệ đếm
3. Chuyển đổi giữa các hệ đếm
4. Mệnh đề Logic
5. Biểu diễn dữ liệu bằng máy tính
17
HỆ ĐẾM & PHÂN LOẠI HỆ ĐẾM
Khái niệm: Hệ đếm là tập hợp các ký hiệu và quy tắc để biểu diễn và xác định giá trị các số. Mỗi hệ đếm có một số ký số (digits) hữu hạn để biểu diễn. Số ký số của mỗi hệ đếm được gọi là cơ số
Hệ đếm cơ số b bất kỳ: có b ký hiệu
18
Hệ đếm cơ số thập phân (cơ số 10): gồm 0-9 Hệ đếm cơ số nhị phân (cơ số 2): gồm 0 và 1 Hệ số đếm bát phân (cơ số 8): gồm 0-7 Hệ đếm cơ số thập lục phân (cơ số 16):gồm 0-9, 10=A, 11=B, 12=C, 13=D, 14=E, 15=F (cơ số 16 Hexa)
HỆ ĐẾM CƠ SỐ 10
Hệ thập phân (Decimal System) 10 ký hiệu số (0, 1, 2,
3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) để biểu diễn, đếm, tính toán.
Viết: 2004 hoặc 200410
100=1, 101=10, 102=100,…..
10-1=1/10, 10-2=1/100, 10-3=1/1000…..
Ví dụ:123.16 =1x102 + 2x101 +3x100 +1x10-1+6x10-2
19
Các ký số kề nhau gấp nhau 10 lần (đơn vị, chục…)
HỆ ĐẾM CƠ SỐ 2
Hệ nhị phân (Binary System): Sử dụng 2 ký hiệu 0 và
1để biểu diễn, đếm và tính toán.
VD: 1010, 101.11, 1111,...
Viết: 10012 hoặc 1001B
Giá trị của một chữ số nhị phân bằng chữ số đó nhân
10010011=1x27 + 1x24 + 1x21 + 1x20
20
với trọng số tương ứng.
HỆ ĐẾM CƠ SỐ 8
Hệ bát phân (Octal) dùng 8 ký hiệu 0,1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 để
biểu diễn, đếm, tính toán
VD: 178, 3568,...
Giá trị của một chữ số bát phân bằng chữ số đó nhân
với trọng số tương ứng
8 ký hiệu tương ứng 23 (3 bit nhị phân=ký số bát
phân)
21
2438 = 2x82 + 4x81 +3x80
HỆ ĐẾM CƠ SỐ 16
Hệ thập lục phân (Hexa) dùng 16 ký hiệu 0,1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F để biểu diễn, đếm, tính toán
VD: A1716, 3F5616,... Giá trị của một chữ số thập lục phân bằng chữ số đó
nhân với trọng số tương ứng.
16 ký hiệu tương ứng với 24 (4 bit nhị phân=1ký hiệu
thập lục phân)
22
1509A.1E=1x164+5x163+9x161+10x160+1x16-1+14x16-2
HỆ ĐẾM CƠ SỐ b BẤT KỲ
Hệ đếm cơ số b dùng b ký số: 0,..,b-1.
Các chữ số kề nhau gấp nhau b lần.
Gọi b là cơ số (b>= 2 và nguyên dương) và giả sử số Nb
Nb=anan-1…a1a0.a-1a-2...a-m=anbn+an-1bn-1+..+a0b0+a-1b-1+..+a-mb-m
n
i
N
trong hệ đếm cơ số b được biểu diễn bởi
b
ba i
Hay là :
mi
Câu hỏi: Dãy n chữ số viết trong hệ cơ số b thì biểu diễn
được bao nhiêu số?
23
Trả lời: bn số.
BẢNG QUY ĐỔI 16 SỐ
Thập phân
Nhị phân
Bát phân
Hệ thập lục phân
Thập phân
Nhị phân
Bát phân
Hệ thập lục phân
0
0000
00
0
8
1000
10
8
1
0001
01
1
9
1001
11
9
2
0010
02
2
10
1010
12
A
11
1011
13
B
3
0011
03
3
12
1100
14
C
4
0100
04
4
13
1101
15
D
5
0101
05
5
14
1110
16
E
6
0110
06
6
15
1111
17
F
7
0111
07
7
24
TỪ CƠ SỐ b SANG THẬP PHÂN
anan-1…a0.a-1a-2..a-m=an2n + an-12n-1+…+a020+a-12-1+a-m2-m Công thức chuyển giá trị từ cơ số b sang thập phân
như sau:
Nb=anbn+an-1bn-1+…..+a1b1+a0b0+a-1b-1+……
6
01
1 0 0 1 1 0 1 = 1x26 +1x23 + 1x22 +1x20 = 77
01
2 A =2x161 +10x160 = 42
25
Ví dụ:
TỪ HỆ SỐ 2 SANG HỆ 10
m
anan-1…a0.a-1a-2..a-m = an2n + an-12n-1+…+a020+a-12-1 +a-m2-
02 = 0; 102 = 1x21 + 0x20 = 2 10012 = 1x23 + 0x22 +0x21 + 1x20 = 9 1001012 = 1x25 + 0x24 + 0x23 + 1x22 +0x21 + 1x20 = 37 101.1012 = 1x22 + 0x21 + 1x20 + 1x2-1+0x2-2 +1x2-3
= 4 + 0 + 1 + ½ + 0 + 1/8 = 45/8
26
Ví dụ:
CHUYỂN ĐỔI TỪ HỆ 8 SANG 10
m
anan-1…a0.a-1a-2..a-m=an8n + an-18n-1+…+a080+a-18-1+…+a-m8-
Ví dụ:
08 = 0; 108 = 1x81 + 0x80 = 810
1018 =1x82 + 0x81 + 1x80 = 64 + 1 = 6510 235.648 = 2x82 + 3x81 + 5x80+ .6x8-1 +4x8-2
27
= 128 + 24 + 5 +.6/8+4/64 = 157+.52/64 = 157.812510
CHUYỂN ĐỔI HỆ 16 VÀ HỆ 10
anan-1…a0.a-1a-2..a-m = an16n + an-116n-1 +…+ a0160+a-116-1 + …+a-m16-
m
Ví dụ:
016 = 0; 1016 = 1x161 + 0x160 = 1610 3F16 = 3x162 + 15x161 = 100810 1509A.1E16 = 1x164 + 5x163 + 0x162 + 9x161 + 10x160 + 1x16-1 + 14x16-2 = 65536 + 20480 + 0 + 144 + 10 + 0.0625 + 0.0547 = 86170.117210
4116 = 4.161 + 1.160 = 64 + 1 = 6510
28
TỪ HỆ THÂP SANG CƠ SỐ b
Chuyển đổi phần nguyên Chuyển đổi phần phân Ghép phần nguyên và phần phân
254.67875
Phần phân
Phần nguyên
Trong ngôn ngữ máy tính, dấu chấm (.) dùng
29
để phân cách phần nguyên và phần phân.
CHUYỂN ĐỔI PHẦN NGUYÊN
N(10) = anan-1…a0
a0. a1. a2.
Lấy N/b được N1 dư Lấy N1/b được N2 dư Lấy N2/b được N3 dư ……………………………… Lấy Nm/b được 0 dư am.
N(10)= amam-1…a0 trong hệ đếm cơ số b. Nghĩa là lấy số thập phân chia liên tiếp cho cơ số b cho đến
30
khi kết quả =0 và lấy phần dư theo chiều ngược lại
CHUYỂN ĐỔI TỪ HỆ 10 SANG 2
D = số cần chuyển
Chia D (chia nguyên) liên tục cho 2 cho tới khi kết quả phép chia = 0
Ví dụ: 1110 = 10112
31
Lấy phần dư các lần chia viết theo thứ tự ngược lại
CHUYỂN ĐỔI TỪ HỆ 10 SANG 8
D = số cần chuyển
Chia D (chia nguyên) liên tục cho 8 cho tới khi kết quả phép chia = 0
Ví dụ: 6510 = 1018
32
Lấy phần dư các lần chia viết theo thứ tự ngược lại
CHUYỂN ĐỔI TỪ HỆ 10 SANG 16
D = số cần chuyển
Chia D (chia nguyên) liên tục cho 16 cho tới khi kết quả phép chia = 0
Lấy phần dư các lần chia viết
Ví dụ: 6510 = 4116
33
theo thứ tự ngược lại
CHUYỂN ĐỔI PHẦN PHÂN
N(10) = anan-1…a0.a-1a-2…a-m => 0. a-1a-2…a-m là phần
34
thập phân. Gọi 0. a-1a-2…a-m là M. Lấy M x b được a1 dư M1. Lấy M1 x b được a2 dư M2. Lấy M2 x b được a3 dư M3. ……………………………... Lấy Mn-1x b được an dư Mn. Lấy Mn x b được 0 dư Mn+1 => M(10) = 0.a1a2..an trong hệ cơ số b.
CHUYỂN ĐỔI PHẦN PHÂN
Phần phân
2
X = phần phân.
Nhân X với 2 kết quả:
Phần nguyên (0,1)
Phần phân
Lặp lại từ bước đầu, đến khi muốn
dừng hoặc kết quả=0.
2
2
Viết các phần nguyên theo đúng
2
thứ tự được kết quả.
35
CÁC PHÉP TÍNH LOGIC NHỊ PHÂN
Phép toán Logic:
Giá trị
36
Phép nhân Phép cộng X OR Y X AND Y 0 0 1 0 1 0 1 1 Phủ định NOT X 1 1 0 0 Y 0 1 0 1 X 0 0 1 1
MỆNH ĐỀ LOGIC
Giá trị Phép nhân Phép cộng Phủ định
a b a AND b a OR b NOT a
True True True True False
True False False True False
False True False True True
37
False False False False True
BIỂU DIỄN DỮ LIỆU
Thông tin trong máy tính được biểu diễn dưới dạng nhị phân Ví dụ:
5 bit biểu diễn được 32
trạng thái.
5 bit có thể dùng để biểu
Biểu diễn số nguyên: Số nguyên không dấu và số nguyên có dấu.
38
diễn 26 chữ cái A..Z.
MÁY TÍNH DÙNG HỆ ĐẾM NHỊ PHÂN
Vì sao máy tính sử dụng hệ đếm nhị phân :
Mạch điện tử chỉ nhận một trong hai trạng thái có điện hoặc không có điện, hoặc điện thế thấp hoặc điện thế cao . Sử dụng hai trạng thái của hệ đếm nhị phân
Không có điện hoặc điện thế thấp : trạng thái 0
39
Có điện hoặc điện thế cao : trạng thái 1
BIỂU DIỄN DỮ LIỆU
Đối với số nguyên không dấu: Được biểu diễn một trong đó không có bit dấu. Chẳng hạn 8 chuỗi các bit, bit, có thể biểu diễn 28= 256 số nguyên dương, cho giá trị từ 0 (00000000) đến 255 (11111111).
40
Đối với số nguyên có dấu: Được biểu diễn một chuỗi các trong đó dùng 1 bit làm bit dấu, người ta quy ước bit, dùng bit ở hàng đầu tiên bên trái làm bit dấu: 0 là số dương và 1 cho số âm.
BẢNG MÃ ASCII
Sử dụng mã ASCII( American Standard Code for Information Interchange ) chuẩn 7 bít hoặc ASCII mở rộng 8 bít để biểu diễn các ký tự ( chử, số, dấu) . Mã ASCII mở rộng là bộ mã 8 bít cho 256 ký tự.
41
Chú ý : Với ký tự không có trên bàn phím ta có thể hiển thị nó bằng cách bấm tổ hợp phím ALT _ mã ASCII tương ứng .
BIỂU DIỄN DỮ LIỆU
Biểu diễn ký tự Hệ ASCII (American Standard Code for Information Interchange) Hệ mã ASCII 7 bit (ASCII chuẩn), mã hoá 128 ký tự liện tục:
Số thập phân
Ký tự
0 1 ÷ 31 32 ÷ 47 48 ÷ 57 58 ÷ 64 65 ÷ 90 91 ÷ 96 97 ÷ 122 123 ÷ 127
NUL(ký tự rỗng) 31 ký tự điều khiển Các dấu trống SP (space) ! “ # $ % & ‘ ( ) * + , - . / Các ký số từ 0 đến 9 Các dấu : ; < = > ? @ Các chữ in hoa từ A đến Z Các dấu [ \ ] _ ` Các chữ thường từ a đến z Các dấu { | } ~ DEL
42
BIỂU DIỄN KÝ TỰ
ASCII (American Standard Code for Information
43
Interchange) Hệ mã ASCII 8 bit (ASCII mở rộng): Có thêm 128 ký tự khác ngoài các ký tự nêu trên gồm các chữ cái có dấu, các hình vẽ, các đường kẻ khung đơn và khung đôi và một số ký hiệu đặc biệt .
BIỂU DIỄN KÝ TỰ
Unicode
Vấn đề với font ASCII:
Nếu không có font chữ văn bản gốc thì “không thể”
đọc được tài liệu đó!!!
Quá nhiều bộ font chữ, vậy mà vẫn chưa đủ để mã hoá. Vd: chữ Ấ không có trong font .VnTime mà phải dùng tới .VnTimeH.
Các phông chữ của Trung Quốc, Nga, Thái,… thì sao?
Giải pháp: Cả thế giới, thống nhất dùng một bộ mã phông
chữ chung Unicode.
44
TIN HỌC
1. Khái niệm về tin học
2. Các lĩnh vực nghiên cứu của tin học
3. Những ứng dụng của tin học
45
KHÁI NIỆM TIN HỌC
Tin học (Informatics) là ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp, công nghệ và kỹ thuật để xử lý thông tin tự động bằng máy tính điện tử (Computer)
46
Công nghệ thông tin (CNTT) là tập hợp các phương pháp khoa học, công nghệ và công cụ kỹ thuật hiện đại để sản xuất, truyền đưa, thu thập, xử lý, lưu trữ và trao đổi thông tin số (Luật CNTT, 29/6/2006).
CÁC LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
Kỹ thuật phần cứng: Nghiên cứu chế tạo các mô hình vật lý, các thiết bị, linh kiện điện tử, công nghệ vật liệu mới... hỗ trợ cho máy tính điện tử và các hệ thống kết nối máy tính điện tử, nhằm nâng cao khả năng xử lý thông tin.
47
Công nghệ phần mềm: Nghiên cứu phát triển các mô hình toán học, công cụ lập trình, các chương trình ứng dụng . . . để quản lý, tổ chức dữ liệu và xử lý thông tin.
CÁC ỨNG DỤNG CỦA CNTT
Ứng dụng CNTT trong hoạt động của CQ nhà nước
Ứng dụng CNTT trong thương mại
Ứng dụng CNTT trong giáo dục, đào tạo
Ứng dụng CNTT trong y tế
Ứng dụng CNTT trong văn hóa – thông tin
Ứng dụng CNTT trong quốc phòng, an ninh
Ứng dụng CNTT trong phòng, chống lụt, bão, hỏa hoạn, thiên tai, thảm họa khác; cứu nạn, cứu hộ
48
….
PHÂN LOẠI VÀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN
1. Khái niệm về máy tính
2. Lịch sử phát triển của MT điện tử
3. Phân loại máy tính điện tử
49
KHÁI NIỆM MÁY TÍNH
Máy tính (Computer): Máy tính là thiết bị điện tử dùng để lưu trữ và xử lý thông tin một cách nhanh chóng và tự động, thông qua các chỉ thị của chương trình
50
Hệ thống máy tính (Computer System): là kết hợp phần cứng và phần mền làm cho máy tính hoạt động và xử lý được
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH
Do nhu cầu tính toán của con người ngày càng lớn nên: việc sử dụng bàn tính của trung Quốc, máy cộng cơ học của Blaise Pascal
1937, Turing, khái niệm về các con số tính toán và máy
Turing.
1945, John Von Neumann đưa ra khái niệm về chương
trình được lưu trữ.
51
Máy tính điện tử thực sự bắt đầu thập niên 50 và đến nay trải qua 5 thế hệ, chúng phát triển theo công nghệ chế tạo các linh kiện cơ bản của máy tính
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH
Thế hệ 1 (first generation):1950 – 1958
Bóng đèn điện tử chân không (vacuum tube)
Số liệu bằng phiếu bìa đục lỗ
Điều khiển bằng tay, kích thước lớn ENIAC: là máy tính điện tử đầu tiên, nặng 30 tấn, 18.000 bóng đèn, 1.500 công tấc, tiêu thụ 140KW/giờ, 5.000 phép tính/giây.
ENIAC
52
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH
Thế hệ 2: 1958-1964
Đèn bán dẫn (Transitor)
Cài các chương trình dịch như Cobol, Fortran và hệ
điều hành đơn giản
Kích thước còn lớn
53
10.000-100.000 phép tính/giây
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH
Thế hệ 3: 1965-1974
Gắn các bộ vi xử lý bằng vi mạch điện tử tích hợp
(Intergrated Circuit – IC)
100.000 - 1 triệu phép tính/giây
54
Hệ điều hành đa chương trình
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH
Thế hệ 4: 1975 – nay
Vi mạch tích hợp đa xử lý: LSI (Large Scale
Integration), VLSI (Very LSI), ULSI (Ultra LSI)
Hàng chục triệu – hàng tỷ phép tính/giây
Hình thành các loại máy tính: PC, Laptop, PDA (personal digital assistant),… và các loại máy tính chuyên nghiệp, thực hiện đa chương , đa xử lý.
Hệ thống Mạng cũng được phát triển trong thời kỳ
55
này
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MÁY TÍNH
Thế hệ 5: 1990 – nay
56
Các máy tính mô phỏng các hoạt động của não bộ và hành vi con người, có trí khôn nhân tạo với khả năng tự suy diễn phát triển các tình huống nhận được và hệ quản lý kiến thức cơ bản để giải quyết các bài toán đa dạng.
PHÂN LOẠI MÁY TÍNH ĐIỆN TỬ
Máy tính cá nhân Máy tính cầm tay
(PC)/Microcomputer Nhanh hơn PC 3-10 lần
Handheld
Máy tính lớn
Laptop
Nhanh hơn
Destop
PC 10-40 lần
Mainframe
Mini
Super
57
Máy siêu tính Nhanh hơn PC 50-1.500 lần Phục vụ nghiên cứu là chính VD:Earth Simulator (NEC, 5104 CPUs, 35.600 GF).
PHẦN CỨNG PHẦN CỨNG
1. Khái niệm phần cứng và sơ đồ khối
2. Thiết bị nhập
3. Bộ xử lý trung tâm
4. Thiết bị xuất
5. Các thiết bị ngoại vi khác
KHÁI NIỆM
Phần cứng là các thiết bị vật lý tham gia vào quá trình tạo, sử dụng, thao tác và lưu trữ dữ liệu.
Khối xử lý trung tâm CPU: Central Processing Unit
Khối điều khiển: Control Unit
Khối tính toán: Arithmetic Logic Unit
Các thanh ghi: Register
Bộ nhớ: (Memory) gồm bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài
Các thiết bị nhập: Input
59
Các thiết bị xuất: Output
SƠ ĐỒ KHỐI MÁY TÍNH
Bé xö Lý trung t©m CPU
Khối điều khiển CU
Khối tính toán ALU
Các thanh ghi
C¸c thiÕt bÞ xuÊt
C¸c thiÕt bÞ NhËp
Bộ nhớ trong (Main) RAM+ROM
Bộ nhớ ngoài Auxiliary Storage
60
Bé nhí (Memory)
CHU TRÌNH XỬ LÝ THÔNG TIN
Vµo d÷ liÖu Vµo d liÖu (Input)
Xö lÝ (Processing)
Ra d÷ liÖu (Output)
Lu tr÷ (Storage)
61
THIẾT BỊ NHẬP
Là các thiết bị đưa thông tin từ bên ngoài vào máy tính để xử lý, các thiết bị nhập thông dụng là bàn phím và chuột
Bàn phím: đưa thông tin vào máy tính dưới các ký tự, ký
hiệu có trên bàn phím, bàn phím chuẩn có 101 phím Nhóm phím đánh máy
Nhóm phím chuyên dụng
Nhóm phím chức năng
Nhóm phím điều khiển
KeyBoard
62
Đồng thời phím có các phím kết hợp để thực hiện một chức năng nào đó
THIẾT BỊ NHẬP
Chuột (mouse): Thiết bị nhập dữ liệu thông qua việc di
63
chuyển trực quan Nút (buttons): Nút trái, nút phải, nút cuốn giữa
THIẾT BỊ NHẬP
Chuột cơ: khi rê chuột
theo hướng nào thì chuột rê theo hướng tương ứng với vị trí viên bi nằm ở dưới bụng của nó Mouse
Chuột quang: xác định vị trí trỏ chuột thông qua cơ chế phản xạ tia sáng
64
Chuột kết nối với công nghệ vô tuyến (Không dây), hữu tuyến (có dây)
THIẾT BỊ XUẤT
Màn hình (monitor): Thiết bị hiển thị thông tin/DL, thông tin này có thể là các dữ liệu đưa vào, dữ liệu trong quá trình xử lý hoặc quá trình sau khi xử lý
MONITOR LCD
MONITOR CRT
Loại màn hình: hình ống Màn tử phóng điện (CRT), màn hình tinh thể lỏng LCD
Card màn hình (display adapter) là thiết bị kết nối
65
màn hình và hệ thống.
THIẾT BỊ XUẤT
Máy in: Là các thiết bị dùng để xuất thông tin ra giấy, máy in phun mực, máy in laser trắng đen hoặc màu
Máy in kim: Sử dụng các kim để chấm qua một băng
66
mực làm hiện mực lên trang giấy cần in.
THIẾT BỊ XUẤT
Máy phun mực: Sử dụng các ống kim nhỏ chứa mực
67
để phun ra giấy cần in
THIẾT BỊ XUẤT
68
Máy in laser: Hoạt động dựa trên nguyên tắc dùng tia laser, để mực hút vào trống, giấy chuyển động qua trống và mực được bám vào giấy và sấy khô mực để mực bám chặt vào giấy. Máy in laser có thể in (đen trắng) hoặc có màu sắc.
BỘ XỬ LÝ TRUNG TÂM
CPU (Central Processing Unit), có chức năng chi phối mọi hoạt động của máy tính theo các chỉ thị (lệnh) và thực hiện các phép tính cơ bản. Nó được tích hợp trên một linh kiện bán dẫn gọi là Vi xử lý (Microprocessor). CPU có 3 bộ phận chính: khối điều khiển, khối tính toán số học và logic, cùng một số thanh ghi
Khối điều khiển (CU: Control Unit):
Khối tính toán số học và logic (ALU: Arithmetic-Logic
Unit)
69
Các thanh ghi (Registers):
CÁC LOẠI CPU THÔNG DỤNG
Hãng Intel dành riêng cho Pentium IV
Vi xử lý của Intel :
Pentium 80586-200 MHz
Pentium II-400 MHz
Pentium III-800 MHz
Pentium IV-1.4 GHz
LOẠI SOCKET 478
70
BỘ NHỚ
Bộ nhớ là thiết bị lưu trữ dữ liệu, chương trình nhằm
phục vụ quá trình xử lý. Bộ nhớ bao gồm:
Bộ nhớ trong
71
Bộ nhớ ngoài
BỘ NHỚ TRONG
Bộ nhớ trong là nơi để lưu trữ tạm thời chương trình và dữ liệu trong quá trình thao tác và tính toán của máy tính.
Bộ nhớ trong gồm RAM+ROM và CMOS
Nối thẳng với CPU và CPU làm việc ngay Là các mạch vi điện tử Đặc điểm:
Tốc độ trao đổi dữ liệu với CPU rất lớn (70 ns..200
ns)
Dung lượng bé nhỏ không lớn (16 MB, 32 MB,
72
64MB,128MB,256MB…)
CÁC LOẠI BỘ NHỚ TRONG
RAM (Random Access Memory): là bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên, được dùng để lưu trữ tạm thời các chương trình và dữ liệu trong quá trình thao tác và tính toán Có thể ghi/đọc Mất điện là mất hết thông tin
ROM (Read Only Memory) là bộ nhớ
Chỉ đọc người dùng không ghi được. Dữ liệu của nó là các chương trình hệ thống, chương trình điều khiển việc nhập xuất cơ sở ROM BIOS. Thông tin này được ghi lên ROM bởi nhà sản xuất nên không thể thay đổi.
73
Mất điện vẫn còn thông tin
CÁC LOẠI BỘ NHỚ TRONG
CMOS: Complementary Metal Oxide Semiconductor:
Được cài gắn trên bo mạch chính của máy tính dưới dạng một linh kiện bán dẫn. Nó hoạt động trong suốt quá trình khởi động máy. CMOS được nuôi bởi nguồn điện là Pin
Để thay đổi nội dung của CMOS khi khởi động ta bấm phím DEL hoặc F2…. tùy thuộc vào lọai máy tính.
74
Bộ nhớ trong bé nên khi sử dụng hết nó sẽ lấy một phần không gian bộ nhớ ngoài để sử dụng gọi là bộ nhớ ảo (Virtual Memory)
CÁC LOẠI BỘ NHỚ TRONG
CMOS Setup: thay đổi các tùy chọn
75
CMOS được gắn lên bo mạch chính dưới cá linh kiện bán dẫn
BỘ NHỚ NGOÀI
Là thiết bị lưu trữ thông tin với dung lượng lớn, thông tin lưu tữ trên bộ nhớ ngoài không bị mất khi không có điện. Nó cất giữ và di chuyển bộ nhớ ngoài độc lập với máy tính
Gồm đĩa cứng, đĩa mềm, USB,băng từ ... Đặc điểm:
76
Tốc độ trao đổi dữ liệu với CPU chậm (9-14 ms) Dung lượng bộ nhớ lớn 1.4 MB đến hàng chục GB đĩa cứng
ĐĨA MỀM (FLOPPY DISK)
Đĩa mềm có dung lượng nhỏ, dễ di chuyển, rẻ tiền, nhanh hư, tốc độ đọc và ghi dữ liệu chậm
77
3,5 inch 720 KB và 1.4 MB 5 inch 1/4 360 KB và 1.2 MB
ĐĨA CỨNG (HARD DISK)
Đĩa cứng có dung lượng lớn, tốc độ truy xuất thông tin
nhanh, khó hư
78
Trong hộp kín có nhiều tầng đĩa, nhiều đầu từ. Đĩa cứng được gắn chặt bên trong máy tính 1980: 10 … 20 MB 1990: 40 MB 1995: 200 MB 1996: 1 GB 1997: từ 2 đến 4 GB Đến nay hàng chục, trăm GB
BỘ NHỚ NGOÀI
External Hard Disk Drive
Internal Hard Disk Drive
79
BỘ NHỚ NGOÀI
Compact Flash Card
Floppy Disk
Flash Drive USB
CD-ROM
80
CÁCH BỐ TRÍ BỘ NHỚ TRÊN ĐĨA MỀM
Track 0
Track 39
Cung tõ (sector) 512 byte
81
CẤU TRÚC ĐĨA
82
CẤU TRÚC ĐĨA
Ngoài ra còn có các thiết bị lưu trữ khác như: Băng từ (Tape drive) dùng để Backup dữ liệu. Đĩa quang (Compad disk) đùng để lưu trữ, để đọc
(CDROM), đọc/ghi CDWRITE, 650MB
USB: dùng để lưu trữ dữ liệu di động
Side: mặt, nó được dánh số 0,1 Track: đường tròn đồng tâm, đánh số từ 0 Sector: trên
track chia thành nhiều đoạn nhỏ để lưu
83
Cylinder: tập hợp các track trên các mặt của đĩa, FDD hai track đối xứng là một cylinder còn HDD có nhiều hơn 2 track
CÁC THIẾT BỊ KHÁC
Là các thiết bị nếu không tồn tại trong máy tính thì máy tính vẫn sử dụng để làm việc được. Nếu thiếu các thiết bị đó thì nó không sử dụng được chức đó.
Máy quét (Scaner): là thiết bị dùng để nhập văn bản, hình
vẽ, hình chụp, mã từ, mã vạch vào máy tính.
Scaner
84
Máy quét ảnh: quét hình ảnh, phim của ảnh chụp..
CÁC THIẾT BỊ KHÁC
Máy quét mã vạch: quét mã vạch đọc giá tiền của hàng hóa, thư viện đọc mã số thẻ sinh viên
85
Máy quét từ: Đọc thẻ từ, được ứng dụng trong hệ thống cửa thông minh, hệ thống chấm công nhân viên ….
CÁC THIẾT BỊ KHÁC
Projector
Máy chiếu (Projector): Chức năng tương tự màn hình, thường được sử dụng thay cho màn hình trong các buổi Seminar, báo cáo, thuyết trình
Plotter
86
Máy vẻ (Plotter):Dùng để vẽ kết quả của các ứng dụng đặc biệt, như: các bản đồ, biểu đồ, bản vẽ kiến trúc, các hình vẽ thiết kế tự có sự trợ giúp của máy tính (CAD)
CÁC THIẾT BỊ KHÁC
Card mạng NIC (Network Interface Card): Dùng để kết nối máy tính với mạng máy tính. Có hai loại Card mạng: Loại tích hợp trên bo mạch chính và loại Card rời cắm vào khe mở rộng trên bo mạch chính
NIC
87
CÁC THIẾT BỊ KHÁC
Modem: Sử dụng để chuyển đổi qua lại giữa tín hiệu tương tự và tín hiệu số giúp máy tính chia sẻ dữ liệu với nhau thông qua đường truyền điện thoại
Modem Onboard: được tích hợp trên bo mạch chính và thường có trên máy tính xách tay
Modem External: Được cấu tạo thành một thiết bị riêng biệt và được gắn với máy tính thông qua cổng nối tiếp (COM) hay cổng song song (LPT)
Internal: Cấu tạo như một Card giao tiếp với máy tính
88
và được cắm vào khe PCI trên bo mạch chính
CÁC THIẾT BỊ KHÁC
89
Sơ đồ truyền dữ liệu giữa hai máy tính thông qua đường điện thoại
PHẦN MỀM
Phần mềm là các dữ liệu, chỉ thị, chương trình, đưa vào máy tính để thực hiện một công việc nào đó của người dùng
Phần mềm hệ thống thực hiện một số hoạt động cơ sở của hệ thống máy tính, như: Nạp chương trình và dữ liệu vào bộ nhớ, thực thi các chương trình, lưu dữ liệu lên đĩa, hiển thị dữ liệu ra màn hình và truyền dữ liệu ra các thiết bị ngoại vi thông qua các cổng của máy tính.
90
Có 4 loại phần mềm hệ thống: Hệ điều hành, phần mềm điều vận thiết bị (device driver), các chương trình tiện ích và các ngôn ngữ lập trình
HỆ ĐIỀU HÀNH
Điều khiển việc thực thi mọi chương trình
Quản lý, phân phối và thu hồi bộ nhớ trong và ngoài
Điều khiển các thiết bị
Điều khiển và quản lý việc vào/ra dữ liệu Ghép nối giữa máy tính với người sử dụng
Là tập hợp các chương đảm bảo các chức năng cơ bản sau:
91
Hiện nay, có hai loại hệ điều hành: Hệ điều hành đơn nhiệm và hệ điều hành đa nhiệm. Ngoài ra còn có hệ điều hành mạng
CÁC LOẠI HỆ ĐIỀU HÀNH
Hệ điều hành đơn nhiệm (single-task): Là hệ điều hành tại một thời điểm chỉ điều khiển một chương trình. Đó là các hệ điều hành như PC-DOS, CP/M, MS-DOS...
Hệ điều hành đa nhiệm (multi-task): Là hệ điều hành có thể điều khiển nhiều chương trình cùng một lúc. Đó là các hệ điều hành như OS/2, WINDOWS, Linux, ...
92
Hệ điều hành mạng (network-task): Là hệ điều hành quản lý mạng máy tính. Đó là các hệ điều hành như Novell Netware, Unix, Windows NT, ...
CHƯƠNG TRÌNH TIỆN ÍCH
Là một loại khác của phần mềm hệ thống mà bổ sung cho hệ điều hành để “thông báo” cho hệ điều hành đáp ứng việc cấp phát các tài nguyên phần cứng. Có một vài trình tiện ích được đóng gói trong hệ điều hành, nhưng đa số là ở dưới dạng phần mềm đóng gói riêng,
93
ví dụ: Phần mềm tiện ích Norton Utilities là phần mềm tiện ích rất phổ biến hiện nay
PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ
94
Mỗi một thiết bị ngoại vi yêu cầu có một trình điều khiển thiết bị riêng. Nhiệm vụ của nó là giúp cho máy tính truyền thông với các thiết bị đó. Khi chúng ta thêm một thiết bị vào máy tính, thì phải thêm trình điều khiển thiết bị vào phần cấu hình máy tính.
NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH
95
Là công cụ để các lập trình viên tạo ra các chương trình chạy trên máy tính. Các chương trình đó sẽ được chuyển đổi thành các tín hiệu điện để máy tính điều khiển và xử lý nhằm thực hiện một yêu cầu nào đó của người lập trình. Các ngôn ngữ lập trình phổ biến hiện này là: Visual Basic, C, C++, Java . .
PHẦN MỀM ỨNG DỤNG
Là các phần mềm có khả năng làm cho máy tính thực hiện trực tiếp một công việc nào đó của người dùng. Điều này khác với phần mềm hệ thống tích hợp các chức năng của máy tính, nhưng có thể không trực tiếp thực hiện một tác vụ nào có ích cho người dùng.
Phần mềm ứng dụng đa năng: Excel, wod, Access
96
Phần mềm ứng dụng chuyên biệt: kế toán