Chuong1

Views:
 
Category: Entertainment
     
 

Presentation Description

No description available.

Comments

Presentation Transcript

CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CĂN BẢN:

CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CĂN BẢN

Nội dung bài học:

12/16/2011 ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN Page 2 Nội dung bài học Máy tính là gì ? Thông tin là gì? Sự cần thiết phải biết sử dụng MVT Tin học là gì? Các lĩnh vực chính của tin học Phần cứng, phần mềm là gì? Quy trình xử lý thông tin trong máy tính Đơn vị đo thông tin trong máy tính Hệ đếm Biểu diễn thông tin trong máy tính Lịch sử phát triển của máy tính điện tử

Máy tính là gì?:

12/16/2011 Page 3 Máy tính là gì? Nghe nhạc Xem phim Thiết kế đồ họa Quản lý học sinh Quản lý nhân viên Quản lý tài chính, kế toán Lưu trữ văn bản, sách ............. Chơi game Soạn thảo văn bản Soạn giáo án, lưu trữ giáo án Máy tính là gì? ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

Máy tính là gì?:

12/16/2011 Page 4 Máy tính là gì? Trong thời đại tin học, máy tính được dùng rộng rãi trong các lĩnh vực nghề nghiệp như giáo dục, thông tin, giải trí, ngân hàng, kinh doanh, y tế, dự báo thời tiết, và nghiên cứu khoa học. Tại nhà, chúng ta dùng máy tính để liên lạc với người khác, giải trí, thực hiện việc tìm kiếm, viết và soạn bài tập, tạo ảnh, theo dõi tài chính cá nhân và rất nhiều việc khác. Máy tính (xem Hình) có thể được mô tả là một thiết bị điện tử thực hiện các thao tác toán học, logic học và đồ hoạ. Để thực hiện các thao tác này và các nhiệm vụ của người sử dụng, máy tính cần được trang bị một hệ điều hành và các chương trình phần mềm. ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

Máy tính là gì?:

12/16/2011 Page 5 Máy tính là gì? Máy tính là công cụ dùng để lưu trữ và xử lý thông tin. Như vậy thông tin là gì? ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

Thông tin là gì?:

12/16/2011 Page 6 Thông tin là gì? Tiếp nhận thông tin ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

Thông tin là gì?:

12/16/2011 Page 7 Thông tin là gì? Thông tin là một khái niệm trừu tượng, chỉ những gì đem lại hiểu biết cho con người. Khái niệm trừu tượng có nghĩa là chúng ta chỉ có thể cảm nhận được mà không thể mô tả được. ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

Sự cần thiết phải biết sử dụng MVT:

12/16/2011 Page 8 Sự cần thiết phải biết sử dụng MVT Soạn thảo văn bản Tính toán Tìm kiếm thông tin Văn bản giấy, chỉnh sửa khó khăn, lưu trữ, trao đổi không thuận lợi Chậm chạp đối với những phép toán phức tạp. Tốn nhiều thời gian khi dữ liệu quá nhiều Văn bản dạng số, dễ dàng chỉnh sửa, lưu trữ cũng như trao đổi Tốc độ tính toán cực kỳ nhanh. Tìm kiếm hiệu quả nếu dữ liệu được tổ chức tốt Thử so sánh khả năng làm việc giữa MT và con người trong một số lĩnh vực ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

Sự cần thiết phải sử dụng biết MVT:

12/16/2011 Page 9 Sự cần thiết phải sử dụng biết MVT Tăng hiệu quả công việc của con người: thu nhận và xử lý thông tin nhanh giúp người quản lý đưa ra những quyết định kịp thời, đúng đắn Giảm thời gian lao động của con người nhưng vẫn đảm bảo năng suất Tăng khả năng trao đổi thông tin Phát triển kinh tế Lưu trữ thông tin gọn gàn, ít tốn không gian Tìm kiếm thông tin dễ dàng, trích xuất Giải phóng con người ra khỏi môi trường làm việc độc hại, nặng nhọc, nâng cao đời sống tin thần Giải trí dễ dàng thuận lợi Tạo điều kiện cho mọi người có điều kiện tham gia học tập suốt đời (thông qua internet) Khi sử dụng máy vi tính ta được gì? ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

Tin học:

12/16/2011 Page 10 Tin học Tin học là một nghành khoa học chuyên nghiên cứu việc thu thập và xử lý thông tin dựa trên công cụ là máy tính điện tử. (MTĐT được hiểu như là một công cụ) ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

5. Phần cứng, phần mềm là gì?:

12/16/2011 Page 11 5. Phần cứng, phần mềm là gì? Phần cứng : Bao gồm các kỹ thuật để sản xuất ra các thiết bị của MTĐT. Phần mềm : là hệ thống các chương trình giải quyết các bài toán ứng dụng. Phần mềm hệ thống : là hệ thống các chương trình đảm bảo cho máy hoạt động tốt Phần mềm ứng dụng : bao gồm các chương trình giải quyết các bài toán ứng dụng (từ lớn đến nhỏ). Lĩnh vực chính của Tin học ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 12 6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính John Von Neumann (1903 - 1957) là nhà toán học Mỹ. Năm 1946 ông đã đề ra một nguyên lý máy tính hoạt động theo một chương trình được lưu trữ và truy nhập theo địa chỉ. Nguyên lý này được trình bày ở một bài báo nổi tiếng nhan đề: Thảo luận sơ bộ về thiết kế logic của máy tính điện tử Nguyên lý Von Neumann ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 13 6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính Máy tính hoạt động theo chương trình đã được lưu trữ Máy thi hành theo một chương trình được thiết kế và coi đó như một tập dữ liệu Dữ liệu (chương trình) được cài vào trong máy và được truyền bằng xung điện  Cải thiện tốc độ rất lớn so với trước đó Bộ nhớ được địa chỉ hóa Mỗi dữ liệu đều có một địa chỉ của vùng nhớ chứa số liệu đó Để truy nhập dữ liệu ta chỉ cần xác định địa chỉ của nó trên bộ nhớ. Bộ đếm của chương trình Máy được gắn một thanh ghi để chỉ ra vị trí của lệnh tiếp theo cần được thực hiện và nội dung của nó tự động được tăng lên mỗi lần lệnh được truy cập Muốn đổi thứ tự lệnh ta chỉ cần thay đổi nội dung thanh ghi bằng một địa chỉ của lệnh cần được thực hiện tiếp. Nội dung nguyên lý Von Neumann ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 14 6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính Quy trình đơn giản: NHẬN  XỬ LÝ  XUẤT ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 15 6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính Quy trình đầy đủ: NHẬN XỬ LÝ LƯU TRỮ (lâu dài) LƯU TRỮ (tạm thời) XUẤT ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 16 6. Quy trình xử lý thông tin trong máy tính Quy trình đầy đủ: Nhập dữ liệu Xử lý Lưu trữ Xuất thông tin Chu kỳ Xử lý Thông tin (Information Processing Cycle). ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

7. ĐƠN VỊ ĐO LƯỜNG THÔNG TIN:

7. ĐƠN VỊ ĐO LƯỜNG THÔNG TIN Đơn vị đo Bit : là đơn vị nhỏ nhất của dữ liệu được lưu trong máy tính, tất cả các dữ liệu đều phải được mã hóa thành từng bit để máy tính có thể hiểu được. Một chữ số nhị phân có 2 trạng thái 0 hoặc 1. Byte : 1 byte gồm có 8 bit, dùng để thể hiện dung lượng bộ nhớ, dung lượng lưu trữ dữ liệu trong máy tính. Hz : đơn vị dùng để đo tần số (số lần lặp lại của một sự xuất hiện đều đặn trong một giây). Tốc độ đồng hồ trong máy tính thường được đo bằng Megahertz (Mhz). bps (bit per second): là đơn vị đo tốc độ chuyển dữ liệu trong mỗi giây.

PowerPoint Presentation:

Tên gọi Kí hiệu Hệ thập phân Hệ nhị phân 1 Bit 1 b 0 hoặc 1 0 hoặc 1 1 Byte 1 B Gồm 8 bit xxxx xxxx 1 KiloByte 1 KB 10 3 B 2 10 B 1 MegaByte 1 MB 10 3 KB 2 10 KB 1 GigaByte 1 GB 10 3 MB 2 10 MB 1 TetraByte 1 TB 10 3 GB 2 10 GB 1 PetaByte 1 PB 10 3 TB 2 10 TB 1 ExaByte 1 EB 10 3 PB 2 10 PB 1 ZettaByte 1 ZB 10 3 EB 2 10 EB 1 YottaByte 1 YB 10 3 ZB 2 10 ZB 7. ĐƠN VỊ ĐO LƯỜNG THÔNG TIN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 19 8. Hệ đếm Khái niệm hệ đếm: Các chữ số cơ bản của một hệ đếm là các chữ số tối thiểu để biểu diễn mọi số trong hệ đếm ấy. Ví dụ : Hệ thập phân có các chữ số cơ bản là 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Hệ nhị phân có các chữ số cơ bản là 0, 1. ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 20 8. Hệ đếm Khái niệm hệ đếm: Hệ cơ số 10 : Hệ cơ số 2 : Trong phép đếm của hai hệ cơ số trên ta nhận ra có một sự tương ứng. 00, 01 ,02, 03 , …, 09 ,10, 11 , ... 00, 01 ,10, 11 ,… Quy luật của sự tương ứng trên là gì? ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 21 8. Hệ đếm X = a n a n-1 ... a 1 a 0 =   a n b n + a n-1 b n-1 +... + a 1 b + a 0 (*) Với b là cơ số hệ đếm, a 0 , a 1 , a 2 ,...., a n là các chữ số cơ bản X là số ở hệ đếm cơ số b . X=73241=73241 ( 10 ) =7* 10 4 +3* 10 3 +2* 10 2 +4* 10 +1 X=10110 ( 2 ) =1* 2 4 +0* 2 3 +1* 2 2 +1* 2 +0=22 ( 10 ) Biểu diễn số trong hệ đếm: Ðặc biệt hệ thập lục phân có các chữ số cơ bản được ký hiệu là 0,.., 9, A, B, C, D, E, F. Nếu một số có giá trị lớn hơn các số cơ bản thì nó sẽ được biểu diễn bằng cách tổ hợp các chữ số cơ bản theo công thức sau: Ví dụ: +/(2) +/(10) ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 22 8. Hệ đếm Quy tắc chuyển đổi số giữa các hệ đếm: Quy tắc I: chuyển từ 10  b (b bất kỳ) Quy tắc II: chuyển b  10 (b bất kỳ) Quy tắc III: chuyển 2  16 Quy tắc IV: chuyển 16  2 ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 23 8. Hệ đếm Từ công thức tổng quát trên ta có Quy tắc I đổi một số ở hệ cơ số 10  một số ở hệ cơ số b như dưới đây. Quy tắc I: Lấy số thập phân chia cho cơ số b cho đến khi phần thương của phép chia bằng 0, số đổi được chính là các phần dư của phép chia theo thứ tự ngược lại. Ví dụ: 6 ( 10 ) =110 ( 2 ) (ở đây b=2 ) Chuyển đổi giữa các hệ đếm: ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 24 8. Hệ đếm Quy tắc II: Chuyển đổi từ hệ cơ số b sang hệ cơ số 10 sử dụng công thức (*) Ví dụ: X = 110 2 thì X= 1*2 2 + 1*2 1 + 0 = 6 ( 10 ) . (ở đây b=2 ) Chuyển đổi giữa các hệ đếm: Thập phân Nhị phân Thập lục phân 0 0 0 1 1 1 2 10 2 3 11 3 4 100 4 5 101 5 6 110 6 7 111 7 8 1000 8 9 1001 9 10 1010 A 11 1011 B 12 1100 C 13 1101 D 14 1110 E 15 1111 F ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 25 8. Hệ đếm Quy tắc III: Ðể chuyển số từ hệ nhị phân( 2 ) về hệ thập lục phân( 16 ) ta thực hiện như sau: Nhóm lần lượt 4 bit từ phải sang trái, sau đó thay thế các nhóm 4 bit bằng giá trị tương ứng với hệ thập lục phân (tra theo bảng chuyển đổi trên) Ví dụ: X = 11 ’ 1011 ( 2 ) = 3B ( 16 ) Chuyển đổi giữa các hệ đếm: Thập phân Nhị phân Thập lục phân 0 0 0 1 1 1 2 10 2 3 11 3 4 100 4 5 101 5 6 110 6 7 111 7 8 1000 8 9 1001 9 10 1010 A 11 1011 B 12 1100 C 13 1101 D 14 1110 E 15 1111 F ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

8. Hệ đếm:

12/16/2011 Page 26 8. Hệ đếm Quy tắc IV: Ðể chuyển số từ hệ thập lục phân( 16 ) sang hệ nhị phân( 2 ) ta thực hiện như sau: ứng với mỗi chữ số sẽ được biểu diễn dưới dạng 4 bit Ví dụ: X = 3B ( 16 ) = 0011 ’ 1011 ( 2 ) = 11 ’ 1011 ( 2 ) Chuyển đổi giữa các hệ đếm: Thập phân Nhị phân Thập lục phân 0 0 0 1 1 1 2 10 2 3 11 3 4 100 4 5 101 5 6 110 6 7 111 7 8 1000 8 9 1001 9 10 1010 A 11 1011 B 12 1100 C 13 1101 D 14 1110 E 15 1111 F ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

9. Biểu diễn thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 27 9. Biểu diễn thông tin trong máy tính Máy tính điện tử được cấu tạo từ các thiết bị điện tử. Các thiết bị này chỉ có thể thể hiện được hai trạng thái đó là có (có điện - 1 ) hoặc không (không có điện – 0 ). Máy tính sử dụng hệ cơ số 2(gồm hai chữ số 0, 1 ) để biểu diễn thông tin. Hệ cơ số được sử dụng trong máy tính ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

9. Biểu diễn thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 28 9. Biểu diễn thông tin trong máy tính Viện Chuẩn Hóa Hoa Kỳ (American National Standards Institute) đã đưa ra bộ mã chuẩn trong giao tiếp thông tin trên máy tính gọi là bộ mã ASCII (American Standard Code for Information Interchage). Bộ mã này dùng 7 bit để biểu diễn các ký tự, tuy vậy mỗi ký tự trong bảng mã ASCII vẫn chiếm hết một byte khi thực hiện trong bộ nhớ máy tính, bit dư ra sẽ bị bỏ qua hoặc được dùng cho biểu diễn một cho ký tự đặc biệt. Ví dụ: dãy bit sau là biểu diễn của chuỗi ký tự "Hi Sue " Biểu diễn các ký tự ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

PowerPoint Presentation:

12/16/2011 Page 29 BẢNG MÃ ASCII ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

9. Biểu diễn thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 30 9. Biểu diễn thông tin trong máy tính Ví dụ: 6 ( 10 ) =110 ( 2 ) (ở đây b=2 ) Biểu giá trị các con số a n a n-1 ... a 1 a 0 =a n b n +a n-1 b n-1 +...+a 1 b+a 0 (*) ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

9. Biểu diễn thông tin trong máy tính:

12/16/2011 Page 31 9. Biểu diễn thông tin trong máy tính Biểu diễn thông tin dạng hình ảnh                                      ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

10. Lịch sử phát triển của máy tính:

10. Lịch sử phát triển của máy tính Các giai đoạn phát triển của máy tính Giai đoạn 1 (1945-1958): sử dụng công nghệ đèn chân không. Giai đoạn 2 (1959-1964): sử dụng công nghệ chất bán dẫn. Giai đoạn 3 (1965-1974): sử dụng công nghệ mạch tích hợp. Giai đoạn 4 (1975-đến nay): công nghệ mạch tích hợp với mật độ cao và siêu cao.

Các giai đoạn phát triển của máy tính:

Các giai đoạn phát triển của máy tính Máy tính thế hệ thứ nhất (1945-1958): Máy tính cơ bản ENIAC ( Electronic Numerical Integrator And Computer ): do Mỹ chế tạo để phục vụ trong quân đội với 18.000 bóng đèn chân không, nặng hơn 30 tấn, chiếm diện tích khoảng 1393 m2, có khả năng thực hiện được 5.000 phép tính/giây. Hình 1.1 Máy tính ENIAC

PowerPoint Presentation:

Máy tính EDVAC ( Electronic Discrete Variable Automatic Computer ): do John von Neumann (1903-1957) thiết kế vào giữa năm 1940. Nặng 7850Kg, bao gồm 6000 bóng chân không, 12000 diode, nguồn điện tiêu thụ khoảng 56kw/h. Có thể thực hiện tự động các phép toán như cộng, trừ, nhân và lập trình được phép chia. Hình 1.2 Máy tính Von Neumann Các giai đoạn phát triển của máy tính

PowerPoint Presentation:

Máy tính UNIVAC I ( Universal Automatic Computer ): tạo bởi Remington Rand vào năm 1951. Sử dụng 5200 đèn chân không, nặng 13 tấn, tiêu thụ 125kw/giờ, chiếm diện tích khoảng 35,5m 2 . Có khả năng nhớ 1000 từ (mỗi từ gồm 12 số) và tính toán được 1905 phép toán mỗi giây. Hình 1.3 Máy tính UNIVAC Các giai đoạn phát triển của máy tính

PowerPoint Presentation:

Máy tính thế hệ thứ hai (1959-1964) Sự phát triển trong lĩnh vực điện tử đã thay thế được bóng đèn chân không bằng đèn bán dẫn, đèn bán dẫn rẻ hơn, nhỏ hơn, tỏa nhiệt ít hơn. Đại diện tiêu biểu là máy tính PDP-1 của công ty DEC (Digital Equipment Corporation) và IBM 7094 . Hình 1.4 Máy tính PDP-1 và IBM 7094 Các giai đoạn phát triển của máy tính

PowerPoint Presentation:

Máy tính thế hệ thứ ba (1965-1974 ) Máy tính System/360 : là họ máy tính đầu tiên của IBM được sản xuất theo quy trình công nghiệp năm 1964. Khái niệm họ máy tính bao gồm các máy tính tương thích nhau về: tập chỉ thị và hệ điều hành đồng nhất/tương tự. Gia tăng tốc độ, số cổng nhập/xuất và kích thước bộ nhớ. Hình 1.5 Máy tính System/360 Các giai đoạn phát triển của máy tính

PowerPoint Presentation:

Máy tính DEC PDP-8 : trong lúc IBM giới thiệu về máy System/360 thì DEC cho ra đời máy tính cỡ trung PDP-8. Có thể thực hiện mọi công việc của một chiếc máy tính lớn nhưng giá chỉ khoảng 16.000 USD, trong khi System/360 lên đến hàng trăm ngàn USD. Hình 1.6 Máy tính DEC DPD-8 Các giai đoạn phát triển của máy tính

PowerPoint Presentation:

Máy tính thế hệ thứ tư (1975-đến nay) 1971 : Intel cho ra đời chip 4004 đánh dấu sự bắt đầu của công nghệ vi xử lí. 1972 : Intel đưa ra bộ vi xử lý 8 bit 8008. Cuối những năm 70 bộ vi xử lý 16 bit đã trở nên phổ biến. 1981 : Bell Lab và Hewlett-Packard phát triển bộ nhớ đơn 32 bit. 1985: Intel giới thiệu máy tính 80386 sử dụng bộ nhớ 32 bit. Các giai đoạn phát triển của máy tính

PowerPoint Presentation:

12/16/2011 Page 40 HẾT ĐIỆN TOÁN CĂN BẢN

authorStream Live Help