TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG
CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TIN HỌC
GV: Trần Thị Dung
BM. Công nghệ thông tin
Email: [email protected]
[email protected]
1
Nội dung
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Khái niệm
Lịch sử phát triển của máy tính
Phân loại máy tính
Cấu tạo chung của MTĐT
Hệ đếm
Biểu diễn thông tin trong máy tính
Đại số logic
Bài tập
[email protected]
– 1955-1964, Thế hệ số 2
• Transitor
• Intel transitor processor
– 1965-1974, Thế hệ số 3
• Mạch tích hợp (Intergrated Circuit – IC)
– 1975 - nay, Thế hệ 4
• LSI (Large Scale Integration), VLSI (Very LSI), ULSI (Ultra
LSI).
[email protected]
4
1.2. Lịch sử phát triển của máy tính
Một số mốc lịch sử quan trọng
– Trước công nguyên: Bàn tính gảy ở Trung Quốc.
– 1642: Bàn tính cơ của Pascal (phép + và - ).
– 1670: Bàn tính cơ học của Leibniz (các phép tính thông dụng)
– 1842: Máy tính có thể lập trình được của Charles Babbage.
– 1890: Herman Hollerith thiết kế hệ thống có thể lưu thông tin trên bìa đục lỗ đọc
ra bằng tế bào quang điện, thành lập công ty IBM.
– 1946: Máy ENIAC của Mỹ giá 500.000$ với 18000 bóng đèn điện tử.
– 1958: Máy tính đầu tiên sử dụng công nghệ bóng bán dẫn transistor (IBM
7090).
– 1964: Máy tính đầu tiên sử dụng IC (IBM 360).
– 1976: Hãng DEC giới thiệu máy VAX 11/780.
– 1981: IBM giới thiệu máy vi tính PC.
Mobile devices.
[email protected]
Super
Laptop
Mainframe
Handheld
6
1.4. Cấu tạo chung của MTĐT
Screen
Floppy disk
Monitor
Optical Disk
Case
Key board
[email protected]
Mouse
[email protected]
4
5
8
1.4. Cấu tạo chung của MTĐT (tt)
Lá tản
nhiệt
Khe cắm cáp dữ liệu
Khe cắm Card
mở rộng
Khe cắm
RAM
Đế cắm
CPU
Cổng ngoại vi chuột, bàn
phím
Cổng ngoại
vi nối tiếp
Fetch: Nạp chỉ thị (Instruction) hoặc dữ liệu từ bộ nhớ.
Decode: Giải mã chỉ thị thành lệnh.
Execute: Thực thi lệnh.
Store: Lưu kết quả của lệnh vừa thực thi vào bộ nhớ.
– Arithmetic Logic Unit
• Phép toán số học: + - x ÷
• Phép toán so sánh: < > =
• Phép toán luận lý: and, or, not
[email protected]
11
1.4. Cấu tạo chung của MTĐT (tt)
Chu kỳ máy (Machine Cycle)
– Instruction time: (1) và (2)
– Execution time: (3) và (4)
Cách tính tốc độ CPU
– Tốc độ của CPU được tính bằng
số triệu lệnh xử lý được trong 1
giây
– Đơn vị đo tốc độ CPU là MIPS
(Millions of Instructions Per
Second)
[email protected]
• Ví dụ:
• Hệ thập phân (cơ số 10, decimal)
• Hệ nhị phân (cơ số 2, binary)
• Hệ bát phân (cơ số 8, octal)
• Hệ thập lục phân (cơ số 16, hexadecimal)
[email protected]
15
1.5. Chuyển từ cơ số 2 sang cơ số 10
(anan-1…a0)2 = an.2n + an-1.2n-1 +…+ a0.20
Ví dụ:
• 0B = 0; 10B = 2
• 1001B = 1.23 + 0.22 +0.21 + 1.20 = 9
[email protected]
16
1.5. Chuyển từ cơ số 10 sang cơ số 2
D = số cần chuyển
Chia D (chia nguyên) liên tục cho 2
cho tới khi kết quả phép chia = 0.
Lấy phần dư các lần chia viết theo
thứ tự ngược lại.
• Kết quả: 1011
[email protected]
19
1.5. Chuyển đổi cơ số 16 và cơ số 2
Một chữ số hệ 16
tương đương 4 BIT
của hệ Nhị phân
– 1H = 0001B
– FH = 1111B
Xem bảng chuyển đổi các hệ
[email protected]
20
1.5. Đổi hệ 16 sang hệ 2
• Căn cứ vào bảng chuyển đổi, thay thế 1 chữ
số của số hệ 16 bằng 4 bit nhị phân.
Ví dụ:
– CH = 1100B
– 7H = 0111B
→ C7H = 1100 0111B
[email protected]
• MB: 1 MB= 1024 KB
• GB: 1GB= 1024 MB
• TB: 1MB= 1024 GB
• PB: 1PB = 1024 TB
[email protected]
23
1.6. Thông tin – Biểu diễn và xử lý
thông tin (tt)
Mã hoá thông tin trong máy tính
– Muốn máy tính lưu trữ, xử lý được thông tin, thông tin phải
được biến đổi thành các tín hiệu điện, các tín hiệu điện này
tương ứng với 2 trạng thái 0 và 1 (đóng mạch/hở mạch). Các
biến đổi như vậy gọi là mã hoá thông tin.
– Mã hóa thông tin ở dạng văn bản đơn giản (các ký tự) người ta
dùng bảng mã ASCII gồm 256 (= 28) ký tự đánh số từ 0 – 255.
Mỗi ký tự theo bảng mã ASCII tương ứng với 1 Byte trong bộ
nhớ máy tính.
– Trong bộ mã Unicode người ta dùng 2 hoặc 3 byte để mã hoá 1
ký tự
→
Bộ mã Unicode có thể biểu được các ký tự của mọi ngôn
ngữ trên thế giới.
[email protected]