Bài giảng học phần Tin học đại cương: Chương 1 - Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Bài giảng học phần Tin học đại cương - Chương 1: Giới thiệu chung trình bày một số khái niệm cơ bản về tin học, các hệ thống số và các phép toán dùng trong máy tính, biểu diễn và mã hóa thông tin, ứng dụng của công nghệ thông tin. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

03/02/2018 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG HỌC PHẦN TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG • Số tín chỉ: (1.5 LT + 0.5 TH) • Tài liệu mơn học: - Phạm Quang Dũng đồng nghiệp (2015) Giáo trình Tin học đại cương NXB Đại học Nông nghiệp - Đào Kiến Quốc, Bùi Thế Duy (2006) Giáo trình Tin học sở NXB Đại học Quốc gia Hà Nội - J Glenn Brookshear(2012) Computer science - An overview, 11th edition Pearson Education, Inc., publishing as Addison-Wesley - Carl Reynoldsand Paul Tymannn (2008) Schaum's Outline of Principles of Computer Science McGraw-Hill Companies, Inc HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NỘI DUNG TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ SINH VIÊN Chương 1: Giới thiệu chung Chương 2: Cấu trúc máy tính Chương 3: Phần mềm máy tính Hệ điều hành Chương 4: Mạng máy tính Internet Chương 5: Cơ sở liệu Chương 6: Thuật tốn Ngơn ngữ lập trình Chương 7: Các vấn đề xã hội Cơng nghệ thơng tin • Điểm chuyên cần: 10% • Điểm kỳ (KT thực hành MS Excel): 30% • Điểm thi kết thúc học phần (Thi trắc nghiệm trực tuyến): 60% 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM Bài giảng Tin học đại cương KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NỘI DUNG 1.1 Một số khái niệm 1.2 Các hệ thống số phép tốn dùng máy tính 1.3 Biểu diễn mã hóa thơng tin 1.4 Ứng dụng công nghệ thông tin Chương GIỚI THIỆU CHUNG 08/02/2017 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.1.1 DỮ LIỆU (DATA) Chương Giới thiệu chung • Là số kiện túy, rời rạc, quan sát đo đếm được, khơng có ngữ cảnh hay diễn giải • Dữ liệu sau tổ chức lại xử lý cho thơng tin • Trong thực tế, liệu là: - Văn bản: sách, báo, truyện, công văn, … - Các loại số liệu: số liệu thống kê nhân sự, thời tiết, kho tàng, … - Âm thanh, hình ảnh: tiếng nói, âm nhạc, phim ảnh, tranh vẽ, … 1.1.1 Dữ liệu 1.1.2 Thông tin 1.1.3 Tin học 1.1.4 Công nghệ thông tin 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.1.2 THÔNG TIN (INFORMATION) 1.1.3 TIN HỌC (INFORMATICS – COMPUTER SCIENCE) • Là khái niệm trừu tượng, thể qua thông báo, biểu hiện, … đem lại nhận thức chủ quan cho đối tượng nhận tin • Là liệu xử lý xong, mang ý nghĩa rõ ràng • Tồn nhiều hình thức khác như: âm thanh, hình ảnh, ký tự, … • Có thể nén, giải nén, mã hóa, giải mã, truyền tải qua mơi trường vật lý khác (ánh sáng, sóng âm, sóng điện từ, …) 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.1.4 CÔNG NGHỆ THÔNG TIN (INFORMATION TECHNOLOGY) 1.2 CÁC HỆ THỐNG SỐ VÀ CÁC PHÉP TOÁN DÙNG TRONG MÁY TÍNH • Theo Luật Cơng nghệ thơng tin Quốc hội nước Cộng hòa XHCN Việt Nam ban hành ngày 29/06/2006: “Công nghệ thông tin tập hợp phương pháp khoa học, công nghệ công cụ kỹ thuật sản xuất, truyền đưa, thu thập, xử lý, lưu trữ trao đổi thông tin số” Ở đây, thông tin số thông tin tạo lập phương pháp dùng tín hiệu số 08/02/2017 • Tin học ngành khoa học chuyên nghiên cứu phương pháp, công nghệ kỹ thuật xử lý thơng tin cách tự động Nói cách khác: Tin học ngành khoa học chuyên nghiên cứu khả lưu trữ, truyền tải xử lý thơng tin • Sản phẩm mà Tin học phát minh để giúp người xử lý thông tin tự động máy vi tính hay máy tính (computer) Chương Giới thiệu chung 1.2.1 Các hệ thống số 1.2.2 Chuyển đổi hệ số 1.2.3 Các phép toán số học hệ 1.2.4 Các phép toán logic 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.2.1 CÁC HỆ THỐNG SỐ 1.2.1 CÁC HỆ THỐNG SỐ • Hệ thống số: - Sử dụng tập ký hiệu quy tắc kết hợp ký hiệu để biểu diễn xác định giá trị số - Cơ số hệ = Số lượng ký hiệu 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung • Hệ số a (Hệ a): - Sử dụng a ký hiệu để biểu diễn số - Ký hiệu có giá trị nhỏ - Ký hiệu có giá trị lớn a-1 - Biểu diễn số N hệ số a: Na = bnbn-1…b0.b-1b-2…b-m Trong đó, giá trị ký hiệu bi số Na bi*ai - Ví dụ: Số 9910  Ký hiệu hàng đơn vị có giá trị = 9*100  Ký hiệu hàng chục có giá trị = 9*101 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 10 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.2.1 CÁC HỆ THỐNG SỐ 1.2.1 CÁC HỆ THỐNG SỐ • Hệ số 10 (Hệ 10 - Hệ thập phân - Decimal Numeral System): - Dùng để đếm tính tốn đời sống hàng ngày - Sử dụng 10 ký hiệu số: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, để biểu diễn số - Ví dụ: 125.7510 = 1.102 + 2.101 + 5.100 + 7.10-1 + 5.10-2 • Hệ số (Hệ - Hệ nhị phân - Binary Numeral System): - Là hệ số sở máy tính Máy tính lưu trữ xử lý liệu dạng số nhị phân (BIT BInary digiT) - Sử dụng ký hiệu để biểu diễn số - Ví dụ: 10012 = 1.23 + 0.22 + 0.21 + 1.20 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 11 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 12 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.2.1 CÁC HỆ THỐNG SỐ 1.2.2 CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC HỆ CƠ SỐ • Hệ số 16 (Hệ 16 - Hệ thập lục phân – Hexa Decimal Numeral System): - Dùng để đánh địa ô nhớ, địa vật lý máy tính mạng (địa MAC), địa cổng vào-ra máy tính - Sử dụng 16 ký hiệu: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F để biểu diễn số - Ví dụ: 1509A = 1.164 + 5.163 + 0.162 + 9.161 + A.160 • Chuyển số từ hệ a (hệ 2, hệ 16) sang hệ 10: - Quy tắc: Khai triển số hệ a thành tổng hệ số nhân với lũy thừa số tính giá trị biểu thức thu Na = (bnbn-1…b0.b-1b-2…b-m)a = (bn.an + bn-1.an-1 +…+ b0.a0 + b-1.a-1 + b-2.a-2 +… + b-m.a-m)10 - Ví dụ: 10012 = 1.23 + 0.22 + 0.21 + 1.20 = 910 10A16 = 1.162 + 0.161 + 10.160 = 26610 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 13 08/02/2017 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương • Chuyển số từ hệ 10 sang hệ a (chỉ xét trường hợp chuyển số nguyên) - Quy tắc: Đem số hệ 10 chia nguyên liên tiếp cho số a thương dừng Lấy số dư phép chia viết theo thứ tự ngược lại  số hệ a • Bảng chuyển đổi tương đương 16 số hệ số - Ví dụ: 1110 = 10112 Chương Giới thiệu chung 14 1.2.2 CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC HỆ CƠ SỐ 1.2.2 CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC HỆ CƠ SỐ 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 15 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 16 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.2.2 CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC HỆ CƠ SỐ 1.2.2 CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC HỆ CƠ SỐ • Chuyển số từ hệ sang hệ 16: - Quy tắc: Nhóm thành nhóm chữ số hệ theo chiều từ phải sang trái, chuyển nhóm chữ số hệ thành chữ số tương ứng hệ 16 - Ví dụ: chuyển 10110110101011102 sang hệ 16 • Chuyển đổi số từ hệ 16 sang hệ 2: - Quy tắc: Chuyển chữ số hệ 16 thành nhóm chữ số hệ tương ứng - Ví dụ: chuyển số 1C8A16 sang hệ 116 = 00012 C16 = 11002 816 = 10002 A16 = 10102 Vậy: 1C8A16 = 0001 1100 1000 10102  Kết quả: 10110110101011102 = B6AE16 Chương Giới thiệu chung 08/02/2017 17 Chương Giới thiệu chung 08/02/2017 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.2.3 CÁC PHÉP TOÁN SỐ HỌC TRÊN HỆ 1.2.3 CÁC PHÉP TOÁN SỐ HỌC TRÊN HỆ • Phép cộng: A 0 B 1 1 • Ví dụ: • Phép trừ: S (A+B) C (Carry) 1 • Trong máy tính, phép cộng hai bit thực mạch cộng: 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 19 A B 0 1 1 18 • Ví dụ: A - B C (Carry) 1 • Máy tính thực phép trừ qua phép cộng số đối: A – B = A + (-B) 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 20 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.2.3 CÁC PHÉP TOÁN SỐ HỌC TRÊN HỆ 1.2.4 CÁC PHÉP TỐN LOGIC • Phép nhân/phép chia: Trong máy tính phép nhân chia thực qua phép cộng, phép trừ phép dịch bit • NOT (Phủ định hay Đảo) X TRUE • AND (Và) NOT X FALSE FALSE TRUE X TRUE Y X AND Y FALSE FALSE FALSE TRUE FALSE TRUE TRUE TRUE FALSE FALSE FALSE Chương Giới thiệu chung 08/02/2017 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.2.4 CÁC PHÉP TOÁN LOGIC 1.2.4 CÁC PHÉP TỐN LOGIC • OR (Hoặc) X Y TRUE TRUE FALSE TRUE • XOR (Hoặc loại trừ) X OR Y TRUE TRUE TRUE FALSE TRUE FALSE FALSE FALSE 08/02/2017 21 X Y TRUE TRUE FALSE TRUE X XOR Y FALSE TRUE TRUE FALSE TRUE FALSE FALSE FALSE Chương Giới thiệu chung 23 22 • Biểu thức logic - Là kết hợp giá trị logic phép toán logic để tạo giá trị logic - Mỗi biểu thức logic trả giá trị logic (TRUE/FALSE) - Khi tính giá trị biểu thức logic, cần thực toán tử logic theo thứ tự ưu tiên: NOT  AND  OR, XOR (OR XOR mức ưu tiên) Các phép toán mức ưu tiên thực từ trái qua phải 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 24 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3 BIỂU DIỄN VÀ MÃ HĨA THƠNG TIN 1.3.1 BIỂU DIỄN THƠNG TIN TRONG MÁY TÍNH VÀ CÁC ĐƠN VỊ THƠNG TIN 1.3.1 Biểu diễn thơng tin máy tính đơn vị thơng tin 1.3.2 Khái niệm mã hóa 1.3.3 Mã hóa tập ký tự 1.3.4 Mã hóa số nguyên số thực 1.3.5 Mã hóa liệu logic 1.3.6 Mã hóa hình ảnh tĩnh, âm phim ảnh 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung • Biểu diễn thơng tin máy tính: - Máy tính xử lý liệu dạng số nhị phân (các linh kiện vật liệu điện tử dùng để chế tạo nhớ máy tính có trạng thái đối lập, tương ứng biểu diễn 0) Dữ liệu thực muốn đưa vào máy tính để lưu trữ, xử lý, hay truyền tải cần phải mã hóa (số hóa thành số nhị phân) 25 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 26 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.1 BIỂU DIỄN THÔNG TIN TRONG MÁY TÍNH VÀ CÁC ĐƠN VỊ THƠNG TIN 1.3.1 BIỂU DIỄN THƠNG TIN TRONG MÁY TÍNH VÀ CÁC ĐƠN VỊ THƠNG TIN • Các đơn vị thơng tin: - Bit: Chữ số nhị phân (BInary digiT) Mỗi ô nhớ máy tính lưu trữ bit, thân ô nhớ gọi bit Các bit đánh số thứ tự - Byte: Là nhóm bit liền kề nhau, bit thứ 8i (i>=0, nguyên) Các byte đánh địa - Word: Từ nhớ Gồm 2/4/6 byte tùy thuộc vào vi xử lý (CPU) cụ thể xử lý lần byte 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 27 • Các đơn vị thông tin (tiếp): - Các đơn vị bội byte: Kilobyte (Kb): 1Kb = 210 byte = 1024 byte Megabyte (Mb): 1Mb = 210 Kb = 220 byte Gigabyte (Gb): 1Gb = 210 Mb = 230 byte Terabyte (Tb): 1Tb = 210 Gb = 240 byte 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 28 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.2 KHÁI NIỆM VỀ MÃ HÓA 1.3.2 KHÁI NIỆM VỀ MÃ HĨA • Mã hóa thơng tin máy tính số hóa liệu thành chuỗi số nhị phân theo quy ước chung để máy tính lưu trữ, xử lý trao đổi thơng tin với • Từ mã: - Số nhị phân có độ dài (số bit) cố định để biểu diễn thông tin - Độ dài từ mã n  biểu diễn 2n thơng tin khác Từ mã Số nguyên - Ví dụ: 0000 0000 Dùng byte (8 bit) để 0000 0001 biểu diễn số nguyên 0000 0010 không dấu  biểu diễn ……… = 256 số có giá 1111 1111 255 trị từ đến 255 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 29 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 30 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.2 KHÁI NIỆM VỀ MÃ HÓA 1.3.2 KHÁI NIỆM VỀ MÃ HĨA • Việc mã hóa loại liệu tuân theo chuẩn chung để máy tính “hiểu” trao đổi, xử lý thơng tin - Các ký tự: mã hóa theo bảng mã ASCII Unicode - Các số nguyên: mã hóa theo số chuẩn quy ước - Các số thực: mã hóa theo số dấu phẩy động - Dữ liệu ảnh, âm thanh, phim: mã hóa rời rạc thành ma trận số thực biểu diễn cường độ sáng, tần số âm • Để máy tính phân biệt chuỗi số nhị phân ứng với liệu dạng số hay dạng ký tự, … chương trình máy tính người sử dụng cần khai báo kiểu cấu trúc liệu thành phần chương trình để hệ điều hành ghi nhớ vào vùng nhớ thích hợp có địa kích thước xác định Ví dụ: - Với file ảnh, thơng tin chương trình tạo ảnh số lưu đầu file - Với ngơn ngữ lập trình, người lập trình khai báo hằng, biến qua câu lệnh 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 31 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 32 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.3 MÃ HÓA TẬP KÝ TỰ 1.3.3 MÃ HĨA TẬP KÝ TỰ • Các quốc gia tự thiết kế bảng mã riêng để biểu diễn ký tự quốc gia  khó khăn “giao tiếp” máy tính  cần có bảng mã chuẩn biểu diễn ký tự chung cho quốc gia • bảng mã chuẩn phổ biến: - ASCII - Unicode • Bảng mã ASCII: - Gồm 256 từ mã bit, biểu diễn 256 ký tự khác - Được chia thành phần: + Phần tiêu chuẩn (gồm từ mã có giá trị hệ 10 từ đến 127): chung cho quốc gia + Phần mở rộng (có mã từ 128 đến 255): khác dùng để biểu diễn ký tự riêng nước 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 33 08/02/2017 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương Bảng mã ASCII tiêu chuẩn Bảng mã ASCII mở rộng Chương Giới thiệu chung 34 35 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 36 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.3 MÃ HÓA TẬP KÝ TỰ 1.3.3 MÃ HÓA TẬP KÝ TỰ - Ví dụ: Ký tự ‘A’ mã hóa thành 0100 0001 (= 6510) Khi người dùng nhấn Shift+A bàn phím  xung điện truyền đến xử lý máy tính có dạng: • Bảng mã Unicode: - Bảng mã dùng chung biểu diễn tất ký tự hầu - Gồm 65536 (216) từ mã 16 bit - Trong bảng mã Unicode, 128 từ mã mã hóa giống với ASCII Máy tính xử lý chuỗi nhị phân “vẽ” lên hình ký tự ‘A’ 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 37 08/02/2017 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.4 MÃ HÓA SỐ NGUYÊN VÀ SỐ THỰC Chương Giới thiệu chung 38 1.3.4 MÃ HÓA SỐ NGUYÊN VÀ SỐ THỰC • Số nguyên số thực biểu diễn máy tính theo chuẩn khác • Số ngun: - Máy tính dùng bit, 16 bit 32 bit để biểu diễn số nguyên - Càng dùng nhiều bit biểu diễn số nguyên lớn Ví dụ: Với 32 bit, biểu diễn số nguyên khoảng [-2.147.483.648, 2.147.483.647] - loại số nguyên biểu diễn máy tính: + Số ngun khơng dấu + Số ngun có dấu 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 39 - Số nguyên không dấu bit: + Dùng bit để biểu diễn độ lớn  biểu diễn 28 = 256 số nguyên + Dải biểu diễn: 0000 0000  1111 1111 (0  25510) + Cách biểu diễn: đổi số hệ 10 sang hệ thêm vào bên trái số nhị phân bit cho đủ bit Ví dụ: 3410 = 0010 00102 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 40 10 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.4 MÃ HÓA SỐ NGUYÊN VÀ SỐ THỰC 1.3.4 MÃ HÓA SỐ NGUYÊN VÀ SỐ THỰC - Số nguyên có dấu bit: + Dùng bit để biểu diễn dấu, bit lại biểu diễn độ lớn + Bit dấu thể số dương, thể số âm + Dải biểu diễn: 1000 0000  0111 1111 (hay -12810  +12710) + Mỗi số nguyên âm biểu diễn số bù biểu diễn số nguyên dương tương ứng 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 41 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương • Số thực: + Một số thực viết theo nhiều cách với vị trí dấu phẩy khác (dấu phẩy động) Ví dụ: 580,9410 = 5,8094 x 102 = 58,094 x 101 = 5809,4 x 10-1 = 58094,0 x 10-2 =… Chương Giới thiệu chung 42 1.3.4 MÃ HÓA SỐ NGUYÊN VÀ SỐ THỰC 1.3.4 MÃ HÓA SỐ NGUYÊN VÀ SỐ THỰC 08/02/2017 - Số nguyên có dấu bit (tiếp): + Cách tìm biểu diễn bit số nguyên âm: Bước 1: Tìm biểu diễn bit số nguyên dương tương ứng Bước 2: Đảo tất bit (toán tử NOT)  Số bù Bước 3: Lấy số bù cộng thêm  Số bù Ví dụ: Tìm biểu diễn bit số -2010 máy tính? + Lưu ý: Cách lấy bù có tính chất chiều, số bù biểu diễn số nguyên âm biểu diễn số nguyên dương tương ứng 43 • Số thực: + Trong máy tính, số thực biểu diễn số dấu phẩy động (floating point number) theo chuẩn IEEE 754, theo số thực X phân tích dạng mũ: X = m x 2P (m phần định trị (hệ 2) dạng 0,1xxx…; P phần mũ) Ví dụ: 10,2510 = 1010,012 biểu diễn theo chuẩn thành: +0,101001 x 24 biểu diễn dạng 32 bit máy tính thành: 0|000 0010 0|101 0010 0000 0000 0000 0000 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 44 11 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.3.5 MÃ HÓA DỮ LỆU LOGIC • Dữ liệu logic loại liệu nhận hai giá trị TRUE/FALSE, 1/0 Do đó, mã hóa liệu logic người ta thường dùng 1byte 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 45 1.3.6 MÃ HĨA HÌNH ẢNH TĨNH, ÂM THANH VÀ PHIM ẢNH • Mã hóa hình ảnh tĩnh - Ảnh bitmap - Ảnh vector • Mã hóa âm phim ảnh - Các tín hiệu âm phim ảnh tín hiệu dạng tương tự (Analog), tần số (cao độ) thời gian (trường độ) số nên mã hóa - Việc số hóa tín hiệu thực qua bước: lấy mẫu, lượng tử mã hóa 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.4 ỨNG DỤNG CỦA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN 1.4.1 CÁC BÀI TỐN KHOA HỌC KỸ THUẬT • Đặc điểm: tốn KHKT chủ yếu tính tốn số với số liệu khơng nhiều thuật tốn phức tạp Để giải tốn địi hỏi phải thực khối lượng phép toán khổng lồ lên đến hàng trăm triệu, chí hàng tỉ phép tốn • Ví dụ: tốn dự báo (tài chính, thời tiết, …), tốn thiết kế (robot, tên lửa, cơng trình thủy điện, …), tốn thăm dị (khống sản, vũ trụ, …) • Ngày nay, siêu máy tính đời trở thành cơng cụ hữu ích hỗ trợ giải toán khoa học kỹ thuật cho phép đưa kết không dạng số liệu mà kèm với minh họa, hình ảnh mơ giống với thực tế 1.4.1 Các toán khoa học kỹ thuật 1.4.2 Các tốn quản lý 1.4.3 Tự động hóa 1.4.4 Cơng tác văn phòng 1.4.5 Giáo dục 1.4.6 Thương mại điện tử 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 46 47 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 48 12 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1.4.3 TỰ ĐỘNG HÓA 1.4.2 CÁC BÀI TỐN QUẢN LÝ • Đặc điểm: Bài tốn quản lý thường có quy trình xử lý đơn giản khối lượng thơng tin lưu trữ lớn • Thơng thường, tốn quản lý gồm cơng việc: Tạo lập CSDL  Duy trì CSDL  Sử dụng CSDL (tra cứu thống kê) • 85% ứng dụng CNTT dành cho quản lý: Quản lý bán hàng, Quản lý nhân sự, Quản lý trường học, … 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 49 • Đặc điểm: Với kỹ thuật tự động hóa đơn giản điều khiển theo kiểu điện Tuy nhiên, với kỹ thuật điều khiển phức tạp, có tính thích nghi, cần thực máy tính với hệ thống hỗ trợ định • Mức độ tự động hóa: - Tự động hóa phần - Tự động hóa tồn • Ưu điểm: Xử lý thơng tin hiệu Dữ liệu tập trung cho phép giảm chi phí tránh sai lệch • Nhược điểm: Khó xây dựng • Ví dụ điển hình tự động hóa sở máy tính: Các hệ thống nhúng 08/02/2017 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương • Các hoạt động cơng tác văn phịng: - Lưu trữ văn - Xử lý lập kế hoạch - Nhận lưu chuyển văn bản, tài liệu - Tạo gửi văn bản, tài liệu • Ưu điểm: Giảm thiểu thời gian, cơng sức, chi phí, … cho cơng tác văn phòng Chương Giới thiệu chung 50 1.4.5 GIÁO DỤC 1.4.4 CƠNG TÁC VĂN PHỊNG 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 51 • Đặc điểm: Ứng dụng cho người dạy, người học người quản lý • Ưu điểm: - Giúp người học học tập cách chủ động, có nhiều hội tiếp cận với kho kiến thức chung nhân loại - Hỗ trợ cho người dạy việc bổ sung kiến thức, truyền tải giảng đến người học - Giúp người quản lý thực tốt công tác quản lý giáo dục - Tạo môi trường tương tác người dạy, người học người quản lý - … • Ví dụ: Hệ thống thư viện, giảng, sổ liên lạc điện tử, … 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 52 13 03/02/2018 Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương 1.4.6 THƯƠNG MẠI ĐIỆN TỬ • Các hoạt động thương mại điện tử điển hình: - Quảng cáo mạng - Mua bán toán qua mạng - Thương thảo hợp đồng qua mạng • Thách thức: Vấn đề pháp lý, bảo mật an tồn thơng tin, … 08/02/2017 Chương Giới thiệu chung 53 14 ... (bnbn -1 ? ??b0.b-1b-2…b-m)a = (bn.an + bn -1 . an -1 +…+ b0.a0 + b -1 . a -1 + b-2.a-2 +… + b-m.a-m )10 - Ví dụ: 10 012 = 1. 23 + 0.22 + 0. 21 + 1. 20 = 910 10 A16 = 1. 162 + 0 .16 1 + 10 .16 0 = 26 610 08/02/2 017 Chương. .. 816 = 10 002 A16 = 10 102 Vậy: 1C8A16 = 00 01 110 0 10 00 10 102  Kết quả: 10 110 110 1 010 111 02 = B6AE16 Chương Giới thiệu chung 08/02/2 017 17 Chương Giới thiệu chung 08/02/2 017 Khoa Công nghệ thông tin. .. nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Khoa Công nghệ thông tin – Học viện Nông nghiệp Việt Nam Bài giảng Tin học đại cương Bài giảng Tin học đại cương 1. 2 .1 CÁC HỆ THỐNG SỐ 1. 2 .1 CÁC HỆ