30 bài acs1 hệ nhị phân và ứng dụng tin học lớp 10

CHỦ ĐỀ ACS MÁY TÍNH VÀ XÃ HỘI TRI THỨC CS – BIỂU DIỄN THÔNG TIN BÀI HỆ NHỊ PHÂN VÀ ỨNG DỤNG SIT DOLOR AMET Máy tính tính toán với bit, toán hạng bit kết bit a) Em chọn kết phép cộng hai bit + 0, hay 10? Tại sao? b) a) Em chọn kết phép nhân hai bit * 0, hay 10? Tại sao? CÁC PHÉP TOÁN BIT a) Định nghĩa Để đánh giá ăn, ta dựa vào tiêu chí ngon hay không, rẻ hay không Em phân biệt “ngon rẻ” với “ngon rẻ” với “hoặc ngon rẻ” CÁC PHÉP TOÁN BIT a) Định nghĩa  Mọi liệu máy tính số hóa tức có dạng dãy bit  Mọi thao tác xử lí liệu cuối dẫn đến xử lí bit  Có phép tốn bit sở (cịn gọi phép tốn logic với bit) NOT, AND, OR, XOR CÁC PHÉP TOÁN BIT a) Định nghĩa  Phép toán NOT: cho kết trái ngược với đầu vào  Phép toán AND (phép nhân logic): cho kết hai bit toán hạng 1; trường hợp cịn lại  Phép tốn OR (phép cộng logic): cho kết hai bit toán hạng  Phép toán XOR (là phép OR loại trừ hay “độc quyền” không lấy hai): cho kết hai bit toán hạng trái ngược Bảng phép toán logic với bit x y NOT x x AND y x OR y x XOR y 0 0 1 1 0 1 1 0 1 CÁC PHÉP TỐN BIT b) Các phép tốn bit với dãy bit  Mỗi phần tử liệu số hóa dãy bit liền với độ dài ấn định trước  Dùng phép toán NOT, AND, OR, XOR áp dụng cho cã dãy bit + Phép toán toán hạng NOT (phép bù – complement) thực với bit dãy + Phép toán hai toán hạng thực với cặp bit từ hai tốn hạng dóng cột tương ứng với Các dãy bit có độ dài Ví dụ minh họa x 10101011 x 10101011 y 10011001 NOT x 01010100 x OR y 10111011 x 10101011 x 10101011 y 10011001 y 10011001 x AND y 10001001 x XOR y 00110010 HỆ NHỊ PHÂN a) Hệ nhị phân Cơ số hệ đếm  Số tự nhiên quen thuộc cách biểu diễn số hệ thập phân (hệ đếm số 10) Một dãy kí số biểu diễn giá trị số lượng  Số nhị phân cách biểu diễn số hệ nhị phân (hệ đếm số 2) Hệ nhị phân dùng kí số 1, giá trị kí số tăng gấp lần dịch sang trái vị trí cột Mỗi số nhị phân dãy bit  Ví dụ: 101101 (cơ số 2) → 1x25 + 0x24 + 1x23 + 1x22 + 0x21 + 1x20 = 45 (cơ số 10) HỆ NHỊ PHÂN b) Chuyển đổi số nguyên dương hệ thập phân sang hệ nhị phân Dãy bit 1101 biểu diễn số hệ thập phân? Em quan sát hình sau nêu nhận xét HỆ NHỊ PHÂN b) Chuyển đổi số nguyên dương hệ thập phân sang hệ nhị phân Chú ý:  Khi phần nguyên kết kết thúc Dãy kí số ghi lại phần dư phép chia tạo thành số nhị phân cần tìm  Để chuyển đổi số nguyên dương n hệ thập phân sang hệ nhị phân, ta làm tương tự HỆ NHỊ PHÂN c) Phép cộng phép nhân hai số nguyên hệ nhị phân Phép cộng: cộng hai số hệ nhị phân thực theo quy tắc cộng hai số trongg hệ thập phân tuân theo bảng cộng sở Bảng cộng sở x 1 y 0 1 x+y 1 10 Ví dụ x y x+y 00111 10011 11010 HỆ NHỊ PHÂN c) Phép cộng phép nhân hai số nguyên hệ nhị phân Phép nhân: nhân hai số hệ nhị phân thực theo quy tắc nhân hai số trongg hệ thập phân tuân theo bảng nhân sở Bảng nhân sở x 1 y 0 1 x*y 0 Ví dụ HỆ NHỊ PHÂN d) Vai trò hệ nhị phân tin học  Nhờ có hệ nhị phân mà máy tính tính tốn, xử lí thơng tin định lượng, tương tự người dùng hệ thập phân  Hệ nhị phân đặt sở cho đời máy tính điện tử, sở thiết bị xử lí thơng tin kĩ thuật số BÀI TẬP Bài 1: Số 11111111 hệ nhị phân có giá trị hệ thập phân? Bài 2: Chuyển hai số sau sang hệ nhị phân thực phép toán cộng (hoặc nhân) số nhị phân, kiểm tra lại kết qua số hệ thập phân 1) 125 + 12 2) 125 x BÀI TẬP Bài 3: Một máy tính kết nối với Internet phải gán địa IP (viết tắt Internet Protocol) Địa IP số nhị phân dài 32 bit (tức byte) gọi IPv4 để phân biệt với IPv6 dài byte Để cho nười dễ đọc, người ta viết địa IP dạng số hệ thập phân, cách dấu chấm, số hệ thập phân ứng với byte Các dãy sau địa IP khơng? Tại sao? (Gợi ý: Số nhị phân dài byte biểu diễn giá trị khoảng nào?) 1) 345.123.011.201 2) 123.110.256.101 BÀI TẬP Bài 4: Trong hệ nhị phân phép tốn AND có kết 1? Khi phép tốn OR có kết 0? Bài 5: Điểm khác hai phép toán OR XOR gì? Bài 6: Tại phép tốn NOT gọi phép bù? ... minh họa x 101 0101 1 x 101 0101 1 y 100 1100 1 NOT x 0101 0100 x OR y 101 1101 1 x 101 0101 1 x 101 0101 1 y 100 1100 1 y 100 1100 1 x AND y 100 0100 1 x XOR y 00 1100 10 HỆ NHỊ PHÂN a) Hệ nhị phân Cơ số hệ đếm ... số nhị phân cần tìm  Để chuyển đổi số nguyên dương n hệ thập phân sang hệ nhị phân, ta làm tương tự HỆ NHỊ PHÂN c) Phép cộng phép nhân hai số nguyên hệ nhị phân Phép cộng: cộng hai số hệ nhị phân. .. Mỗi số nhị phân dãy bit  Ví dụ: 101 101 (cơ số 2) → 1x25 + 0x24 + 1x23 + 1x22 + 0x21 + 1x20 = 45 (cơ số 10) HỆ NHỊ PHÂN b) Chuyển đổi số nguyên dương hệ thập phân sang hệ nhị phân Dãy bit 1101 biểu