bài giảng tin học 10 bài 2 thông tin và dữ liệu

BÀI GIẢNG TIN HỌC 10 Đặng Hữu Hoàng BÀI 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU Kiểm tra bài cũ • Câu 1: Tin học được hình thành trong hoàn cảnh nào? • Câu 2: Vì sao Tin học được phát triển mạnh mẽ như ngày nay? Bảng tên học sinh có tác dụng gì? Bảng tên nhằm để mọi người biết tên của học sinh. Vậy bảng tên có được gọi là thông tin học sinh không? Có! Bản tin thị trường có tác dụng gì? Giá cả hàng hóa. Những nội dung đó có được gọi là thông tin không? Bản tin thị trường được các em xem qua và ghi nhớ thì nó trở thành kiến thức về hàng hóa. Còn đối với máy tính trở thành gì? Ta đi vào bài mới BÀI 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU I. Khái niệm về thông tin và dữ liệu a. Thông tin: là sự hiểu biết của con người về một thực thể nào đó, có thể nhập, lưu trữ, xử lí được. b. Dữ liệu: là mã hóa của thông tin trong máy tính Đơn vị đo độ dài là m, đo trọng lượng là N hay kg, thể tích là m 3 …Vậy thông tin được đo bằng gì? Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU II. Đơn vị đo thông tin Đơn vị đo của thông tin là bit (binary digit). Trong tin học, thuật ngữ bit thường dùng để chỉ phần nhỏ nhất của bộ nhớ máy tính để lưu trữ một trong hai ký hiệu, được sử dụng biểu diễn thông tin trong máy tính, là 0 và 1 01101001 Để lưu trữ dãy bit, ta cần dung ít nhất tám bit của bộ nhớ máy tính. Ngoài đơn vị bit nói trên, đơn vị đo thông tin thường dung là byte (bai) và 1 byte = 8 bit. Người ta còn dùng các đơn vị bội của byte như bảng dưới đây Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU II. Đơn vị đo thông tin Tên gọi Ký hiệu Giá trị Byte kiloByte MegaByte GigaByte TetraByte Pê-ta-bai B KB MB GB TB PB 8 bit 2 10 B=1024Byte 2 20 B=2 10 Kb= 1024KB 2 30 B=2 10 MB=1024MB 2 40 B=2 10 GB=1024GB 2 50 B=2 10 GT=1024GT Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU III. Các dạng thông tin Có thể phân loại thông tin thành loại số (số nguyên, số thực,…) và loại phi số (văn bản, hình ảnh, âm thanh). a. Dạng văn bản: thường gặp trên các phương tiện thông tin như: tờ báo, cuốn sách, vở ghi…. b. Dạng hình ảnh: Bức tranh vẽ, bức ảnh chụp, băng hình c. Dạng âm thanh: tiếng nói con người, sóng biển, tiếng đàn, băng đĩa,…. Các em có thể giao tiếp với nhau bằng giác quan nào? Mắt và tai Vậy mắt nhìn thấy hình ảnh, chữ viết, số. Tai nghe những âm thanh. Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU IV. Mã hóa thông tin trong máy tính Muốn máy tính xử lí được, thông tin phải được biến đổi thành một dãy bit. Cách biến đổi như vậy gọi là mã hóa thông tin. 01101001 Để mã hoá thông tin dạng văn bản. ta chỉ cần mã hoá các ký tự. Bộ mã ASCII (đọc A-ski, viết tắt của từ Amercan Standard Code for Information Interchange – Chuẩn của Mỹ dùng để trao đổi thông tin) sử dụng 8 bit để mã hóa ký tự. Trong bộ mã này, các ký tự được đánh số từ 0 đến 255 và các hiệu này được gọi là mã ASCII thập phân của ký tự. Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU IV. Mã hóa thông tin trong máy tính Ví dụ ký tự “A” có mã ASCII thập phân là 65 và ký tự “a” có mã thập phân ASCII là 97 Mỗi số nguyên trong phạm vi từ 0 đến 255 (256=2 8 ) đều có thể viết trong hệ nhị phân với 8 bit số (8 bit). Nếu ký tự có mã thập phân là N dãy 8 bit biểu diễn N chính là mã hóa của ký tự đó trong máy tính. Bộ ASCII chỉ mã hóa được 256 (=2 8 ) ký tự, chưa đủ mã hóa các bảng chữ cái của các ngôn ngữ trên thế giới. Người ta xây dựng bộ mã Unicode sử dụng 16bit để mã hóa và có thể mã hóa được 65536 (=2 16 ) kí tự khác nhau. Để biết được thông tin lưu trữ trong máy, máy tính phải biến đổi thông tin đã mã hóa thành dạng quen thuộc như văn bản, âm thanh, hình ảnh. [...]... hiệu chữ số 0 và chữ số 1 Mỗi chữ số nhị phân gọi là Bit (Binary digit) Ví dụ số 1 1101 .11 (2) sẽ tương ứng giá trị thập phân là Số nhị phân: Số vị trí Giá trị tại vị trí 1 4 1 3 1 2 0 1 1 0 1 -1 1 -2 24 23 22 0 *21 20 2- 1 2- 2 16 8 4 1 Hệ 10 là 0 0.5 0 .25 Ví dụ 10 đổi ra hệ nhị phân 10 2 0 5 2 Kết quả: 1 2 2 0 1 2 1 0 Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V Biểu diễn thông tin trong máy tính a Thông tin loại số... trong tin học Hệ cơ số mười sáu còn gọi là hệ Hexa Ví dụ: 34F5C(16)=3*164+4*163+15*1 62+ 5*161+ 12* 160 =21 629 4 (10) Chú ý một số chương trình qui định viết số Hexa phải có chữ H cuối chữ số Hệ 10 Hệ 2 Hệ 8 Hệ 16 Ví dụ: số 15 viết FH 21 629 4 16 6 13518 16 14 844 16 12 52 16 4 3 16 3 0 21 629 4 (10) =34CE6(16) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0000 0001 0 010 0011 0100 0101 0 110 0111 100 0 100 1 101 0 101 1 1100 1101 ... hiệu quả các dạng thông tin loại phi số như âm thanh, hình ảnh Để xử lí âm thanh, hình ảnh, ta cũng mã hóa chúng thành các dãy bit Bài 1: TIN HỌC LÀ MỘT NGÀNH KHOA HỌC Củng cố kiến thức bài học I Khái niệm về thông tin và dữ liệu a Thông tin b Dữ liệu II Đơn vị đo thông tin III Các dạng thông tin a Dạng văn bản 47=00 0101 111 (2) 47=2F(16) b Dạng hình ảnh c Dạng âm thanh IV Mã hóa thông tin trong máy tính... thông tin trong máy tính V Biểu diễn thông tin trong máy tính + Câu 1: Thông tin là gì? + Câu 2: Đơn vị đo thông tin là gì? + Câu 3: Có mấy dạng thông tin? + Câu 4: Làm thế nào để đưa thông tin vào máy tính + Câu 5: hãy biểu diễn 47 (10) ra hệ nhị phân và Hexa Dặn dò bài mới - Học sinh về học bài Xem bài đọc thêm 1 Biểu diễn hình ảnh và âm thanh Xem trước bài tập và thực hành 1 .. .Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V Biểu diễn thông tin trong máy tính Thông tin có nhiều dạng khác nhau nhưng đều được lưu trữ và xử lí trong máy tính ở một dạng chung là bit a Thông tin loại số Hệ đếm Hệ đếm được hiểu như tập các kí hiệu và quy tắc sử dụng tập kí hiệu đó để biểu diễn và xác định giá trị các số Có hệ đếm phụ thuộc vào vị trí và hệ đếm không phụ thuộc vào vị trí Tiêu đề... bằng mấy? Trong toán học Hệ đếm La Mã không phụ thuộc vào vị trí Tập thậpkí hiệu Hệ các phân trong hệ các em cócác chữ cái I, V, X, L, C, D, M Cụ thể như này gồm và hệ những hệ đếm C =100 , D=500, M =100 0 La Mã I=1, V=5, X =10, L=50, nào? Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V Biểu diễn thông tin trong máy tính a Thông tin loại số Hệ đếm Hệ thập phân (hệ cơ số 10) Sử dụng tập hợp kí hiệu gồm 10 chữ số từ 0 đến 9... Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Toàn bộ 8 bit dùng để biểu diễn giá trị nên có giá trị có thể là 28 =25 6 tức là từ 0 đến 25 5 Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V Biểu diễn thông tin trong máy tính a Thông tin loại số Biểu diễn số số thực Biểu diễn sự ngăn cách giữa phần nguyên và phần thập phân bằng dấu (.) Ví dụ 13456 .25 -Mọi số thực được biển diễn là ±Mx10 ±K (được gọi là dấu phẩy động) -Trong... 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Các bit cao Các bit thấp Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V Biểu diễn thông tin trong máy tính a Thông tin loại số Biểu diễn số nguyên Biểu diễn số nguyên có dấu Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Dấu 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 1 là âm, 0 là dương Biểu diễn giá trị tuyệt đối Giá trị còn lại có thể biểu diễn là 28 -1 = 128 tức là từ - 127 đến 127 Biểu diễn số nguyên... 0001 0 010 0011 0100 0101 0 110 0111 100 0 100 1 101 0 101 1 1100 1101 1 110 1111 00 01 02 03 04 05 06 07 10 11 12 13 14 15 16 17 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V Biểu diễn thông tin trong máy tính a Thông tin loại số Biểu diễn số nguyên Số nguyên có thể có dấu hoặc không có dấu Ta có thể chọn 1 byte (= 8 bit), 2 byte, 3 byte…để biểu diễn số nguyên Mỗi cách chọn tương ứng với một... số phụ thuộc vào vị trí của nó trong biểu diễn Quy tắc mỗi đơn vị trong một hàng bất kỳ có giá trị bằng 10 đơn vị của hàng kế cận bên phải 545 Ví dụ hãy phân tích Có 5 là 500 đơn vị, Vậy sự phụ thuộc như thế nào? 4 là 40 đơn vị, 5 là 5 đơn vị Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V Biểu diễn thông tin trong máy tính a Thông tin loại số Các hệ đếm thường dùng trong tin học Hệ nhị phân (hệ cơ số 2) chỉ dùng hai . vị trí Hệ 10 là 1 1 1 0 1 . 1 1 4 3 2 1 0 -1 -2 2 4 2 3 2 2 0 *2 1 2 0 2 -1 2 -2 16 8 4 0 1 0.5 0 .25 Ví dụ 10 đổi ra hệ nhị phân 10 2 5 0 2 21 2 10 2 1 0 Kết quả: Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU V 1 02 4KB 2 30 B =2 10 MB =1 02 4MB 2 40 B =2 10 GB =1 02 4GB 2 50 B =2 10 GT =1 02 4GT Bài 2: THÔNG TIN VÀ DỮ LIỆU III. Các dạng thông tin Có thể phân loại thông tin thành loại số (số nguyên, số thực,…) và. FH 21 629 4 16 13518 6 16 844 14 16 52 12 16 3 4 16 0 3 21 629 4 (10) =34CE6 (16) Hệ 10 Hệ 2 Hệ 8 Hệ 16 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0000 0001 0 010 0011 0100 0101 0 110 0111 100 0 100 1 101 0 101 1 1100 1101 1 110 1111 00 01 02 03 04 05 06 07 10 11 12 13 14 15 16 17 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F Bài