Bài giảng Hệ thống máy tính và Ngôn ngữ lập trình: Giới thiệu môn học do PGS.TS. Đặng Thành Tín biên soạn giúp các bạn nắm bắt được những thông tin chung về môn học như đối tượng, mục tiêu, lịch giảng dạy, tài liệu tham khảo, phương pháp giảng dạy, cách đánh giá môn học cùng một số thông tin khác.
HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGÔN NGỮ C Bài giảng HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGÔN NGỮ C CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGÔN NGỮ C GIÁO TRÌNH *********************** HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGƠN NGỮ C – PSG.TS ĐẶNG THÀNH TÍN INTRODUCTION TO COMPUTING SYSTEMS – YALE N PATT AND SANJAY J PATEL CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGÔN NGỮ C CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH CÁC HỆ ĐẾM CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY TÍNH CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MÁY TÍNH PHẦN MỀM CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.1 CÁC HỆ ĐẾM 1.1.1 Hệ thập phân Ví dụ 1.1: Các số hệ 10: 102, 3098.34D, 198d CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.1 CÁC HỆ ĐẾM 1.1.1 Hệ thập phân Ví dụ: Các số sau viết dạng phân tích hệ thập phân 1986 D = 1.10 3+ 9.10 + 8.10 + 6.10 2460 d = 2.10 3+ 4.10 + 6.10 + 0.10 0.932 d = 9.10 -1+ 3.10 -2 CuuDuongThanCong.com + 2.10 -3 https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.1 CÁC HỆ ĐẾM 1.1.2 Hệ nhò phân •Hệ đếm thức dùng cho máy tính •Sử dụng hai mức điện áp thấp cao để quy đònh cho trạng thái số làm việc •Trạng thái số nhò phân gọi bit, viết tắt từ binary digit •Việc ghép ký số lại để mã hóa liệu để máy tính xử lý điều cần thiết CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.1 CÁC HỆ ĐẾM 1.1.2 Hệ nhò phân Ví dụ 1.3: Các số hệ 2: 1011B, 101010b, 1010101.101B Ví dụ 1.4: 10101B = 1.24 + 0.23 + 1.22 + 0.21 + 1.20 = 21D 11.01B = 1.21 + 1.20 + 0.2-1 + 1.2-2 = 3.25D CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.1 CÁC HỆ ĐẾM 1.1.2 Hệ nhò phân Trạng thái Thập phân 0 … 0 1 … 2n-1 n bit CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.1 CÁC HỆ ĐẾM 1.1.3 Hệ bát phân Ví dụ1.5: Các hệ bát phân: 734O, 123.56o, -34.23O Ví dụ1.6: 705 O = 7.82 + 0.81 + 5.80 = 453 D 123.56 O = 1.82 + 2.81 + 380 + 5.8-1 + 6.8-2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.5 PHẦN MỀM 1.5.2 Ngôn ngữ cho máy tính •Chương trình biên dòch (Compiler) dòch chương trình nguồn lần, thống kê báo tất lỗi lúc có •Khó việc thống kê sữa lỗi •Tiết kiệm nhiều thời gian CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.5 PHẦN MỀM 1.5.2 Ngôn ngữ cho máy tính •Chương trình diễn dòch hay thông dòch xem lệnh chương trình nguồn kiện để thực thi Thực xong lệnh có lỗi cú pháp (Syntax) báo, không thực thi lệnh •Đơn giản dùng để lập sửa chữa chương trình tiện lợi •Tốn nhiều thời gian CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.5 PHẦN MỀM 1.5.3 Chương trình •Chương trình tập hợp lệnh xếp theo trình tự hợp logic để giải vấn đề máy tính •Sản phẩm chương trình dòch gọi phần mềm (software) •Có hai loại chương trình: chương trình phục vụ chương trình ứng dụng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.5 PHẦN MỀM 1.5.3 Chương trình Chương trình phục vụ chương trình bảo đảm cho máy tính thực chức CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.5 PHẦN MỀM 1.5.3 Chương trình Chương trình ứng dụng chương trình người sử dụng khai thác sử dụng máy lập để giải yêu cầu xử lý cụ thể Ngôn ngữ sử dụng chủ yếu ngôn ngữ bậc cao Pascal, C, Java, … CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI Vấn đề (Problems) Giải thuật (Algorithms) Ngôn ngữ (Language) Kiến trúc (ISA) máy (Machine Architecture) Vi kiến trúc (Microarchitecture) -Maïch (Circuits) -Thiết bò (Devices) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.1 Đặt vấn đề •Trước tiên, phải mô tả vấn đề cần giải ngôn ngữ tự nhiên tiếng Việt, tiếng Anh, … •Tuy nhiên, không nên viết lệnh đưa vào máy tính ngôn ngữ tự nhiên CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.2 Giải thuật •Ta cần chuyển lệnh mô tả vấn đề sang dạng giải thuật •Một giải thuật thủ tục theo trình tự bước từ lúc bắt đầu lúc kết thúc •Mỗi bước quy đònh trạng thái làm việc máy tính thực thi CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.3 Chương trình •Chuyển giải thuật thành chương trình máy tính ngôn ngữ lập trình biết •Các ngôn ngữ lập trình ngôn ngữ thuộc máy, câu có ý nghóa, bắt máy tính thực thi công việc cụ thể CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.4 Kiến trúc ISA •Chương trình ngôn ngữ cấp cao dòch sang tập lệnh máy tính •Kiến trúc tập lệnh (Instruction Set Architecture) quy đònh hoàn chỉnh cho tương tác chương trình viết phần cứng máy tính để thực thi tác vụ chương trình CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.5 Vi kiến trúc •Chuyển lệnh kiến trúc tập lệnh sang dạng thực •Việc tổ chức chi tiết trình thực lệnh gọi vi kiến trúc (Microarchitecture) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.5 Vi kiến trúc Mô hình máy tính Von Neuman CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.6 Mạch luận lý Bước thực phần tử vi kiến trúc thành mạch luận lý đơn giản Ở bước nhà thiết kế phải lựa chọn để máy tính thiết kế phải thò trường chấp nhận, tức phải có phù hợp giá khả xử lý máy tính CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt CHƯƠNG ÔN LẠI CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.6 Mạch luận lý CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGÔN NGỮ C 1.6 CÁC CẤP CHUYỂN ĐỔI 1.6.7 Thiết bò Sau cùng, mạch luận lý cấp luận lý thực tương ứng mạch điện tử cụ thể Với mạch cứng này, lệnh cấp cao qua nhiều công đoạn trở thành bit 1, điều khiển điện tử đóng mở thành phần mạch, từ trình thực lệnh diển CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... 1.2.3 Máy tính Tùy theo tính mục đích sử dụng người ta phân bốn loại máy tính: - Máy tính lớn (main frame): tốc độ tính từ vài Mips tới vài chục Mips, trăm Mips, thường sử dụng làm máy tính chủ hệ. .. MÁY TÍNH 1.2 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.2.3 Máy tính Tùy theo tính mục đích sử dụng người ta phân bốn loại máy tính: - Máy vi tính (micro computer), hay gọi máy tính cá nhân (personal computer) máy. ..HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGÔN NGỮ C GIÁO TRÌNH *********************** HỆ THỐNG MÁY TÍNH VÀ NGƠN NGỮ C – PSG.TS ĐẶNG THÀNH TÍN INTRODUCTION TO COMPUTING SYSTEMS