Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Tin học đại cương: Phần I do TS.Nguyễn Bá Ngọc biên soạn với các vấn đề chính về thông tin và xử lý thông tin; máy tính và phân loại máy tính điện tử; tin học;... Cùng tìm hiểu để nắm bắt nội dung thông tin tài liệu.
IT110 Tin học đại cương Phần I: Tin học căn bản Chương 1: Thơng tin và xử lý thơng tin Nguyễn Bá Ngọc Nội dung chương 1 1.1. Thơng tin 1.2. Máy tính và phân loại máy tính 1.3. Tin học Kim tự tháp tri thức (Knowledge pyramid) Sự uyên bác *Thuật ngữ tiếng anh Wisdom tạm dịch là Sự uyên bác Tri thức Thông tin Dữ liệu Tồn tại mối quan hệ chuyển hóa hai chiều giữa mỗi tầng liền kề Cần xác định phương pháp chuyển hóa Kim tự tháp tri thức (2) Zeleny Ackoff Dữ liệu Khơng có nghĩa Ký tự Thơng tin Biết cái gì Dữ liệu có ích; trả lời câu hỏi ai, cái gì, ở đâu, khi nào? Tri thức Biết như thế Sử dụng dữ liệu và thơng tin trả lời câu hỏi như thế nào? Sự un bác Biết vì sao Hiểu được vì sao; Đánh giá sự hiểu biết Kim tự tháp tri thức (3) Pearlson & Saunders Thấp Cao Sự Ý nghĩa Khả năng tiếp thu bởi con người un bác Tri thức Khả năng xử lý bằng máy vi tính Thơng tin Dữ liệu Thấp Cao Q trình xử lý bắt đầu từ dữ liệu 1.1. Thơng tin và xử lý thơng tin Quy trình xử lý thơng tin: Xử lý thơng tin bằng máy tính được thực hiện theo qui trình sau: NHẬP DỮ LIỆU (INPUT) XỬ LÝ (PROCESSING) XUẤT DỮ LIỆU (OUTPUT) LƯU TRỮ (STORAGE) Nội dung chương 1 1.1. Thơng tin 1.2. Máy tính và phân loại máy tính 1.3. Tin học 1.2. Máy tính và phân loại máy tính điện tử Lịch sử phát triển của máy tính điện tử Cơng cụ tính tốn ngày xưa: bàn tính Máy cộng cơ học của nhà tốn học Pháp Blaise Pascal (16231662) Máy tính cơ học cộng trừ nhân chia của nhà tốn học Đức Leibnit (16461716) Máy tính điện tử thực sự bắt đầu vào những năm 1950, đến nay đã trải qua 5 thế hệ dựa vào sự tiến bộ về cơng nghệ điện tử và vi điện tử Lịch sử phát triển máy tính(2) Thế hệ 1 (19501958): Von Neumann Machine Sử dụng các bóng đèn điện tử chân khơng Mạch riêng rẽ, vào số liệu bằng phiếu đục lỗ Điều khiển bằng tay, kích thước rất lớn Tiêu thụ năng lượng nhiều, tốc độ tính chậm khoảng 300 3.000 phép tính/s Lịch sử phát triển máy tính(3) Bóng đèn chân khơng Máy tính đầu tiên: ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) 10 Thế hệ 4 INTEL 8080 INTEL 4004 20 Thế hệ 4 INTEL 80386 Pentium 21 Thế hệ 4 Itanium 64bit Intel Microprocessors 22 Lịch sử phát triển máy tính Thế hệ 5 (1990 nay): VLSI (Very Large Scale Integration), ULSI (Ultra), Artificial Intelligence (AI) Cơng nghệ vi điện tử với tốc độ tính tốn cao và khả năng xử lý song song Mơ phỏng các hoạt động của não bộ và hành vi con người Có trí tuệ nhân tạo với khả năng tự suy diễn phát triển các tình huống nhận được Hệ quản lý dữ liệu để giải quyết các bài tốn đa dạng 23 Phân loại máy tính Máy Vi tính (Microcomputer) Máy tính tầm trung (Mini Computer) Được thiết kế cho một người dùng Giá thành rẻ Được sử dụng phổ biến: máy để bàn (Desktop), máy trạm (Workstation), máy xách tay (Notebook),… Tốc độ và hiệu năng tính tốn mạnh hơn Được thiết kế cho các ứng dụng phức tạp Giá ~ hàng vài chục nghìn USD Máy tính lớn (Mainframe Computer) và Siêu máy tính (Super Computer) 24 Phân loại máy tính (tiếp) Máy tính lớn và siêu máy tính (tiếp) Phức tạp, có tốc độ siêu nhanh Hiệu năng tính tốn cao, cỡ hàng nghìn tỷ phép tính/giây Nhiều người dùng đồng thời Được sử dụng tại các Trung tâm tính tốn/ Viện nghiên cứu để giải quyết các bài toán cực kỳ phức tạp, yêu cầu cao về tốc độ. Giá thành rất đắt ~ hàng trăm ngàn, thậm chí hàng triệu USD 25 Phân loại máy tính hiện đại Máy tính để bàn (Desktop Computers) Máy chủ (Server) Máy tính nhúng (Embedded Computers) 26 Máy tính để bàn (Desktop) Là loại máy tính phổ biến nhất Các loại máy tính để bàn: Máy tính cá nhân (Personal Computers PC) Máy tính trạm làm việc (Workstations) 1981: IBM giới thiệu máy tính IBMPC sử dụng bộ xử lý Intel 8088 1984: Apple đưa ra Macintosh sử dụng bộ xử lý Motorola 68000 Giá thành: 500 USD đến 10,000 USD 27 Máy chủ (Server) Thực chất là máy phục vụ Dùng trong mạng theo mơ hình Client/Server Tốc độ và hiệu năng tính tốn cao Dung lượng bộ nhớ lớn Độ tin cậy cao Giá thành: hàng chục nghìn đến hàng chục triệu USD 28 Máy tính nhúng (Embedded Computers) Được đặt trong thiết bị khác để điều khiển thiết bị đó làm việc Được thiết kế chun dụng Ví dụ: Điện thoại di động Máy ảnh số Bộ điều khiển trong máy giặt, điều hòa Router bộ định tuyến trên mạng Giá thành: vài USD đến hàng trăm nghìn USD 29 Nội dung chương 1 1.1. Thơng tin 1.2. Máy tính và phân loại máy tính 1.3. Tin học 30 1.3. Tin học Tin học (Informatics) Ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp, cơng nghệ và kỹ thuật xử lý thơng tin một cách tự động Cơng cụ: Máy tính điện tử và các thiết bị truyền tin Nội dung nghiên cứu: Kỹ thuật phần cứng (Hardware engineering) Thiết bị, linh kiện điện tử, cơng nghệ vật liệu mới hỗ trợ cho máy tính và mạng máy tính, đẩy mạnh khả năng xử lý tốn học và truyền thơng thơng tin Kỹ thuật phần mềm (Software engineering) Các hệ điều hành, ngơn ngữ lập trình cho các bài tốn khoa học kỹ thuật, mơ phỏng, điều khiển tự động, tổ chức dữ liệu và quản lý hệ thống thông tin 31 1.3. Tin học (1) Công nghệ thông tin (CNTT – Information Technology, IT) Ngành nghiên cứu các hệ thống thơng tin dựa vào máy tính, đặc biệt là các phần mềm ứng dụng và phần cứng máy tính. Ứng dụng máy tính và phần mềm máy tính nhằm lưu trữ, bảo vệ, truyền tải, trích rút, phân tích thơng tin một cách an tồn và hiệu Ngày nay CNTT được áp dụng rộng rãi phục vụ nhiều mục đích khác nhau Các bài tốn khoa học kỹ thuật Các bài tốn quản lý Tự động hóa Cơng tác văn phòng Tin học và giáo dục Thương mại điện tử v.v 32 1.3. Tin học (2) Công nghệ thông tin và truyền thông: Information and Communication Technology (ICT) Kết nối các máy tính với nhau Internet Mạng máy tính tồn cầu 33 34 ... Thơng tin Biết c i gì Dữ liệu có ích; trả l i câu h i ai, c i gì, ở đâu, khi nào? Tri thức Biết như thế Sử dụng dữ liệu và thơng tin trả l i câu h i như thế nào? Sự uyên bác Biết vì sao Hiểu được vì sao; Đánh giá ... Router bộ định tuyến trên mạng Giá thành: v i USD đến hàng trăm nghìn USD 29 N i dung chương 1 1.1. Thơng tin 1.2. Máy tính và phân lo i máy tính 1.3. Tin học 30 1.3. Tin học Tin học (Informatics) Ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp, cơng ...N i dung chương 1 1.1. Thơng tin 1.2. Máy tính và phân lo i máy tính 1.3. Tin học Kim tự tháp tri thức (Knowledge pyramid) Sự un bác *Thuật ngữ tiếng anh Wisdom tạm dịch là Sự uyên bác