Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Tin học đại cương Phần 1: Bài 1 tập trung trình bày các vấn đề cơ bản về thông tin; dữ liệu; xử lý thông tin; máy tính, lịch sử phát triển; phân loại máy tính;...
TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG Giảng viên:Nguyễn Hữu Nam Dương Bộ mơn Kỹ Thuật Máy Tính Viện CNTT&TT, ĐHBKHN Email: duongnhn fit@mail.hut.edu.vn duongnhn ftp://dce.hut.edu.vn/duongnhn/ Điện thoại thoại:: 0953 909090 Giới thiệu mơn học Trình độ độ:: SV năm thứ Số đơn vị học trình trình:: đơn vị Lý thuyết thuyết:: đvht = 45 tiết Thực hành hành:: đvht Nội dung: Phần 1: Tin học (15 tiết tiết)) Phần 2: Lập trình ngơn ngữ C (30 tiết)) (Turbo C 3.0) tiết Phần I BÀI 1: CÁC KHÁI NIỆM VỀ THÔNG TIN-DỮ LIỆU VÀ TIN HỌC BÀI 2: BIỂU DIỄN DỮ LIỆU TRONG MÁY TÍNH BÀI 3: HỆ THỐNG MÁY TÍNH BÀI 4: MẠNG MÁY TÍNH BÀI 5: GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU HÀNH Phần II BÀI 1: 1: TỔNG QUAN VỀ NGÔN NGỮ C BÀI : KIỂU DỮ LIỆU VÀ BIỂU THỨC TRONG C BÀI 3: CÁC CẤU TRÚC LẬP TRÌNH TRONG C BÀI 4: CON TRỎ(Bỏ TRỎ(Bỏ)) VÀ MẢNG BÀI 5: XÂU KÍ TỰ BÀI 6: HÀM BÀI 7: CẤU TRÚC BÀI 8: TỆP DỮ LIỆU (Bỏ (Bỏ)) TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG Phần I: Tin Học Căn Bản Bài 01: CÁC KHÁI NIỆM VỀ THÔNG TIN, DỮ LIỆU VÀ TIN HỌC Sách tham khảo Tin học bản: bản: Tin học bản, Quách Tuấn Ngọc Lập trình C: Nhập mơn lập trình ngơn ngữ C, Nguyễn Thanh Thủy (chủ biên) có tập Ngơn ngữ lập trình C, Qch Tuấn Ngọc Bài 01: Nội dung 1.1: Thông tin Dữ liệu Xử lý thông tin 1.2: Máy tính, lịch sử phát triển Phân loại máy tính 1.3:Tin học I.1: Thơng Tin Thơng tin (Information) gì? Là khái niệm trừu tượng mơ tả tất đem lại cho người hiểu biết, nhận thức tốt đối tượng đời sống xã hội, thiên nhiên, nhiên, Giúp cho người thực hợp lý công việc cần làm để đạt tới mục đích cách tốt nhất 1.1: Dữ Liệu Dữ liệu (Data) gì? Biểu diễn thơng tin thể tín hiệu vật lý lý Là vật mang tin,dữ liệu sau tập hợp xử lý cho ta thông tin tin 1.1: Dữ Liệu (tiếp) Dữ liệu thực tế là: Các số liệu: Mơ tả số bảng biểu Các ký hiệu qui ước chữ viết Các tín hiệu vật lý ánh sáng, âm thanh, nhiệt độ,… 10 1.1: Xử Lý Thơng Tin Quy trình xử lý thơng tin NHẬP DỮ LIỆU (INPUT) XỬ LÝ (PROCESSING) XUẤT DỮ LIỆU (OUTPUT) LƯU TRỮ (STORAGE) Xử lý thơng tin máy tính điện tử Lợi ích ích:: Tiết kiệm nhiều thời gian, cơng sức Tăng độ xác cao việc tự động hóa phần hay tồn phần q trình xử lý liệu hay thơng tin tin 11 I.2: Lịch sử phát triển máy tính Máy tính điện tử thực bắt đầu hình thành từ thập niên 1950 1950 hệ hệ:: Thế hệ (1950 - 1958): Von Neumann Machine Sử dụng bóng đèn điện tử chân khơng Mạch riêng rẽ, vào số liệu phiếu đục lỗ Điều khiển tay, kích thước lớn Tiêu thụ lượng nhiều, tốc độ tính chậm khoảng 300 - 3.000 phép tính/s tính/s 12 Bóng đèn chân khơng Máy tính đầu tiên: ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) 13 Von Neumann với máy tính Institute năm 1952 14 Thế hệ (tiếp): IBM 701 (1953 ) 15 Thế hệ (tiếp): EDVAC (Mỹ) 16 Thế hệ (tiếp): UNIVAC I 17 Thế hệ (tiếp): UNIVAC II 18 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) Thế hệ (1958 - 1964 1964)): Transistors Sử dụng xử lý đèn bán dẫn, mạch in Đã có chương trình dịch Cobol, Fortran hệ điều hành đơn giản giản Kích thước máy cịn lớn Tốc độ tính khoảng 10 10 000 - 100 100 000 phép tính/s Điển hình hình:: IBM 7000 series (Mỹ) MINSK (Liên Xô cũ) 19 Thế hệ (tiếp): IBM 7030 (1961) 20 10 Thế hệ (tiếp): MINSK (Liên Xô cũ) 21 I.2.1 Lịch sử phát triển (tiếp) Thế hệ (1965 - 1974 1974)): Integrated Circuits Các vi xử lý gắn vi mạch điện tử cỡ nhỏ Tốc độ tính khoảng 100 100 000 - triệu phép tính/s tính/s Có hệ điều hành đa chương trình, nhiều người đồng thời theo kiểu phân chia thời gian gian Kết từ máy tính in trực tiếp từ máy in in Điển hình hình:: IBM 360 (Mỹ) IBM DEC PDP-8 22 11 Thế hệ (tiếp): IBM 360 IBM (Mỹ) 23 Thế hệ (tiếp): IBM IBM 360 (Mỹ) 24 12 Thế hệ (tiếp) DEC PDPPDP-1 (1960) 25 I.2.1 Lịch sử phát triển (tiếp) Thế hệ (1974 – 1990): LSI (Large Scale Integration),, Multiprocessors Có vi mạch đa xử lý Tốc độ tính hàng chục triệu đến hàng tỷ phép tính/s tính/s loại máy tính chính:: Máy tính cá nhân để bàn (Personal Computer - PC) xách tay (Laptop Notebook computer) Các loại máy tính chuyên nghiệp thực đa chương trình, đa xử lý, lý, Hình thành hệ thống mạng máy tính (Computer Networks) Networks) Các ứng dụng phong phú đa phương tiện 26 13 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) Intel 4004 (1971): Bộ vi xử lý đầu tiên, tất thành phần CPU nằm chip đơn, bit 8008 (1972): bit 8080 (1974 ): Bộ vi xử lý đa Intel, bit, sử dụng máy tính cá nhân – Altair 8086: Mạnh nhiều, 16 bit 8088: bit external bus, sử dụng IBM PC 80286: 16 Mbyte memory addressable, up from 1Mb 27 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) Intel (tiếp) 80386: 32 bit, hỗ trợ chế độ đa nhiệm 80486: Sophisticated powerful cache and instruction pipelining, built in maths coco-processor Pentium: Superscalar, multiple instructions executed in parallel Pentium Pro: Increased superscalar organization Aggressive register renaming Branch prediction Data flow analysis Speculative execution 28 14 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) INTEL 4004 29 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) INTEL 8008 30 15 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) INTEL 8080 31 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) INTEL 80286 32 16 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) INTEL 80386 33 I.2: Lịch sử phát triển (tiếp) INTEL 80486 34 17 I.2.1 Lịch sử phát triển (tiếp) Pentium 35 Pro III More Pentium IV 36 18 I.2.1 Lịch sử phát triển (tiếp) Itanium 64 bit Intel 64 Microprocessors 37 I.2.1 Lịch sử phát triển (tiếp) Thế hệ (1990 - nay): VLSI (Very Very Large Scale Integration),, ULSI (Ultra), Artificial Intelligence (AI) Microelectronic technologies with high computing speeds and parallel processing Mô hoạt động não hành vi người Có trí khơn nhân tạo với khả tự suy diễn phát triển tình nhận Hệ quản lý kiến thức để giải toán đa dạng dạng 38 19 I.2.1 Lịch sử phát triển (tiếp) Thế hệ (tiếp) 39 I.2.2 Phân loại máy tính Máy Vi tính (Microcomputer) Được thiết kế cho người dùng Giá thành rẻ Được sử dụng phổ biến: máy để bàn (Desktop), máy trạm (Workstation), máy xách tay (Notebook),… Máy tính tầm trung (Mini Computer) Tốc độ hiệu tính tốn mạnh Được thiết kế cho ứng dụng phức tạp Giá ~ hàng vài chục nghìn USD Máy tính lớn (Mainframe Computer) Siêu máy tính (Super Computer) 40 20 I.2.2 Phân loại máy tính (tiếp) Máy tính lớn siêu máy tính (tiếp) Phức tạp, có tốc độ siêu nhanh Hiệu tính tốn cao, cỡ hàng tỷ phép tính/giây Nhiều người dùng đồng thời Được sử dụng Trung tâm tính tốn/ Viện nghiên cứu để giải toán phức tạp, yêu cầu cao tốc độ Giá thành đắt ~ hàng trăm ngàn, chí hàng triệu USD 41 Chương 01: Mở đầu I.1 Thông tin xử lý thông tin I.1.1 Dữ liệu - Thông tin - Tri thức I.1.2 Xử lý thông tin Dữ liệu (Data) gì? I.2 Máy tính phân loại I.2.1 Lịch sử phát triển máy tính I.2.2 Phân loại máy tính I.3 Tin học 42 21 1.3 Tin học Thuật ngữ Tin học có nguồn gốc từ tiếng Đức vào năm 1957 Karl Steinbuch Sau vào năm 1962, Philippe Dreyfus người Pháp gọi “informatique”, Walter F.Bauer sử dụng tên Phần lớn nước Tây Âu, trừ Anh chấp nhận Nga chấp nhận tên informatika (1966) Ở Anh, Mỹ người ta sử dụng thuật ngữ ‘computer science’ 43 I.3 Tin học Tin học (Informatics) Ngành khoa học nghiên cứu phương pháp, công nghệ kỹ thuật xử lý thông tin cách tự động động Cơng cụ: Máy tính điện tử thiết bị truyền tin Nội dung nghiên cứu: Kỹ thuật phần cứng (Hardware engineering) Thiết bị, linh kiện điện tử, công nghệ vật liệu hỗ trợ cho máy tính mạng máy tính, đẩy mạnh khả xử lý tốn học truyền thơng thơng tin tin Kỹ thuật phần mềm (Software engineering) Các hệ điều hành, ngơn ngữ lập trình cho tốn khoa học kỹ thuật, mô phỏng, điều khiển tự động, tổ chức liệu quản lý hệ thống thông tin 44 22 I.3 Tin học (tiếp) Information Technology – IT Ngành nghiên cứu hệ thống thông tin dựa vào máy tính, đặc biệt phần mềm ứng dụng phần cứng máy tính IT xử lý với máy tính điện tử phần mềm máy tính nhằm chuyển đổi, lưu trữ, bảo vệ, truyền tin trích rút thơng tin cách an toàn Các ứng dụng ngày IT Quản trị liệu Thiết kế hệ thống sở liệu Quản lý hệ thống thông tin Quản lý hệ thống 45 I.3 Tin học (tiếp) Công nghệ thông tin truyền thông: Information and Communication Technology (ICT) Kết nối số lượng máy tính với Internet - Mạng máy tính tồn cầu 46 23 Câu hỏi 47 24 ... BÀI 8: TỆP DỮ LIỆU (Bỏ (Bỏ)) TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG Phần I: Tin Học Căn Bản Bài 01: CÁC KHÁI NIỆM VỀ THÔNG TIN, DỮ LIỆU VÀ TIN HỌC Sách tham khảo Tin học bản: bản: Tin học bản, Quách Tuấn Ngọc Lập.. .Phần I BÀI 1: CÁC KHÁI NIỆM VỀ THÔNG TIN- DỮ LIỆU VÀ TIN HỌC BÀI 2: BIỂU DIỄN DỮ LIỆU TRONG MÁY TÍNH BÀI 3: HỆ THỐNG MÁY TÍNH BÀI 4: MẠNG MÁY TÍNH BÀI 5: GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU HÀNH Phần II BÀI 1: . .. hàng triệu USD 41 Chương 01: Mở đầu I .1 Thông tin xử lý thông tin I .1. 1 Dữ liệu - Thông tin - Tri thức I .1. 2 Xử lý thông tin Dữ liệu (Data) gì? I.2 Máy tính phân loại I.2 .1 Lịch sử phát