Bài giảng Tin học đại cương (Phần 1) - Chương 1: Thông tin và biểu diễn thông tin cung cấp cho học viên những kiến thức về các khái niệm cơ bản về thông tin và tin học, biểu diễn dữ liệu trong máy tính và đơn vị thông tin, tin học và các ngành liên quan, máy tính điện tử và phân loại,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Chương Thông tin biểu diễn thông tin GV: Nguyễn Thị Thùy Liên Email: lien.nguyenthithuy@phenikaa-uni.edu.vn Giới thiệu • Tin học lĩnh vực có ứng dụng rộng lớn, chuyên nghiên cứu việc tự động hóa xử lý thơng tin với trợ giúp máy tính điện tử • Mục tiêu chương cung cấp kiến thức bao quát tin học: • Các khái niệm thông tin tin học • Biểu diễn liệu máy tính Nội dung • Các khái niệm thơng tin tin học • • • Thơng tin xử lý thơng tin • • • • • Các hệ đếm Máy tính điện tử phân loại Tin học ngành liên quan • Biểu diễn liệu máy tính Biểu diễn liệu máy tính đơn vị thơng tin Biểu diễn số ngun Biểu diễn số thực Biểu diễn ký tự Các khái niệm – Thông tin ➢ Thông tin phản ánh vật, tượng giới khách quan hoạt động người đời sống xã hội • Thơng tin thông báo hay tin nhận để làm tăng hiểu biết đối tượng nhận tin vấn đề • Thơng tin để ta hiểu biết nhận thức giới • Thông tin biểu diễn liệu Các khái niệm – Dữ liệu ➢Dữ liệu số, ký tự, ký hiệu, tín hiệu… túy, rời rạc quan sát đo đếm • Chỉ số chứng khốn, Nhiệt độ thể, Hóa đơn bán hàng, Ảnh mây vệ tinh, Tín hiệu đèn đỏ… • Dữ liệu sau xử lý cho ta thơng tin • • Nhiệt độ thể cho biết tình trạng sức khỏe Hóa đơn bán hàng cho biết doanh thu bán hàng… • Thơng tin chứa đựng ý nghĩa cịn liệu vật mang thông tin Đơn vị đo thơng tin • Dữ liệu lưu trữ máy tính đo lường độ lớn hay cịn gọi dung lượng thông qua đơn vị đo thông tin • Đơn vị để đo thơng tin bit (Binary Digit) • bit lượng thơng tin nhỏ nhớ máy tính dùng để lưu trữ hai kí hiệu gọi bit bit Đơn vị đo thơng tin • Một số đơn vị đo thông tin khác: Byte byte = bits KiloByte 1KB = 210 byte = 1024 byte MegaByte 1MB = 210KB GigaByte 1GB = 210MB TeraByte 1TB = 210GB PetaByte 1PB = 210TB ExaByte 1EB = 210PB ZettaByte 1ZB = 210EB YottaByte 1YB = 210ZB Các khái niệm - Tin học • Tin học ngành khoa học nghiên cứu phương pháp, công nghệ kỹ thuật nhằm tổ chức, lưu trữ xử lý thông tin cách tự động với trợ giúp thiết bị điện tử đặc biệt máy vi tính • Các chun ngành tin học: • • • • • • Công nghệ thông tin Hệ thống thơng tin Khoa học máy tính Cơng nghệ phần mềm Mạng máy tính Hệ thống thơng tin quản lý… Xử lý thông tin Dữ liệu THIẾT BỊ NHẬP Dữ liệu THIẾT BỊ XỬ LÝ THIẾT BỊ XUẤT Dữ liệu THIẾT BỊ LƯU TRỮ Esc ~ ` ! Tab Caps Lock Shift F1 F2 F3 F4 @ # $ % Q W E A S Z R D X F5 ^ T F C Y G V F6 & U H B F7 * I J N F8 ( F10 F11 F12 + = [ : ; L < , > Backspace { O P K M F9 ) ] " ' ? / } | \ Enter Shift Print Screen Scroll Lock Pause Num Lock Insert Home Page Up Num Lock / * Delete End Page Down Home Caps Lock Scroll Lock End PgUp + Lưu trữ PgDn Enter Ctrl Alt Alt Ctrl Nhập liệu Ins Del Xử lý Xuất thông tin Xử lý thơng tin • • • • Nhập liệu: Chuyển đổi liệu giới thực thành liệu máy tính thơng qua thiết bị đầu vào Xử lý liệu: Biến đổi, phân tích, tổng hợp liệu ban đầu để có thông tin mong muốn Xuất thông tin: Chuyển đổi liệu máy tính sang dạng thơng tin giới thực thông qua thiết bị đầu Lưu trữ: Quá trình nhập liệu, xử lý xuất thơng tin lưu trữ nhớ máy tính 10 Biểu diễn thơng tin số • Chuyển đổi từ hệ thập phân sang hệ số b Lấy số thập phân chia cho số b (b≠10) phần thương phép chia Số đổi phần dư phép chia theo thứ tự ngược lại 110 26 Biểu diễn thơng tin số • Ví dụ: 1990 10 =?16 1990 16 124 16 C 7 7C6 16 27 Biểu diễn thông tin số • Chuyển đổi hệ thập phân sang hệ nhị phân: Ví dụ: 43,687510 = ?2 • Đối với phần ngun: • Đối với phần thập phân: • Kết quả: 43,687510 = 101011,10112 28 Biểu diễn thơng tin số • Chuyển đổi từ hệ số b hệ thập phân X = an an-1 a1 a0 = anbn + an-1bn-1 + + a1b1 + a0b0 (*) • X = 1102 => X= 1*22 + 1*21 + 0*20 = • X = 7C616 => X= 7*162 + 12*161 + 6*160 = 1990 29 Biểu diễn thông tin số • Chuyển đổi hệ nhị phân sang hệ thập phân: 1001102 = 1x25 + 0x24 + 0x23 + 1x22 + 1x21 +0x20 = 3810 • Chuyển đổi hệ nhị phân sang hệ bát phân ngược lại: • Chuyển đổi từ hệ nhị phân sang hệ thập lục phân ngược lại: 30 Biểu diễn thơng tin phi số • Biểu diễn ký tự: Chuỗi kí tự “TIN”: Kí tự Mã ASCII (số thập phân) T I N 84 73 78 Bảng mã ASCII Mã ASCII (số nhị phân) 01010100 01001001 01001110 31 “TIN”: 01010100 01001001 01001110 Biểu diễn thông tin phi số • Biểu diễn hình ảnh: Mỗi ảnh chia thành nhiều điểm ảnh gọi Pixel, điểm ảnh mã hóa thành tham số: Tọa độ Mã màu 32 Biểu diễn thông tin phi số • Biểu diễn âm thanh: Mỗi nhạc phân tích thành đơn âm, đơn âm mã hóa thành tham số: Cao độ Trường độ 33 Phép cộng Qui tắc: • Thực theo thứ tự từ phải sang trái • Cộng hai chữ số cột • Nếu tổng hai chữ số lớn số phần lớn nhớ chuyển sang cột Ví dụ: + 1001012 0010112 1100002 34 Phép trừ Qui tắc: • Thực theo thứ tự từ phải sang trái • Trừ hai chữ số cột • Nếu chữ số số bị trừ nhỏ số trừ mượn đơn vị từ cột Ví dụ: - 1001012 0010112 0110102 - 14658 4078 10568 35 Phép nhân Qui tắc: • Thực theo thứ tự từ phải sang trái • Nhân hai chữ số cột • Nếu tích hai chữ số lớn số, phần lớn cộng dồn vào kết x 36 Phép chia Qui tắc: Tương tự phép chia số thập phân Ví dụ: 37 Phép tốn AND A B A AND B 1 1 0 0 0 Ví dụ: 11011010 AND 0 1 1 10011010 38 Phép toán OR A B 1 0 0 A OR B Ví dụ: 10011010 OR 1 0 0 1 11011011 39 Bài tập • Chuyển đổi số hệ đếm 45310=?16 A35D16=?8 24568=?2 23E16=?10 50710=?16 10 6F0A16=?8 32478= ?2 D2A16=?10 11 12 29110=?16 EF1716=?8 27138=?2 A3116=?10 40 ... hệ đếm thơng dụng: 24 Biểu diễn thơng tin số • Cơng thức biểu diễn số X hệ đếm số p: Xp = (an-1an-2 a0a-1a-2 a-m)p = an-1.pn-1 + an-2.pn-2 +…+ a0.p0 + a-1.p-1 +…+ a-m.p-m • Ví dụ: 145,310 = 1x102... thơng tin tin học • Biểu diễn liệu máy tính Nội dung • Các khái niệm thơng tin tin học • • • Thông tin xử lý thông tin • • • • • Các hệ đếm Máy tính điện tử phân loại Tin học ngành liên quan • Biểu. .. ngành liên quan • Biểu diễn liệu máy tính Biểu diễn liệu máy tính đơn vị thơng tin Biểu diễn số nguyên Biểu diễn số thực Biểu diễn ký tự Các khái niệm – Thông tin ➢ Thông tin phản ánh vật, tượng