TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCMTRUNG TÂM TIN HỌC Các hệ thống số − Đổi thập phân sang nhị phân • Để đổi một số thập phân nguyên sang số nhị phân ta thực hiện các phép chia liên t
Trang 1LẮP RÁP CÀI ĐẶT
MÁY TÍNH 1 Bài 01: HỆ THỐNG SỐ
Trang 2Phòng chuyên môn http://pcm.csc.hcmuns.edu.vn
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Trang 3• Mạch tương tự (analog) là gì? Mạch số (digital)
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Trang 5• Tín hiệu số
− Rời rạc theo thời gian
− Có dạng xung
− Không có sẵn, phải biến đổi
− Dễ xử lý, lưu trữ, khả năng chống nhiễu cao.
Trang 6TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Trang 7• Hệ thống số là công cụ để biểu diễn lượng.
nhau trong các hệ thống khác nhau.
Trang 8TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Trang 9• Hệ thập phân và khái niệm cơ số
− Hệ thập phân dùng mười ký hiệu từ 0 đến 9 để biểu diễn các số.
− Các chữ số của số thập phân chính là các hệ số trong khai triển số thành tổng các lũy thừa của 10
− Ví dụ:
Cơ số
Trang 10TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Một công tắc được mở hay đóng
Một điểm có điện áp khác 0 (có dòng điện đi qua) hay bằng
0 (không có dòng điện đi qua).
Do đó người ta đã phát triển hệ thống số nhị phân chỉ sử dụng hai ký hiệu 0 và 1.
Trang 12TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các hệ thống số
− Hệ thập lục phân
• Dùng mười sáu ký số: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F, tương ứng với các giá trị thập phân từ 0 đến 15.
• Ví dụ:
A4B516 = 10x163 + 4x162 + 11x161 + 5x160
= 40960 + 1024 + 176 + 5
= 42165
Trang 14TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các hệ thống số
− Đổi thập phân sang nhị phân
• Để đổi một số thập phân (nguyên) sang số nhị phân ta thực hiện các phép chia liên tiếp cho 2 Số nhị phân cần tìm là dư
số của các phép chia viết theo thứ tự ngược.
• Ví dụ: Đổi số 26 sang số nhị phân
Trang 15• Các hệ thống số đếm
− Đổi thập phân qua một cơ số B: có thể mở rộng qui tắc đổi “thập phân sang nhị phân” để đổi một số thập phân sang số ở hệ cơ số B bất kỳ bằng việc thay số chia bởi cơ số B.
− Ví dụ: Đổi 271 sang số thập lục phân.
271/16 = 16 dư 15 16/16 = 1 0 1/16 = 0 1 Vậy: 27110 = 10F16
Trang 16TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
• Ví dụ:
Đổi 1010 0101 1010 01012 sang số thập lục phân
Trang 18TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
• Các phép toán số học
− Phép cộng
• Cộng từng cặp chữ số, từ phải qua trái.
• Ví dụ:
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1 1+ 1 = 0 nhớ 1 (Carry)
+
Tổng : 10011
Trang 19• Các phép toán số học
− Phép trừ
• Trừ từng cặp chữ số, từ phải qua trái.
Trang 20TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
• Các phép toán số học
− Phép nhân
• Phép nhân: Việc nhân hai số được tiến hành bằng cách nhân từng chữ số của số nhân với các chữ số của số bị nhân theo qui tắc sau:
1001
x 101 1001 0000
Trang 21• Các phép toán số học
− Phép chia
• Tương tự trên hệ thập phân
• Ví dụ:
Trang 22TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
Trang 23• Các phép toán luận lý
Trang 24TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Trang 26TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
Trang 28TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
Trang 30TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
• Các phép toán luận lý
− Công thức, định lý
• Quan hệ giữa các hằng số
Trang 31• Các phép toán luận lý
− Công thức, định lý
• Quan hệ giữa biến số và hằng số
Trang 32TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
• Các phép toán luận lý
− Công thức, định lý
• Các định lí tương tự đại số thường
Trang 33• Các phép toán luận lý
− Công thức, định lý
• Các định lí đặc thù chỉ có trong đại số logic
Trang 34TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
• Các phép toán luận lý
− Công thức, định lý
• Một số công thức thường dùng
Trang 35• Ví dụ:
Z = AB + BC + CA
Trang 36TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Các phép toán trên hệ nhị phân
• Các phép toán luận lý
− Cổng luận lý
Trang 37• Các đơn vị thông tin
− Bit: Binary digiT
− Byte: 1byte = 8bit
− 1 KB (kilo byte) = 1024 byte = 210 byte
− 1 MB (mega byte) = 1024 KB = 220 byte
− 1 GB (giga byte) = 1024 MB = 230 byte
Trang 38TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Biểu diễn thông tin trên hệ nhị phân
− Số thực
• Bit dấu: 0 biểu diễn số dương, 1 biểu diễn số âm.
• Phần mũ: Số mũ được biểu diễn bằng 7 bit, với 7 bit, có thể
biểu diễn với số mũ từ -64 đến +63.
• Phần định trị: Biểu diễn các chữ số sau dấu chấm của định
trị, viết trong hệ thập lục phân Với 24 bit có thể biểu diễn được 6 chữ số thập lục phân.
Trang 39− Bảng mã ASCII:
• Sử dụng 7 bit để mã hóa, biểu diễn được 128 ký tự.
• Ví dụ:
Trang 40TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TP HCM
TRUNG TÂM TIN HỌC
Nhận xét
− Hệ nhị phân chỉ có hai ký hiệu, nên về phương tiện kỹ
thuật rất dễ thực hiện
− Các thiết bị lưu trữ thông tin dưới dạng nhị phân là các thiết bị hai trạng thái, hoạt động tin cậy và ổn định hơn các thiết bị n trạng thái.
− Với số lượng ký hiệu cơ sở ít hơn, việc xử lý thông tin
trên hệ nhị phân đơn giản hơn việc xử lý thông tin trên hệ
Trang 41KẾT THÚC