Bài giảng Tin học đại cương: Phần I (Chương 2, Phần 1) - TS.Nguyễn Bá Ngọc

Bài giảng Tin học đại cương: Phần I (Chương 2, Phần 1) do TS.Nguyễn Bá Ngọc biên soạn sẽ giới thiệu tới các bạn cách biểu diễn dữ liệu trong máy tính với các nội dung cụ thể như: Các hệ đếm, biểu diễn số trong các hệ đếm, các hệ đếm cơ bản, hệ đếm cơ số b, hệ đếm thập phân (Decimal System, b=10),...

IT1110 Tin h c đ i c ọ ạ ươ ng

Ph n I: Tin h c căn b n ầ ọ ả

Chương 2: Bi u di n d  li u trong máy tínhể ễ ữ ệ

Nguy n Bá Ng c ễ ọ

N i dung ch ộ ươ ng này

 2.1. Các h  đ mệ ế

 2.2. Bi u di n d  li u và đ n v  đoể ễ ữ ệ ơ ị

 2.3. Bi u di n s  nguyênể ễ ố

 2.4. Phép toán s  h c v i s  nguyênố ọ ớ ố

 2.5. Tính toán logic v i s  nh  phânớ ố ị

 2.6. Bi u di n ký tể ễ ự

 2.7. Bi u di n s  th cể ễ ố ự

2.1. Bi u di n s  trong các h  đ m ể ễ ố ệ ế

 S  l ố ượ ng ch  s  c a m i h  đ m đ ữ ố ủ ỗ ệ ế ượ c 

g i là  ọ c  s   ơ ố (base hay radix), ký hi u là  ệ

2.1.1. H  đ m c  s  b ệ ế ơ ố

 H  đ m c  s  b (b≥2 và nguyên d ệ ế ơ ố ươ ng)  mang tính ch t sau: ấ

 có  b  ch   s   đ   th   hi n  giá  tr   s   Ch   s  ữ ố ể ể ệ ị ố ữ ố

nh  nh t là 0 và l n nh t là b­1ỏ ấ ớ ấ

 giá tr  (tr ng s ) v  trí th  n trong m t s  c a ị ọ ố ị ứ ộ ố ủ

h  đ m b ng c  s  b lũy th a n: bệ ế ằ ơ ố ừ n

 S   dố ương  N(b)  trong  h   đ m  c   s   b  đệ ế ơ ố ược 

bi u di n dể ễ ướ ại d ng:

2.1.1. H  đ m c  s  b ệ ế ơ ố

 trong đó, s  N ố (b) có  n+1 ch  s  bi u di n  ữ ố ể ễ cho ph n nguyên và  ầ m ch  s  bi u di n  ữ ố ể ễ cho  ph n  sau  d u  ph y,  và  có  th   ầ ấ ẩ ể chuy n đ i qua h  c  s  10 nh  sau:  ể ổ ệ ơ ố ư

n

m i

i i

2.1.2. H  đ m th p phân (Decimal  ệ ế ậ

System, b=10)

 H  đ m th p phân hay h  đ m c  s  10  ệ ế ậ ệ ế ơ ố

là  m t  trong  các  phát  minh  c a  ng ộ ủ ườ Ả i   

r p c , bao g m 10 ch  s  theo ký hi u  ậ ổ ồ ữ ố ệ sau:  0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 

 Quy  t c  tính  giá  tr   c a  h   đ m  này  là  ắ ị ủ ệ ế

m i  đ n  v     m t  hàng  b t  k   có  giá  tr   ỗ ơ ị ở ộ ấ ỳ ị

b ng  10  đ n  v   c a  hàng  k   c n  bên  ằ ơ ị ủ ế ậ

ph i.   đây b=10  ả Ở

2.1.2. H  đ m th p phân (Decimal  ệ ế ậ

System, b=10)

 S   nguyên  d ố ươ ng  b t  k   trong  h   th p  ấ ỳ ệ ậ phân  có  th   bi u  di n  nh   là  m t  t ng  ể ể ễ ư ộ ổ các s  h ng, m i s  h ng là tích c a m t  ố ạ ỗ ố ạ ủ ộ

s   v i  10  lũy  th a,  trong  đó  s   mũ  lũy  ố ớ ừ ố

th a  đ ừ ượ c  tăng  thêm  1  đ n  v   k   t   s   ơ ị ể ừ ố

mũ lũy th a phía bên ph i nó. S  mũ lũy  ừ ả ố

th a c a hàng đ n v  trong h  th p phân  ừ ủ ơ ị ệ ậ

là 0 

2.1.3. H  đ m nh  phân (Binary  ệ ế ị

System, b=2)

 V i c  s  b=2, chúng ta có h  đ m nh  phân. ớ ơ ố ệ ế ịĐây là h  đ m đ n gi n nh t v i 2 ch  s  là ệ ế ơ ả ấ ớ ữ ố

0 và 1. M i ch  s  nh  phân g i là BIT (vi t ỗ ữ ố ị ọ ế

t t t  ch  ắ ừ ữ BInary digiT). Ta có th  chuy n đ i ể ể ổ

s  trong h  nh  phân sang s  trong h  th p ố ệ ị ố ệ ậphân quen thu c. ộ

2.1.3. H  đ m nh  phân (Binary  ệ ế ị

System, b=2)

 Ví d : S  11101.11 ụ ố (2) s  t ẽ ươ ng đ ươ ng 

v i giá tr  th p phân là :  ớ ị ậ

2.1.4. H  đ m bát phân ệ ế

 N u dùng 3 bit thì có th  bi u di n 8 giá tr  khác ế ể ể ễ ịnhau  :  000,  001,  010,  011,  100,  101,  110,  111. Các  tr   này  tị ương  đương  v i  8  giá  tr   trong  h  ớ ị ệ

th p phân là 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Trong h  bát ậ ệphân, giá tr  v  trí là lũy th a c a 8. ị ị ừ ủ

 Ví d :ụ

235.64(8)=2x82 + 3x81 + 5x80 + 6x8­1 + 4x8­2 = 157. 

2.1.5. H  đ m th p l c phân (Hexa­  ệ ế ậ ụ decimal System, b=16)

2.1.5. H  đ m th p l c phân (Hexa­  ệ ế ậ ụ decimal System, b=16)

 Ví d :  ụ

34F5C(16)=3x164 + 4x163 + 15x162 + 5x161  + 12x160 = 216294(10) 

đ nh vi t s  hexa ph i có ch  H   cu i  ị ế ố ả ữ ở ố

ch  s  Ví d : S  F vi t là FH.  ữ ố ụ ố ế

2.1.6. Chuy n đ i m t s  t  h  th p  ể ổ ộ ố ừ ệ ậ phân sang h  c  s  b ệ ơ ố

 Đ i ph n nguyên t  h  th p phân sang h  c  ổ ầ ừ ệ ậ ệ ơ

 L y  ph n  th p  phân  N ấ ầ ậ (10)  l n  l ầ ượ t  nhân  v i  b  cho  ớ

đ n khi ph n th p phân c a tích s  b ng 0. K t qu   ế ầ ậ ủ ố ằ ế ả

L u ý 1: Đ i t  h  10 sang h  2 ư ổ ừ ệ ệ

 Chuy n  đ i  ph n  nguyên  và  ph n  l   ể ổ ầ ầ ẻ riêng

 Chuy n đ i ph n nguyên: 2 cách ể ổ ầ

 Phân tích thành t ng các s  lũy th a c a 2ổ ố ừ ủ

 Chia cho 2 được thương và s  d , sau đó ố ư

l i l y thạ ấ ương chia ti p cho 2 cho đ n khi ế ế

thương  =  0,  vi t  các  s   d   theo  th   t  ế ố ư ứ ự

Đ i t  h  10 sang h  2 ổ ừ ệ ệ

 Ví d :ụ

12 = 8 + 4 = 2 3  + 2 2  

K t qu : 12 ế ả (10) = 1100(2)

Đ i t  h  10 sang h  2 ổ ừ ệ ệ

 Chuy n đ i ph n l ể ổ ầ ẻ

 L y ph n l  nhân 2 r i l y ph n nguyên,  ấ ầ ẻ ồ ấ ầ

bi u di n các ph n nguyên theo chi u ể ễ ầ ềthu nậ

 Ví d : ụ

Đ i t  h  10 sang h  2 ổ ừ ệ ệ

 12.6875(10) = 1100.1011 (2)

Đ i t  h  10 sang h  2 ổ ừ ệ ệ

 Bài t p: đ i s  35.375 ậ ổ ố (10) sang h  2 ệ

L u ý 2: chuy n đ i nh  phân  ư ể ổ ị

Chuy n đ i th p phân sang  ể ổ ậ

2.1.7. M nh đ  logic ệ ề

 M nh đ  logic là m nh đ  ch  nh n m t trong ệ ề ệ ề ỉ ậ ộ

2  giá  tr   :  Đúng  (TRUE)  ho c  Sai  (FALSE), ị ặ

tương đương v i TRUE = 1 và FALSE = 0. ớ

 Qui  t c:  TRUE  =  NOT  FALSE  và  FALSE  = ắNOT TRUE 

 Phép toán logic áp d ng cho 2 giá tr  TRUE và ụ ịFALSE  ng v i t  h p AND (và) và OR (ho c) ứ ớ ổ ợ ặ

nh  sau: ư

M nh đ  logic ệ ề

H i ­ đáp ỏ