Bài giảng Tin học đại cương: Chương 1 - ThS. Nguyễn Lê Minh

Bài giảng Tin học đại cương - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về tin học cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm, lịch sử phát triển máy tính, phân loại máy tính, cấu tạo chung máy tính điện tử, hệ đếm, hệ điều hành, biểu diễn thông tin trong máy tính, đại số Logic. Mời các bạn cùng tham khảo.

Trang 1

TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG

Chương 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ TIN HỌC

GV: Nguyễn Lê Minh

Bộ môn: Công nghệ thông tin

Trang 2

Nội dung

1. Khái niệm

2. Lịch sử phát triển máy tính

3. Phân loại máy tính

4. Cấu tạo chung máy tính điện tử

Trang 3

Nội dung

Trang 4

1.1 Khái niệm

Tin học:

–Là một ngành khoa học chuyên nghiên cứu các phươngpháp, các quá trình xử lý thông tin một cách tự động trêncác phương tiện kỹ thuật (chủ yếu là máy tính điện tử).Nền tảng của tin học là :

Trang 5

1.1 Khái niệm

Trang 6

• Phần mềm chỉ đạo việc xử lý dữ liệu.

Trang 7

Nội dung

1. Khái niệm

2. Lịch sử phát triển máy tính

Trang 8

1.2 Lịch sử phát triển của máy tính

Trang 9

Trang 10

 Một số mốc lịch sử quan trọng

– Trước công nguyên: Bàn tính gảy ở Trung Quốc.

– 1642: Bàn tính cơ của Pascal (phép + và - ).

– 1670: Bàn tính cơ học của Leibniz (các phép tính thông dụng)

– 1842: Máy tính có thể lập trình được của Charles Babbage.

– 1890: Herman Hollerith thiết kế hệ thống có thể lưu thông tin trên bìa đục lỗ đọc ra bằng tế bào quang điện, thành lập công ty IBM.

– 1946: Máy ENIAC của Mỹ giá 500.000$ với 18000 bóng đèn điện tử – 1958: Máy tính đầu tiên sử dụng công nghệ bóng bán dẫn transistor (IBM 7090).

– 1964: Máy tính đầu tiên sử dụng IC (IBM 360).

Trang 11

Nội dung

1. Khái niệm

Trang 12

1.3 Phân loại máy tính

Trang 13

Trang 14

Trang 15

 Thực chất là máy phục vụ

 Dùng trong mạng theo mô

hình Client/Server (Kháchhàng/Người phục vụ)

Trang 16

■ Máy tính nhúng (Embedded Computer)

 Được đặt trong thiết bị khác để điều khiển thiết bị đó làm việc

 Được thiết kế chuyên dụng

- Điện thoại di động

- Điều khiển điều hòa, tivi

Giá thành: Vài USD đến hàng trăm nghìn USD

Trang 17

Nội dung

1. Khái niệm

Trang 18

1.4 Cấu tạo chung của MTĐT

Trang 19

Mouse

Case

Optical Disk Floppy disk

Key board

Monitor

Screen

Trang 20

7

Trang 21

Khe cắm RAM

Khe cắm Card

mở rộng

Đế cắm CPU

Lá tản nhiệt

Trang 22

Bộ xử lý trung tâm (CPU)

– Đơn vị điều khiển (CU – Control Unit)

– Bộ số học & Logic (ALU – Arithmetic Logic Unit)

– Bộ nhớ (Memory)

Input Devices (các thiết bị vào)

– Keyboard, Mouse, Scanner, Microphone…v.v.

Output Devices (các thiết bị ra)

– Monitor, Printer, Speaker, Projector….v.v.

Trang 23

CPU – Central Processing Unit

– Control Unit : Thực hiện 4 thao tác cơ bản.

■ Fetch : Nạp chỉ thị (Instruction) hoặc dữ liệu từ bộ nhớ.

■ Decode : Giải mã chỉ thị thành lệnh.

■ Execute : Thực thi lệnh.

■ Store : Lưu kết quả của lệnh vừa thực thi vào bộ nhớ.

– Arithmetic Logic Unit

■ Phép toán luận lý: and, or,

not

Trang 24

Chu kỳ máy (Machine Cycle)

– Instruction time: (1) và (2)

– Execution time: (3) và (4)

Cách tính tốc độ CPU

– Tốc độ của CPU được tính bằng

số triệu lệnh xử lý được trong 1

giây

– Đơn vị đo tốc độ CPU là MIPS

(Millions of Instructions Per

Second)

Trang 25

Bo mạch chủ: là trung gian giao tiếp giữa các thiết bị

với nhau Có rất nhiều các thiết bị gắn trên bo mạch chủ theo cách trực tiếp có mặt trên nó hay thông qua các kết nối cắm vào hoặc dây dẫn liên kết

Trang 26

Trang 27

 Bộ nhớ ngoài

 Hard disk: đĩa cứng

 Optical disk: đĩa quang

 Flopy disk: đĩa mềm

 Flash disk (USB)

Trang 28

o Thiết bị nhập

Trang 29

■ Thiết bị nhập (tt)

Trang 30

■ Thiết bị xuất

Trang 31

Nội dung

1. Khái niệm

Trang 32

1.5 Các hệ đếm

■ Hệ đếm là tập hợp các ký hiệu (các chữ số cơ bản) để biểu diễn các số và xác định giá trị của các biểu diễn số.

■ Ví dụ:

– Hệ thập phân (cơ số 10, decimal)

– Hệ nhị phân (cơ số 2, binary)

– Hệ bát phân (cơ số 8, octal)

– Hệ thập lục phân (cơ số 16, hexadecimal)

Trang 34

 Biểu diễn thông tin trong

máy tính: Thông tin máy

tính được biểu diễn thôngqua những tín hiệu điện: cóhoặc không có điện

 Hệ đếm tương ứng được

sử dụng: Hệ đếm cơ số 2

Trang 35

 Sử dụng 2 ký hiệu: 0 và 1

 Số nhị phân: BIT (BInary degiT)

 Biểu diễn các thông tin trong máy:

 Đóng mở công tắt.

 Có điện hoặc không có điện.

 Ký hiệu: XB hoặc X2

■ Ví dụ: 1001B 1010112

Trang 36

1.5 Chuyển từ cơ số 2 sang cơ số 10

Ví dụ:

■ 0B = 0; 10B = 2

■ 1001B = 1.23 + 0.22 +0.21 + 1.20 = 9

Trang 37

1.5 Chuyển từ cơ số 10 sang cơ số 2

D = số cần chuyển

Chia D (chia nguyên) liên tục

cho 2 cho tới khi kết quả phép

chia = 0.

Lấy phần dư các lần chia viết

theo thứ tự ngược lại.

– Kết quả: 1011

Trang 38

1.5 Chuyển từ cơ số 10 sang cơ số 2 (tt)

Phần nguyên

–Chia liên tiếp cho 2.

–Viết phần dư theo chiều ngược lại.

Trang 39

1.5 Chuyển từ cơ số 10 sang cơ số 2 (tt)

Trang 40

1.5 Chuyển đổi cơ số 16 và cơ số 10

Từ hệ 10 → hệ 16

– Thực hiện chia liên tiếp cho 16.

– Lấy phần dư viết ngược lại.

Từ hệ 16 → hệ 10

■ (anan-1…a0)H= an.16n + an-1.16n-1 +…+ a0.160

Trang 41

1.5 Chuyển đổi cơ số 16 và cơ số 2

Trang 43

1.5 Đổi hệ 2 sang hệ 16

Nhóm 4 bit một từ phải sang trái rồi căn cứ vào bảng

chuyển đổi, thay thế bằng chữ số tương ứng trong hệ 16.

Ví dụ:

1111100 B

= 0111 1100 B

= 7C H

Trang 44

Nội dung

1. Khái niệm

Trang 45

1.6 Hệ điều hành

■ Giới thiệu hệ điều hành

 Hệ điều hành là một phần mềm chạy trên máy tính, dùng để điều hành, quản lý các thiết bị phần cứng và các tài nguyên phần mềm trên máy tính

Trang 46

■ Hệ điều hành đóng vai trò trung gian trong việc giao tiếp giữa người sử dụng và phần cứng máy tính, cung cấp một môi trường cho phép người

sử dụng phát triển và thực hiện các ứng dụng của họ một cách dễ dàng.

Trang 47

 Điều khiển trực tiếp phần cứng

 Thực hiện đọc/ghi, quản lý tập tin

 Cung ứng một hệ thống giao diện sơ khai cho các ứng dụng

 Cung ứng một hệ thống lệnh cơ bản để điều hànhmáy (system command)

Cũng cung cấp các dịch vụ cơ bản cho các phần mềm

Trang 48

■ Phân loại hệ điều hành dưới góc độ loại máy tính

 Hệ điều hành dành cho máy MainFrame

 Hệ điều hành dành cho máy Server

 Hệ điều hành dành cho máy nhiều CPU

 Hệ điều hành dành cho máy tính cá nhân (PC)

 Hệ điều hành dành cho máy PDA (Embedded OS - hệ điều hành nhúng)

 Hệ điều hành dành cho máy chuyên biệt

 Hệ điều hành dành cho thẻ chíp (SmartCard)

Trang 49

■ Phân loại hệ điều hành dưới góc độ chương trình sử dụng

 Hệ điều hành đơn nhiệm một người dùng

 Hệ điều hành đa nhiệm một người dùng

 Hệ điều hành đa nhiệm nhiều người dùng

■ Phân loại hệ điều hành dưới góc độ người dùng

Trang 50

1.6 Hệ điều hành Windows

Trang 51

Trang 52

 Microsoft Windows là tên của các dòng phần mềm

hệ điều hành độc quyền của hãng Microsoft.

 Ra đời tháng 11 năm 1985.

 Có giao diện đồ họa

Trang 53

Trang 54

 Một hệ điều hành đa nhiệm (multi tasking)

 Có các biểu tượng (icon)

 Một trình tổng hợp của những trình ứng dụng, nhưtrình thảo văn bản, trình đồ họa và các ứng dụng hữuích như lịch, đồng hồ, máy tính, bản tính, phần mềmlướt mạng, soạn thảo văn bản, trò chơi

Trang 55

■ Giao diện

Trang 56

Nội dung

1. Khái niệm

Trang 57

1.7 Biểu diễn thông tin trong máy

tính

Thông tin (Information):

– Là một khái niệm trừu tượng,

bao gồm những dữ kiện về đối tượng tại một thời điểm

cụ thể Thông tin giúp con người nhận biết, hiểu và có

sự đánh giá của bản thân về đối tượng.

Dữ liệu (Data):

–Là thông tin đã được mã hoá theo một quy tắc nào đó Máy tính chỉ xử lý được dữ liệu đã mã hoá ở dạng nhị phân (các bit 0, 1).

–Đơn vị đo dữ liệu:

Trang 58

1.7 Biểu diễn thông tin trong máy

tính

Mã hoá thông tin trong máy tính

–Muốn máy tính lưu trữ, xử lý được thông tin, thông tin phải được biến đổi thành các tín hiệu điện, các tín hiệu điện này tương ứng với 2 trạng thái 0 và 1 (đóng mạch/hở mạch) Các biến đổi như vậy gọi là mã hoá thông tin.

–Mã hóa thông tin ở dạng văn bản đơn giản (các ký tự) người ta dùng bảng mã ASCII gồm 256 (= 2 8 ) ký tự đánh số

từ 0 – 255 Mỗi ký tự theo bảng mã ASCII tương ứng với 1 Byte trong bộ nhớ máy tính.

–Trong bộ mã Unicode người ta dùng 2 hoặc 3 byte để mã hoá 1 ký tự

→ Bộ mã Unicode có thể biểu được các ký tự của mọi ngôn

Trang 60

–“Con voi to nặng hơn con kiến bé” là mệnh đề đúng.

–“Rửa bát đi!” không phải mệnh đề.

–“Hổ là động vật ăn cỏ” là mệnh đề sai.

Trang 61

Biến logic

Là biến đại diện cho đại lượng logic.

Chỉ có thể nhận một trong hai giá trị:

– Đúng (TRUE), hoặc

– Sai (FALSE)

VD 1: X = “M là số âm.”

– Khi M là số âm: X = TRUE

– Ngược lại, X = FALSE

VD2: Y=“Hôm nay trời đẹp.”

– Giá trị của Y thay đổi theo ngày.

Trang 62

Hằng, biểu thức và hàm logic

Hằng logic

–Có giá trị xác định

–Giá trị đó là TRUE hoặc FALSE

–Ví dụ: “2>3” là một hằng logic nhận giá trị FALSE

Biểu thức, hàm logic

–Sự kết hợp của hằng, biến và toán tử

–Toán tử: và, hoặc, …

■ – Ví dụ: “m≥3” và “m≤5”

Trang 65

Ví dụ

– “2>3” AND “3=4-1” nhận giá trị

Trang 66

Ví dụ

– “2>3” OR TRUE nhận giá trị

Trang 67

Toán tử “HOẶC LOẠI TRỪ”

Ký hiệu: XOR

– X XOR Y

X OR Y sai khi X = Y

Ví dụ

– “2>3” XOR TRUE nhận giá trị TRUE

– FALSE XOR “2>3” nhận giá trị FALSE

Trang 68

Thứ tự ưu tiên các phép toán

Định dạng
Số trang	71
Dung lượng	3,76 MB