Mã hóa thông tin trong máy tính. V.[r]
Trang 1BÀI GI NG TIN H C 10 Ả Ọ
Đ ng H u Hoàng ặ ữ
BÀI 2:
Trang 2Ki m tra bài cũ ể
• Câu 1: Tin h c đ ọ ượ c hình thành trong hoàn c nh ả nào?
• Câu 2: Vì sao Tin h c đ ọ ượ c phát tri n m nh m ể ạ ẽ
nh ngày nay? ư
Trang 3h c sinh có ọ tác d ng gì? ụ
nh m đ ằ ể
m i ngọ ười
bi t tên c a ế ủ
h c sinh ọ
V y b ng tên ậ ả
có đ ượ c g i là ọ thông tin h c ọ sinh không?
Có!
B n tin th ả ị
tr ườ ng có tác d ng ụ gì?
Giá c ả
hàng
hóa
Nh ng n i dung đó ữ ộ
có đ ượ c g i là ọ thông tin không?
B n tin th tr ả ị ườ ng
đ ượ c các em xem qua và ghi nh thì nó ớ
tr thành ki n th c ở ế ứ
v hàng hóa Còn ề
đ i v i máy tính tr ố ớ ở
thành gì?
Ta đi vào bài m i ớ
Trang 4BÀI 2: THÔNG TIN VÀ D LI U Ữ Ệ
Trang 5I Khái ni m v thông tin và d li u ệ ề ữ ệ
a Thông tin: là s hi u bi t c a con ng ự ể ế ủ ườ ề i v
m t th c th nào đó, có th nh p, l u tr , x ộ ự ể ể ậ ư ữ ử
lí đ ượ c
b D li u: là mã hóa c a thông tin trong máy ữ ệ ủ tính
Đ n v đo đ dài là m, đo ơ ị ộ
tr ng l ọ ượ ng là N hay kg, th ể tích là m3…V y thông tin ậ
đ ượ c đo b ng gì? ằ
Trang 6II Đ n v đo thông tin ơ ị
Đ n v đo c a thông tin là ơ ị ủ bit (binary digit).
Trong tin h c, thu t ng ọ ậ ữ bit th ườ ng dùng đ ch ể ỉ
ph n nh nh t c a b nh máy tính đ l u tr ầ ỏ ấ ủ ộ ớ ể ư ữ
m t trong hai ký hi u, đ ộ ệ ượ ử ụ c s d ng bi u di n ể ễ
thông tin trong máy tính, là 0 và 1
01101001
Đ l u tr dãy bit, ta c n dung ít nh t tám bit c a b ể ư ữ ầ ấ ủ ộ
nh máy tính Ngoài đ n v bit nói trên, đ n v đo thông ớ ơ ị ơ ị tin th ườ ng dung là byte (bai) và 1 byte = 8 bit Ng ườ i ta còn dùng các đ n v b i c a byte nh b ng d ơ ị ộ ủ ư ả ướ i đây
Trang 7II Đ n v đo thông tin ơ ị
Tên g i ọ Ký
hi u ệ Giá tr ị Byte
kiloByte
MegaByte
GigaByte
TetraByte
Pê-ta-bai
B KB MB GB TB PB
8 bit
210 B=1024Byte
220 B=210Kb= 1024KB
230 B=210MB=1024MB
240 B=210GB=1024GB
250 B=210GT=1024GT
Trang 8III Các d ng thông tin ạ
Có th phân lo i thông tin thành lo i ể ạ ạ số (s nguyên, s th c,…) ố ố ự
và lo i ạ phi số (văn b n, hình nh, âm thanh).ả ả
a D ng văn b n: thạ ả ường g p trên các phặ ương ti n thông tin ệ
nh : t báo, cu n sách, v ghi….ư ờ ố ở
b D ng hình nh: B c tranh v , b c nh ch p, băng hình ạ ả ứ ẽ ứ ả ụ
c D ng âm thanh: ti ng nói con ngạ ế ười, sóng bi n, ti ng đàn, băng ể ế đĩa,…
Các em có th giao ể
ti p v i nhau b ng ế ớ ằ giác quan nào?
M t ắ
và tai
V y m t nhìn th y ậ ắ ấ hình nh, ch vi t, s ả ữ ế ố
Tai nghe nh ng ữ
âm thanh
Trang 9IV Mã hóa thông tin trong máy tính
Mu n máy tính x lí đố ử ược, thông tin ph i đả ược bi n đ i ế ổ thành m t dãy ộ bit Cách bi n đ i nh v y g i là mã hóa ế ổ ư ậ ọ thông tin
01101001
Đ mã hoá thông tin d ng văn b n ta ch c n mã hoá các ký t ể ạ ả ỉ ầ ự
B mã ASCII (đ c A-ski, vi t t t c a t Amercan Standard Code ộ ọ ế ắ ủ ừ for Information Interchange – Chu n c a M dùng đ trao đ i ẩ ủ ỹ ể ổ
thông tin) s d ng 8 bit đ mã hóa ký t Trong b mã này, các ký ử ụ ể ự ộ
t đự ược đánh s t 0 đ n 255 và các hi u này đố ừ ế ệ ược g i là mã ọ
ASCII th p phân c a ký t ậ ủ ự
Trang 10IV Mã hóa thông tin trong máy tính
Ví dụ ký t “A” có mã ASCII th p phân là 65 và ký t “a” có mã ự ậ ự
th p phân ASCII là 97 ậ
M i s nguyên trong ph m vi t 0 đ n 255 (256=2ỗ ố ạ ừ ế 8) đ u có th ề ể
vi t trong h nh phân v i 8 bit s (8 bit) N u ký t có mã th p ế ệ ị ớ ố ế ự ậ phân là N dãy 8 bit bi u di n N chính là mã hóa c a ký t đó ể ễ ủ ự trong máy tính
B ASCII ch mã hóa độ ỉ ược 256 (=28) ký t , ch a đ mã hóa ự ư ủ các b ng ch cái c a các ngôn ng trên th gi i Ngả ữ ủ ữ ế ớ ười ta xây d ng b mã Unicode s d ng 16bit đ mã hóa và có th ự ộ ử ụ ể ể
mã hóa được 65536 (=216) kí t khác nhau.ự
Đ bi t để ế ược thông tin l u tr trong máy, máy tính ph i bi n ư ữ ả ế
đ i thông tin đã mã hóa thành d ng quen thu c nh văn b n, âm ổ ạ ộ ư ả thanh, hình nh ả
Trang 11V Bi u di n thông tin trong máy tính ể ễ
Thông tin có nhi u d ng khác nhau nh ng đ u đề ạ ư ề ượ ưc l u tr và ữ
x lí trong máy tính m t d ng chung là ử ở ộ ạ bit
a Thông tin lo i s ạ ố
H đ m ệ ế
H đ m đệ ế ược hi u nh t p các kí hi u và quy t c s d ng ể ư ậ ệ ắ ử ụ
t p kí hi u đó đ bi u di n và xác đ nh giá tr các s Có h ậ ệ ể ể ễ ị ị ố ệ
đ m ph thu c vào v trí và h đ m không ph thu c vào v ế ụ ộ ị ệ ế ụ ộ ị trí
Trong toán h c ọ các em có
nh ng h đ m ữ ệ ế
nào?
H th p ệ ậ phân và h ệ
La Mã
trong h này g m các ch cái I, V, X, L, C, D, M C th nh ệ ồ ữ ụ ể ư I=1, V=5, X=10, L=50, C=100, D=500, M=1000
Tiêu đ trên có ề giá tr b ng ị ằ
m y?ấ
Trang 12H th p phân (h c s 10) S d ng t p h p kí hi u g m 10 ệ ậ ệ ơ ố ử ụ ậ ợ ệ ồ
ch s t 0 đ n 9 Giá tr c a m i ch s ph thu c vào v trí ữ ố ừ ế ị ủ ỗ ữ ố ụ ộ ị
c a nó trong bi u di n ủ ể ễ
V Bi u di n ể ễ thông tin trong máy tính
a Thông tin lo i s ạ ố
H đ m ệ ế
Quy t c m i đ n v trong m t hàng b t kỳ có giá tr b ng ắ ỗ ơ ị ộ ấ ị ằ
10 đ n v c a hàng k c n bên ph iơ ị ủ ế ậ ả
V y s ph ậ ự ụ thu c nh ộ ư
th nào?ế
Ví d hãy phân tích ụ
Có 5 là 500 đ n v ,ơ ị
5 4 5
4 là 40 đ n v ,ơ ị 5 là 5 đ n vơ ị
Trang 13H nh phân (h c s 2) ch dùng hai kí hi u ch s 0 và ch s 1 ệ ị ệ ơ ố ỉ ệ ữ ố ữ ố
M i ch s nh phân g i là Bit (Binary digit)ỗ ữ ố ị ọ
Ví d s 11101.11ụ ố (2) s tẽ ương ng giá tr th p phân ứ ị ậ
là
S nh phân:ố ị
S v tríố ị Giá tr t i v tríị ạ ị
H 10 làệ
Ví d 10 đ i ra h nh phânụ ổ ệ ị 10 2
5
2
1
1 0
K t qu :ế ả
V Bi u di n ể ễ thông tin trong máy tính
a Thông tin lo i s ạ ố
Các h đ m th ệ ế ườ ng dùng trong tin h c ọ
Trang 14H c s mệ ơ ố ười sáu còn g i là h Hexaọ ệ
Ví d : 34F5Cụ (16)=3*164+4*163+15*162+5*161+12*160=216294(10)
Chú ý m t s ch ộ ố ươ ng trình qui đ nh vi t s Hexa ph i có ch H cu i ch s ị ế ố ả ữ ố ữ ố
Ví d : s 15 vi t FH ụ ố ế
216294 16
13518
844
52
3
0 3
216294(10)=34CE6(16)
H 10 ệ H 2 ệ H 8 ệ H 16 ệ 0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
00 01 02 03 04 05 06 07 10 11 12 13 14 15 16 17
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
a Thông tin lo i s ạ ố Các h đ m th ệ ế ườ ng dùng trong tin h c ọ
V Bi u di n ể ễ thông tin trong máy tính
Trang 15V Bi u di n ể ễ thông tin trong máy tính
a Thông tin lo i s ạ ố
Bi u di n s nguyên ể ễ ố
S nguyên có th có d u ho c không có d u Ta có th ch n 1 ố ể ấ ặ ấ ể ọ byte (= 8 bit), 2 byte, 3 byte…đ bi u di n s nguyên M i ể ể ễ ố ỗ
cách ch n tọ ương ng v i m t ph m vi giá tr có th bi u di n ứ ớ ộ ạ ị ể ể ễ
được
Xét bi u di n s nguyên b ng 1 byte 1 byte co 8 bit, m i bit ể ễ ố ằ ỗ
là 0 ho c 1 Các bit c a 1 byte đặ ủ ược đánh s t ph i sang trái ố ừ ả
b t đ u t 0.ắ ầ ừ
Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0
Trang 16V Bi u di n ể ễ thông tin trong máy tính
a Thông tin lo i s ạ ố
Bi u di n s nguyên ể ễ ố
Bi u di n s nguyên có d u ể ễ ố ấ
Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0
Bi u di n giá tr tuy t đ iể ễ ị ệ ố
Giá tr còn l i có th bi u di n là 2ị ạ ể ể ễ 8-1 = 128 t c là t -127 đ n 127ứ ừ ế
Bi u di n s nguyên không d u ể ễ ố ấ
Toàn b 8 bit dùng đ bi u di n giá tr nên có giá tr có th là ộ ể ể ễ ị ị ể
28=256 t c là t 0 đ n 255ứ ừ ế
Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0D u ấ 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
1 là âm, 0 là dương
Trang 17V Bi u di n ể ễ thông tin trong máy tính
a Thông tin lo i s ạ ố
Bi u di n s s th c ể ễ ố ố ự
Bi u di n s ngăn cách gi a ph n nguyên và ph n th p phân ể ễ ự ữ ầ ầ ậ
b ng d u (.)ằ ấ
Ví d 13456.25ụ -M i s th c đọ ố ự ược bi n di n là ể ễ ±Mx10 ±K (được g i là d u ọ ấ
ph y đ ng)ẩ ộ -Trong đó 0,1≤M<1, M được g i là ph n đ nh tr , và K là m t ọ ầ ị ị ộ
s nguyên không âm đố ược g i là ph n b cọ ầ ậ -Ví d 13 456.25 đụ ược bi u di n là 0.1345625x10ể ễ 5
Trang 18V Bi u di n thông tin trong máy tính ể ễ
b Thông tin phi số
Văn b nả
- Máy tính có th dùng m t dãy bit đ bi u di n m t kí t ể ộ ể ể ễ ộ ự
ch ng h n nh mã ASCII c a kí t đó.ẳ ạ ư ủ ự
- Đ bi u di n m t xâu kí t (dãy các kí t ) máy tính dùng ể ể ễ ộ ự ự
m t dãy byte, m i byte bi u di n m t kí t theo th t t trái ộ ỗ ể ễ ộ ự ứ ự ừ sang ph i.ả
-Ví d SGKụ
Các d ng khácạ
- Hi n nay vi c tìm cách bi u di n hi u qu các d ng thông tin ệ ệ ể ễ ệ ả ạ
lo i phi s nh âm thanh, hình nh Đ x lí âm thanh, hình ạ ố ư ả ể ử
nh, ta cũng mã hóa chúng thành các dãy bit
ả
Trang 19C ng c ki n th c bài h c ủ ố ế ứ ọ
+ Câu 1: Thông tin là gì?
+ Câu 2: Đ n v đo thông tin là gì?ơ ị + Câu 3: Có m y d ng thông tin?ấ ạ + Câu 4: Làm th nào đ đ a thông tin vào máy tính.ế ể ư + Câu 5: hãy bi u di n 47ể ễ (10) ra h nh phân và Hexa.ệ ị
I Khái ni m v thông tin và d li u ệ ề ữ ệ
a Thông tin
b D li u.ữ ệ
II Đ n v đo thông tin ơ ị
III Các d ng thông tin ạ
a D ng văn b nạ ả b D ng hình nhạ ả c D ng âm thanhạ
IV Mã hóa thông tin trong máy tính
V Bi u di n ể ễ thông tin trong máy tính
47=000101111(2) 47=2F(16)
Trang 20D n dò bài m i ặ ớ
- H c sinh v h c bài ọ ề ọ
Xem bài đ c thêm 1 Bi u di n hình nh và âm thanh ọ ể ễ ả Xem tr ướ c bài t p và th c hành 1 ậ ự