Giáo trình Tin học

Sau khi đăng nhập vào Windows thành công, màn hình của Windows XP xuất hiện với nút Start, thanh công việc và các biểu tượng trên màn hình tương tự như hình vẽ ta gọi là màn hình nền Des[r]

Phần I NHẬP MÔN TIN HỌC

I Khái niệm Tin học:

Tin học là khoa học nghiên cứu cấu trúc và các tính chất chung của thông tin và những vấn đề thu thập, xử lý, tìm kiếm, biến đổi, lưu trữ, truyền, phổ biến và sử dụng thông tin trong các lĩnh vực hoạt động của con người

Vậy thông tin là gì? Thông tin (Infomation) là nguồn gốc của nhận thức và hiểu biết Nhìn chung, những gì giúp ta nhận biết được sự vật và hiện tượng trong thực tiễn thì đó chính là các thông tin Thông tin thường được thể hiện dưới nhiều dạng thức khác nhau như: sóng ánh sáng, sóng âm, sóng điện từ, các kí hiệu viết trên giấy hoặc khắc trên gỗ, trên đá, trên các tấm kim loại v.v Thông tin có thể được phát sinh, được lưu trữ, được truyền, được tìm kiếm, được xử lý, được sao chép và nhân bản Thông tin cũng có thể bị biến dạng, sai lệch hoặc bị phá huỷ Thông tin thường được biểu diễn bằng các dữ liệu (data)

Một trong những đặc thù quan trọng của Tin học là tính định hướng tới ứng dụng Các vấn đề nghiên cứu của Tin học đều được phát sinh từ thực tiễn và mọi thành quả của Tin học đều được nhanh chóng và trực tiếp triển khai vào thực tiễn

Một số ứng dụng chính của Tin học được phân loại theo lớp các bài toán mà ta cần giải quyết như sau: Giải các bài toán khoa học kỹ thuật, Giải các bài toán quản lý, Tự động hóa và điều khiển, Soạn thảo in ấn và lưu trữ văn bản, Trí tuệ nhân tạo

Công cụ phổ biến, vừa là đối tượng nghiên cứu của Tin học, vừa là phương tiện dùng để nghiên cứu và ứng dụng các thành tựu của Tin học trong

cuộc sống là Máy tính điện tử.

II Máy tính điện tử:

Máy tính điện tử (MTĐT) là thiết bị kỷ thuật có khả năng tự động hoá các quá trình thu thập, lưu trữ, xử lý, tìm kiếm và truyền tin Cụ thể nó là thiết bị

điện tử hoạt động theo nguyên tắc “tự động điều khiển bằng chương trình”

Đặc điểm chủ yếu của MTĐT là khả năng tự động hoá các quá trình nói trên với tốc độ cao, có tốc độ tính toán cực lớn có thể lên đến hàng tỉ phép tính trên một giây

MTĐT đầu tiên là ENIAC khánh thành 15/1/1946 tại Mỹ Sự phát triển của máy tính chia thành 4 thế hệ:

+Thế hệ thứ nhất(1950-1959): Các máy tính sử dụng các đèn điện tử đã được thu nhỏ lại, tiêu thụ ít năng lượng, hoạt động tin cậy

+Thế hệ thứ 2(1959-1963): Máy tính thế hệ này dùng bóng bán dẫn, bộ xử lý trung tâm với các mạch nhanh và tin cậy bằng bán dẫn, bộ nhớ dung lượng lớn bằng lõi Pherit

+Thế hệ thứ ba(1964-120034): Máy tính dùng mạch tích hợp (IC), nhờ đó kích thước vật lý và giá thành giảm Bộ nhớ bán dẫn bắt đầu xuất hiện nhiều để thiết kế bộ nhớ chính

+Thế hệ thứ tư(120034- cho tới nay): Máy tính sử dụng mạch tích hợp cỡ cực lớn (chứa trên một ngàn bóng bán dẫn) Mạch tích hợp cỡ cực lớn mà lập trình được thì gọi là một bộ vi xử lý Máy tính được ráp từ vài mạch tích hợp cỡ cực lớn bao gồm bộ vi xử lý, bộ nhớ và các mạch giao tiếp vào ra gọi là máy vi tính Máy vi tính đầu tiên là XT ra đời vào đầu những năm 80, tiếp đó là các máy vi tính AT-286, AT-386, AT-486 Các máy vi tính thông dụng hiện nay là 586-ATX, Pentium

Cùng với máy vi tính cá nhân (PC-Personal Computer), hiện nay còn có hai loại máy tính:

- Các máy tính lớn(Mainframe): có khả năng xử lý các dữ liệu cực lớn với tốc độ hàng triệu phép tính trong một giây.Trong số này có các siêu máy tính, nó có thể làm việc với tốc độ hàng tỉ phép tính trong một giây

- Các máy tính Mini(Minicomputer): loại này nhỏ hơn và chậm hơn các máy tính lớn, nó thường dùng làm các máy chủ tại các trung tâm tính toán phổ dụng

1 Xử lý thông tin bằng MTĐT:

Hằng ngày con người luôn luôn phải tiến hành xử lý thông tin Quá trình xử lý đó có thể hình dung như sau: từ những dữ kiện có được và các mục đích được đặt ra, con người cần suy nghĩ để lựa chọn những tác động và trình tự để thực hiện các tác động đó nhằm đưa ra được những quyết định đúng để đạt được mong muốn (mục đích) Như vậy phương án hành động chính là kết quả của xử lý thông tin Quá trình xử lý thông tin nói chung có thể mô tả bằng sơ đồ tổng quát như sau:

Quy tắc theo đó quá trình xử lý được thực hiện

MTĐT chỉ có thể thực hiện các chức năng một cách tự động khi con người đã trao trước cho nó một dãy các chỉ dẫn (quy tắc) gọi là các câu lệnh hay chương trình Chương trình cho MTĐT do con người lập ra và nạp vào trong máy Khi nhận được lệnh thực hiện thông qua việc bấm vào một vài phím quy định, máy sẽ theo chỉ dẫn của chương trình , từng bước thực hiện các thao tác đã được vạch sẳn để tiến hành xử lý các dữ liệu được nạp toàn bộ hoặc từng phần trong máy Ta có thể hình dung sơ đồ xử lý dữ liệu trên MTĐT bằng lược đồ sau:

2 Cấu trúc tổng quát của MTĐT:

Cấu trúc tổng quát của các hệ máy tính đầu tiên cũng như các hệ MTĐT nói chung và hệ các máy vi tính nói riêng đều bao gồm các khối chức năng chủ yếu sau:

- Khối nhớ(Memory)

- Khối nhập-xuất

- Khối xử lý

2.1 Khối nhập-xuất:

Khối nhập xuất có tác dụng chuyển dữ liệu từ bên ngoài vào bên trong máy tính và ngược lại

2.1.1 Thiết bị vào:

Gồm các thiết bị: bàn phím, con chuột, máy quét, bút quang,

*Bàn phím (Keyboard): Là thiết bị nhập cơ bản, dùng để đưa dữ liệu vào

máy tính điện tử một cách trực tiếp không qua giá mang tin Tương tự như bàn phím đánh máy chữ, trên bàn phím có các phím chữ cái, chữ số và các phím kí tự đặc biệt Các phím chia thành 3 nhóm: Nhóm các phím chức năng cho phép truyền cho máy tính một số lệnh nào đó, nội dung các lệnh được xác định bằng từng phần mềm cụ thể Nhóm phím chính bao gồm các phím tương tự như phím máy đánh chữ Nhóm cuối cùng là các phím chữ số

Làm quen với một số phím quan trọng:

- Phím SHIFT: Thay đổi kiểu chữ in hay thường hoặc chọn kí tự ở phía trên của phím có hai kí tự (cách gõ: nhấn giữ phím Shift rồi bấm phím tương ứng ta sẽ được chữ in hoa hoặc kí tự ở phía trên của phím đó)

Chương trình

Dữ liệu vào

- Phím CAPSLOCK: Nhấn phím này thì đèn sẽ sáng dùng để thiết lập chế độ gõ chữ in hoa Để trở lại chữ thường ta nhấn phím này một lần nữa

- Phím HOME: Đưa con trỏ (điểm sáng nhấp nháy trên màn hình) về đầu dòng

- Phím END: Đưa con trỏ về cuối dòng

- Phím PAGE DOWN (PgDn): Hiện tiếp trang sau của màn hình

- Phím PAGE UP (PgUp): Trở về trang trước của màn hình

-Các phím mũi tên ,,,: Dịch chuyển con trỏ sang phải một kí tự, sang trái một kí tự, lên một dòng, xuống một dòng

- Phím ENTER: Con trỏ xuống dòng, thực hiện lệnh

- Phím SPACEBAR (thanh ngang dài phía dưới bàn phím): Để biểu diễn

kí tự trắng

- Phím DELETE (DEL): xoá kí tự ở vị trí con trỏ

- Phím BACKSPACE ( phía trên phím Enter): lùi và xoá kí tự bên trái con trỏ

- Phím INSERT: Chuyển đổi chế độ viết chèn (Insert) thành viết đè (Overwrite) và ngược lại

- Phím NUM LOCK: bật/tắt đèn Num lock Khi đèn sáng thì khu vực phím tận cùng bên tay phải sẽ cho ra các số, còn không sẽ sử dụng với các chức năng ở dưới

- Phím PRINT SCREEN: in nội dung hiện thời của màn hình lên giấy hoặc vùng đệm của Windows

*Con chuột (Mouse): Là thiết bị vào có hình dáng con chuột, mặt dưới

có quả bóng lăn được trên mặt phẳng được sử dụng để định vị các đối tượng trên màn hình, sử dụng chủ yếu cho hệ điều hành có giao diện đồ hoạ (Windows, )

*Máy quét ảnh(Scanner): là thiết bị dùng để chụp ảnh in trên giấy vào

trong bộ nhớ của máy tính

2.1.2 Thiết bị xuất (Thiết bị ra):

Gồm: màn hình, máy in, máy vẽ(Plotter),

*Màn hình(Monitor/Display): dùng để hiển thị thông tin trong máy tính,

có hai loại khác nhau:

-Màn hình đơn sắc (Monochrome): chỉ có hai màu đen trắng (Màu nền và màu kí tự)

-Màn hình màu (Color): có thể sử dụng nhiều màu, giống màn hình của máy thu hình

Màn hình có thể sử dụng ở hai chế độ văn bản hoặc chế độ đồ hoạ

*Máy in(Printer): dùng để in thông tin trong máy tính ra giấy in Có hai

loại: Máy in kim(dot Printer) và máy in Lade(Laser)

2.2 Khối nhớ (memory): là khối thiết bị dùng để lưu trữ các dữ liệu và

chương trình Gồm hai loại: Bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài

2.2.1 Bộ nhớ trong hay bộ nhớ chính(Main memory): là loại bộ nhớ

được dùng để ghi chương trình và dữ liệu trong thời gian máy tính xử lý Gồm hai loại:

*ROM(Read Only Memory): là bộ nhớ chứa các thông tin do nơi sản

xuất máy ghi vào một lần duy nhất khi chế tạo nó Chỉ cho phép đọc dữ liệu từ ROM mà không cho phép ghi dữ liệu vào Khi tắt nguồn điện thông tin trong ROM không bị mất đi Bên trong ROM thường chứa các chương trình cơ bản điều khiển việc nhập/xuất có tên là ROM-BIOS(Read Only Memory-Basic Input Output System)

*RAM(Random Access Memory/Read Write Memory): là loại bộ nhớ

lưu các chương trình và dữ liệu của người sử dụng Có thể đọc dữ liệu từ RAM và ghi dữ liệu lên RAM Khi mới bật máy thông tin trong RAM coi như rỗng Nếu đang làm việc mà mất nguồn điện cung cấp thì thông tin trong RAM bị xoá (mất) Vì vậy các thông tin cần dùng nhiều lần cần phải ghi trữ lên một phương tiện mang tin vĩnh cửu nào đó như đĩa từ, băng từ ,

2.2.2 Bộ nhớ ngoài: Bộ nhớ RAM chỉ dùng cho việc ghi dữ liệu và chương

trình khi xử lý, không dùng được khi không còn nguồn nuôi Tốc độ truy nhập trên RAM là nhanh, nhưng dung lượng nhớ của nó không lớn lắm, giá thành tương đối cao nên để có thể lưu trữ thông tin lâu dài với khối lượng lớn ta phải sử dụng bộ nhớ ngoài Với bộ nhớ ngoài, tuy tốc độ khai thác chậm hơn nhưng chi phí cho việc sử dụng loại bộ nhớ này rẻ hơn Có thể đọc/ghi thường xuyên đối với bộ nhớ ngoài và thông tin không bị mất khi tắt máy Trên máy vi tính bộ nhớ ngoài hay sử dụng là đĩa mềm, đĩa cứng, đĩa quang,

*Đĩa mềm(floppy disk): Là chiếc đĩa hình tròn làm bằng chất dẻo tổng

hợp hoặc kim loại trên đó có phủ một lớp vật liệu có từ tính, được chứa trong vỏ bọc hình vuông bằng nhựa để bảo vệ Có các loại : đĩa có đường kính 5.25 inch dung lượng 1.2MB (hiện nay không còn sử dụng), đĩa đường kính 3.5 inch dung lượng 1.44MB (đa số đang sử dụng)

Để dễ dàng truy xuất thông tin trên đĩa, đĩa từ được phân thành các mặt\ rãnh\ trụ\ cung\ liên cung:

-Hiện nay các đĩa mềm có thể ghi thông tin lên cả hai mặt đĩa Mỗi mặt (side) có một đầu từ (head), được đánh số là đầu 0 và đầu 1

-Mỗi mặt của đĩa từ được chia thành các đường tròn đồng tâm gọi là rãnh (track) Hai rãnh của hai mặt nằm trên cùng một hình chiếu đứng tạo thành một trụ (cylinder)

-Mỗi rãnh lại được chia thành các phần bằng nhau, mỗi phần là một cung (sector) Số cung trên một rãnh thay đổi tuỳ theo loạii đĩa Thông thường mội cung có 512 byte

*Đĩa cứng(Harddisk): là một chồng nhiều đĩa có cấu trúc và tổ chức như

đĩa mềm, được bảo vệ trong hộp kín và thường đặt cố định trong máy Dung lượng của đĩa cứng lớn hơn nhiều so với đĩa mềm, thông thường là 120MB, 250MB, 1.2GB, 40GB, tốc độ truy xuất dữ liệu từ đĩa cứng nhanh hơn đĩa mềm rất nhiều, mật độ từ tính phủ trên mặt cũng rất dày

Ổ đĩa: Giá đặt đĩa gọi là ổ đĩa Thông thường máy vi tính có một hoặc hai

ổ đĩa mềm, ổ đĩa mềm đầu tiên gọi là ổ đĩa A, ổ còn lại (nếu có) là B Để đọc/ghi thông tin trên đĩa mềm thì ta phải đặt đĩa mềm vào trong ổ đĩa Tương tự máy tính cũng có thể có nhiều đĩa cứng hoặc không có Để dễ quản lý có thể chia một đĩa cứng vật lý ra nhiều khu vực và được đặt tên theo thứ tự C, D,

2.3 Khối xử lý: Gồm một bộ phận duy nhất gọi là đơn vị xử lý trung tâm

(Central Processing Unit, viết tắt là CPU), là bộ phận quan trọng nhất của một máy tính Có chức năng tính toán và xử lý dữ liệu dưới sự điều khiển của một chương trình đã được lưu trữ trong bộ nhớ, điều khiển và phối hợp tất cả các bộ phận của máy tính CPU gồm các thành phần:

- Đồng hồ (Clock): tạo các xung thời gian chính xác để đồng bộ hoá các thành phần khác của CPU

- Khối tính toán số học và logic (ALU: Arithmetic Logic Unit) thực hiện hầu hết các phép toán cơ sở, các phép tính quan trọng của hệ thống: đó là các phép tính số học (cộng, trừ, nhân, chia, ), các phép tính logic (AND, OR, XOR, NOT), và các phép tính quan hệ (so sánh lớn hơn, nhỏ hơn, ) đối với các dữ liệu mà máy tính xử lý

- Khối điều khiển (Viết tắt CU: Control Unit): là khối chức năng điều khiển sự hoạt động của MTĐT theo chương trình định sẵn, quyết định các thao tác cần làm đối với hệ thống bằng cách tạo ra các tín hiệu điều khiển mọi công việc

-Các thanh ghi (Register): Ngoài bộ nhớ trong, CPU còn dùng các thanh ghi như là các khối ghi chép để đẩy nhanh việc thực hiện các phép toán

3 Đơn vị đo dung lượng bộ nhớ: Dung lượng bộ nhớ chỉ khối lượng thông

tin mà bộ nhớ có thể lưu trữ đồng thời Bit là đơn vị nhỏ nhất dùng để do dung

lượng bộ nhớ, trong mỗi bit có thể lưu trữ hoặc chữ số 0 hoặc chữ số 1 (mà cụ thể là có điện tích hay không: có mang giá trị 1, không mang giá trị 0) Ta thường dùng các đơn vị dẫn xuất của bit sau đây:

1 byte (đọc là bai) = 8bit 1KB (đọc là kilôbai hoặc kabai) = 1024byte 1MB (đọc là mêgabai) = 1024KB = byte 1GB (đọc là Gigabai) = 1024MB = KB = byte

III Khái niệm phần cứng, phần mềm:

Trong Tin học thuật ngữ phần mềm (Software) được dùng để nói về các chương trình dùng để điều khiển hoạt động của máy tính, xử lý dữ liệu phục vụ cho một ứng dụng cụ thể trong hoạt động kinh tế, sản xuất, kinh doanh, dịch vụ,

an ninh hoặc quốc phòng,.v.v Thí dụ các chương trình nạp sẵn trong ROM, các chương trình tính lương cho một xí nghiệp, chương trình soạn thảo văn bản, chương trình điều tra dân số, chương trình dạy toán bằng MTĐT,.v.v

Phần mềm được chia thành 3 loại: Phần mềm hệ thống, các ngôn ngữ lập trình và các chương trình ứng dụng

Nếu ta loại bỏ khỏi MTĐT toàn bộ các chương trình nạp sẳn trong nó, kể cả các chương trình ghi sẵn trong ROM thì những gì còn lại được gọi là phần cứng (Hardware) Thuật ngữ phần cứng dùng để chỉ các linh kiện, chi tiết, thiết

bị lắp ráp thành MTĐT Thí dụ các điện trở, dây dẫn, các mạch vi điện tử, tụ điện, các động cơ điện điều khiển ổ đĩa,.v.v

Sự phát triển của phần cứng có liên quan nhiều đến kĩ thuật và điện tử học, đặc biệt là vật lý chất rắn Các chuyên gia phần cứng tập trung vào việc thu nhỏ kích thước các linh kiện điện tử, cơ khí, bộ nhớ nhằm giảm năng lượng tiêu hao cho MTĐT; tăng khaó năng lưu trữ và tốc độ tính toán của máy tính Các chuyên gia phần mềm tập trung vào việc xây dựng các chương trình hoạt động chính xác, khoa học và tiện lợi trên cơ sở phần cứng có sẳn nhằm khai thác tối đa khả năng của máy tính phục vụ cho lợi ích của con người Sự phối hợp chặt chẽ

giữa hai lĩnh vực phần cứng và phần mềm chính là động lực thúc đẩy sự phát triển của Tin học

IV Hệ điều hành:

Tất cả những gì nhìn thấy trên màn hình máy tính đều được thực hiện thông qua một phần mềm đặc biệt đó là hệ điều hành Hề điều hành cũng chỉ là một phần mềm, nhưng là phần mềm đặc biệt, không thể thiếu trên các máy tính hiện đại

Hệ điều hành là một hệ thống các chương trình quán xuyến toàn bộ các hoạt động của MTĐT, có nhiệm vụ quản lý và tối ưu việc sử dụng các tài nguyên phần cứng, phần mềm của máy và đóng vai trò giao diện giữa người và máy Hệ điều hành là cơ sở để xây dựng các ứng dụng

Hệ điều hành đóng vai trò điều khiển máy tính từ lúc bật cho tới khi tắt máy Hơn thế nữa, các hệ điều hành bậc cao còn có khả năng làm cho việc sử dụng máy được tối ưu

Các chức năng chủ yếu của hệ điều hành:

+Điều khiển việc thực hiện một chương trình trên máy tính

+Quản lý toàn bộ tài nguyên của hệ thống máy tính: Bộ nhớ, bộ xử lý, các thiết bị ngoại vi, các chương trình,

+Có những máy tính lớn và cực lớn phục vụ cùng một lúc hàng chục chương trình viết bằng nhiều ngôn ngữ lập trình bậc cao khác nhau Hệ điều hành của những máy này quản ly việc thực hiện các chương trình, phân phối miền nhớ, thời gian và các thiết bị dùng chung như máy in, ổ đĩa cho từng chương trình

Hệ điều hành thường là một bộ chương trình rất lớn và phức tạp, chứa hàng vàn đến hàng trăm vạn câu lệnh do những nhóm lập trình viên xuất sắc lập ra

Hiện nay hệ điều hành thông dụng nhất là các phiên bản Windows (Windows 95, XP, 2000, XP, ) của hãng Microsoft dùng cho các máy PC tương thích IBM, còn hệ điều hành MS-DOS của Microsoft đã được lồng vào trong các phiên bản của Windows Hệ điều hành MAC/OS dùng cho các máy Macintosh của Apple Ngoài ra còn một số hệ điều hành khác có các chức năng chuyên dụng khác, thường là ứng dụng mạng như Windows NT, UNIX, Novel Netware,

Giao diện giữa người dùng và máy là một trong những đặc thù quan trọng của hệ điều hành

Phần II

HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS XP

I Khởi động máy và đăng nhập vào Windows, thoát máy:

1 Khởi động máy và đăng nhập vào Windows:

Khi bật máy (ấn nút nguồn Power trên thùng máy) nếu máy tính đã cài hệ điều hành Windows XP thì nó sẽ tự động khởi động và hoàn toàn nắm quyền điều khiển máy tính

Hệ điều hành Windows XP quản lý tới từng người sử dụng, nghĩa là nếu cần thiết thì mỗi người sử dụng đều được đăng ký mật khẩu Trường hợp này nếu đăng ký đúng mật khẩu thì mới được phép sử dụng máy dúng yêu cầu Do vậy, khi khởi động Windows, người sử dụng có thể bị yêu cầu nhập vào Windows mật khẩu (hay nếu ta đang nối mạng thì đăng nhập vào mạng ) bằng

cách cho mật khẩu vào ô Password (mật khẩu) trong hộp thoại Log on Cuối cùng nhấp chuột trái lên nút OK hoặc nhấn Enter Nếu cho các thông tin không

đúng, Windows sẽ hiển thị hộp thoại này Nếu không muốn đăng nhập vào với

tên và mật khẩu đã đặt thì nhấp chọn nút Cancel (bỏ qua) Ta vẫn đăng nhập vào

Windows với tên và mật khẩu của người sử dụng ngầm định Trong trường hợp này ta sẽ được cung cấp một màn hình làm việc đã được thiết đặt ngầm định (nên chọn Cancel)

Có thể nhấn phím Enter thay cho OK và phím ESC cho Cancel.

Sau khi đăng nhập vào Windows thành công, màn hình của Windows XP xuất hiện với nút Start, thanh công việc và các biểu tượng trên màn hình tương tự như hình vẽ ta gọi là màn hình nền Desktop của Windows (người sử dụng có thể thay đổi cách trình bày màn hình này nên không nhất thiết mọi máy đều có nền Desktop giống nhau)

Hình vẽ sau là một dạng màn hình Desktop của Windows XP:

2 Thoát khỏi Windows và tắt máy :

Khi muốn kết thúc một phiên làm việc, cần đóng Windows trước khi tắt máy hay khởi động lại máy tính Đây là cách chắc chắn để kết quả công việc đã được lưu giữ vào đĩa cứng và để hệ điều hành quản lý những người sử dụng khác nhau Các bước thực hiện như sau:

+ Đóng tất cả các chương trình ứng dụng đang chạy trong Windows

+ Nhấp chuột trái vào nút Start rồi di con trỏ chuột đến nút Turn off

Computer(tắt máy) Lúc này một bảng hội thoại có các tuỳ chọn hiện ra.

+ Có thể nhấp chuột trái vào một trong các tuỳ chọn sau (mỗi tuỳ chọn đều có ý nghĩa khác nhau):

- Turn Off : Để tắt máy tính

Biểu tượng Icon/Shortcut

Thanh công việc