Bài giảng Khái niệm cơ bản tin học đại cương

Môn học: Tin học đại cươngGV: Nguyễn Quốc HùngKhoa Tin học quản lý Nội dung môn học Các khái niệm cơ bản Hệ điều hành MS Windows MS Word MS Excel MS Power Point Mạng máy tính - Internet Thời gian: lý thuyết (4 tiết/tuần) + thực hành (1 tiết/tuần) Giáo trình: Tin học đại cương – trường Đại học kinh tế CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN BIT Bit (Binary Digit): Số nhị phân, chứa được 1 trong 2 giá trị 0 hoặc 1. 0 1 Trạng thái không có điện Trạng thái có điện BYTE Byte: 8 bit liên tiếp nhau, biểu diễn được 28 = 256 trường hợp khác nhau 1 0 1 1 bit: 2 trạng thái = 21 0 0 2 bit: 4 trạng thái = 22 1 1 8 bit: 256 trạng thái = 28 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 BỘ MÃ KÝ TỰ Để giúp người sử dụng giao tiếp được với máy dễ dàng, người ta dùng bảng mã ký tự Bảng mã ký tự: Dùng 1, 2 hoặc 4 bytes… để biểu diễn các ký tự. Mỗi ký tự được đại diện bởi 1 con số KỸ THUẬT SỐ - DIGITAL Digital: Kỹ thuật lưu trữ, xử lý thông tin dưới dạng các ký số 0 – 1 (bit). Trên máy tính, mỗi ký tự sẽ được lưu trữ dưới dạng 1 số tương ứng trên bảng mã ký tự. CÁC ĐƠN VỊ ĐO THÔNG TIN Hệ đếm Hệ đếm thông dụng dựa trên 10 ký số (0-9) gọi là hệ thập phân. Trên máy tính, cơ sở là 2 ký số 0-1 nên sử dụng hệ đếm nhị phân (21), bát phân (23), thập lục (24) Quy tắc hệ đếm: Giá trị 1 số phụ thuộc vào ký số và vị trí của số trong dãy số Hệ đếm thập phân Hệ thập phân: gồm 10 ký số 0->9 VD: 325 = 3 x 102 + 2x101 + 5x100 Tổng quát: Giá trị của 1 số trong hệ đếm cơ số C là: CixKi Hệ đếm nhị phân Gồm 2 ký số 0 và 1, tương ứng 1 BIT VD: 101 = 1 x 22 + 0x21 + 1x20 = 4 + 0 + 1 = 5 Hệ đếm nhị phân Đổi từ thập phân sang nhị phân: Lấy số thập phân chia cho 2 Ví dụ: Đổi số 6 thập phân sang nhị phân 6 2 3 0 2 1 1 2 0 1 Kết quả: 6d = 110b Hệ đếm nhị phân Cộng thập phân 58 46 4 8 + 6 = 14. Vì chỉ ghi được 1 chữ số nên ghi số 4, nhớ 1 qua hàng chục. 0 1 1 + 5 + 4 = 10. Vì chỉ ghi được 1 số nên ghi số 0, nhớ 1 qua hàng trăm 1+ 0 = 1, Ghi số 1 Hệ đếm nhị phân Cộng nhị phân 11 11 0 1 + 1 = 10. Vì chỉ ghi được 1 chữ số nên ghi số 0, nhớ 1 qua hàng chục. 1 1 1 + 1 + 1 = 11. Vì chỉ ghi được 1 số nên ghi số 1, nhớ 1 qua hàng trăm 1+ 0 = 1, Ghi số 1 Hệ đếm bát phân Gồm 8 ký số 0 -> 7, tương ứng 3 BIT liên tiếp nhau. Mục đích: Giảm chiều dài dãy số nhị phân VD: 567 = 5 x 82 + 6x81 + 7x80 = 320 + 48 + 7 = 375 Đổi từ thập phân sang bát phân: Lấy số thập phân chia cho 8 Hệ đếm thập lục Gồm 16 ký số 0 -> 9, và các ký tự A (10), B (11), C(12), D (13), E(14), F(15) tương ứng 4 BIT liên tiếp nhau. Mục đích: Giảm chiều dài dãy số nhị phân VD: 1AB = 1 x 162 + 10x161 + 11x160 = 256 + 160 + 11 = 427 Các khái niệm về tin học Tin học: Là ngành khoa học nghiên cứu về thông tin, các phương pháp thu thập và xử lý thông tin một cách tự động dựa trên các phương tiện kỹ thuật thông tin hiện đại. Máy tính: Là máy xử lý dữ liệu theo nguyên tắc “điều khiển bằng chương trình” do con người lập sẵn, nhằm giải quyết một công việc nào đó. Các khái niệm về tin học Dữ liệu: là dạng các số liệu hoặc tài liệu đã được chọn lọc và chuẩn hóa để có thể đưa vào xử lý trong chương trình của máy tính. Chương trình: Là một dãy những chỉ thị, mệnh lệnh được sắp xếp theo một trình tự nhất định, được viết bằng loại ngôn ngữ mà máy tính có thể hiểu được, nhằm hướng dẫn máy tính giải quyết một công việc nào đó. Các khái niệm về tin học Phần cứng (Hardware): Là tập hợp các thiết bị công nghệ tạo thành một máy tính điện tử. Phần mềm (Software): Là toàn bộ các chương trình do con người lập ra. Phần mềm hệ thống: Quản lý, điều hành các hoạt động cơ bản của máy tính (Hệ điều hành). Phần mềm ứng dụng: Thực hiện một yêu cầu ứng dụng cụ thể nào đó (soạn thảo văn bản, kế toán…) Các thành phần cơ bản của máy tính Bộ nhớ chính RAM Bộ xử lý trung ương CPU Thiết bị lưu trữ Đĩa cứng, CD Màn hình Bàn phím Khái niệm thuật toán Là một hệ thống chặt chẽ và rõ ràng các quy tắc nhằm xác định một dãy thao tác trên những đối tượng, sao cho sau một số hữu hạn bước thực hiện các thao tác ta đạt được mục tiêu định trước Đặc trưng của thuật toán Tính dừng: Thuật toán phải kết thúc sau 1 số hữu hạn bước Tính phổ dụng: Có thể làm việc với các dữ liệu khác nhau trong 1 miền xác định và luôn dẫn đến kết quả mong muốn Tính đúng: với dữ liệu cho trước, thuật toán hoạt động sau 1 số hữu hạn bước sẽ dừng và cho kết quả mong muốn. CÁC NGUYÊN TẮC CƠ BẢN Máy tính chỉ thực hiện tính toán trên bộ nhớ chính (RAM) RAM bao gồm nhiều ô nhớ gọi là Biến bộ nhớ. Vào 1 thời điểm, máy chỉ thực hiện 1 phép tính Máy tính chỉ thực hiện các phép toán cơ bản: Số học So sánh Logic Trên cơ sở các nguyên tắc này, người ta xây dựng các giải thuật để giải quyết các bài toán cần thiết. Các ngôn ngữ lập trình cấp cao dựa trên những nguyên tắc này xây dựng sẵn các hàm thường dùng giúp cho việc lập trình đơn giản hơn BIẾN BỘ NHỚ Đặc trưng của Biến bộ nhớ: Có 1 tên riêng, không được trùng Chỉ lưu lại giá trị mới nhất được gán cho nó Phép toán gán = Ví dụ: A = 6 A = A + 1 Nếu tên biến xuất hiện cả 2 vế của phép toán gán thì nó sẽ lấy giá trị hiện hành thay vào vế phải để tính toán, sau đó lấy giá trị tính được gán cho vế trái BIỂU THỨC SỐ HỌC Là biểu thức bao gồm các phép tính số học, trả về kết quả là 1 số. Thứ tự thực hiện: Lũy thừa -> Nhân chia -> Cộng trừ Cùng lớp thì từ trái qua phải Muốn thay đổi thứ tự thì dùng cặp dấu ngoặc () BIỂU THỨC SỐ HỌC – Ví dụ 3+8/2-2*4 3+8/2-2*4 3+ 4 -2*4 3+ 4 -8 7 -8 -1 BIỂU THỨC SO SÁNH Là biểu thức bao gồm các phép toán so sánh, trả về kết quả là đúng hoặc sai Hai vế của phép so sánh phải cùng kiểu dữ liệu Mỗi lần máy tính chỉ thực hiện 1 phép toán so sánh Nếu muốn thực hiện nhiều phép toán so sánh thì phải kết hợp với phép toán logic BIỂU THỨC SO SÁNH – Ví dụ 4 > 3 : True ‘A’ > ‘C’ : False, vì A tương đương 65, C tương đương 67 (theo bộ mã ký tự) ‘A’ = ‘a’ : False, vì ‘A’ tương đương 65, ‘a’ tương đương 97 (theo bộ mã ký tự) 97 = ‘a’ : Không thực hiện được vì số không so sánh được với ký tự PHÉP TOÁN LOGIC Thứ tự thực hiện: Not, And, Or Kết quả là giá trị True (Đúng) hay False (Sai) PHÉP TOÁN LOGIC – Ví dụ True AND False OR True AND NOT False True AND False OR True AND True False OR True AND True False OR True True BIỂU THỨC LOGIC Là biểu thức bao gồm các phép toán số học, so sánh và logic. Trả về kết quả là 1 giá trị Đúng hay Sai Thứ tự thực hiện biểu thức logic: Phép toán số học Phép toán so sánh Phép toán logic BIỂU THỨC LOGIC – Ví dụ 4 +2*3 > 5 AND ‘A’ = ‘C’ OR NOT False 4 + 6 > 5 AND ‘A’ = ‘C’ OR NOT False 10 > 5 AND ‘A’ = ‘C’ OR NOT False True AND ‘A’ = ‘C’ OR NOT False True AND False OR NOT False True AND False OR True False OR True True Sơ đồ khối Sử dụng các khối quy ước để trình bày thuật giải Hướng đi của lưu đồ Khối thực hiện công việc Khối thực hiện cấu trúc rẽ nhánh Đúng Sai Khối nhập xuất dữ liệu Điểm bắt đầu/ kết thúc Ví dụ minh họa Tìm số lớn nhất trong 2 số cho trước Phân tích các bước thực hiện Phải có chỗ chứa giá trị của 2 số cho trước -> Cần có 2 biến nhớ Để có giá trị so sánh, cho phép nhập vào từ bàn phím. Để biết số nào lớn, dùng phép toán so sánh > Để chứa giá trị số lớn, cần 1 biến chứa kết quả Để hiển thị kết quả, cần in kết quả ra màn hình Ví dụ minh họa (tt) Điểm bắt đầu của sơ đồ Bắt đầu Nhập giá trị ban đầu cho 2 biến (khối nhập xuất) Nhập giá trị cho A và B So sánh giá trị của 2 biến (khối rẽ nhánh) A>B Đúng Sai Chứa kết quả là giá trị số lớn (khối thực hiện) LN = A LN = B In kết quả (khối nhập xuất) Số lớn là, LN Kết thúc Hết chương trình Cho N= 3, hỏi kết quả in ra màn hình là bao nhiêu Bắt đầu Nhập N I B then LN := A Else LN := B ; Write (“So lon nhat la”, LN); End Nhập giá trị cho A và B A>B Đúng Sai LN = A LN = B Số lớn là, LN Kết thúc