nhẬp mÔn tin hỌc
DESCRIPTION
NHẬP MÔN TIN HỌC. GV: Nguyễn Thị Thảo BM: Khoa học máy tính – Khoa CNTT Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội. Tổng quan môn học. Các nội dung chính Cơ sở Microsoft Word Microsoft Excel Hệ số điểm Chuyên cần: 0.1 Trung bình các bài kiểm tra: 0.3 Cơ sở: kiểm tra giữa kỳ - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
1
NHẬP MÔN TIN HỌC
GV: Nguyễn Thị Thảo
BM: Khoa học máy tính – Khoa CNTT
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
2
Tổng quan môn học
Các nội dung chính Cơ sở Microsoft Word Microsoft Excel
Hệ số điểmChuyên cân: 0.1Trung binh các bai kiểm tra: 0.3
Cơ sở: kiểm tra giữa kỳ Microsoft Word: kiểm tra giữa kỳ
Microsoft Excel: 0.6 (thi cuối kỳ)
3
Tổng quan môn học (tiếp)
Tai liệu môn họcGiáo trinh “NHẬP MÔN TIN HỌC”
(Dùng cho sinh viên Nông nghiệp khối B)
Tác giả: ThS. Đỗ Thị Mơ – TS. Dương Xuân Thanh
4
Phân I: ĐẠI CƯƠNG VỀ TIN HỌC1. Thông tin va tin học
1.1 Thông tin1.2 Tin học1.3 Đơn vị của thông tin trong tin học1.4 Mã hóa thông tin trong tin học
2. Các hệ đếm trong máy tính2.1 Các hệ đếm2.2 Chuyển số hệ 10 sang hệ 2, hệ 162.3 Chuyển số hệ 2, hệ 16 sang hệ 102.4 Chuyển đổi giữa hệ 2 va hệ 162.5 Các phép toán trọng hệ 22.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính
3. Đại số logic
5
1. Thông tin va tin học
6
1.1 Thông tin
La một tập hợp của các dấu hiệu, đặc điểm, tính chất … cho ta hiểu biết về một đối tượng.
Thông tin có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau: âm thanh, hinh ảnh, ký tự …
Thông tin có thể được mã hóa lam cho thông tin ngắn gọn, cô đọng, bảo mật …
7
1.2 Tin học
Sự hinh thanh thuật ngữ tin họcNăm 1962, một người Pháp có tên Phillipe Dreufus
đã dùng đâu tiên để định nghĩa cho một môn khoa học mới trong lĩnh vực xử lý thông tin.
Năm 1966, Viện han lâm khoa học Pháp đã đưa ra định nghĩa: “Tin học là môn khoa học về xử lý hợp lý các thông tin, đặc biệt bằng các thiết bị tự động, các thông tin đó chứa đựng kiến thức của loài người trong các lĩnh vực kỹ thuật, kinh tế và xã hội”
Tin học la một môn học nghiên cứu việc tự động hóa quá trinh xử lý thông tin.
8
1.2 Tin học (tiếp)
Ngay nay tin học được chia thanh hai lĩnh vựcPhân cứng: Thiết kế, lắp đặt, bảo tri các thiết bị
tự động để xử lý thông tin.Phân mềm: xây dựng các thuật toán, các
chương trinh máy tính để xử lý thông tinPhân cứng va phân mềm có quan hệ mật
thiết với nhauNếu có phân mềm ma không có phân cứng thi
chương trinh không thể hoạt động được va ngược lại.
9
1.3 Đơn vị của thông tin trong tin họcBIT (BInary digiT)
BIT la đơn vị nhỏ nhất của thông tin, biểu thị một phân tử nhớ của máy tính.
Các thiết bị máy tính đều được xây dựng từ các linh kiện điện tử chỉ có hai trạng thái khác nhau được mã hóa tương ứng với hai ký hiệu chữ số 0 va 1. Nếu trạng thái nay la 0 thi trạng thái kia la 1, không có trạng thái thứ ba.
Mọi thông tin đưa vao máy tính (ấn phím, bấm chuột …) đều được chuyển hóa thanh các xung điện có mức điện thế cao hay thấp.Mức điện thế cao mức logic 1Mức điện thế thấp mức logic 0
10
1.3 Đơn vị của thông tin trong tin học (tiếp)
Các xung điện sẽ được máy tính ghi tương ứng vao các phân tử nhớ, mỗi phân tử nay chỉ có thể thiết lập bằng 0 hoặc bằng 1.
Ví dụ:
Mỗi ô chỉ có thể la 0 hoặc 1 mỗi ô được gọi la 1 BIT
11
1.3 Đơn vị của thông tin trong tin học (tiếp)
ByteLa một nhóm 8 bit liền nhau bắt đâu từ bit thứ
8i va kết thúc la bit thứ 8i+7 (không phải bắt đâu từ vị trí bất kỳ)
Ví dụTừ bit thứ 0 bit thứ 7: la 1 byteTừ bit thứ 8 bit thứ 15: la 1 byteTừ bit thứ 2 bit thứ 9: không phải la 1 byte
1 byte có thể lưu được một ký tự hoặc 1 số nguyên nhỏ
12
1.3 Đơn vị của thông tin trong tin học (tiếp)
Các đơn vị bội của bit1 Byte = 8 bits1 KiloByte (KB) = 210 = 1024 bytes1 MegaByte (MB) = 210 KB1 GigaByte (GB) = 210 MG1 TeraByte (TB) = 210 GB
13
1.4 Mã hóa thông tin trong tin học
Trong tin học các thông tin đều được biểu diễn bằng những mệnh đề xác định, mỗi mệnh đề được cấu tạo từ các chữ cái, các chữ số, các dấu (gọi chung la ký tự).
Mỗi ký tự được biểu diễn (mã hóa) bởi một số nhất định trong hệ đếm 2.
Tập hợp các ký tự được mã hóa tạo thanh bảng mã.
Xét 2 bảng mã: ASCII va Unicode
14
1.4 Mã hóa thông tin trong tin học (tiếp)Bảng mã ASCII
Sử dụng 8 bit để mã hóa tập ký tự mã hóa được 28 = 256 ký tự
Bảng mã được chia thanh hai phân128 số mã hóa đâu tiên (0127) phân cố định
• 031: Các ký tự điều khiển• 32: Khoảng trống (space)• 4857: Các số từ 0 đến 9• 6590: Các chữ cái in hoa từ “A” đến “Z”• 97122: Các chữ cái in thường từ “a” đến “z”
128 số mã hóa sau (128256) phân nay có thể thay đổi có thế xây dựng nhiều bảng mã khác nhau khó khăn cho người sử dụng cân có một chuẩn chung thống nhất bảng mã Unicode.
15
1.4 Mã hóa thông tin trong tin học (tiếp)Bảng mã Unicode
Dùng 16 bit để mã hóa tập các ký tự có thể mã hóa được 216 = 65536 ký tự.
Bảng mã nay mã hóa cho hâu hết tập các ký của các quốc gia trong đó có Việt Nam.
Trong bảng mã Unicode, 128 số đâu tiên mã hóa các ký tự giống bảng mã ASCII.Chữ A trong bảng mã ASCII: 0100 0001Chữ A trong bảng mã Unicode: 0000 0000 0100 0001 Dùng bảng mã Unicode dung lượng lưu trữ lớn gấp
đôi dùng bảng mã ASCII
16
1.4 Mã hóa thông tin trong tin học (tiếp)
Bai toán so sánh hai chuỗi ký tựCách lam: so sánh mã (ASCII/ Unicode) của từng cặp
ký tự tương ứng ở hai chuỗi theo thứ tự từ trái sang phảiNếu gặp 1 cặp ký tự có mã khác nhau thi dừng so sánh
va kết luận chuỗi chứa ký tự có mã lớn hơn là chuỗi lớn hơn.
Nếu mọi cặp ký tự của hai chuỗi đều có mã bằng nhau thi kết luận hai chuỗi bằng nhau.
Nếu trong quá trinh so sánh một chuỗi đã hết ký tự, một chuỗi vẫn còn ký tự (chuỗi ngắn hơn la phân đâu của chuỗi dai hơn) thi kết luận chuỗi dai hơn la chuỗi lớn hơn.
17
Ví dụ so sánh các chuỗi ký tự
VD1: So sánh hai chuỗi ‘abcDRC’ va ‘abcdRC’So sánh từng cặp ký tự: ‘a’=‘a’, ‘b’=‘b’, ‘c’=‘c’, ‘D’≠’d’
dừng so sánh va kết luận chuỗi thứ hai lớn hơn vi ‘d’ >’D’
VD2: so sánh hai chuỗi ’12ed’ va ’12ed’So sánh từng cặp ký tự: ‘1’=‘1’, ‘2’=‘2’, ‘e’=‘e’,
‘d’=‘d’, mọi cặp ký tự đều bằng nhau kết luận hai chuỗi bằng nhau
VD3: so sánh hai chuỗi ‘htr’ va ‘htr2d34’So sánh từng cặp ký tự: ‘h’=‘h’, ‘t’=‘t’, ‘r’=‘r’, chuỗi
thứ nhất đã hết ký tự, chuỗi thứ hai vẫn còn ký tự chuỗi thứ hai lớn hơn chuỗi thứ nhất
18
2. Các hệ đếm trong máy tính
19
2.1 Các hệ đếm
Hệ đếm cơ số 10 (hệ thập phân – Decimal)La hệ đếm dùng để đếm va tính toán trong đời
sống hang ngay.Sử dụng 10 ký hiệu chữ số 09 để biểu diễn
các sốCách viết
12510 hoặc 125D dạng rút gọn
Biểu diễn theo cơ số của hệ đếm:
12510 = 125D = 1×102 + 2×101 + 5×100
20
2.1 Các hệ đếm (tiếp)
Hệ đếm cơ số 2 (hệ nhị phân – Binary)Được sử dụng để biểu diễn thông tin trong máy
tínhSử dụng 2 ký hiệu chữ số 0 va 1 để biểu diễn
các chữ sốCách viết
101102 hoặc 10110B dạng rút gọnBiểu diễn theo cơ số của hệ đếm
101102 = 10110B = 1×24 + 0×23 + 1×22 + 1×21+ 0×20
Cách đọc số khác trong hệ đếm 10
21
2.1 Các hệ đếm (tiếp)
Hệ đếm cơ số 16Dùng để ghi địa chỉ của các ô nhớ trong máy
tính, địa chỉ của các cổng vao ra.Sử dụng 16 ký hiệu (09 va AF) để biểu
diễn các số.Cách viết
2AF16 hoặc 2AFH dạng rút gọn
Biểu diễn theo cơ số của hệ đếm:
2AF16 = 2AFH = 2×162 + 10×161 + 15×160
22
2.1 Các hệ đếm (tiếp)
Tổng quátGiả sử N la một số trong hệ đếm cơ số c (hệ 2,
hệ 10 hoặc hệ 16) va N có n+1 chữ số (từ a0 đến an) có thể biểu diễn N bằng một trong hai cáchDạng rút gọn: Nc = anan-1…a1a0c
Dạng khai triển:
Nc = an×cn + an-1×cn-1 +…+ a1×c1 + a0×c0
Hay: cai
n
ii
Nc
0
23
2.2 Chuyển số hệ 10 sang hệ 2, hệ 16
Cách lamLấy số trong hệ đếm 10 chia nguyên cho cơ
số của hệ đếm mới (2 hoặc 16)Lấy kết quả thu được tiếp tục chia nguyên
cho cơ số hệ đếm mới, lặp lại bước nay cho tới khi kết quả của phép chia bằng 0
Viết số trong hệ đếm mới la tập hợp số dư của các phép chia viết theo chiều ngược lại (số dư của phép chia cuối cùng viết trước, số dư của phép chia đâu tiên viết sau)
24
Ví dụ (2.2)Chuyển 4310 sang hệ 2
4310=10 10112
Chuyển 9510 sang hệ 16
Thay số dư 15 = F9510=5F16 (cách viết đúng)
9510=51516 (cách viết sai)
Sô hê 10
Cơ sô mới
Thương Sô dư
43 2 21 1
21 2 10 1
10 2 5 0
5 2 2 1
2 2 1 0
1 2 0 1
Sô hê 10
Cơ sô mới
Thương Sô dư
95 16 5 15
5 16 0 5
25
2.3 Chuyển số hệ 2, hệ 16 sang hệ 10
Cách lamViết số ở hệ đếm cơ số c (hệ 2, hệ 16) ở dạng
biểu thức khai triển
Nc = an×cn + an-1×cn-1 +…+ a1×c1 + a0×c0
Tính giá trị biểu thức
26
Ví dụ (2.3)Chuyển 1011 00102 sang hệ 10
1011 00102 =1×27 + 0×26 + 1×25 + 1×24 + 0×23 + 0×22 + 1×21 + 0×20
= 128 + 32 + 16 + 2 = 17810
Chuyển 10F16 sang hệ 10
10F16 = 1×162 + 0×161 + 15×160 (thay F=15) = 256 + 15 = 27110
27
2.4 Chuyển đổi giữa hệ 2 va hệ 16
Hệ 10 Hệ 16 Hệ 2
0 0 0000
1 1 0001
2 2 0010
3 3 0011
4 4 0100
5 5 0101
6 6 0110
7 7 0111
Hệ 10 Hệ 16 Hệ 2
8 8 1000
9 9 1001
10 A 1010
11 B 1011
12 C 1100
13 D 1101
14 E 1110
15 F 1111
28
2.4 Chuyển đổi giữa hệ 2 va hệ 16 (Tiếp)
Chuyển đổi từ hệ 16 sang hệ 2Cách lam
Đổi từng chữ số hệ 16 tương ứng thanh nhóm 4 chữ số trong hệ 2
Ví dụ: chuyển C18A16 sang hệ 2
• C16 = 11002
• 116 = 00012
• 816 = 10002
• A16 = 10102
Vậy: C18A16 = 1100 0001 1000 10102
29
2.4 Chuyển đổi giữa hệ 2 va hệ 16 (Tiếp)
Chuyển đổi từ hệ 2 sang hệ 16Cách lam
Chia số hệ 2 thanh từng nhóm 4 bits theo chiều từ phải sang trái. Nếu nhóm cuối cùng (bên trái nhất) không đủ 4 bit thi có thể thêm 0 vao đằng trước hoặc giữ nguyên.
Đổi từng nhóm 4 bits (4 chữ số hệ 2) thanh một chữ số tương ứng trong hệ 16
Ví dụ: chuyển 1011 0110 1010 11102 sang hệ 16
Vậy:
1011 0110 1010 11102 = B6AE16
30
2.5 Các phép toán trong hệ 2
Phép cộngNguyên tắc: thực hiện
tương tự như trong hệ 10, cộng từng cặp chữ số theo thứ tự từ phải sang trái. Nếu có số nhớ thi cộng số nhớ với cặp ngay bên trái
Thực hiện phép cộng
dựa vao bảng cộng sau
Bảng cộng 2 bit
A B Sum Carry
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
31
2.5 Các phép toán trong hệ 2 (tiếp)
Bảng cộng 3 bit A B C Sum Carry
0 0 0 0 0
0 0 1 1 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 1
1 0 0 1 0
1 0 1 0 1
1 1 0 0 1
1 1 1 1 1
32
2.5 Các phép toán trong hệ 2 (tiếp)
Phép trừNguyên tắc:
A - B = A + (-B)
Muốn thực hiện được phép trừ, ta đi tim biểu diễn của số (-B) trong hệ đếm 2
33
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính
Máy tính có thể dùng 8 bits, 16 bits hoặc 32 bits (1 byte, 2 byte hoặc 4 byte) để biểu diễn một số nguyên, cang dùng nhiều bit thi biểu diễn được số nguyên cang lớn.
Có 2 loại số nguyên biểu diễn trong máy tính:Số nguyên không có dấuSố nguyên có dấu
34
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Số nguyên không có dấu – 8 bitsDùng cả 8 bits để biểu diễn độ lớnCó thể biểu diễn được 28 = 256 số nguyênDải biểu diễn: 0000 0000 1111 1111
(0 255)Có hai dạng bai tập với số nguyên không có
dấu
35
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Dạng 1: Cho 1 số nguyên hệ 10, tim biểu diễn dạng sô nguyên không dấu 8 bit của số đóCách lam
Đổi số hệ 10 sang hệ 2Thêm 0 vao trước cho đủ 8 bits (8 chữ số) nếu chưa
đủ 8 bitsVí dụ: tim biểu diễn dạng số nguyên không có dấu
8 bit của 6510
Đổi 6510 sang hệ 2: 6510 = 100 00012
Thêm 0 cho đủ 8 bit: 0100 00012
Biểu diễn dạng số nguyên không có dấu 8 bit của 6510 la 0100 00012
36
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Dạng 2: cho biểu diễn dạng sô nguyên không có dấu 8 bits của một số nguyên. Tim giá trị trong hệ 10?Cách lam: đổi số từ hệ 2 sang hệ 10Ví dụ: cho biểu diễn dạng số nguyên không có
dấu 8 bit như sau 0100 11012, tim giá trị trong hệ 10?Đổi 0100 11012 sang hệ 10: 0100 11012 = 7710
37
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Số nguyên có dấu – 8 bitsDùng bit đâu tiên bên trái để biểu diễn dấu (bit
dấu) với quy ước:Bit dấu = 0: số dươngBit dấu = 1: số âm
7 bits còn lại để biểu diễn độ lớnBiểu diễn được 256 số nguyên có dấuDải biểu diễn: -128 127
38
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Cách tim số bù 2Cách 1:
Tim số bù 1 bằng cách thực hiện đảo bit (10; 01)Tim số bù 2 bằng cách lấy số bù 1 cộng với 1
• Số ban đâu: 0100 1010• Đảo bit: 1011 0101 số bù 1• Số bù 1 +1: 1011 0110 số bù 2
Cách 2: Duyệt các bit theo thứ tự từ phải sang trái, giữ nguyên bit
cho tới khi gặp bit bằng 1 đâu tiên, các bit còn lại thực hiện đảo bit (10; 01)
Có 2 dạng bai tập với số nguyên có dấu
39
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Dạng 1: Cho một số hệ 10, tim biểu diễn dạng sô nguyên có dấu 8 bit.Cách lam:Nếu la số dương:
Đổi số hệ 10 sang hệ 2Thêm 0 vao trước cho đủ 8 bit (nếu chưa đủ 8 bit)
Ví dụ: Tim biểu diễn dạng số nguyên có dấu 8 bits của 4910
Đổi 4910 sang hệ 2: 4910 = 11 00012
Thêm 0 vao trước cho đủ 8 bits: 0011 00012
Biểu diễn dạng số nguyên có dấu 8 bits của 4910 la 0011 00012
40
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Nếu la số âm:Đổi giá trị tuyệt đối của số hệ 10 sang hệ 2Thêm 0 vao trước cho đủ 8 bit (nếu chưa đủ 8 bit)Tim số bù 2
Ví dụ: Tim biểu diễn dạng số nguyên có dấu 8 bits của -4910
Đổi |-4910| sang hệ 2: |-4910| = 4910 = 11 00012
Thêm 0 vao trước cho đủ 8 bits: 0011 00012
Tim số bù 2 của 0011 00012 la: 1100 11112
Biểu diễn dạng số nguyên có dấu 8 bits của -4910 la 1100 11112
41
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
Dạng 2: cho biểu diễn dạng sô nguyên có dấu 8 bit của một số nguyên. Tim giá trị trong hệ đếm 10.Cách lam:
Xét bit dấu để xác định đó la số dương hay âmNếu la số dương (bit dấu = 0)
Nếu la số âm (bit dấu =1)
i
iiaN 2
6
010
12826
010
i
iiaN
42
2.6 Biểu diễn số nguyên trong máy tính (tiếp)
VD1: cho biểu diễn dạng số nguyên có dấu 8 bits như sau 0100 11112. Tính giá trị trong hệ 10Bit dấu = 0 la biểu diễn của số dươngGiá trị: = 1×26 + 1×23 + 1×22 + 1×21 + 1×20 = 7910
VD2: cho biểu diễn dạng số nguyên có dấu 8 bits như sau 1010 11012. Tính giá trị trong hệ 10Bit dấu = 1 la biểu diễn của số âmGiá trị: = 1×25 + 1×23 + 1×22 + 1×20 – 128 = -8310
43
BT
10->2
a. -79
b. -85
c. -25
d. -56
e. +34
44
BT
2->10
a. 1010 1100
b. 1101 1010
c. 1110 1110
d. 1100 0010
e. 0101 0100
45
3. Đại số logic
46
3.1 Mệnh đề logicLa một câu nói, câu viết có tính chất khẳng định hoặc phủ
định một sự kiệnCâu mệnh lệnh, câu cảm thán không phải la mệnh đề logicMỗi mệnh đề logic chỉ có thể nhận 1 trong hai giá trị logic
(hằng logic) Đúng – True – T – 1 Sai – False – F – 0 (T>F)
Từ các mệnh đề logic đơn giản ta có thể xây dựng lên các mệnh đề phức tạp hơn bằng các phép liên kết: “KHÔNG”, “VÀ” “HOẶC”
Các phép “KHÔNG”, “VÀ” “HOẶC” cùng với các mệnh đề lam thanh một môn đại số va gọi la đại số logic hay đại số mênh đề
47
3.2 Biến logic
La biến chỉ có thể nhận một trong hai giá trị True hoặc FalseVD: khi giải một bai toán ta đưa ra kết luận “m
la một số âm” đây la một biến logic có thể nhận giá trị True/ False tùy thuộc vao giá trị của m.Nếu m la số âm biến logic nhận giá trị trueNếu m la số dương biến logic nhận giá trị False
48
3.3 Ham logicLa ham của các biến va các toán tử logicNhững bai toán logic được phát biểu dưới dạng các
câu nói hoặc câu viết xác định các yêu câu va các rang buộc đối với hệ thống ma bai toán giải quyết.
Ta có thể biểu diễn sự liên kết giữa các mệnh đề bằng 1 biểu thức logic hoặc được gọi la ham logic
Ham logic sẽ trả về một giá trị logicX = “sv có hộ khẩu Ha Nội”Y= “ sv có điểm lớn hơn 20”F=X AND Y = “ sv có hộ khẩu Ha Nội va có điểm lớn
hơn 20”
49
3.4 Các toán tử logic
NOT (phủ định) AND (VÀ)
Phép AND chỉ đúng khi tất cả cùng đúng
A NOT A
T F
F T
A B A AND B
F F F
F T F
T F F
T T T
50
3.4 Các toán tử logic (tiếp)
OR (HOẶC)
Phép OR chỉ sai khi tất cả cùng sai
XOR (HoẶC LOẠI TRỪ)
A B A OR B
T T T
T F T
F T T
F F F
A B A XOR B
T T F
T F T
F T T
F F F
51
3.5 biểu thức logic
La biểu thức kết hợp các hằng logic, ham logic, biến logic va các toán tử logic.
Kết quả của một biểu thức logic la một hằng logic (T/ F)
Cách tính giá trị biểu thức logic:Thay giá trị vao các biến nếu cóThực hiện các phép tính số học, các phép so sánh nếu
cóThực hiện các toán tử logic theo thứ tự ưu tiên:
NOT AND OR XOR
52
A. NOT(LOAI<“C”)AND(GIA>=500)OR(LOAI<=“B”)AND(GIA<=200)
1.LOAI=“D”,GIA=500GIAINot F And T Or F And FT and T or FT or F = T
53
(sin2x < 2) OR NOT(‘ABC’>’AXY’) AND ((x+y)2 > 2xy)T or not F and FT
TEN=‘H*’ ‘Ha’ ‘Mai’‘Ha’=‘H*’ -> T‘Mai’ = ‘H*’ -> F<> khác