Bài giảng Tin học ứng dụng - Chương: Biểu diễn thông tin trong máy tính - Lê Viết Mẫn

 Biểu diễn thông tin 
 trong máy tính
 v 2.2 - 09/2018
Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 1 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Nội dung
 1. Biểu diễn thông tin loại số 
 1.1. Đơn vị tính và các hệ đếm 
 1.2. Phép cộng và trừ trên hệ nhị phân 
 1.3. Các phép chuyển đổi hệ cơ số 
 2. Biểu diễn thông tin loại phi số
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 2 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Thông tin trong đời sống 
vs Mạch điện tử
 • Chữ cái 
 • Chữ số 
 • Các ký hiệu 
 • Hình ảnh 
 • Âm thanh 
 • Có điện / không có điện 
 • ...
 • Điện thế thấp / điện thế cao
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 3 Biễu diễn thông tin trong máy tính
 Thông tin loại số
Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 4 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Bit
 • Hai ký số 0 và 1 được gọi là bit (binary digit) 
 • Một bit chỉ có thể biểu diễn hai giá trị dữ liệu - hoặc 0 hoặc 1
 bit
 0
 1
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 5 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Byte
 1 byte
 0 0 0 0 0 0 0 0
 0 0 0 0 0 0 0 1
 0 0 0 0 0 0 1 0
 0 0 0 0 0 1 0 0
 0 0 0 0 0 1 0 1
 .............................
 1 1 1 1 1 1 1 1
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 6 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Các đơn vị khác
 1 KB (kilo byte) = 1024 byte = 210 byte
 1 MB (mega byte) = 1024 KB = 220 byte
 1 GB (giga byte) = 1024 MB = 230 byte
 1 TB (tera byte) = 1024 GB = 240 byte
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 7 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Các hệ đếm
 • Hệ đếm là tập các ký hiệu và quy tắc sử dụng tập ký hiệu đó để 
 biểu diễn và xác định giá trị các số 
 • Sử dụng để đếm 
 • Cơ số : số lượng ký hiệu 
 • Các hệ đếm thông dụng :
 Hệ thập phân 0..9 12310
 Hệ nhị phân 0, 1 10102
 Hệ thập lục phân 0..9, A..F 1A16
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 8 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Hệ đếm cơ số 10
 • 10 ký hiệu: 0, 1, 2, 9 
 • anan-1a0 = an*10n + an-1*10n-1 +  + a0*100 
 • 123 = 1*102 + 2*101 + 3*100
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 9 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Hệ đếm cơ số 2
 • 2 ký hiệu: 0, 1 
 • Binary (nhị phân) 
 • Biểu diễn thông tin trong máy tính
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 10 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Phép cộng
 0 + 0 = 0
 11010
 0 + 1 = 1
 + 1100
 1 + 0 = 1
 1 + 1 = 10
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 11 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Phép trừ
 0 – 0 = 0
 10011
 0 – 1 = 1 (trả 1)
 - 1001
 1 – 0 = 1
 1 – 1 = 0
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 12 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Chuyển số thập phân thành 
nhị phân
 Chuyển số thập phân 25 thành số nhị phân
 25 2
 1 12 2
 0 6 2
 0 3 2
 1 1 2
 1 0
 2510 = 110012
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 13 Biễu diễn thông tin trong máy tính
 Chuyển số nhị phân thành 
 thập phân
 Chuyển số nhị phân 11011 thành số thập phân
1413021110 = 1 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 1 x 20 
1413021110 = 1 16x 24 + 1 8x 23 + 0 0x 22 + 1 x2 21 + 1 1x 20 
1413021110 = 1 27x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 1 x 21 + 1 x 20 
 110112 = 2710
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 14 Biễu diễn thông tin trong máy tính
 Chuyển số nhị phân thành 
 thập lục phân
 Chuyển số nhị phân 10111010001 thành số thập lục phân
Thêm 0 vào đầu 
 Chia thành các 
(nếu không đủ 4 0101 | 1101 | 0001
 nhóm 4 ký số
ký số)
 Chuyển sang hệ 
 01015 | 110113 | 00011
 thập phân
 Chuyển sang hệ 
 01015 | 1101D | 00011 thập lục phân
 101110100012 = 5D116
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 15 Biễu diễn thông tin trong máy tính
 Chuyển số thập lục phân 
 thành nhị phân
 Chuyển số thập lục phân 38C thành số nhị phân
 01013 | 11018 | 0001C
 Chuyển sang hệ 
 01013 | 11018 | 000112
 thập phân
 Chuyển sang hệ 
Viết đủ 4 ký số 0011 | 1000 | 1100 nhị phân
 38C16 = 11100011002
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 16 Biễu diễn thông tin trong máy tính
 Thông tin loại phi số
Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 17 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Mã hoá
 • Dù thông tin lưu trữ ở đâu cũng cần có quy luật để hiểu nó → 
 mã hoá 
 • Ví dụ 
 • Mã SV : 14K4081111 
 • 14K : vào trường năm 2014 
 • 408 : mã ngành Hệ thống thông tin quản lý 
 • 1111 : số hiệu sinh viên 
 • Phòng B3.2 (Nhà B - tầng 3 - phòng 2) 
 • Biển số xe, 
 • Mã hoá phải rõ ràng và đầy đủ
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 18 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Văn bản
 • Tất cả các ký tự văn bản được mã hoá thành các mã nhị phân 
 trong các bảng mã 
 • Tương ứng 1 - 1 theo một quy ước nào đó 
 • Bảng mã ASCII được dùng rộng rãi với mỗi ký tự được mã hoá 
 bằng 1 byte 
 • Chữ A có mã là 65 
 • Chữ a có mã là 97 
 • Bảng mã Unicode là bảng mã mới sử dụng hơn 1 byte (2, 
 3, 4, bytes) để mã hoá 
 • Bảng mã này cho phép mã hoá hầu hết các ký tự có trên thế giới (ngay cả 
 chữ Nôm)
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 19 Biễu diễn thông tin trong máy tính
Hình ảnh và âm thanh
 • Mã hoá âm thanh và hình ảnh thành các dãy bit với độ dài 
 không giới hạn 
 • Hình ảnh : 
 • Ảnh bitmap thể hiện ảnh theo từng điểm trên một lưới điểm. Mỗi điểm là một 
 ô trên lưới 
 • Màu cũng được mã hoá 
 • Ảnh vector thể hiện ảnh có các thành phần là các điểm rời rạc, các đường 
 hoặc các hình thể hiện bằng các đường biên như các bản vẽ kiến trúc, các 
 bản vẽ kỹ thuật... 
 • Dữ liệu được lưu trữ là thông tin về các thành phần của ảnh 
 • Âm thanh : 
 • Một tập tin âm nhạc sẽ chứa một dãy liên tiếp các nhóm bit, mã mỗi nhóm 
 thể hiện một cường độ âm thanh nào đó
 Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 20 Biễu diễn thông tin trong máy tính
 Cảm ơn sự chú ý 
 Câu hỏi ?
Lê Viết Mẫn - lvman@hce.edu.vn 21 Biễu diễn thông tin trong máy tính