Khái niệm công nghệ thông tin, đơn vị đo thông tin

Trang chủ Nhập môn lập trình Khái niệm công nghệ thông tin, đơn vị đo thông tin

Khái niệm công nghệ thông tin, đơn vị đo thông tin

Nguyễn Dương 06-06-2024

I. KHÁI NIỆM CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Công nghệ thông tin (Information Technology - IT) là một nhánh ngành kỹ thuật sử dụng máy tính và phần mềm để chuyển đổi, lưu trữ, bảo vệ, xử lý, truyền tải và thu thập thông tin.

Ở Việt Nam, khái niệm Công nghệ Thông tin được định nghĩa trong Nghị quyết Chính phủ 49/CP ký ngày 04/08/1993: "Công nghệ thông tin là tập hợp các phương pháp khoa học, các phương tiện và công cụ kĩ thuật hiện đại - chủ yếu là kĩ thuật máy tính và viễn thông - nhằm tổ chức khai thác và sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thông tin rất phong phú và tiềm năng trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người và xã hội".

Tin học (informatics) là một ngành khoa học xử lý thông tin tự động bằng máy tính điện tử hoặc các thiết bị tương đương khác
Qua 02 khái niệm trên các bạn có thể hiểu rằng ý nghĩa của từ công nghệ thông tin rộng hơn tin học. Công nghệ thông tin sẽ bao gồm cả máy tính và viễn thông. Còn tin học là chỉ ngành khoa học của máy tính mà thôi

Tin học được dịch từ Informatique (tiếng Pháp) là tên chuyên ngành được phổ biến từ những năm 1970 đến 1990. Tiếng Anh thì vẫn dùng phổ biến là Computer Science.

Khoảng năm 1990, thế giới phổ biến dùng công nghệ thông tin, dịch từ Information Technology. Đến năm 2000, thế giới lại dùng là ICT (Information and Communication Technology), cho thấy sự hội tụ giữa Tin học và Viễn thông.

II. ĐƠN VỊ ĐO THÔNG TIN

Bit: là đơn vị nhỏ nhất để đo thông tin
Byte: 1 Byte có giá trị bằng 8 Bit. 1 Byte được mô tả như sau:

Thứ tự Bit	7	6	5	4	3	2	1	0
Giá trị Bit	1	0	1	0	0	1	0	1

1 KiloByte (KB) = 1024 Byte
1 MegaByte (MB) = 1024 KB
1 GigaByte (GB) = 1024 MB
1 TeraByte (TB) = 1024 GB
1 PetaByte (PB) = 1024 TB
1 ExaByte (EB) = 1024 PB
1 ZettaByte (ZB) = 1024 EB
1 YottaByte (YB) = 1024 ZB
1 BrontoByte (BB) = 1024 YB
1 GeopByte (GeB) = 1024 BB

III. CÁC HỆ ĐẾM

1. Hệ nhị phân (Binary)

- Hệ nhị phân là hệ dùng 2 ký hiệu số 0 và 1 để biểu diễn, tính toán, đếm.

- Máy thực hiện các phép tính trong hệ nhị phân rất nhanh chóng, chính xác vì hệ nhị phân là hệ đơn giản, dễ tạo các mạch điện để thực hiện các phép toán số học, logic, so sánh.

- Hệ nhị phân được biểu diễn trong máy bởi 2 trạng thái trái ngược của vật chất rất thuận lợi.

Ví dụ 1: ta có một giàn đèn thì đèn nào sáng sẽ được đánh số 1, đèn tắt sẽ được đánh số 0.

Ví dụ 2:

2. Hệ thập phân (Decimal)

- Hệ thập phân là hệ dùng 10 ký hiệu số để tính toán, đếm, biểu diễn (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)

- Đa số người dùng quen thuộc với hệ này, có tính thống nhất quốc tế.

- Hệ này dùng đến 10 ký hiệu số nên rất khó khăn khi biểu diễn thông tin trong máy.

Ví dụ:

3. Hệ thập lục phân (Hệ 16 - Hexadecimal)

- Hệ này dùng 16 ký hiệu là 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F để biểu diễn, tính toán, đếm.

- Hệ 16 rất thuận lợi trong việc biểu diễn các số của hệ nhị phân. 1 ký số trong hệ 16 tương ứng với 4 ký số trong hệ nhị phân. Vì vậy nên hệ nhị phân sẽ được biểu diễn gọn gàng hơn trong hệ 16.

Ví dụ:

- Quy tắc đếm: 1, 2..........9, A, B.......F, 10, 11, ........1F, 20, ..........2F, ...........100 ..........

IV. CHUYỂN ĐỔI GIỮA CÁC HỆ ĐẾM

Có quy tắc để chuyển đổi một số từ hệ này sang hệ kia, các nhà sản xuất đã lập sẵn chương trình chuyển đổi này và máy sẽ thực hiện tự động.

1. Chuyển đổi 16 số cơ bản

HỆ 10	HỆ 16	HỆ NHỊ PHÂN
0	0	0000
1	1	0001
2	2	0010
3	3	0011
4	4	0100
5	5	0101
6	6	0110
7	7	0111
8	8	1000
9	9	1001
10	A	1010
11	B	1011
12	C	1100
13	D	1101
14	E	1110
15	F	1111

Cách tính bảng trên như sau:
- Từ 0 đến 9 của hệ 10 tương đương với từ 0 đến 9 của hệ 16
- Từ 10 đến 15 của hệ 10 tương đương từ A đến F của hệ 16
- Đối với hệ nhị phân:
+ 0000 được quy định tương đương với 0 của hệ 10 và hệ 16. Lưu ý là thứ tự Bit được đánh từ phải sang trái. (Nếu bạn không nhớ hãy xem lại phần II ở trên)
+ Khi tăng lên 1 đơn vị thì tính như sau:
. Nếu Bit 0 có giá trị bằng 0 thì thay 0 thành 1. Ví dụ 0000 sẽ thành 0001.
. Nếu Bit 0 có giá trị bằng 1 thì dịch chuyển số 1 về bên trái, dịch chuyển qua vị trí Bit nào bằng 1 thì thay 1 thành 0, đến vị trí Bit = 0 thì dừng lại và thay 0 thành 1. Ví dụ: 1011 sẽ thành 1100, vì Bit 0 = 1 nên sẽ dịch chuyển 1 về bên trái qua Bit 1, thay Bit 1 từ 1 thành 0, đến Bit 2 thì dừng lại, thay Bit 2 từ 0 thành 1.

Bảng trên giống như một bảng cửu chương của tin học, bạn hãy cố gắng ghi nhớ nó.

2. Chuyển từ hệ 10 sang hệ nhị phân

Cách 1: Thực hiện phép chia cho 2

- Chúng ta sẽ chia cho 2 đến khi nào thương bằng 0 thì dừng lại.

- Sau đó chúng ta sẽ viết số dư theo thứ tự ngược từ dưới lên trên như hình dưới.

Ví dụ: 109H = 1101101B. Số 0 đầu tiên sẽ được lược bỏ vì số 0 ở đầu không có giá trị.

Cách 2:

* Đối với số <= 255

- Ta sẽ thực hiện phép trừ cho 2 có số mũ theo thứ tự Bit như hình dưới.

- Số nhị phân sẽ được viết theo thứ tự từ trên xuống dưới ở cột Bit.

Ví dụ: 108 sẽ bằng 1101100. Số 0 ở đầu sẽ được loại bỏ

* Đối với số > 255

- Ta thực hiện phép trừ tương tự phần trên, chỉ khác là trừ từ 256 đến 1.

3. Chuyển từ hệ nhị phân sang hệ 10

Cách 1: Đánh trọng số cho các Bit rồi nhân với 2 có số mũ theo thứ tự các trọng số

Cách 2: Kẻ bảng rồi liệt kê các Bit và giá trị như hình. Bit nào bằng 1 thì lấy giá trị để cộng tổng, Bit nào bằng 0 thì bỏ qua.

Bit	1	0	1	1	0	1	1
Giá trị	64	32	16	8	4	2	1

1011011 = 64 + 16 + 8 + 2 + 1 = 91

4. Chuyển từ hệ 10 sang hệ 16

Lấy số hệ 10 chia cho số hệ 16 đến khi nào thương bằng 0 thì dừng lại, viết số dư ngược từ dưới lên trên.

Số chia	Số bị chia	Thương	Số dư
79	16	4	15
4	16	0	4
0

15 => F. Kết quả là 4F

5. Chuyển từ hệ 16 sang hệ 10

Làm tương tự như chuyển từ hệ nhị phân sang hệ 10

Ví dụ:

6. Chuyển từ hệ nhị phân sang hệ 16 và ngược lại

Phân số hệ nhị phân ra thành các nhóm từ phải sang trái, mỗi nhóm có 4 ký số. Nếu nhóm cuối cùng không đủ 4 ký số thì thêm số 0 cho đủ. Căn cứ vào bảng chuyển đổi 16 số cơ bản để ta đổi.

Ví dụ: Chuyển đổi số 100000110101111 sang hệ 16