Giáo trình Tin học đại cương (Phần 1) - Phan Thị Thanh Thảo
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
CHƯƠNG 1: THÔNG TIN
1.1. THÔNG TIN VÀ XỬ LÝ THÔNG TIN
1.1.1. THÔNG TIN VÀ QUY TRÌNH XỬ LÝ THÔNG TIN CƠ BẢN
a. Thông tin
Khái niệm: Thông tin là một phạm trù vật chất bao gồm những cảm nhận, suy đoán, nhận
thức, biểu hiện của con người tại một thời điểm nhất định về sự vật hiện tượng của thế giới
khách quan.
Thông tin có vai trò rất quan trọng trong đời sống của con người vì:
Thông tin là căn cứ cho mọi quyết định.
Thông tin đúng vai trò trọng yếu trong sự phát triển của nhân loại.
Thông tin có ảnh hưởng đối với kinh tế, xã hội của mọi quốc gia.
b. Quy trình xử lý thông tin cơ bản
Khái niệm xử lý thông tin:
Xử lý thông tin là một quá trình tác động của con người vào thông tin bao gồm các bước:
Thu thập tin.
Thống kê, tính toán, phân tích, v.v…
Xuất thông tin.
Sơ đồ tổng quát của quy trình xử lý thông tin:
Quá trình xử lý thông tin là quá trình biến đổi các dữ liệu thu thập được ở dạng rời rạc thành
thông tin chuyên biệt phục vụ cho những mục đích nhất định. Mọi quá trình xử lý thông tin
bằng máy tính hay bằng con người đều được thực hiện theo sơ đồ sau:
Vào
Ravà lưu trữ
Xử lý
(Input)
(Output)
(Processing)
Muốn đưa thông tin vào máy tính, con ngƣời phải tìm cách biểu diễn thông tin sao
chomáy tính có thể nhận biết và xử lýđược.
c. Tin học
Khái niệm:
Tin học (Informatics) là ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp, công nghệ, kỹ thuật
lưu trữ và xử lý thông tin tự động. Công cụ chủ yếu của Tin học là máy tính điện tử và các thiết
bị truyền tin.
Các lĩnh vực nghiên cứu của Tin học:
Việc nghiên cứu chính của Tin học tập trung chủ yếu vào 2 kỹ thuật phát triển song song
nhau:
Kỹ thuật phần cứng (Hardware Engineering): Nghiên cứu, chế tạo các thiết bị, linh kiện
điện tử, công nghệ vật liệu mới… hỗ trợ cho máy tính và mạng máy tính đẩy mạnh khả năng
xử lý toán học và truyền thông tin.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 1
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Kỹ thuật phần mềm (Software Engineering): Nghiên cứu phát triển các phần mềm hệ điều
hành, ngôn ngữ lập trình cho các bài toán khoa học kỹ thuật, mô phỏng điều khiển tự động, tổ
chức dữ liệu và quản lý hệ thống thông tin.
Ứng dụng của Tin học:
Tin học hiện đang được ứng dụng ngày càng rộng rãi trong tất cả các lĩnh vực khác nhau
của đời sống xã hội như: Khoa học kỹ thuật, y học, kinh tế, công nghệ sản xuất, giáo dục, khoa
học xã hội, giải trí…
d. Dữ liệu (Data)
Khái niệm: Dữ liệu (data) là những thông tin mà máy tính điện tử xử lýđược.
Điều kiện dữ liệu:
Thông tin mà máy tính điện tử xử lý được phải thỏa mãn 3 điều kiện:
Khách quan: Không phụ thuộc vào ý nghĩ chủ quan.
Đo được: Xác định được bằng một đại lượng.
Rời rạc: Các giá trị kế cận của nó là rời nhau.
Các loại dữ liệu thông thường:
Dữ liệu tồn tại ở 3 dạng cơ bản sau:
Dữ liệu dạng số: Số nguyên, số thực.
Dữ liệu dạng phi số: Văn bản, âm thanh, hình ảnh.
Dữ liệu dạng tri thức: Các sự kiện, các luật…
e. Đơn vị lưu trữ thông tin
Để lƣu trữ thông tin, máy tính điện tử dùng hệ đếm nhị phân (Binary) tức là hệ đếm được
biểu diễn với 2 chữ số 0 và 1 vì máy tính điện tử được chế tạo dựa trên các thiết bị điện tử chỉ
có 2 trạng thái đóng và mở tương ứng với 2 số 0 và 1.
Các đơn vị đo thông tin:
Đơn vị cơ sở: Bit (Binary Digit). Tại mỗi thởi điểm 1 bit chỉ lưu trữ được giá trị 0 hoặc giá
trị 1. Trong Tin học ta thường dùng một số đơn vị bội của bit sau đây:
Tên gọi
Byte
Kilobyte
Megabyte MB
Ký hiệu
B
KB
Giá trị
1 Byte = 8 Bit
1 KB = 1024 Byte
1 MB = 1024 KB
1 GB = 1024 MB
1 TB = 1024 GB
1 PB = 1024 TB
Gigabyte
Terabyte
Petabyte
GB
TB
PB
1.1.2. BIỂU DIỄN THÔNG TIN
a. Thông tin dạng số
Khái niệm hệ đếm: Hệ đếm được hiểu như tập các ký hiệu và quy tắc sử dụng tập các ký
hiệu đó để biểu diễn và xác định giá trị các số.
Hệ thập phân (Hệ đếm cơ số 10):
Khái niệm: Là một hệ đếm dùng 10 ký số từ 0 đến 9 (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) để biểu
diễn số, đếm và tính toán.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 2
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Mọi số của hệ thập phân đều biểu diễn được dưới dạng tổng các số với lũy thừa cơ số 10.
Ví dụ: 30126,54 = 3.104 + 0.103 + 1.102 + 2.101 + 6.100 + 5.10-1 + 4.10-2
Hệ thập phân được con người sử dụng rộng rãi trong tính toán, trong khoa học kỹ thuật và
trong giao tiếp.
Nhược điểm: phải dùng tới 10 ký hiệu nên khó khăn khi biểu diễn trong máy.
Hệ nhị phân (Hệ đếm cơ số 2):
Khái niệm: Là hệ đếm dùng 2 ký số là 0 và 1 để để biểu diễn số, đếm và tính toán.
Mọi số của hệ nhị phân đều biểu diễn được dưới dạng tổng các số với lũy thừa cơ số 2. Ví
dụ: 11101,10 = 1.24 + 1.23 + 1.22 + 0.21 + 1.20 + 1.2-1 + 0.2-2
Hệ nhị phân được máy tính sử dụng thuận lợi do việc định nghĩa 0 và 1 như sau: 1 có
xung điện (mở), 0 không có xung điện (ngắt). Đây là 2 trạng thái trái ngược của vật chất.
Nhược điểm: Biểu diễn số khá dài dòng, con người không sử dụng trong tính
toán, trkhoa học kỹ thuật và trong giao tiếp.
Hệ thập lục phân (Hệ đếm cơ số 16).
Khái niệm: Là một hệ đếm dùng 10 ký số từ 0 đến 9 và 6 ký hiệu từ A đến F (với định
nghĩa: A = 10, B = 11, C = 12, D = 13, E = 14, F = 15) để biểu diễn số, đếm và tính toán.
Mọi số của hệ thập lục phân đều biểu diễn được dưới dạng tổng các số với lũy thừa cơ số
16. Ví dụ: 4509A,1E = 4.164 + 5.163 + 0.162 + 9.161 +A.160 + 1.16-1 + E.16-2
Hệ thập lục phân biểu diễn số rất ngắn gọn, được máy sử dụng trong một số trường hợpcần
thiết, một kí số trong hệ thập lục phân tương ứng với nhóm 4 kí số nhị phân.
Ví dụ: Dãy nhị phân:
Dãy thập lục phân:
0001 0010 1110 1101
1
2
E
D
Nhược điểm: Dùng nhiều ký hiệu, con người không sử dụng trong tính toán, trong khoa
học kỹ thuật và trong giao tiếp.
Trong Tin học, con người sử dụng hệ thống đếm thập phân (hệ đếm cơ số 10) khi nhập
vào máy và nhận kết quả ra từ máy.
Do cấu trúc vật lý, trong tính toán máy tính chỉ sử dụng hệ đếm nhị phân, trong giao tiếp
với người dùng máy, máy tính sử dụng hệ 10 và hệ 16.
Trên máy tính người ta đã lập sẵn các chương trình chuyển đổi hệ cơ số, máy tính thực
hiện chúng một cách tự động khi cần.
Đổi một số nguyên từ hệ thập phân sang hệ b
Tổng quát: Lấy số nguyên thập phân N(10) lần lượt chia cho b cho đến khi thương số bằng
0. Kết quả số chuyển đổi N(b) là các dãy số trong phép chia viết ra theo thứ tự ngược
lVí dụ: Số 12(10) = ?(2).
Dùng phép chia cho 2 liên tiếp, ta có một loạt các số dư như sau:
12
0
2
6
0
2
3
1
2
1
1
2
0
Kết quả: 12(10) = 1100(2)
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 3
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
b. Thông tin dạng phi số
Để xử lý, biểu diễn thông tin dạng phi số như các kí tự chữ cái, các ký hiệu, âm thanh,hình
ảnh... ta phải mã hóa chúng thành các dãy bit. Dãy bit đó là mã nhị phân của thông tin mà nó
biểu diễn.
Khái niệm mã hoá:
Mã hoá dữ liệu là công việc biến đổi dữ liệu theo một quy ước nào đó sao cho vẫn giữ được
nội dung của dữ liệu đó. Công việc ngược lại gọi là giải mã.
Máy tính chỉ có thể nhận biết, lưu trữ, xử lý những dữ liệu đã mã hoá sang ngôn ngữ máy.
Trong máy, người ta thường mã hoá dữ liệu bởi 2 trạng thái của điện, đó là trường hợp có xung
điện hoặc không có xung điện. Máy tính sử dụng hệ đếm cơ số 2 với định nghĩa: 1 có xung
điện (mở), 0 không có xung điện (ngắt). Để máy tính hiểu, xử lý được dữ liệu do con người
cung cấp, nhất thiết dữ liệu đưa vào máy tính phải trải qua quá trình mã hoá.
Sơ đồ biểu diễn dữ liệu trong Tin học:
Thông tin vào
Mã hóa
Thông tin kết quả
Giải mã
Biểu diễn
dạng nhị phân
Biểu diễn
dạng nhị phân
Máy tính điện tử
Để có thể biễu diễn các kí tự như chữ cái in và thường, các chữ số, các ký hiệu... trên máy
tính và các phương tiện trao đổi thông tin khác, người ta phải lập ra các bộ mã (Code System)
qui ước khác nhau dựa vào việc chọn tập hợp bao nhiêu bit để diễn tả một kí tự tương ứng.
Bảng mã ASCII:
Bảng mã ASCII (American Standard Code for Information Interchange) là bảng mã định
chuẩn của Mỹ trong Tin học được dùng để mã hoá tất cả các kí tự, ký số, ký hiệu từ ngôn ngữ
tự nhiên sang ngôn ngữ máy.
Trong bảng mã ASCII người ta dùng 1 byte (8 bit) để biểu diễn cho 1 kí tự, 1 kí số, 1 ký
hiệu. Với 8 bit có 256 (28) cách sắp xếp các ký số nhị phân khác nhau ta được bộ mã. Trong
256 mã đó, 128 mã đầu dùng để mã các kí số; các kí tự chữ; các kí tự đặc biệt; kí tự điều khiển,
128 mã sau dùng để mã các kí tự bổ sung, các kí tự hình vẽ.
Nhờ bảng mã ASCII, người ta có thể viết các chương trình mã hoá và giải mã thông tin trên
máy tính. Hiện nay đang sử dụng bảng mã 16 bit có thể mã hóa 65536 (216) kí tự.
Ví dụ một phần bảng mã ASCII:
Kí tự
Mã Hexa Kí tự Mã Hexa Kí tự Mã Hexa Kí tự Mã Hexa
0
1
2
3
:
30
31
32
33
3A
3B
3C
@
A
B
C
J
40
41
42
43
4A
4B
4C
`
a
b
c
j
60
61
62
63
6A
6B
6C
p
q
r
s
z
{
70
71
72
73
7A
7B
7C
;
<
K
L
k
l
|
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 4
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Chú ý: Trong bảng, các dãy 8 bit được viết thành 2 kí số hệ 16 cho gọn.
Nhờ mã hoá mà các kí tự dùng trong Tin học được máy nhận biết, xử lý. Tất cả các kí tựlại
có thể so sánh được với nhau vì mỗi kí tự tương ứng duy nhất với một số nhị phân có độ dài 8
bit. Ví dụ: A < a vì A có mã hexa là 41, còn a có mã hexa là 61.
1.2. CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG MÁY TÍNH ĐIỆN TỬ
1.2.1. LƯỢC SỬ VỀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY TÍNH
a. Máy tính điện tử
Khái niệm:
Máy tính điện tử (Computer) là một thiết bị điện tử và cơ khí chính xác dùng để xử lý và
lưu trữ thông tin theo các chương trình định trước do con người tạo ra.
Tính năng của máy tính điện tử:
Máy tính điện tử hiện nay hội tụ đủ 3 tính năng cơ bản sau:
Về tốc độ xử lý: Có tốc độ xử lý thông tin rất nhanh, có thể đạt hàng tỷ phép tính trong một
giây.
Về khả năng trữ tin: Có khả năng lưu trữ lượng thông tin lớn trên một thiết bị nhỏ.
nay, dung lượng ổ đĩa cứng đã đạt tới vài trăm GB.
Hiện
Về xử lý thông tin: Máy tính điện tử xử lý thông tin một cách tự động theo chương trình,
không cần sự can thiệp từng bước của conngười.
b. Lịch sử máy tính điện tử
Thế hệ thứ nhất – Dùng đèn điện tử (1945 – 1955):
Phần cứng: Chủ yếu là dùng đèn điện tử, độ tin cậy thấp, tốc độ chậm tiêu hao năng lượng
rất lớn. Phần lớn các máy tính ở thế hệ này đều hiện thực khái niệm chương trình lưu
trữ,
vào/ra dữ liệu bằng băng giấy đục lỗ, phiếu đục lỗ, băng từ. Các máy tính thế hệ này
giải
quyết được nhiều bài toán khoa học – kỹ thuật và các bài toán phức tạp về dự báo thời tiết và
năng lượng hạt nhân.
Chiếc máy tính điện tử đầu tiên là chiếc ENIAC (Electronic Numberical Intergrator and
Calculator) do John Mauchley và J.Presper Eckert thiết kế. Nó bao gồm 18.000 đèn điện tử,
1500 rơ-le, nặng 30 tấn, tiêu thụ 140 KW điện.
Phần mềm: Chủ yếu dùng ngôn ngữ máy và đặt công tắc bật/tắt trực tiếp.
Thế hệ thứ hai – Dùng thiết bị bán dẫn (1955 – 1965):
Phần cứng: Dùng linh kiện mới là Transitor (thiết bị bán dẫn), được phòng thí nghiệm Bell
phát triển năm 1948 cùng với đèn điện tử. Bộ nhớ máy tính được tăng lên đáng kể và trở nên
nhỏ gọn hơn. Chiếc máy đầu tiên của thế hệ này là chiếc TX-0.
Phần mềm: Đã bắt đầu sử dụng các ngôn ngữ lập trình bậc cao như Fortran, Cobol,…
Thế hệ thứ ba – Dùng mạch hợp tích hợp (IC) (1965 – 1980):
Phần cứng: Công nghệ điện tử lúc này đã phát triển rất nhanh cho phép đặt hàng chục
Transitor vào một vỏ chung gọi là con chip. Linh kiện chủ yếu là các mạch tích hợp (IC), đã
bắt đầu xuất hiện đĩa từ để lưu trữ dữ liệu. Cho phép tốc độ tính toán đạt vài triệu phép tính
trong một giây, có dung lượng bộ nhớ trong lên tới nhiều Megabytes (MB).
Máy IBM 360 là máytính đầu tiên sử dụng mạch tích hợp. Từ đó kích thước và giá cả của
các hệ thống máy tính giảm đáng kể và máy tính càng trở nên phổ biến hơn. Các thiết bị ngoại
vi dành cho máy xuất hiện ngày càng nhiều và thao tác điều khiển bắt đầu phức tạp.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 5
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Phần mềm: Đã xuất hiện các hệ điều hành thế hệ đầu tiên. Các phần mềm ứng dụng ngày
càng phát triển.
Thế hệ thứ tư – Sử dụng công nghệ VLSI (1980 – 199x):
Phần cứng: Vào những năm 80 thế kỷ XX công nghệ VLSI (Very Large Scale Integrator)
ra đời cho phép tích hợp hàng triệu Transitor trong một con chip khiến cho máy tính chở nên
nhỏ hơn, nhanh hơn với tốc độ hàng triệu phép tính trong một giây và là nền tảng cho chiếc
máy tính PC (Personal Computer) ngày nay.
Giai đoạn này hình thành 2 loại máy tính chính: Máy tính cá nhân (Personal Computer –
PC, Laptop, Notebook Computer…) và các loại máy tính chuyên nghiệp thực hiện đa chương
trình, đa xử lý... hình thành các hệ thống mạng máy tính (Computer Networks) và các ứng dụng
đa phương tiện phong phú.
Phần mềm: Các hệ điều hành thế hệ mới nhiểu tính năng hơn, các phần mềm ứng dụng ngày
càng phát triển.
c. Các loại máy tính điện tử
Máy tính có rất nhiều loại, mỗi loại đáp ứng một mục đích cụ thể và dành cho các đối tượng
người dùng khác nhau.
-
Siêu máy tính (Super Computer)
Là một hệ thống gồm nhiều máy tính lớn ghép song song có tốc độ tính toán cực kỳ lớn và
thường dùng trong các lĩnh vực đặc biệt, chủ yếu trong quân sự và vũ trụ. Siêu máy tínhDeep
Blue là một trong những chiếc thuộc loại này.
Hình siêu máy tính Deep Blue
Máy tính lớn (Mainframe Computer)
-
-
Thường dùng trong các trung tâm tính toán đòi hỏi phải có tốc độ xử lý tốt
Máy tính mini (Mini Computer)
Thường dùng trong các ứng dụng vừa và nhỏ, trong các dây chuyền sản xuất hay trong hàng
không
-
Máy vi tính/Máy tính cá nhân (Personal Computer)
Trong đó chiếm số lượng nhiều nhất là máy vi tính vì nó phục vụ cho công việc hàng ngày
của rất nhiều đối tượng người dùng.
Ý nghĩa:
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 6
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Máy tính điện tử là loại máy đặc biệt, máy không biến đổi năng lượng thành năng lượng mà
biến đổi thông tin thành thông tin và vì vậy nó có tác dụng tự động hoá lao động trí óc của con
người. Đây là một cột mốc quan trong sự phát triển của nhân loại.
1.2.2. CẤU TRÚC TỔNG QUÁT VÀ CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MÁY TÍNH
ĐIỆN TỬ
Mỗi loại máy tính có thể có các hình dạng hoặc cấu trúc khác nhau tùy theo mục đích sử
dụng. Tuy nhiên, xét một cách tổng quát, một máy tính muốn hoạt động được phải hội tụ đủ 2
hệ thống cơ bản, đó là:
-
-
Phần cứng (Hardware)
Phần mềm (Software)
-
Hình: Các thành phần của một hệ thống máy tính
a. Phần cứng (Hardware)
Phần cứng bao gồm các thiết bị vật lý mà người dùng có thể quan sát được. Đó là các thiếtbị
điện tử được lắp ghép lại với nhau và được cung cấp điện năng để hoạt động. Nó thực hiệnchức
năng xử lý thông tin ở mức thấp nhất tức là các tín hiệu nhị phân.
Hệ thống phần cứng của một máy tính bao giờ cũng bao gồm 3 thành phần cơ bản sau:
Bộ xử lí trung tâm (Central Processing Unit).
Bộ nhớ (Memory).
Các thiết bị ngoại vi: Thiết bị nhập, thiết bị xuất, bộ nhớ ngoài.
Sơ đồ tổ chức phần cứng:
Hình: Sơ đồ tổ chức phần cứng
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 7
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Các tín hiệu thông tin từ người sử dụng qua các thiết bị nhập (bàn phím, chuột...) được
đưa vào bộ nhớ. Từ bộ nhớ, các thông tin được chuyển vào bộ xử lý trung tâm để xử lý. Xử lý
xong, kết quả được chuyển vào bộ nhớ, sau đó chuyển đến các thiết bị xuất (màn hình, máy
in...) và tới người sử dụng.
Bộ xử lý trung tâm (CPU – Central Processing Unit):
Bộ xử lý trung tâm là bộ não của máy tính, điều khiển mọi hoạt động của máy tính. Bộ xử
lý trung tâm bao gồm 4 thành phần chính sau đây:
Khối điểu khiển (CU – Control Unit): Là trung tâm điều hành máy tính, có chức năng
điều khiển, điều phối toàn bộ hoạt động của máy tính theo yêu cầu người sửdụng.
Khối tính toán số học và logic (ALU – Arithmetic Logical Uint): Có chức năng thực
hiện các phép tính số học (cộng, trừ, nhân, chia), phép tính logic (AND, OR, NOT, XOR) và
các phép tính quan hệ (so sánh lớn hơn, nhỏ hơn, bằng nhau…)
Thanh ghi (Register): Là bộ nhớ trung gian, được gắn chặt vào CPU bằng các mạchđiện
tử, làm nhiệm vụ lưu giữ tạm thời các chỉ thị từ bộ nhớ trong khi chúng được xử lý, giúp tăng
tốc độ trao đổi thông tin trong máy tính.
Đồng hồ (Clock): Không mang theo nghĩa đồng hồ thông thường, mà là bộ phận phát
xung nhịp nhằm đồng bộ hoá sự hoạt động của CPU. Tần số đồng hồ càng cao thì tốc độ xử lý
càng nhanh. Thường thì đồng hồ được gắn tương xứng với cấu hình máy và có các tần số daođộng
trong khoảng từ 33 MHz đến vài GHz.
Hoạt động của CPU:
Máy tính bắt đầu xử lý khi đồng hồ (Clock) phát xung nhịp, khi đó CPU lấy dữ liệu từ bộ
nhớ trong (Memory) rồi giải mã lệnh điều khiển. Sau đó nạp vào khối tính toán (Arthmetic
Logical Unit) để xử lý và kết quả được lưu vào các thanh ghi.
Bộ nhớ trong (Memory):
Bộ nhớ trong là nơi lưu dữ chương trình và xử lý thông tin chủ yếu là dưới dạng nhị phân.
Bộ nhớ trong bao gồm 2 loại bộ nhớ chính là RAM và ROM.
ROM (Read Only Memory – Bộ nhớ chỉ đọc): có khả năng
lưu trữ các thông số của nhà sản xuất, các chương trình hệ thống,
chương trình điều khiển việc nhập xuất cơ sở mà người sử dụngkhông
thể can thiệp trực tiếp vào được. Các chương trình này sẽ tự động hoạt
động và kiểm tra các thiết bị mỗi lần vận hành. Ta chỉ có thể đọc thông
tin trên ROM và không thể ghi hoặc xóa. Các thông tin trên ROM
không bị mất đi sau khi tắt máy hoặc khi cúp điện đột
ngột.
Hình:Bộ nhớ ROM
RAM (Random Access Memory – Bộ nhớ truy xuất ngẫu
nhiên): dùng để lưu trữ dữ kiện các chương trình trong quá trình xử
lý, tính toán. Ta có thể đọc, ghi và xoá các thông tin lưu trên
RAM. Muốn thông tin trên RAM không bị mất thì phải luôn có
nguồn điện nuôi để lưu trữ nội dung thông tin. Do đó các thông tin
trên RAM sẽ mất sau khi tắt máy hoặc khi cúp điện đột ngột.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 8
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Hình: Các thanh RAM
Bộ nhớ ngoài (Storage devices):
Bộ nhớ ngoài (thiết bị lưu trữ) là phương tiện dùng để đọc, ghi và lưu trữ dữ liệu. Các bộnhớ
này có dung lượng chứa lớn, dữ liệu không bị mất đi khi không có nguồn điện. Trên các máy vi
tính phổ biến hiện nay có các loại đĩa sau: Đĩa từ, đĩa quang, đĩa Flash…
Đĩa từ: Là phương tiện dùng để lưu trữ dữ liệu thông dụng nhất hiện nay. Cấu trúc chung
của các loại đĩa lưu trữ dữ liệu là trên bề mặt của chúng phủ một lớp vật liệu có khả năng
nhiễm từ, đĩa có thể làm bằng nhựa hoặc kimloại.
Đĩa từ lưu trữ thông tin trên các đường tròn đồng tâm gọi là Track. Mỗi Track lại chia thành
nhiều cung nhỏ gọi là các Sector. Thông tin được định vị trên đĩa theo các địa chỉthông qua chỉ
số Track, chỉ số Sector.
Hiện nay có rất nhiều loại đĩa từ khác nhau để lưu trữ dữ liệu nhưng phổ biến nhất vẫn làđĩa
cứng (Hard Disk) và đĩa mềm (Floppy Disk). Đĩa mềm thông dụng là loại đĩa đường kính
3.5 inch, có dung lượng 1.44 MB. Để sử dụng được đĩa mềm, cần phải có một ổ đĩa mềm
(Floppy Drive) gắn trong máy tính. Đĩa cứng được lắp cố định trong máy tính, có dung lượng
lớn hơn, tốc độ truy xuất dữ liệu nhanh hơn đĩa mềm rất nhiều lần.
Hình: Ổ đĩa cứng
Đĩa quang (Compact Disk) lưu trữ dữ liệu trên nguyên tắc quang học, sử dụng công nghệ
tia Laser để đọc và ghi dữ liệu. So với hệ thống đĩa từ, đĩa quang có 3 điểm khác biệt chính: Độ
chính xác cao, độ bền của dữ liệu cao, và có thể tháo lắp dễ dàng.
Hiện nay có các loại đĩa quang sau:
Đĩa CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory): Là loại đĩa chỉ đọc.
Đĩa CD-R (Compact Disk Recordable): Là loại đĩa CD trắng (chưa có dữ liệu) cho
phép ghi dữ liệu duy nhất một lần.
Đĩa CD-RW (Compact Disk Rewritable): Là loại đĩa cho phép đọc ghi nhiều lần giống
như đĩa cứng, đĩa mềm.
Đĩa DVD (Digital Versatile Disk hoặc Digital Video Disk): Là loại đĩa có khả năng lưu
trữ lớn, thường được sử dụng để lưu các đoạn phim.
Hình: Ổ đĩa quang và đĩa quang
Để thực hiện việc đọc/ghi dữ liệu trên các loại đĩa quang, máy tính cần phải có các loại ổ
đĩa quang thích hợp cho từng với loại đĩa.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 9
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Về dung lượng, các đĩa CDROM, CD-R, CD-RW có thể chứa khoảng 650-700 MB dữliệu,
riêng đĩa DVD có thể lưu trữ từ 4,7 đến 17 GB dữ liệu tùy thuộc vào kỹ thuật ghi và đọcdữ liệu.
Ngoài ra còn có các loại bộ nhớ ngoài khác như thẻ nhớ (Memory Stick), ổ đĩa Flash…
Hinh : Các loại đĩa Flash(USB)
Hinh :Các loại thẻ nhớ
Thiết bị nhập (Input devices):
Thiết bị nhập là các thiết bị đảm nhiệm các chức năng nhập dữ liệu cho máy tính. Sau đây
là một số các thiết bị nhập phổ biến:
Bàn phím (Keyboard):
Bàn phím là phương thức nhập dữ liệu thông qua các kí tự trên bàn phím và được chuyển
thành mã nhị phân tương ứng trong máy tính. Bàn phím hiện nay được tổ chức thành 4 nhómchức
năng sau đây:
Nhóm chữ cái: Gồm 96 kí tự chuẩn tiếng Anh, mỗi phím tương ứng với 2 mã kí tự và có
thể chuyển đổi qua nhau nhờ nhấn phím: Shift + <kí tự> hoặc Caps Lock.
Nhóm phím chức năng: Từ phím F1 tới F12, cho phép người dùng đặt các lệnh hay tổ hợp
lệnh ngắn gọn trên nó (do phần mềm đang khai thác trên máy qui định).
Nhóm phím trạng thái: Gồm các phím: Shift, Ctrl, Alt... các phím này không hoạt động
độc lập mà tổ hợp với các phím khác để thực hiện. Ý nghĩa của các thao tác do phần mềm đang
khai thác trên máy qui định.
Nhóm phím điều khiển con trỏ: Gồm các phím mũi tên ←, ↑, →, ↓ , các phím Home, End
dùng để điều khiển con trỏ trên màn hình.
Một số phím khác: Esc (thoát khỏi tiến trình), Enter (thực hiện lệnh), Backspace (xoá một
kí tự bên trái con trỏ), Delete (xoá kí tự tại vị trí con trỏ)...
Chuột (Mouse):
Chuột là thiết bị nhập rất phổ biến trên các máy tính hiện nay, nhất là các máy tính chạy
trong môi trường Windows. Mỗi con chuột có 2 hay 3 phím bấm tuỳ theo. Khi rê chuột trên
bàn di (mouse pad) hoặc trên mặt phẳng theo hướng nào thì dấu nháy hoặc mũi tên con trỏ
chuột sẽ di chuyển theo hướng đó tương ứng với vị trí của viên bi hoặc tia sáng (optical mouse)
nằm dưới bụng của nó. Một số máy tính có chuột gắn trên bàn phím.
Máy quét (Scanner): Là thiết bị dùng để nhập văn bản hay hình ảnh... vào máy tính.
Thông tin nguyên thủy trên giấy sẽ được quét thành các tín hiệu số tạo thành các tập tin ảnh.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 10
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Thiết bị xuất (Output devices):
Thiết bị xuất là các thiết bị đảm nhiệm các chức năng xuất dữ liệu cho máy tính. Sau đây là
một số các thiết bị xuất phổ biến:
Màn hình (Monitor): Là phương tiện giao tiếp trực quan giữa người và máy, cho phép
hiển thị các yêu cầu, các thao tác và hiển thị kết quả trên màn hình.
Màn hình có 2 chế độ làm việc là: Chế độ văn bản (Text mode) cho phép xuất các kí tự và
chế độ đồ hoạ (Graphic mode) cho phép xuất dưới dạng đồ hoạ, biểu diễn bởi các điểm ảnh
(Pixel – Picture element). Ðộ phân giải màn hình được xác định bằng tích số kích thước chiều
ngang và chiều cao tính theo phần tử ảnh, chẳng hạn: 800x600, 1024x768... Tích số này càng
lớn thì màn hình càng mịn, rõ nét.
Máy in (Printer):
Máy in là thiết bị đưa thông tin ra giấy in hoặc các thiết bị in ấn khác.
Hình: Các loại máy in
Hiện có các loại máy in phổ biến sau:
Máy in kim (Dot): Máy in kim có một đầu đọc trên đó có các hàng kim đặt vuông góc với
mặt giấy và châm từng chiếc kim xuống mặt giấy để ghi dữ liệu. Có 2 loại máy in chủ yếu là 9
kim và 24 kim. Máy có càng nhiều kim thì in càng nét.
Máy in Laser (Laser Printer): Máy in Laser hoạt động theo nguyên tắc dùng tia Laser chiếu
lên mặt trống bán dẫn tạo ra điện tích trên mặt trống. Trống quay hút bột mực từ ống mực rồi
in ra giấy. Qua lỗ sấy mực sẽ bị nung chảy và bám vào mặt giấy. Máy in Laser có chất lượng
in khá tốt, độ phân giải có thể đạt tới 1200 dpi, in được 6 đến 8 trang một phút vàkhông gây
tiếng ồn.
Máy in phun (Jet Printer): Hoạt động tương tự như máy in kim tuy nhiên các đầu kimđược
thay bằng các ống mực với lỗ cực nhỏ cho phép độ phân giải đạt tới 1440 dpi. Hiện naymáy in
phun màu ngày càng phổ biến và dần thay thế các loại máy in kể trên.
Máy chiếu (Projector): Có chức năng tương tự màn hình, thường được sử dụng thaycho
màn hình trong các buổi hội nghị, báo cáo, thuyết trình...
Thiết bị xuất – nhập(Output devices): Màn hình cảm ứng, máy in đa năng …
Màn hình cảm ứng
Máy in đa năng
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 11
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
b. Phần mềm (Software)
Khái niệm:
Phần mềm là các chương trình do con người tạo ra nhằm giao tiếp với phần cứng để thiện
nhiệm vụ điều khiển các hoạt động của phần cứng, xử lý dữ liệu theo yêu cầu của người sử
dụng. Có thể coi phần cứng máy tính là thể xác còn phần mềm là linh hồn của mỗi máy tính.
1.3. PHÂN LOẠI PHẦN MỀM
1.3.1. GIẢI THUẬT VÀ BIỂU DIỄN GIẢI THUẬT
a. Giải thuật (Algorithm)
Khi cần giải quyết một bài toán trong thực tế với sự trợ giúp của máy tính điện tử, ta thường
phải biết dữ liệu vào của bài toán (input) và yêu cầu dữ liệu ra (output) của bài toán.Bước tiếp
theo, ta phải thiết lập được các bước thao tác cụ thể để từ input ta có được oCông việc đó trong
Tin học được gọi là xây dựng giải thuật.
Khái niệm giải thuật:
Giải thuật là tập hợp hữu hạn các thao tác theo một trình tự nhất định, có cấu trúc chặt chẽ
và rõ ràng đối với một số đối tượng nào đó sao cho cuối cùng ta thu được kết quả . Hiểu một
cách đơn giản, giải thuật là một tập các hướng dẫn nhằm thực hiện một công việc nào đó.
Giải thuật phải có 3 đặc tính quan trọng sau:
Tính xác định: Mỗi thao tác phải có đủ thông tin, được hiểu theo một nghĩa duy nhất và có
thể thực thị được.
Tính hữu hạn: Quá trình thực hiện phải kết thúc sau một thời gian nhất định.
Tính đúng: Phải cho ra kết quả như mong muốn.
b. Biểu diễn giải thuật
Các phương pháp để biểu diễn giải thuật:
Dùng ngôn ngữ tự nhiên:
Phương pháp này sử dụng ngôn ngữ thường ngày để liệt kê các bước của giải thuật. Cáchbiểu
diễn này thường dài dòng, không thể hiện rõ cấu trúc của giải thuật, đôi lúc gây hiểu lầmhoặc
khó hiểu cho người đọc.
Ví dụ: Mô tả giải thuật cho bài toán giải phương trình bậc hai bằng ngôn ngữ tự nhiên.
Bước 1: Yêu cầu cho biết giá trị của 3 hệ số a, b, c.
Bước 2: Nếu a = 0, thông báo dữ liệu đầu vào không đảm bảo. Kết thúc giải thuật.
Bước 3: Nếu a 0:
3.1 : Tính Delta=b2-4ac
3.2 : Nếu Delta > 0 thì xuất thông báo phương trình có 2 nghiệm phân biệt là x1, x2. Trong
b
2a
b
2a
. Kết thúc giải thuật.
x1
đó:
; x
2
3.3 : Nếu Delta = 0 thì xuất thông báo phương trình có nghiệm kép là x0 = -b/2a. Kết thúc
giải thuật.
3.4 : Nếu D < 0 thì xuất thông báo phương trình vô nghiệm. Kết thúc giảithuật.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 12
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Dùng lưu đồ, sơ đồ khối:
Phương pháp lưu đồ sử dụng các ký hiệu hình học để biểu diễn trực quan các bước giải.
Biểu diễn giải thuật bằng lưu đồ sẽ giúp người đọc theo dõi được sự phân cấp các trường hợp
và quá trình xử lý của giải thuật. Phương pháp lưu đồ thường được dùng trong những giải thuật
có tính rắc rối, khó theo dõi được quá trình xử lý.
Các ký hiệu được sử dụng trong lưu đồ giải thuật:
Lệnh
Thứ tự thực hiện
Khối lệnh, thao tác
Khối bắt đầu và kết
xử lý
thúc
Khối điều kiện chọn lựa
Lưu ý: Kí tự Đ tượng trùng cho trường hợp điều kiện đúng, kí tự S tượng trưng chotrường
hợp điều kiện sai.
Ví dụ: Mô tả giải thuật cho bài toán giải phương trình bậc hai bằng sơ đồ khối.
Đ
S
S
Vô nghiệm
Đ
Đ
Có nghiệm kép
Dùng mã giả:
Phương pháp này sử dụng các cú pháp của một ngôn ngữ lập trình cụ thể để thể hiện giải
thuật. Dùng mã giả vừa vận dụng được các khái niệm trong ngôn ngữ lập trình, vừa giúp
người cài đặt dễ dàng nắm bắt được nội dung giải thuật. Tuy nhiên, trong mã giả vẫn dùng một
phần ngôn ngữ tự nhiên.
Ví dụ: Một đoạn mã giả của giải thuật cho bài toán giải phương trình bậc hai, minh họa
bằng ngôn ngữ Pascal.
Begin
Nhập 3 hệ số a, b, c;
If a=0 then Xuất kết quả: Hệ số a không hợp lệ
Else Begin
Delta := b*b-4*a*c;
If Delta > 0 then Begin
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 13
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
x1 := (-b-sqrt(delta))/(2*a);
x2 := (-b+sqrt(delta))/(2*a);
Xuất kết quả: Phương trình có 2 nghiệm là x1 và x2;
End
Else If Delta = 0 then
Xuất kết quả: Phương trình có nghiệm kép là -b/(2*a)
Else {Trường hợp Delta < 0}
Xuất kết quả: Phương trình vô nghiệm;
End;
End.
1.3.2. PHẦN MỀM, PHÂN LOẠI PHẦN MỀM
a. Khái niệm
Phần mềm là các chương trình, các chỉ thị điện tử ra lệnh cho máy tính thực hiện một việc
nào đó theo yêu cầu của người sử dụng. Cóthể coi phần cứng máy tính là thể xác còn phần mềm
là linh hồn của mỗi máy tính.
b. Phân loại phần mềm
Phần mềm được phân thành 2 loại chính: phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng.
Phần mềm hệ thống (System Software):
Phần mềm hệ thống là chương trình điều khiển trực tiếp các phần cứng của máy tính.Phần
mềm hệ thống bao gồm: hệ điều hành (OS – Operating System), các chương trình dịch
(Translation Programs) như trình biên dịch (Compiler), trình thông dịch(Intepreter)…
Phần mềm ứng dụng (Application Software):
Phần mềm ứng dụng là chương trình được xây dựng để thực hiện những tác vụ chuyênbiệt
nào đó, nhằm đáp ứng những nhu cầu mà hệ điều hành thực hiện chưa tốt
Phần mềm ứng dụng có rất nhiều loại phục vụ cho các đối tượng sử dụng máy tính.
-
Phần mềm soạn thảo văn bản (Word Processing): Microsoft Word, EditPlus…
Phần mềm quản trị dữ liệu: Visual Foxpro, Access, SQl Server…
Phần mềm đồ họa: Corel Draw, PhotoShop, FreeHand , Illustrator…
-
-
-
Phần mềm thiết kế: AutoCAD cho ngành xây dựng, cơ khí, Orcad cho ngành điện tử viễn
thông.
-
Phần mềm thiết kế trang Web: FrontPage, DreamWeaver…
1.3.3. NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH, CÁC BƯỚC CƠ BẢN LẬP TRÌNH
a. Khái niệm
Ngôn ngữ lập trình (Programing Language) là một tập các chỉ thị (Instruction) được sắp xếp
theo một trật tự định trước nhằm hướng dẫn máy tính thực hiện các thao tác, hành động cần
thiết để đáp ứng các mục tiêu của con người như truy xuất dữ liệu, tìm kiếm, giải bài toán... Các
chỉ thị này có thể được viết bằng nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau. Mỗi ngôn
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 14
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
ngữ đều được xây dựng từ một bộ kí hiệu cơ bản và những quy tắc ngữ pháp chặt chẽ để tạo
lập ngôn ngữ. Các ngôn ngữ lập trình thông dụng: PASCAL, C, FOXPRO, JAVA…
b. Phân loại ngôn ngữ lập trình
Ngôn ngữ lập trình được phân làm 2 loại chính:
Ngôn ngữ máy (Machine Language):
Là tập hợp bộ lệnh của bộ vi xử lý. Các chương trình được viết trong tất cả các loại ngôn
ngữ khác cuối cùng đều được chuyển thành ngôn ngữ máy trước khi chương trình đó được thi
hành. Mỗi loại vi xử lý có một loại ngôn ngữ máy riêng. Các đối tượng xử lý là các byte, bit, kí
số nhị phân. Các câu lệnh thực hiện các phép xử lý cũng là các dãy nhị phân. Ngôn ngữ máy
gắn với cấu trúc máy tính. Ngôn ngữ máy còn được gọi là ngôn ngữ cấp thấp (Low Level
Language).
Ngôn ngữ cấp cao (High Level Language):
Được xây dựng cho những người ít đi sâu vào phần cứng. Ngôn ngữ này khá gần với ngôn
ngữ khoa học kỹ thuật. Các lệnh viết bằng ngôn ngữ này dễ học, dễ viết, dễ sửa. Nó không phụ
thuộc vào cấu trúc riêng của từng loại máy, vì vậy các chương trình viết bằng ngôn ngữ cấp cao
có thể chạy trên các loại máy tính khác nhau (sử dụng các bộ vi xử lý khác nhau).
c. Các bước cơ bản lập trình cho máy tính
Việc sử dụng máy tính điện tử để giải quyết một vấn đề nào đó là cả một quá trình phức tạp
bao gồm nhiều giai đoạn phát triển mà lập trình là một trong các giai đoạn đó. Các bước quan
trọng của toàn bộ quá trình được liệt kê dưới đây:
Bước 1 – Xác định vấn đề bài toán:
Bước này nhằm làm rõ những yêu cầu mà người sử dụng đòi hỏi. Sau khi nghiên cứu vấnđề
được đặt ra, người phân tích sẽ thiết lập mối phụ thuộc giữa các dữ kiện và kết quả phảitìm.
Trên cơ sở đó, người phân tích sẽ đánh giá, nhận định tính khả thi của vấnđề.
Bước 2 – Lựa chọn phương pháp giải:
Có nhiều cách khác nhau để giải quyết vấn đề. Các phương pháp có thể khác nhau về thời
gian thực hiện, độ chính xác... Tùy theo nhu cầu cụ thể mà lựa chọn phương pháp thích hợp.
Bước 3 – Xây dựng giải thuật:
Xác định dữ liệu vào, ra cho các bước thực hiện cơ bản và trật tự thực hiện các bước đó.
Bước 4. Cài đặt chương trình.
Mô tả thuật giải bằng chương trình. Dựa vào thuật giải đã được xây dựng, căn cứ quy tắccủa
một ngôn ngữ lập trình để soạn thảo ra chương trình.
Bước 5 – Hiệu chỉnh chương trình:
Cho chương trình chạy thử để phát hiện và điều chỉnh các sai sót nếu tìm thấy.
Bước 6 – Thực hiện chương trình:
Cho máy tính thực hiện chương trình. Tiến hành phân tích kết quả thu được. Việc phân tích
kết quả nhằm khẳng định kết quả đó có phù hợp hay không. Nếu không, cần kiểm tra lại toàn
bộ các bước một lần nữa.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 15
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
CHƯƠNG II – HỆ ĐIỀU HÀNH TRÊN MÁY VI TÍNH VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG HỆ
ĐIỀU HÀNH MICROSOFT WINDOWS
2.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH MICROSOFT WINDOWS
2.1.1. GIỚI THIỆU TỔNG QUAN HỆ ĐIỀU HÀNH MICROSOFT WINDOWS
a. Khái niệm hệ điều hành
Hệ điều hành là tập hợp các chương trình điều hành và quản lý hoạt động máy tính, làm
nhiệm vụ trung gian giao tiếp giữa máy tính và người sử dụng máy. Đây là một phần mềm
không thể thiếu đối với một máy tính. Hiện có các hệ điều hành thông dụng: MS-DOS,
Microsoft Windows, LINUX...
Chức năng chính của hệ điều hành:
-
-
-
Tổ chức giao tiếp giữa người dùng và máy tính.
Kiểm tra và phát hiện những sai hỏng của thiết bị.
Cung cấp tài nguyên cho các chương trình và tổ chức thực hiện các chương trình đó. Tài
nguyên của một hệ thống máy tính là những phương tiện có trong hệ thống mà một chương
trình có thể khai thác và sử dụng nó. Ví dụ: Ổ đĩa, bộ nhớ trong, máy in… Hệ điều hành
phân chia các nguồn tài nguyên sao cho các chương trình có thể thực hiện mộtcách đúng
đắn, ngăn ngừa được tình trạng tắc nghẽn.
-
Tổ chức lưu trữ thông tin trên bộ nhớ ngoài, cung cấp các công cụ để tìm kiếm và truy cập
thông tin.
-
-
-
Kiểm tra và hỗ trợ bằng phần mềm cho các thiết bị ngoại vi.
Cung cấp các dịch vụ tiện ích hệ thống.
Bảo mật dữ liệu trong máy tính.
b. Phân loại hệ điều hành
Khái niệm về đa nhiệm (Multi-tasking) và nhiều người dùng (Multi-user):
. Đa nhiệm có nghĩa là khả năng mà một máy tính chạy hai hay nhiều chương trình ởcùng
một thời điểm. Ví dụ: Cùng một lúc có thể in một văn bản lớn trong khi vẫn đang sử dụng trình
soạn thảo văn bản để gõ một báo cáo.
. Nhiều người dùng có nghĩa là khả năng mà một máy tính cho phép nhiều người có thể
truy xuất dữ liệu giống nhau ở cùng một thời điểm.
Hệ điều hành có các loại chính sau:
. Đơn nhiệm một người sử dụng (Single tasking/Single user): các chương trình phảiđược
thực hiện lần lượt và mỗi lần làm việc chỉ có một người sử dụng được đăng nhập vào ệhthống. Ví
dụ: Hệ điều hành MS-DOS không đòi hỏi máy tính phải có bộ xử lý mạnh.
. Đa nhiệm một người sử dụng (Multi-tasking/Single user): tại mỗi thời điểm chỉ có một
người sử dụng đăng nhập vào hệ thống, nhưng có thể kích hoạt cho hệ thống thực hiện đồngthời
nhiều chương trình. Ví dụ: Microsoft Windows 95. Hệ điều hành này khá phức tạp và đòihỏi
máy tính phải có bộ xử lý đủ mạnh.
. Đa nhiệm nhiều người sử dụng (Multi-tasking/Multi-user): cho phép nhiều người được
đăng ký vào hệ thống, người sử dụng có thể cho hệ thống thực hiện đồng thời nhiều chương
trình. Ví dụ: Windows 2000, Windows XP. Hệ điều hành loại này rất phức tạp, đòi hỏi máy
tính phải có bộ xử lý mạnh, bộ nhớ trong lớn và thiết bị ngoại vi phong phú.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 16
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
c. Giới thiệu tổng quan hệ điều hành Microsoft Windows
Lịch sử phát triển:
MS-DOS
Hệ điều hành đĩa từ Microsoft (Microsoft Disk Operating System, gọi tắt là MS-DOS) là hệ
điều hành của hãng phần mềm Microsoft. Đây là một hệ điều hành có giao diện dòng lệnh
(command-line interface) được thiết kế cho các máy tính PC (Personal Computer). MS-DOS ra
đời vào năm 1981 và rất phổ biến trong suốt thập niên 1980 và đầu thập niên 1990, cho đến khi
Windows 95 ra đời. MS-DOS là hệ điều hành đơn nhiệm, chỉ cho phép chạy một ứng dụng duy
nhất tại mỗi thời điểm.
Từ Windows 1.0 đến Windows 3.1
Windows 1.0 ra đời năm 1985, tuy nhiên không được phổ biến rộng rãi.
Windows 2.0 ra đời năm 1987, được phổ biến hơn so với phiên bản đầu tiên với các ứng
dụng thời gian thực và giao diện đồ họa ứng dụng.
Windows 3.0 ra đời năm 1990 với giao diện đồ họa cho người dùng, và hiệu ứng 3Dgiống
với những phiên bản hiện nay. Đây là hệ điều hành đầu tiên thực sự mang lại thành công cho
hãng Microsoft.
Windows 3.1 ra đời năm 1992. Từ phiên bản 1.0 đến 3.1, Windows là một môi trường quản
lý ứng dụng chạy trên nền DOS chứ không phải là một hệ điều hành thực sự.
Windows 95
Được phát hành vào năm 1995, hệ điều hành này là sự thay thế cho 2 phiên bản cũ của
Windows là 3.1 với cải tiến nổi bật nhất là giao diện đồ hoạ. Tính năng chính của hệ điều hành
này là màn hình, thanh Taskbar và Start menu, những tính năng này vẫn còn tồn tại đến những
phiên bản hiện nay. Ngoài ra, phiên bản này còn có khả năng làm việc trong hệ thống mạng, sử
dụng và chia sẻ tài nguyên mạng cũng như sử dụng Internet. Hệ điều hành này cũng được tích
hợp DOS làm nhiệm vụ liên kết giữa Windows với phần cứng máy tính.
Windows 98
Được ra mắt vào năm 1998, hệ điều hành này được xem là bản nâng cấp từ Windows 95
nhưng được tích hợp Internet Explorer vào trong giao diện người dùng và chương trình quản lý
tập tin Explorer. Điểm nhấn của Windows 98 là hệ thống mạng nội bộ (LAN – Local Area
Network), hỗ trợ cho USB và hệ thống tập tin FAT32. Phiên bản Windows 98 SE (Second
Edition) được ra mắt vào năm 1999.
Windows NT
Windows NT (New Technology) là hệ điều hành mạng cao cấp của hãng Microsoft được
thiết kế cho các tổ chức có hệ thống mạng máy tính. Phiên bản đầu có tên là Windows NT 3.1
phát hành năm 1993. Với hệ điều hành chuẩn của NT, ta có thể xây dựng mạng ngang hàng,
máy chủ mạng và mọi công cụ quản trị cần thiết cho một máy chủ mạng. Ngoài ra, còn có thể
có nhiều giải pháp về xây dựng mạng diện rộng (WAN).
Windows Me
Phiên bản Windows Me (Millennium Edition) được Microsoft phát hành vào năm 2000 vàlà
phiên bản cuối cùng của hệ điều hành 9x. Phiên bản này là thất bại lớn nhất của Windows vì nó
không hỗ trợ MS-DOS và hệ thống dễ bị treo. Tuy nhiên điểm hay của phiên bản Windows này
là tính năng System Restore, nâng cấp các tính năng Internet và multimedia.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 17
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Windows 2000
Được phát hành vào năm 2000, đồng thời với Windows Me. Hệ điều hành này làm việc trên
cả máy chủ lẫn máy để bàn và là một nâng cấp thành công cho khối doanh nghiệp của Microsoft.
Kế vị ngay sau Windows NT, Windows 2000 là một sự tiến hóa từ nền tảng cơ bản NT và vẫn
nhắm đến thị trường doanh nghiệp.
Windows XP
Vào năm 2001, Windows XP được công bố và phát hành. Đây là phiên bản dành cho cả đối
tượng doanh nghiệp và gia đình dựa trên nền tảng Windows 2000. Windows XP là hệ điều hành
thành công nhất của Microsoft vì giao diện dễ nhìn, hoạt động nhanh hơn so với các phiên bản
trước, độ tin cậy cao hơn so với hệ điều hành Windows Me, không đòi hỏi cấu hìnhcao và quan
trọng là chạy được tất cả các ứng dụng tương thích với phần cứng.
Windows Vista
Được phát hành năm 2007, phiên bản Windows này đã phát triển các tính năng của XP và
bổ sung thêm sự bảo mật và độ tin cậy, chức năng truyền thông số đƣợc cải thiện và giao diện
đồ họa người dùng Aero 3D đẹp mắt. Tuy nhiên, tính năng bảo mật User Account Control làm
gián đoạn các hoạt động thông thường của người dùng. Tồi tệ hơn, nhiều người dùng còngặp
phải các vấn đề trong việc nâng cấp thiết bị cũ khi sử dụng Windows Vista, một số chương
trình chạy trên XP không thể làm việc đúng cách trong môi trường Vista.
Từ những yếu tố không thành công trên của Windows Vista mà Microsoft đã bắt tay vào để
phát triển phiên bản thay thế cho Vista ngay lập tức.
Windows 7
Windows 7 được phát hành vào năm 2009. Đây là bản Windows rất đẹp và được cải tiến từ
Windows Vista với các tính năng tương tự. Điểm nhấn của Windows 7 là công nghệ cảmứng
đa điểm (Multi-touch) dành cho các thiết bị gắn ngoài để điều khiển Windows. Ngoài ra,
Windows 7 có tính tương thích và ổn định hơn nhiều hơn với Vista.
Windows 8
Đây là phiên bản mới nhất của Microsoft Windows phát hành vào năm 2012, một hệ điều
hành sản xuất bởi Microsoft cho máy tính cá nhân. Tính năng chính là giao diện người dùng
được thiết kế lại khá nhiều, tối ưu cho điều khiển cảm ứng và bàn phím chuột
Windows 10
được tiết lộ vào 30 tháng 9 năm 2014 và đã được công bố chính thức vào ngày 21 tháng 1 năm
Lần đầu được giới thiệu vào tháng 4 năm 2014 tại hội nghị BUILD, Windows 10 nhắm đến
những ứng dụng Modern trong những cửa sổ nằm trên Desktop thay vì luôn chạy ở chế độ toàn
màn hình như trước kia. Các máy chạy Windows 7 SP1, Windows 8.1 withUpdate 1 sẽ
được nâng cấp trực tiếp lên Windows 10 qua Windows Update.
Các chuyên gia phát triển của Microsoft vẫn đang làm việc trên các phiên bản mới của hệ
điều hành lõi, và vì vậy chúng ta vẫn có thể mong đợi những điều thú vị sẽ xuất hiện trong một
tương lai gần.
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 18
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
Đặc điểm của điều hành Microsoft Windows:
Một hệ điều hành với khả năng đa nhiệm (Multitasking), có thể xử lý nhiều chương trình
cùng một lúc ở từng cửa sổ riêng biệt.
Giao diện đồ họa cho người sử dụng (GUI - Graphical User Interface): Windows có giao
diện đồ họa thân thiện và dễ sử dụng, giao diện tiếp xúc người-máy ở hệ điều hành Windows
là giao diện đồ họa, thông qua các hình ảnh được gọi là các biểu tượng (Icon). Điều này đã làm
người sử dụng có thể dễ dàng nhận biết các đối tượng qua các biểu tượng của nó.
Giao diện chương trình ứng dụng (API - Application Program Interface): Đặc điểm nàycho
phép hầu hết các giao diện tiếp xúc người sử dụng máy tính ở tất cả các chương trình ứngdụng
đều tương tự nhau ví dụ như các cửa sổ, các nút lệnh, các tùy chọn… Điều đó giúp người
sử dụng dễ học, dễ thao tác khi tiếp xúc với một ứng dụng mới.
Một trình tổng hợp của những trình ứng dụng như trình thảo văn bản, trình đồ họa và các
ứng dụng hữu ích như lịch, đồng hồ, máy tính, bản tính, phần mềm mạng, soạn thảo vănbản,
trò chơi.
Từ khi mới được tung ra thị trường, Windows đã được nhiều người dùng đón nhận, tạo ramột
sự thành công mang tầm khủng khiếp cho Microsoft. Lý do chính mà Windows đượcnhiều người
lựa chọn là có giao diện dễ sử dụng, bắt mắt với độ đồ họa cao và vì được sử dụng bởi đông
đảo người dùng nên các công ty phần cứng cũng như các công ty phần mềm đãtạo cho ra đời rất
nhiều sản phẩm tương thích với Windows như bàn phím, con chuột, USB,các chương trình lập
trình, ứng dụng như phần mềm tăng tốc tải Internet Download Manager, phần mềm ghi đĩa
Nero… Chính điều này đã làm cho Windows càng trở nên phổ biến hơn. Mặc dù Windows được
nhiều người dùng, nhưng Windows không được các chuyên gia máytính đánh giá cao bằng các
hệ điều hành dựa trên môi trường Unix như Ubuntu do tốc độ làmviệc của Windows chậm hơn
nhiều lần so với Unix (một ví dụ điển hình là Google - cỗ máy tìm kiếm khổng lồ cũng làm việc
dựa trên Unix thay vì Windows) và các ứng dụng của Windows cũng không được đánh giá cao
bằng các ứng dụng trong các hệ điều hành dựa trên Unix. Ví dụ: Latex luôn luôn có tốc độ làm
việc cao hơn Microsoft Word của Microsoft chạy trong Windows.
Trong cuốn giáo trình này, chúng ta sẽ tìm hiểu hệ điều hành Window7
Đặc điểm của điều hành Microsoft Windows 7: Với giao diện đồ họa Aero, Windows 7
tạo sự mượt mà và đẹp mắt nhất trong các dòng Windows, với các cửa sổ 3D và trong suốt tạo
sự thích thú cho người dùng.
Ngoài ra Windows 7 cho phép nhận 4GB, điều mà Windows Xp không thể làm do XP
chỉ sử dụng 32 bit. Nếu máy tính bạn có 4GB RAM thì sẽ lãng phí nếu sử dụng XP, do XP
không thể sử dụng hết 4GB RAM.
Windows 7 được chia làm 2 dòng 32 bit và 64 bit, có nhiều phiên bản khác nhau: Starter,
Home Preminum, Professional, Ultimate. Phiên bản Starter nhẹ nhất và tối giản nhất dành
cho các máy netbook. Phiên bản Ultimate là phiên bản đầy đủ và giá cao nhất. Sinh viên có
thể nghiên cứu để thấy được sự khác biệt giữa các phiên bản ở các website sauđây để có chọn
lựa đúng khi sử dụng Windows 7:
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 19
Giáo Trình Tin Học Đại Cương
2.1.2. CÁC ĐỐI TƯỢNG ĐIỀU KHIỂN CƠ BẢN CỦA HỆ ĐIỀU HÀNH MICROSOFT
WINDOWS 7
a. Màn hình Desktop
Màn hình Desktop là màn hình đầu tiên của hệ điều hành dành cho người sử dụng. Người
dùng ra lệnh cho hệ điều hành bằng thao tác đơn giản qua việc thao tác với các biểu tượng.
Hình: Màn hình nền (Desktop) của Microsoft Windows 7
Trên nền màn hình Desktop có các biểu tượng bao gồm:
My Computer: Chứa các ổ đĩa và tài nguyên của máy
Recycle Bin: Chứa các đối tượng đã bị xoá trong hệ điều hành Windows.
My Network Places: Mạng cục bộ – mạng LAN (Local Area Network).
Tại đây người sử dụng có thể chia sẻ tài nguyên, truy cập vào các máy tính
khác trong mạng.
Thư mục (Folder): Thường có biểu tượng cặp tài liệu màu vàng chứa các
tập tin hoặc dữ liệu.
Shortcut: Là một dạng biểu tượng giúp người sử dụng khởi động nhanh
các chương trình ứng dụng ngay trên Desktop. Thường là các biểu tượng
có mũi tên màu đen, nằm ở bên dưới, phía trái của biểu tượng.
b. Biểu tượng (Icon)
Các biểu tượng chính là những hình vẽ nhỏ biểu thị cho một chương trình hay một thư
mục... hay một thiết bị nào đó. Có một số biểu tượng đã được chương trình ngầm đmột số do
người dùng có thể đặt ra, ngoài ra có thể thay thế một biểu tượng đã có bằng biểu tượng khác
mà mình thích.
Một biểu tượng chính là đặc trưng cho một chương trình. Nếu đó là biểu thị cho một tập tin
chạy (Ví dụ: tập tin *.exe; *.bat) khi ta nhấp đúp chuột vào biểu tượng, chương trình được thực
hiện.
c. Thanh tác vụ (Thanh Taskbar)
Giảng viên: Phan Thị Thanh Thảo
Trang 20
Tải về để xem bản đầy đủ
67 trang
22880
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Tin học đại cương (Phần 1) - Phan Thị Thanh Thảo", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_tin_hoc_dai_cuong_phan_1_phan_thi_thanh_thao.pdf
