Cấu trúc máy tính P5
Tổ chức thông tin
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S31
CHƯƠNG 2
Tổ chức thông tin
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S32
I. Các hệ thống số
Ký số
Thập phân
01234
56789
Quy tắc đếm
0→1→2→...→9→
10 → 11 → 12 → . . . → 19 →
20 → 21 → 22 → . . . → 29 →
→...
90 → 91 → 92 → . . . → 99 →
100 → 101 → 102 → . . . → 109 →
→...
990 → 991 → 992 → . . . → 999 →
1000 → 1001 → 1002 → . . . → 1009 →
→...
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S33
Ký số
Nhị phân 01
Quy tắc đếm
0→1→
10 → 11 →
100 → 101 →
110 → 111 →
1000 → 1001 →
→...
1110 → 1111 →
10000 → 10001 →
→...
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S34
Ký số
Bát phân 0123
4567
Quy tắc đếm
0→1→2→...→7→
10 → 11 → 12 → . . . → 17 →
20 → 21 → 22 → . . . → 27 →
→...
70 → 71 → 72 → . . . → 77 →
100 → 101 → 102 → . . . → 107 →
→...
770 → 771 → 772 → . . . → 777 →
1000 → 1001 → 1002 → . . . → 1007 →
→...
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S35
Ký số
Thập lục phân
01234567
89ABCDEF
Quy tắc đếm
0→1→2→...→9→A→B→...→F→
10 → 11 → 12 → . . . → 19 → 1A → . . . → 1F →
20 → 21 → 22 → . . . → 2F →
→...
90 → 91 → 92 → . . . → 9F →
A0 → A1 → A2 → . . . → AF →
→...
F0 → F1 → F2 → . . . → FF →
100 → 101 → 102 → . . . → 10F →
→...
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S36
Công thức tổng quát
Biểu diễn số vnvn-1...v0.v-1...v-m
Chấm thập phân
Q = vn × Bn + vn-1 × Bn-1 + . . . + v0 × B0 + v-1 × B-1 + . . . + v-m × B-m
n
Q= ∑v
i= − m
i × B
i
Trong đó : B là cơ số
vi là giá trị tương ứng của ký số (0 ≤ vi≤ B-1)
Q là giá trị tính trong hệ 10.
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S37
Ví dụ 10112
1×23 + 0×22 + 1×21 + 1×20 = 8+0+2+1 = 1110
1738
Số
1×82 + 7×81 + 3×80 = 64+56+3 = 12310
A4B516 Nguyên
A×163 + 4×162 + B×161 + 5×160
10×4096 + 4×256 + 11×16 + 5×1 = 40960+1024+176+5
= 42165
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S38
Ví dụ 1011.012
1×23 + 0×22 + 1×21 + 1×20 + 0×2-1 + 1×2-2
1×8 + 0×4 + 1×2 + 1×1 + 0×0.5 + 1×0.25 =11.2510
10.48
1×81 + 0×80 + 4×8-1 Số lẻ
1×8 + 0×1 + 4×0.125 = 8.510
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S39
Số hệ 10 Số hệ 16 Số hệ 2
Học thuộc lòng 0 0 0000
1 1 0001
2 2 0010
3 3 0011
4 4 0100
5 5 0101
6 6 0110 (0+4+2+0)
7 7 0111
8 8 1000
9 9 1001
10 A 1010
11 B 1011 (8+0+2+1)
12 C 1100
13 D 1101
14 E 1110 (8+4+2+0)
15 F 1111 Mã 8421
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S40
10
Đổi số giữa các hệ
Dec2Bin Dec2Oct
Bin2Dec Oct2Dec
Oct2Bin 8 Hex2Dec
Bin2Oct Dec2Hex
2
Hex2Bin
Bin2Hex
16
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S41
Xxx2Dec Định nghĩa Số hệ 10
Dec2Xxx Chia cơ số
Kết quả
Phương pháp
Chia cơ số
Chia lấy số dư
Kết quả
Chia cơ số
Kết quả
Chia cơ số
Số hệ Xxx
=0 Số dư Số dư . . . Số dư Số dư
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S42
Số hệ 10 35
2
17
2
Ví dụ Dec2Bin 8
2
4
2
2
2
1
2
=0
Số hệ 2 1 0 0 0 1 1
Số hệ 10 : 35 = 32 0 0 0 2 1
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S43
Số hệ 10 2004
16
125
16
Ví dụ Dec2Hex 7
16
=0
7 13 4
Số hệ 16 7 D 4
Số hệ 10 : 2004 = 7 × 256 13 × 16 4
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S44
Bin2Oct Ghép nhóm + bảng thuộc lòng
Số hệ 2 1 0 1 0 0 0 1 1
3 bit 3 bit 3 bit Bin2Hex
Mã 8421 (010) (100) (011)
Số hệ 8 2 4 3 Số hệ 2 1 0 1 0 0 0 1 1
4 bit 4 bit
Mã 8421 (1010) (0011)
Số hệ 16 A 3
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S45
Biểu diễn thông tin trong hệ nhị phân
BIT (BInary digiT) : 0 1
BYTE = tổ hợp 8 bit : 01001101 11111111
WORD = tổ hợp nhiều bit : 10110 1011100101
1 KiloByte (KB) = 1024 byte = 210 byte
1 MegaByte (MB) = 1024 KB = 220 byte
1 GigaByte (GB) = 1024 MB = 230 byte
1 số dài n bit thì biểu diễn được 2n giá trị
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S46
Mã hóa thông tin đầu vào
Ánh sáng
Âm thanh Hình ảnh
Số Độ ẩm
Điện áp
Nhiệt độ
Thông tin
Áp suất
Chữ Mã hóa
Dòng điện
Tổ hợp bit
Xử lý
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S47
Ví dụ : mã hóa chữ cái
Chọn tổ hợp n bit sao cho
ABCDE 5
FGHIJ 10
Z 26 2n vừa lớn hơn 26
KLMNO 15
PQRST 20 n = 5 và 25 = 32
UVWXY 25
A = 00000
B = 00001 Các tổ hợp
C = 00010 11010,11011
D = 00011 11100,11101
... 11110,11111
Z = 11001 không dùng
Y = 11000
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S48
Biểu diễn số
Số không dấu Số n bit có giá trị : 0 ÷ (2n – 1)
Số 8 bit có giá trị : 0 ÷ 255
Số 16 bit có giá trị : 0 ÷ 65 535
Số 32 bit có giá trị : 0 ÷ 4 294 967 295
Số có dấu Qui ước: chọn bit có trọng số
cao nhất (MSB) làm bit dấu
bit dấu = 0 là số dương - bit dấu = 1 là số âm
sử dụng số bù 2 : -1 = 1111 1111, -2 = 1111 1110, . . .
-127 = 1000 0001, -128 = 1000 0000
Số 8 bit có dấu có giá trị : -128 ÷ +127
Số 16 bit có dấu có giá trị : -32768 ÷ +32767
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S49
Số BCD Số BCD được dùng để tính toán trên số thập
phân trong hệ nhị phân.
Số BCD là số viết theo hệ 16 nhưng giá trị tính
theo hệ 10.
Số 12BCD được viết trong hệ 2 là 0001 0010
nhưng có giá trị là 12 thay vì 18 (1216 = 1810).
Phân
loại
dồn 94
BCD
1 byte chứa 2 số BCD
13 65 08
không
dồn 1 byte chứa 1 số BCD 01
08 04 02
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
Tổ chức cấu trúc máy tính C2 Tổ chức thông tin / S50
Chỉnh dạng BCD
kết quả đúng kết quả không đúng
không chỉnh chỉnh dạng
18 18 18
+ + +
01 02 09
19 1A + 21
+ 06
06
Chỉnh dạng vì A không
phải là số BCD 20 27
Chỉnh dạng vì có
nhớ ở hàng đơn vị
Khoa Công nghệ thông tin Đại học Bách khoa tp.HCM Biên soạn : Nguyễn Xuân Minh
