Để giúp các em tìm hiểu các chuyển đổi các số nguyên dương hệ thập phân sang hệ nhị phân DapAnHay xin giới thiệu nội dung bài giảng của Bài 1: Hệ nhị phân và ứng dụng trong chương trình Tin học 10 Cánh diều Chủ đề ACS. Mời các em cùng tham khảo nội dung chi tiết dưới đây!
a) Định nghĩa
- Mọi dữ liệu trong máy tính đều đã số hóa tức là có dạng dãy các bit.
- Mọi thao tác xử lí dữ liệu cuối cùng đều dẫn đến xử lí các bit.
- Có 4 phép toán bit cơ sở (còn gọi là phép toán logic với các bit) là NOT, AND, OR, XOR
+ Phép toán NOT: cho kết quả trái ngược với đầu vào
+ Phép toán AND (phép nhân logic): cho kết quả là 1 khi và chỉ khi cả hai bit toán hạng đều là 1; bằng 0 trong những trường hợp còn lại
+ Phép toán OR (phép cộng logic): cho kết quả là 0 khi và chỉ khi cả hai bit toán hạng đều là 0
+ Phép toán XOR (là phép OR loại trừ hay “độc quyền” không lấy cả hai): cho kết quả là 1 khi và chỉ khi hai bit toán hạng trái ngược nhau
Bảng các phép toán logic với các bit
b) Các phép toán bit với dãy bit
- Mỗi phần tử dữ liệu số hóa là một dãy bit liền nhau với độ dài ấn định trước
- Dùng 4 phép toán NOT, AND, OR, XOR áp dụng cho cã dãy bit
+ Phép toán một toán hạng NOT (phép bù – complement) được thực hiện với từng bit trong dãy
+ Phép toán hai toán hạng được thực hiện với từng cặp bit từ hai toán hạng dóng cột tương ứng với nhau. Các dãy bit có cùng độ dài
- Ví dụ như hình dưới đây:
a) Hệ nhị phân
Cơ số trong một hệ đếm
- Số tự nhiên quen thuộc là cách biểu diễn số trong hệ thập phân (hệ đếm cơ số 10). Một dãy kí số biểu diễn một giá trị số lượng
- Số nhị phân là cách biểu diễn số trong hệ nhị phân (hệ đếm cơ số 2). Hệ nhị phân chỉ dùng 2 kí số 0 và 1, giá trị của kí số tăng gấp 2 lần khi dịch sang trái một vị trí cột. Mỗi số nhị phân đều là một dãy bit
- Ví dụ:
101101 (cơ số 2) → 1x25 + 0x24 + 1x23 + 1x22 + 0x21 + 1x20 = 45 (cơ số 10)
b) Chuyển đổi một số nguyên dương ở hệ thập phân sang hệ nhị phân
- Cách thức chuyển đổi như hình dưới đây:
- Chú ý:
+ Khi phần nguyên của kết quả là 0 thì kết thúc. Dãy các kí số 0 và 1 ghi lại phần dư các phép chia sẽ tạo thành số nhị phân cần tìm
+ Để chuyển đổi số nguyên dương n bất kì ở hệ thập phân sang hệ nhị phân, ta làm tương tự
c) Phép cộng và phép nhân hai số nguyên trong hệ nhị phân
Phép cộng: cộng hai số trong hệ nhị phân thực hiện theo quy tắc như cộng hai số trongg hệ thập phân và tuân theo bảng cộng cơ sở.
Phép nhân: nhân hai số trong hệ nhị phân thực hiện theo quy tắc như nhân hai số trongg hệ thập phân và tuân theo bảng nhân cơ sở.
d) Vai trò của hệ nhị phân trong tin học
- Nhờ có hệ nhị phân mà máy tính có thể tính toán, xử lí thông tin định lượng, tương tự như con người dùng hệ thập phân.
- Hệ nhị phân đặt cơ sở cho sự ra đời của máy tính điện tử, là cơ sở của các thiết bị xử lí thông tin kĩ thuật số
- Các tên gọi phép toán bit NOT, AND, OR và XOR nói lên kết quả thực hiện phép toán. - Hệ nhị phân biểu diễn các số bằng dãy bit và tính toán bằng các phép toán bit. - Hệ nhị phân là cơ sở để máy tính thực hiện tính toán. |
---|
Bài tập 1: Máy tính tính toán với các bit, các toán hạng là bit và kết quả cũng là bit.
a) Em sẽ chọn kết quả phép cộng hai bit 1+1 là 0, 1 hay 10? Tại sao?
b) Em sẽ chọn kết quả phép nhân hai bit 1*1 là 0, 1 hay 10? Tại sao?
Hướng dẫn giải:
a) 1 + 1 = 10, vì nó giống phép tính XOR.
b) 1 *1 = 1 vì nó giống phép tính AND.
Bài tập 2: Hãy biểu diễn nhị phân của số 31 trong hệ thập phân?
Hướng dẫn giải:
3110 = 0011111
Vì 31 = 0 × 26 + 0 × 25 + 1 × 24 + 1 × 23 + 1 × 22 + 1× 21 + 1 × 20
Bài tập 3: Cho x=100, y=10. Kết quả của phép x * y là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Kết quả của phép x * y là: 100 * 10 = 1000
Qua bài học các em cần nắm được các về:
- Hiểu và thực hiện được các phép toán cơ bản NOT, AND, OR và XOR theo từng bit và cho các dãy bit.
- Biết hệ nhị phân (hệ đếm cơ số 2) là gì.
- Chuyển đổi được số đếm hệ nhị phân sang giá trị thập phân và ngược lại.
- Biết được các phép toán bit là cơ sở để thực hiện các tính toán số học nhị phân.
- Giải thích được ứng dụng của hệ nhị phân trong tin học.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Tin học 10 Cánh diều Chủ đề ACS Bài 1 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Cho x=0, y=1. Kết quả của phép x AND y là bao nhiêu?
Cho x=0. Kết quả của phép NOT x là bao nhiêu?
Cho x=0, y=0. Kết quả của phép x OR y là bao nhiêu?
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Tin học 10 Cánh diều Chủ đề ACS Bài 1để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Khởi động trang 132 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Hoạt động 1 trang 132 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Hoạt động 2 trang 134 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Luyện tập 1 trang 136 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Luyện tập 2 trang 136 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Vận dụng trang 136 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Câu hỏi tự kiểm tra 1 trang 136 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Câu hỏi tự kiểm tra 2 trang 136 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Câu hỏi tự kiểm tra 3 trang 136 SGK Tin học 10 Cánh diều - CD
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Tin học DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Tin Học 10 DapAnHay
Cho x=0, y=1. Kết quả của phép x AND y là bao nhiêu?
Cho x=0. Kết quả của phép NOT x là bao nhiêu?
Cho x=0, y=0. Kết quả của phép x OR y là bao nhiêu?
Cho x=01001. Kết quả của phép NOT x là bao nhiêu?
Dãy bit 1001 biểu diễn số nào ở hệ thập phân?
Số 8 ở hệ thập phân chuyển sang hệ nhị phân có biểu diễn như thế nào?
Cho x=01001, y=10011. Kết quả của phép x AND y là bao nhiêu?
Cho x=01001, y=10011. Kết quả của phép x XOR y là bao nhiêu?
Cho x=00111, y=10011. Kết quả của phép x + y là bao nhiêu?
Cho x=100, y=10. Kết quả của phép x * y là bao nhiêu?
Máy tính tính toán với các bit, các toán hạng là bit và kết quả cũng là bit.
a) Em sẽ chọn kết quả phép cộng hai bit 1+ 1 là 0, 1 hay 10? Tại sao?
b) Em sẽ chọn kết quả phép nhân hai bit 1*1 là 0, 1 hay 10? Tại sao?
Để đánh giá một món ăn, ta có thể dựa vào các tiêu chí ngon hay không, rẻ hay không. Em hãy phân biệt “ngon và rẻ” với “ngon hoặc rẻ” với “hoặc ngon hoặc rẻ”.
Dãy bit 1101 biểu diễn số nào ở hệ thập phân? Em hãy quan sát hình sau và nêu nhận xét.
Số 11111111 trong hệ nhị phân có giá trị là bao nhiêu trong hệ thập phân?
Chuyển hai số sau sang hệ nhị phân rồi thực hiện phép toán cộng (hoặc nhân) số nhị phân, kiểm tra lại kết quả qua số trong hệ thập phân.
1) 125 + 12
2) 125 × 6
Một máy tính kết nối với internet phải được gắn một địa chỉ IP (viết tắt của Internet Protocol). Địa chỉ IP là một số nhị phân dài 32 bit (tức là 4 byte) còn gọi là IPv4 để phân biệt với IPv6 dài 6 byte. Để cho con người dễ đọc, người ta viết địa chỉ IP dưới dạng 4 số trong hệ thập phân, cách nhau bởi dấu chấm, mỗi số trong hệ thập phân ứng với 1 byte. Các dãy sau đây có thể là địa chỉ IP không? Tại sao?
(Gợi ý: Số nhị phân dài 1 byte biểu diễn được các giá trị trong khoảng nào?)
1) 345.123.011.201
2) 123.110.256.101
Trong hệ nhị phân khi nào thì phép toán AND có kết quả là 1? Khi nào thì phép toán OR có kết quả là 0?
Điểm khác nhau giữa hai phép toán OR và XOR là gì?
Tại sao phép toán NOT cũng được gọi là phép bù?
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
Câu trả lời của bạn
Phép toán OR (phép cộng logic): cho kết quả là 0 khi và chỉ khi cả hai bit toán hạng đều là 0
Câu trả lời của bạn
Phép toán AND (phép nhân logic): cho kết quả là 1 khi và chỉ khi cả hai bit toán hạng đều là 1; bằng 0 trong những trường hợp còn lại
Câu trả lời của bạn
Phép toán NOT: cho kết quả trái ngược với đầu vào
Câu trả lời của bạn
Có 4 phép toán bit cơ sở (còn gọi là phép toán logic với các bit) là NOT, AND, OR, XOR
Câu trả lời của bạn
Mọi dữ liệu trong máy tính đều đã số hóa tức là có dạng dãy các bit.
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *