Bài giảng Kỹ thuật lập trình CKT - Chương 1: Giới thiệu về máy tính và lập trình - Nguyễn Thanh Nhã

Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật lập trình CKT - Chương 1: Giới thiệu về máy tính và lập trình - Nguyễn Thanh Nhã

1. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1 Giới thiệu về máy tính và lập trình Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Máy tính (Computer) Máy tính là gì? • Máy tính hay máy điện toán là những thiết bị hay hệ thống thực hiện tự động các phép toán số học dưới dạng số hoặc phép toán lôgic . Các máy tính cỡ nhỏ thường gọi là máy vi tính, trong số đó máy dùng cho cá nhân thường gọi là máy tính cá nhân • Máy tính được cấu tạo bởi các thành phần có thể thực hiện các chức năng đơn giản đã định nghĩa trước. Nói cách khác, máy tính hoạt động theo các chương trình đã được định sẵn • Ngày nay, máy tính là thiết bị không thể thiếu trong mọi lĩnh vực và đời sống hiện đại của nhân loại Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 2
2. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Ứng dụng của máy tính Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Máy tính (Computer) Các siêu máy tính Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 4
3. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Cấu tạo của máy tính Phần cứng (hardware) Nhóm xử lý • CPU (Central Processing Unit – Bộ xử lý trung tâm) • Bo mạch chủ (mainboard/motherboard): • Bộ nhớ RAM (Random Access Memory) Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Cấu tạo của máy tính Phần cứng (hardware) Nhóm xử lý • Ổ đĩa cứng (Hard Disk Drive – HDD) • Ổ đĩa quang (CD, DVD) • Card đồ hoạ (Video Graphic Array - VGA) Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 6
4. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Cấu tạo của máy tính Phần mềm (software) • Gồm các chương trình cài đặt sẵn giúp vận hành máy tính theo nhiều mục đích khác nhau. • Hệ điều hành (operating system ‐ OS) : cho phép quản lý và khai thác tất cả phần cứng có trong máy tính • Công cụ lập trình (programming tools) : cho phép người sử dụng tạo ra thêm phần mềm mới trên máy, mở rộng phạm vi ứng dụng của máy tính • Phần mềm ứng dụng (applications) : cho phép khai thác máy tính theo mục đích cụ thể. Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Cấu tạo của máy tính Hệ điều hành (Operate System - OS) op-paying-technologies Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 8
5. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Hệ đếm trong máy tính Hệ nhị phân (Binary system) Ví dụ: Chuyển số hệ nhị phân 10110101.10100110 sang số hệ thập phân 10110101.10100110 = 1×27+0x26+1×25+1×24+0x23+1×22+0x21+1×20+1×2-1+0x2-2+1×2- 3+0x2-4+0x2-5+1×2-6+1×2-7+0x2-8 = 181.6484375 Kết luận: 10110101.101001102=181.648437510 Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Hệ đếm trong máy tính Hệ nhị phân (Binary system) Ví dụ: Chuyển số thập phân 156 sang số hệ nhị phân Dùng phương pháp chia 2 lấy phần dư Phần dư 156 78 0 Kết luận: 78 39 0 15610=100111002 39 19 1 19 9 1 94 1 42 0 21 0 11 1 Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 10
6. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Phép toán luận lý trong máy tính Mệnh đề logic • Mệnh đề logic là câu nói hoặc câu viết có tính chất khẳng định hoặc phủ định một sự kiện • Mỗi mệnh đề logic đều có thể đặt được câu hỏi có đúng không hoặc có sai không Ví dụ: Mặt trời mọc ở hướng đông mệnh đề đúng Năm chia hết cho hai mệnh đề sai Tèo là sinh viên mệnh đề đơn Tôi là nam giới và vợ tôi là nữ giới mệnh đề kép Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Phép toán luận lý trong máy tính Các toán tử luận lý cơ bản Toán tử NOT (phủ định) Toán tử AND (VÀ) XNOT X XYX ANDY TRUE FALSE TRUE TRUE TRUE FALSE TRUE FALSE TRUE FALSE TRUE FALSE FALSE FALSE FALSE FALSE Toán tử OR (HOẶC) Toán tử XOR (LOẠI TRỪ) XYX OR Y XYX ANDY TRUE TRUE TRUE FALSE FALSE FALSE FALSE TRUE TRUE FALSE TRUE TRUE TRUE FALSE TRUE TRUE FALSE TRUE FALSE FALSE FALSE TRUE TRUE FALSE Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 12
7. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Ngôn ngữ lập trình (programming language) Phân loại ngôn ngữ lập trình Ngôn ngữ máy . Ngôn ngữ máy là một tập các chỉ thị (mã nhị phân) được CPU của máy tính trực tiếp thực thi. Mỗi chỉ thị thực hiện một chức năng xác định. . Tất cả các chương trình được thực thi trực tiếp bởi CPU đều là các chuỗi các chỉ thị này. . Hiện nay, hầu như tất cả các chương trình máy tính trong thực tế đều được viết bằng các ngôn ngữ bậc cao hay (đôi khi) hợp ngữ, và sau đó được dịch thành mã máy thực thi bằng các công cụ phụ trợ như trình biên dịch, trình hợp dịch hay trình liên kết . Ví dụ: 00000101 Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Ngôn ngữ lập trình (programming language) Phân loại ngôn ngữ lập trình Ngôn ngữ Assembly (hợp ngữ) . Hợp ngữ là phiên bản gần hơn với ngôn ngữ tự nhiên của ngôn ngữ máy, sử dụng các ký hiệu dễ nhớ (từ viết tắt trong tiếng Anh) để thể hiện các chỉ thị mã máy, thay vì sử dụng trực tiếp các chuỗi nhị phân . Bộ chuyển ngữ (sang mã máy) cho ngôn ngữ này là “Assembler”. . Ngày nay, ngôn ngữ này vẫn còn được sử dụng, và thường kết hợp với ngôn ngữ cấp cao. Nó được dùng để tối ưu một số khối xử lý trong toàn bộ chương trình. . Ví dụ: • LOAD BASEPAY • ADD OVERPAY Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 14
8. Nguyễn Thanh Nhã 8/22/2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Ngôn ngữ lập trình (programming language) Phân loại ngôn ngữ lập trình Ngôn ngữ cấp cao Các ngôn ngữ cấp cao phổ biến hiện nay: • C; C++; C# • Java; JavaScript • Python •PHP • Visual Basic • Cobol •Perl •R • Swift Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 Chương 1. Giới thiệu về máy tính và lập trình PROGRAMMING FOR ENGINEERS Ngôn ngữ lập trình (programming language) Phân loại ngôn ngữ lập trình Top ngôn ngữ lập trình phổ biến 2019 Department of Engineering Mechanics – HCMUT 2019 nhanguyen@hcmut.edu.vn 16