TIN HỌC ĐẠI CƯƠNG BÀI 1.3 – BIỂU DIỄN THÔNG TIN TRONG MÁY TÍNH

 

BÀI 1.3 – BIỂU DIỄN THÔNG TIN TRONG MÁY TÍNH

---

🎯 MỤC TIÊU HỌC

Sau bài này, bạn sẽ:

• Hiểu máy tính biểu diễn thông tin bằng hệ nhị phân (0 – 1)

• Biết các hệ đếm phổ biến: thập phân, nhị phân, thập lục phân

• Biết mã hóa thông tin (chữ, số, hình ảnh, âm thanh)

• Hiểu bit, byte và đơn vị đo dung lượng bộ nhớ

---

🔢 1. HỆ ĐẾM (Number System)

Hệ đếm là tập ký hiệu và quy tắc dùng để biểu diễn giá trị của số.

⚙️ a. Hệ thập phân (Decimal)

• Cơ số 10 (10 ký số: 0–9)

• Là hệ chúng ta dùng hằng ngày.

• Ví dụ:
  $256 = 2×10^2 + 5×10^1 + 6×10^0 = 200 + 50 + 6$

💡 Mẹo nhớ:

“Thập phân – thập là mười” → cơ số 10.

---

⚙️ b. Hệ nhị phân (Binary)

• Cơ số 2, chỉ có 2 ký số: 0 và 1.

• Mỗi chữ số gọi là bit.

• Ví dụ:
  $1001_2 = 1×2^3 + 0×2^2 + 0×2^1 + 1×2^0 = 8 + 0 + 0 + 1 = 9$

💡 Mẹo nhớ:

“Nhị” là hai → chỉ có 0 và 1.
Máy tính chỉ hiểu hai trạng thái điện: tắt (0) và bật (1).

---

⚙️ c. Hệ thập lục phân (Hexadecimal)

• Cơ số 16, gồm: 0–9 và A–F
  (A=10, B=11, … F=15)

• Dùng để rút gọn biểu diễn nhị phân.

• Ví dụ:
  $9F_{16} = 9×16^1 + 15×16^0 = 144 + 15 = 159_{10}$

💡 Mẹo nhớ:

“Lục” là 6 → nhớ Hexa = 16 (mười cộng sáu).

---

💡 2. MÃ HÓA THÔNG TIN (Information Encoding)

Mọi dạng thông tin (chữ, số, hình, âm thanh...) đều được biến đổi thành dãy bit (0 và 1) để máy tính xử lý.

✳️ Ví dụ:

Loại thông tin	Cách mã hóa ví dụ
Số 15	00001111
Chữ A	01000001
Từ “HOA”	01001000 01001111 01000001

💡 Mẹo nhớ:

Mã hóa là biến chữ – số – hình – tiếng thành dãy số 0-1 để máy hiểu.

---

⚙️ Tại sao phải dùng hệ nhị phân?

Vì linh kiện điện tử chỉ có 2 trạng thái:

• Đóng (On) → 1

• Mở (Off) → 0
  ➡️ Máy tính xử lý logic nhanh và ổn định nhất bằng 0–1.

---

💾 3. ĐƠN VỊ ĐO THÔNG TIN & DUNG LƯỢNG BỘ NHỚ

✅ a. Bit (Binary Digit)

• Là đơn vị nhỏ nhất của thông tin.

• Chỉ có hai giá trị: 0 hoặc 1.

✅ b. Byte

• 1 Byte = 8 bit

• Là đơn vị biểu diễn 1 ký tự (chữ, số, dấu...).

✅ c. Các bội số thường gặp:

Đơn vị	Quy đổi	Tên gọi
1 KB	1,024 Bytes	Kilobyte
1 MB	1,024 KB	Megabyte
1 GB	1,024 MB	Gigabyte
1 TB	1,024 GB	Terabyte

💡 Mẹo nhớ:

“Kéo Mẹ Giặt Tất”
(K = KB, M = MB, G = GB, T = TB)
→ Thứ tự tăng dần dung lượng.

---

✅ b. Dung lượng bộ nhớ

Là sức chứa thông tin của thiết bị lưu trữ.

Ví dụ:

• USB 16GB → có thể chứa hàng ngàn ảnh.

• Ổ cứng 1TB → chứa hàng triệu tài liệu.

💡 Thi hay hỏi:

“8 bit = ? byte” → Đáp án: 1 byte

---

🧠 TÓM TẮT NHỚ NHANH

Thập phân – 10 ký số (0–9)
Nhị phân – 2 ký số (0,1)
Hexa – 16 ký số (0–9, A–F)
1 Byte = 8 bit
1 KB = 1,024 Bytes
Mã hóa: biến thông tin thành dãy bit

---

🧮 10 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ÔN TẬP

(Theo phong cách đề thi, KHÔNG KÈM ĐÁP ÁN để bạn tự luyện nhé!)

1️⃣ Hệ đếm cơ số 10 sử dụng bao nhiêu ký số?
2️⃣ Trong máy tính, thông tin được biểu diễn bằng hệ đếm nào?
3️⃣ Mỗi chữ số trong hệ nhị phân được gọi là gì?
4️⃣ Chữ cái “A” trong máy tính được biểu diễn bằng gì?
5️⃣ Mã hóa thông tin có nghĩa là gì?
6️⃣ 1 Byte tương đương bao nhiêu bit?
7️⃣ Đơn vị nào lớn hơn: Kilobyte hay Megabyte?
8️⃣ Thiết bị lưu trữ có dung lượng càng lớn thì có ý nghĩa gì?
9️⃣ Trong hệ nhị phân, số 1010₂ tương đương bao nhiêu trong hệ thập phân?
10️⃣ Mối quan hệ giữa bit và byte được mô tả đúng nhất là gì?

---

📘 Kết thúc chương 1 bạn đã nắm:

• Thông tin – dữ liệu – xử lý thông tin

• Cấu trúc phần cứng & phần mềm

• Biểu diễn thông tin, hệ đếm, mã hóa, đơn vị đo