Lý thuyết tiết 1 SVIP

Bạn có biết máy tính có "ngôn ngữ" riêng? 🤔

Giống như chúng ta dùng tiếng Việt để nói chuyện, máy tính cũng có ngôn ngữ riêng của nó. Nhưng ngôn ngữ này rất đặc biệt: nó chỉ dùng hai "chữ cái" là số 0 và số 1 để biểu diễn tất cả mọi thứ!

Trong tiết học này, chúng ta sẽ khám phá bí mật về cách máy tính biến đổi mọi thông tin, từ con số, chữ viết cho đến hình ảnh và âm thanh, thành dãy số 0 và 1 nhé!

1. Biểu diễn thông tin trong máy tính

1.1. Dãy Bit - "Câu Chữ" của Máy Tính

Khi máy tính biểu diễn thông tin, nó tạo ra một chuỗi dài chỉ gồm các số 0 và 1. Chuỗi này được gọi là dãy bit.

• Mỗi kí hiệu 0 hoặc 1 trong dãy được gọi là một bit.
• Bit là đơn vị thông tin nhỏ nhất mà máy tính có thể lưu trữ.

Kiểm tra nhanh 🧐

1.2. Mã Hóa - Phép "Dịch" Mọi Thứ sang Ngôn Ngữ Máy Tính

Làm thế nào để biến một con số hay một bức ảnh thành dãy 0 và 1? Đó là nhờ quá trình

mã hóa. Hãy xem máy tính "dịch" từng loại thông tin như thế nào nhé.

🔢 Với Con Số:

Chúng ta có thể mã hóa một số bằng cách "chia để trị". Ví dụ, để mã hóa số 6 trong dãy từ 0 đến 7:

1.    Lần 1: Dãy số là 0 1 2 3 | 4 5 6 7. Số 6 nằm ở nửa phải (ghi là 1).

2.    Lần 2: Giữ lại nửa phải 4 5 | 6 7. Số 6 lại nằm ở nửa phải (ghi là 1).

3.    Lần 3: Giữ lại nửa phải 6 | 7. Bây giờ số 6 nằm ở nửa trái (ghi là 0).

Kết quả, ta có dãy vị trí là (phải, phải, trái). Theo quy ước phải là 1, trái là 0, vậy số 6 được mã hóa thành dãy bit 110.

🔡 Với Văn Bản:

Văn bản bao gồm các kí tự như chữ cái, chữ số, dấu câu,..... Mọi kí tự đều có một mã bit riêng được quy định sẵn trong một bảng mã.

• Ví dụ: Chữ A được mã hóa thành 01000001, chữ C là 01000011.
• Để mã hóa từ "CAFE", máy tính sẽ ghép mã bit của từng chữ cái lại với nhau.

🖼️ Với Hình Ảnh:

Một bức ảnh kỹ thuật số được tạo thành từ vô số các ô vuông nhỏ gọi là điểm ảnh (pixel).

• Để mã hóa ảnh đen trắng, máy tính sẽ quy ước: ô màu (ví dụ màu đen) là 1, ô trắng là 0.
• Sau đó, nó sẽ "quét" từng dòng của bức ảnh để tạo ra một dãy bit dài tương ứng.

🎵 Với Âm Thanh:

Âm thanh được tạo ra từ sự rung động (của dây đàn, màng loa,...).

• Tốc độ rung sẽ quyết định độ cao của âm thanh. Rung càng nhanh, âm thanh phát ra càng cao.
• Máy tính sẽ ghi lại tốc độ rung này dưới dạng một giá trị số, rồi từ đó chuyển thành dãy bit. Ví dụ, nốt La chuẩn có tốc độ rung 440 lần/giây, con số 440 này sẽ được chuyển thành một dãy bit.

Kiểm tra nhanh 🧐

Ghi Nhớ Nhanh 💡

• Máy tính chỉ làm việc với hai kí hiệu là 0 và 1.
• Mọi thông tin được biểu diễn trong máy tính bằng dãy bit.
• Bit là đơn vị thông tin nhỏ nhất.
• Quá trình chuyển đổi thông tin thành dãy bit gọi là mã hóa.