Mỗi loại máy tính có thể có hình dạng hoặc cấu trúc khác nhau. Một cách tổng quát, máy tính điện tử là một hệ xử lý thông tin tự động gồm 2 phần chính: phần cứng và phần mềm.
Phần cứng (hardware) có thể được hiểu đơn giản là tất cả các cấu kiện, linh kiện điện, điện tử trong một hệ máy.
Bạn đang xem: I.2. HỆ THỐNG MÁY TÍNH (7 tiết)
Phần mềm (software) có thể xem như một bộ chương trình gồm các chỉ thị điện tử ra lệnh cho máy tính thực hiện một điều nào đó theo yêu cầu của người sử dụng. Phần mềm có thể được ví như phần hồn của máy tính mà phần cứng của nó được xem như phần xác.
I.2.1.1. Tổ chức bên trong máy tính
Máy tính thực hiện các chức năng cơ bản sau:
Hệ thống máy tính bao gồm các thành phần cơ bản sau: đơn vị xử lý trung tâm (Central Processor Unit – CPU), bộ nhớ chính (Main Memory), hệ thống vào ra (Input-Output System) và liên kết hệ thống (Buses) như chỉ ra trong hình 3.1 dưới đây, với các chức năng chính của các thành phần:
Hình I.2.1.1.a. Các thành phần chính của hệ thống máy tính
Hoạt động cơ bản của máy tính là thực hiện chương trình. Chương trình gồm một tập các lệnh được lưu trữ trong bộ nhớ. Việc thực hiện chương trình là việc lặp lại chu trình lệnh bao gồm các bước sau:
Bộ xử lý trung tâm (Central Proccesor Unit- CPU) điều khiển các thành phần của máy tính, xử lý dữ liệu. CPU hoạt động theo chương trình nằm trong bộ nhớ chính, nhận các lệnh từ bộ nhớ chính, giải mã lệnh để phát ra các tín hiệu điều khiển thực thi lệnh. Trong quá trình thực hiện lệnh, CPU có trao đổi với bộ nhớ chính và hệ thống vào ra. CPU có 3 bộ phận chính: khối điều khiển, khối tính toán số học và logic, và tập các thanh ghi (hình 3.2).
Hình I.2.1.1.b. Mô hình cơ bản của CPU
Nhận lệnh của chương trình từ bộ nhớ trong đưa vào CPU. Nó có nhiệm vụ giải mã các lệnh, tạo ra các tín hiệu điều khiển công việc của các bộ phận khác của máy tính theo yêu cầu của người sử dụng hoặc theo chương trình đã cài đặt..
Bao gồm các thiết bị thực hiện các phép tính số học (cộng, trừ, nhân, chia, …), các phép tính logic (AND, OR, NOT, XOR) và các phép tính quan hệ (so sánh lớn hơn, nhỏ hơn, bằng nhau, …)
Dữ liệu từ bộ nhớ hay các thiết bị vào-ra sẽ được chuyển vào các thanh ghi của CPU, rồi chuyển đến ALU. Tại đây, dữ liệu được tính toán rồi trả lại các thanh ghi và chuyển về bộ nhớ hay các thiết bị vào-ra.
Độ dài từ của các toán hạng được đưa vào tính toán trực tiếp ở khối ALU. Độ dài phổ biến với các máy tính hiện nay là 32 hay 64 bit.
Ban đầu ALU chỉ gồm khối tính toán số nguyên IU (Integer Unit). Để tăng khả năng tính toán nhất là trong dấu phẩy động. Khối tính toán hiện nay được bổ sung thêm khối tính toán dấu phẩy động FPU (Floating Point Unit)- hay còn gọi là bộ đồng xử lý (Co-proccesor Unit) .
Được gắn chặt vào CPU bằng các mạch điện tử làm nhiệm vụ bộ nhớ trung gian cho CPU. Các thanh ghi mang các chức năng chuyên dụng giúp tăng tốc độ trao đổi thông tin trong máy tính. Trên các CPU hiện nay có từ vài chục đến vài trăm thanh ghi. Độ dài của các thanh ghi cũng khác nhau từ 8 đến 64 bit.
Ngoài ra, CPU còn được gắn với một đồng hồ (clock) hay còn gọi là bộ tạo xung nhịp. Tần số đồng hồ càng cao thì tốc độ xử lý thông tin càng nhanh. Thường thì đồng hồ được gắn tương xứng với cấu hình máy và có các tần số dao động (cho các máy Pentium 4 trở lên) là 2.0 GHz, 2.2 GHz, … hoặc cao hơn.
CPU được chế tạo trên một vi mạch và được gọi là bộ vi xử lý. Vì vậy, chúng ta có thể gọi CPU là bộ vi xử lý. Tuy nhiên, các bộ vi xử lý hiện nay có cấu trúc phức tạp hơn nhiều so với một CPU cơ bản.
Bộ nhớ là thiết bị lưu trữ thông tin trong quá trình máy tính xử lý. Bộ nhớ bao gồm bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài.
Bộ nhớ trong (Internal Memory) là những thành phần nhớ mà CPU có thể trao đổi trực tiếp: các lệnh mà CPU thực thi, các dữ liệu mà CPU sử dụng đều phải nằm trong bộ nhớ trong. Bộ nhớ trong có dung lượng không thật lớn song có tốc độ trao đổi thông tin cao.
Là thành phần quan trọng nhất của bộ nhớ trong, vì vậy nhiều khi người ta đồng nhất bộ nhớ chính với bộ nhớ trong. Bộ nhớ chính tổ chức thành các ngăn theo byte và các ngăn nhớ này được đánh địa chỉ trực tiếp bởi CPU, có nghĩa là mỗi ngăn nhớ của bộ nhớ chính được gán một địa chỉ xác định. CPU muốn đọc/ghi vào ngăn nhớ nào, nó phải biết được địa chỉ của ngăn nhớ đó.
Nội dung của ngăn nhớ là giá trị được ghi trong đó. Số bit được dùng để đánh địa chỉ của ngăn nhớ sẽ quyết định dung lượng tối đa của bộ nhớ chính. Thí dụ:
Chú ý: Nội dung của ngăn nhớ có thể thay đổi còn địa chỉ ngăn nhớ thì cố định.
Bộ nhớ chính của máy tính được thiết kế bằng bộ nhớ bán dẫn với 2 loại ROM và RAM, trong đó:
Ngoài ra, trong máy tính cũng còn phần bộ nhớ khác: Cache Memory cũng thuộc bộ nhớ trong. Bộ nhớ cache được đặt đệm giữa CPU và bộ nhớ trong nhằm làm tăng tốc độ trao đổi thông tin. Bộ nhớ cache thuộc bộ nhớ RAM, có dung lượng nhỏ. Nó chứa một phần chương trình và dữ liệu mà CPU đang xử lý, do vậy thay vì lấy lệnh và dữ liệu từ bộ nhớ chính, CPU sẽ lấy trên cache. Hầu hết các máy tính hiện nay đều có cache tích hợp trên chip vi xử lý.
Bộ nhớ ngoài (External Memory) Là thiết bị lưu trữ thông tin với dung lượng lớn, thông tin không bị mất khi không có điện. Các thông tin này có thể là phần mềm máy tính hay dữ liệu. Bộ nhớ ngoài được kết nối với hệ thống thông qua mô-đun nối ghép vào-ra. Như vậy, bộ nhớ ngoài về chức năng thuộc bộ nhớ, song về cấu trúc nó lại thuộc hệ thống vào ra. Có thể cất giữ và di chuyển bộ nhớ ngoài độc lập với máy tính. Hiện nay có các loại bộ nhớ ngoài phổ biến như:
Hình I.2.1.1.c. Một số loại bộ nhớ ngoài.
Chức năng của hệ thống vào-ra là trao đổi thông tin giữa máy tính với thế giới bên ngoài. Hệ thống vào-ra được xây dựng dựa trên hai thành phần: các thiết bị vào-ra (IO devices) hay còn gọi là thiết bị ngoại vi (Peripheral devices) và các mô-đun ghép nối vào-ra (IO Interface modules)
Các thiết bị vào ra không kết nối trực tiếp với CPU mà được kết nối thông qua các mô-đun ghép nối vào-ra. Trong các mô đun ghép nối vào-ra có các cổng vào-ra IO Port), các cổng này cũng được đánh địa chỉ bởi CPU, có nghĩa là mỗi cổng cũng có một địa chỉ xác định. Mỗi thiết bị vào-ra kết nối với CPU thông qua cổng tương ứng với địa chỉ xác định.
Mỗi thiết bị vào-ra làm nhiệm vụ chuyển đổi thông tin từ một dạng vật lý nào đó về dạng dữ liệu phù hợp với máy tính hoặc ngược lại. các thiết bị ngoại vi thông dụng như bàn phím, màn hình, máy in hay một máy tính khác. Người ta có thể phân các thiết bị ngoại vi ra nhiều loại:
Các thiết bị vào:
Có thể chia làm 3 nhóm phím chính:
Hình I.2.1.1.d.Một số thiết bị vào ra
Các thiết bị ra:
Màn hình phổ biến hiện nay trên thị trường là màn hình màu SVGA 15”,17”, 19” với độ phân giải có thể đạt 1280 X 1024 pixel.
Giữa các thành phần của một hệ thống máy tính hay ngay trong một thành phần phức tạp như CPU cũng cần trao đổi với nhau. Nhiệm vụ này được thực thi bởi hệ thống kết nối mà chúng ta quen gọi là bus. Tuỳ theo nhiệm vụ của chúng mà chúng ta phân làm 3 loại chính:
Việc xử lý thông tin của máy tính theo yêu cầu người dùng được tiến hành theo một qui trình tự động đã định sẵn gọi là chương trình (program). Như vậy, với mỗi yêu cầu của người dùng mà chúng ta tạm gọi là một bài toán (problem) hay một nhiệm vụ (task) cần một qui trình/chương trình. Ngày nay, người ta quen sử dụng một thuật ngữ tương đương song theo nghĩa rộng hơn là phần mềm máy tính (Software Computer). Phần dưới đây chúng ta sẽ đề cập đến những khái niệm rất cơ bản trong việc lập trình máy tính, bước quan trọng trong xây dựng các phần mềm máy tính.
Mỗi bài toán phải giải quyết thường bao gồm 2 phần: phần dữ liệu và phần xử lý. Phần dữ liệu liên quan đến thông tin của bài toán cụ thể đó như: đầu vào – các dữ liệu được cung cấp để xử lý và đầu ra là kết quả xử lý. Phần xử lý là những thao tác phải được máy tính tiến hành nhằm đáp ứng yêu cầu người dùng.
Thí dụ: Bài toán đơn giản là sắp xếp 1 dãy số nguyên a1, a2,…, an theo chiều tăng dần. Với bài toán này, dữ liệu đầu vào là số lượng phần tử của dãy n và n số nguyên ai, i=1, 2,…,n. Và đầu ra là dãy số đã sắp theo chiều tăng dần. Các xử lý là các thao tác để từ một dãy số không có thứ tự chuyển về một dãy số có thứ tự tăng dần.
Việc biểu diễn dữ liệu một cách trừu tượng là một vấn đề khá phức tạp, thí dụ như dãy số ở trên sẽ được lưu trữ ra sao trong máy tính (cả dãy vào lẫn dãy kết quả). Tạm thời chúng ta không xét ở đây mà sẽ trình bày trong một giáo trình khác.
Thuật toán để giải một bài toán là một dãy hữu hạn các thao tác và trình tự thực hiện các thao tác đó sao cho sau khi thực hiện dãy thao tác này theo trình tự đã chỉ ra, với đầu vào (input) ta thu được kết quả đầu ra (output) mong muốn.
Việc xác định các thao tác xử lý để đáp ứng yêu cầu đặt ra của người dùng là một nhiệm vụ rất quan trọng. Nó không phải là phương pháp chung mà phải cụ thể về các thao tác và việc liên kết các thao tác đó. Việc xác định các thao tác xử lý được các nhà tin học gọi là xây dựng giải thuật/thuật toán (algorithm). Có nhiều cách diễn đạt khác nhau về thuật ngữ này, song chúng ta có thể diễn đạt như sau:
Để hiểu rõ về thuật toán chúng ta xét một số thí dụ sau:
Thí dụ 1: Tìm giá trị lớn nhất của một dãy số nguyên có N số
Đầu ra: số nguyên lớn nhất của dãy ak, k trong khoảng [1…N]
Ý tưởng
Thuật toán
B1: Nhập dãy số ai .
B2: Max a1.
B3: Nếu i > N, thuật toán kết thúc và Max là giá trị lớn nhất của dãy cần tìm
B4: Nếu ai > Max, gán ai cho Max.
B5: Tăng i lên 1 đơn vị.
B6: Quay lên b4.
B7: Kết thúc.
Vì thuật toán là chỉ ra dãy thao tác và trình tự thao tác để đạt mục đích và dùng cho người dùng con người, nên ngoài cách liệt kê trên, người ta có thể dùng sơ đồ khối để minh hoạ (biểu diễn). Với thuật toán trên, cách biểu diễn theo sơ đồ khối như sau:
Qui ước:
Thí dụ 2: Sắp xếp bằng phương pháp tráo đổi (Exchange Sort)
Ý tưởng
Việc đó được lặp cho đến khi không có sự đổi chỗ nào cho nhau.
Thuật toán
B1: Nhập số N và dãy số a1,a2,…,aN
B2: M N.
B3: Nếu M < 2 thì thuật toán kết thúc và hiển thị dãy đó.
B4: M M – 1, i 0.
B5: Tăng i lên 1 đơn vị.
B6: Nếu i > M thì quay lại bước 3.
B7: Nếu ai > ai+1 thì tráo đổi hai số đó cho nhau .
B8: Quay lên bước 5.
Chú ý:
Với thuật toán trên, cách biểu diễn theo sơ đồ khối như sau:
Ngoài cách biểu diễn theo kiểu liệt kê hay sơ đồ khối, còn nhiều cách biểu diễn khác. Xu hướng chung hiện nay là sử dụng các ngôn ngữ lập trình như Pascal, C/C++ hay Java. Tuy nhiên, không nhất thiết phải sử dụng đúng ký pháp của các ngôn ngữ đó mà có thể được bỏ một số ràng buộc.
Cũng có khi người ta dùng một giả ngữ gọi là ngôn ngữ mô phỏng chương trình PDL (Programming Description Language).
Điều quan trọng của giải thuật mà chúng ta công nhận ở đây là giải thuật phải thoả mãn 3 tiêu chí sau:
Theo phong cách lập trình cấu trúc, người ta khuyến cáo, giải thuật được xây dựng với 3 cấu trúc cơ bản sau:
Các bước được thực hiện theo 1 trình tự tuyến tính, hết bước này đến bước khác
Việc thực hiện bước nào phụ thuộc vào điều kiện xác định. Thí dụ tìm max của 2 số a, b. Nếu a > b thì max là a, ngược lại max sẽ là b. Theo cách biểu diễn giải thuật ta có thể mô tả như sau:
B1: Nhập 2 số a, b.
B2: Nếu a > b thì max = a và đi đến bước kết thúc (B4).
B3: max = b (a < b).
B4: Kết thúc.
Xem thêm : Bổ Hoàn Dương Plus
Cấu trúc rẽ nhánh này thường được biểu diễn dưới dạng sơ đồ như sau:
Cấu trúc rẽ nhánh (2 nhánh) có thể mở rộng cho nhiều nhánh
Một tác động/ nhiệm vụ có thể được thực hiện lặp nhiều lần. Tuy nhiên số lần lặp phải hữu hạn, và số lần lặp có thể biết trước hoặc không biết trước. Thí dụ tìm số lớn nhất của 1 dãy có n số. Để thực hiện yêu cầu này, ta lần lượt phải so sánh số max tạm thời (lúc đầu max được gán bằng phần tử thứ nhất, a1) với ai, với i từ 2, 3,…, n. Việc so sánh này được thực hiện lặp nhiều lần giữa max và ai. Khi kết thúc quá trình lặp, ta sẽ thu được số max, số lớn nhất của dãy n số.
Sơ đồ chung của cấu trúc lặp:
Thuật toán mới chỉ ra cách giải quyết một bài toán theo kiểu tư duy của con người. Để máy có thể hiểu và tiến hành xử lý được ta phải biến các bước thao tác thành các chỉ thị (statement) và biểu diễn trong dạng mà máy tính hiểu được. Quá trình này gọi là lập trình. Giải thuật được biếu diễn dưới dạng một tập các chỉ thị của một ngôn ngữ nào đó gọi là chương trình. Ngôn ngữ dùng để lập trình gọi là ngôn ngữ lập trình – ngôn ngữ dùng để trao đổi với máy tính, máy tính hiểu và thực thi nhiệm vụ đã chỉ ra.
Tương tự với dữ liệu, máy tính không thể xử lý dữ liệu một cách hình thức như trong giải tích mà nó phải là những con số hay những giá trị cụ thể.
N. Wirth người sáng lập ra trường phái lập trình cấu trúc, tác giả của ngôn ngữ lập trình Pascal nổi tiếng đã cho rằng:
Chương trình = Giải thuật + Cấu trúc dữ liệu
Có nhiều loại ngôn ngữ lập trình. Sự khác nhau giữa các loại liên quan đến mức độ phụ thuộc của chúng vào kiến trúc và hoạt động máy tính, phụ thuộc vào lớp/lĩnh vực ứng dụng. Có nhiều cách phân loại khác nhau và do đó các ngôn ngữ lập trình được phân thành các nhóm khác nhau. Người ta phân các ngôn ngữ theo một cách chung nhất thành 3 nhóm:
Mỗi loại máy tính đều có ngôn ngữ máy riêng. Đó chính là loại ngôn ngữ duy nhất để viết chương trình mà máy tính hiểu trực tíếp và thực hiện được. Các chỉ thị (lệnh) của ngôn ngữ này viết bằng mã nhị phân hay mã hec-xa. Nó gắn chặt với kiến trúc phần cứng của máy và do vậy nó khai thác được các đặc điểm phần cứng. Tuy nhiên, nó lại không hoàn toàn thuận lợi cho người lập trình do tính khó nhớ của mã, tính thiếu cấu trúc,…Vì thế, để viết một ứng dụng bằng ngôn ngữ máy thì quả là việc không dễ, nhất là phải tiến hành các thay đổi,chỉnh sửa hay phát triển thêm về sau.
Hợp ngữ cho phép người lập trình sử dụng một số từ tiếng Anh viết tắt để thể hiện các câu lệnh thực hiện. Thí dụ để cộng nội dung của 2 thanh ghi AX và BX rồi ghi kết quả vào AX, ta có thể dùng câu lệnh hợp ngữ sau:
ADD AX, BX
Một chương trình hợp ngữ phải được dịch ra ngôn ngữ máy nhờ chương trình hợp dịch trước khi máy tính có thể thực hiện.
3. Ngôn ngữ bậc cao: Tuy hợp ngữ đã có nhiều ưu việt hơn so với ngôn ngữ máy song nó vẫn tồn tại nhiều hạn chế nhất là tính không cấu trúc sẽ cản trở theo dõi, hiểu và chỉnh sửa chương trình. Từ những năm 50 của thế kỷ trước khi máy tính xuất hiện, nhiều chuyên gia đã đề xuất sử dụng một ngôn ngữ nào đó ít phụ thuộc vào kiến trúc phần cứng máy tính, gần với tiếng Anh tự nhiên, có tính độc lập cao để khắc phục những hạn chế ở trên. Người ta gọi những ngôn ngữ lập trình này là ngôn ngữ lập trình bậc cao. Các chương trình viết trong ngôn ngữ này, trước khi để máy có thể thực thi cần phải chuyển đổi sang ngôn ngữ máy. Quá trình chuyển đổi đó gọi là quá trình dịch.
Có hai phương thức dịch:
Cách ứng xử với lỗi cũng khác nhau. Có chương trình dịch cứ gặp lỗi thì ngưng lại như Turbo Pascal, song có chương trình dịch cứ dịch cho đến hết kể cả khi gặp lỗi như C hay 1 số ngôn ngữ khác.
Hiện tại có khá nhiều ngôn ngữ lập trình bậc cao. Ngôn ngữ đầu tiên phải kể đến là FORTRAN4 xuất hiện vào năm 1959 sau đó cải tiến thành phiên bản FORTRAN5 năm 1977. Tiếp theo là COBOL 1960, ngôn ngữ sử dụng cho nghiệp vụ quản lý. Vào những năm tiếp theo là ALGOL60, BASIC. Có những ngôn ngữ đến nay đã không còn được sử dụng hay đã được hoàn thiện hơn như Visual Basic có nguồn gốc từ Basic. Nhiều ngôn ngữ mới ra đời như C, C++, Visual C, Java, C#, Python,…
Quá trình giải quyết một bài toán trên máy tính có thể biểu diễn theo một sơ đồ chung sau:
Hình 3.5 Qui trình giải quyết một bài toán trên máy tính
Chú ý:
– Bước 5: quay lại soạn thảo khi quá trình dịch phát hiện lỗi cú pháp trong chương trình nguồn
– Bước 7: xem lại giải thuật khi kết quả thực hiện không đúng (lỗi lô gíc).
Theo cách tiếp cận về phần mềm, các nhà khoa học và các nhà phát triển phần mềm đã định ra qui trình phát triển phần mềm máy tính bao gồm các bước sau:
B1 Xác định bài toán: Thuật ngữ mới cho bước này là xác định yêu cầu người dùng, người mong muốn có phần mềm để sử dụng.
B2 Phân tích bài toán: Tìm hiểu nhiệm vụ (chức năng) mà phần mềm cần xây dựng phải có và các dữ liệu cần thiết. Qua đó xây dựng các giải pháp khả thi. Nói một cách ngắn gọn, bước này tìm hiểu hệ thống là gì? Và làm gì?
B3 Thiết kế hệ thống: thực hiện thiết kế kiến trúc hệ thống, thiết kế các mô đun chương trình, thiết kế giao tiếp, thiết kế an toàn,… Như vậy, nhiệm vụ thiết kế mô đun chính là xây dựng giải thuật cho mô đun đó và cách diễn tả giải thuật.
B4 Xây dựng chương trình : Viết code cho các mô đun theo ngôn ngữ lập trình đã xác định.
B6 Kiểm thử chương trình: nhằm kiểm tra tính đúng đắn của từng mô đun và cả hệ thống trước khi bàn giao cho khách hàng.
B7 Triển khai: bước này gồm cả nhiệm vụ viết tài liệu phần mềm, hướng dẫn sử dụng và bảo trì phần mềm. Đây cũng là mục đích của phần mềm được yêu cầu và nhằm kéo dài vòng đời phần mềm (Software Life Cycle).
Có nhiều cách phân loại phần mềm máy tính. Nếu phân theo quan điểm sử dụng chung thì phần mềm máy tính có 2 loại.
Nếu phân theo đặc thù ứng dụng và môi trường thì phần mềm có thể gồm các loại sau:
BUỔI 3.
Mạng máy tính hay mạng (computer network, network) là một tập hợp gồm nhiều máy tính hoặc thiết bị xử lý thông tin được kết nối với nhau qua các đường truyền và có sự trao đổi dữ liệu với nhau.
Nhờ có mạng máy tính, thông tin từ một máy tính có thể được truyền sang máy tính khác. Có thể ví mạng máy tính như một hệ thống giao thông vận tải mà hàng hoá trên mạng là dữ liệu, máy tính là nhà máy lưu trữ xử lý dữ liệu, hệ thống đường truyền như là hệ thống đường sá giao thông.
Ví dụ về mạng:
Có nhiều cách phân loại mạng máy tính. Sau đây là một số cách phân loại thông dụng.
Cách 1. Theo mối quan hệ giữa các máy trong mạng
Cách 2. Theo qui mô địa lý. Tuỳ theo qui mô địa lý, có thể phân ra ba loại chính là:
Hình vẽ minh hoạ mạng để trình bày…???
Một mạng máy tính có thể có các thành phần sau:
Để xử lý, lưu trữ và trao đổi thông tin. Ta cũng thường gọi mỗi máy tính trong mạng máy tính là một nút của mạng.
Vỉ mạng (Network Interface Card, NIC) cho mỗi máy tính có chức năng giao tiếp giữa máy tính và đường truyền.
Đường truyền, chính xác hơn còn gọi là đường truyền vật lý, là phương tiện (media) truyền tải thông tin dữ liệu, là nơi trên đó thông tin dữ liệu được truyền đi. Ta có thể chia đường truyền thành hai loại là hữu tuyến và vô tuyến.
Để liên kết các máy tính và các mạng với nhau như HUB, SWITCH, ROUTER, …
Các phụ kiện mạng khác gồm giắc cắm, ổ cắm, ….
Hệ điều hành mạng là một phần mềm điều khiển sự hoạt động của mạng.
Hiện nay nói chung các hệ điều hành đều sẵn có khả năng kết nối mạng. Trong trường hợp hệ điều hành của máy tính không có sẵn khả năng kết nối mạng thì các phần mềm này là cần thiết.
Ví dụ như Email, hệ quản trị cơ sở dữ liệu.
Kiến trúc mạng máy tính (network architecture) thể hiện cách kết nối máy tính với nhau và qui ước truyền dữ liệu giữa các máy tính như thế nào. Cách nối các máy tính với nhau gọi là hình trạng (topology) của mạng. Tập các qui ước truyền thông gọi là giao thức (protocol).
Kiểu nối mạng điểm- điểm có ba dạng chính là : hình sao (star), chu trình (loop), cây (tree) và đầy đủ (complete).
Hình 4.5 : Một số topo mạng kiểu điểm- diểm
Trong kiểu quảng bá các nút nối vào đường truyền chung. Như vậy khi một nút gửi dữ liệu các nút còn lại đều nhận được. Do đó dữ liệu gửi đi cần có địa chỉ đích. Khi một nút nhận được dữ liệu nó sẽ kiểm tra địa chỉ đích xem có phải gửi cho mình không.
Hình I.2.2.3: Một số topo mạng kiểu quảng bá
Internet là một mạng máy tính có qui mô toàn cầu (GAN), gồm rất nhiều mạng con và máy tính nối với nhau bằng nhiều loại phương tiện truyền. Internet không thuộc sở hữu của ai cả. Chỉ có các uỷ ban điều phối và kỹ thuật giúp điều hành Internet.
Ban đầu là mạng của Bộ Quốc phòng Mỹ (DoD) dùng để đảm bảo liên lạc giữa các đơn vị quân đội. Sau đó phát triển thành mạng cho các trường đại học và viện nghiên cứu. Cuối cùng mạng có qui mô toàn cầu và trở thành mạng Internet.
Ta có thể dùng Internet để thực hiện nhiều dịch vụ mạng. Các dịch vụ thông dụng nhất trên Internet hiện nay là:
Trong thời đại của công nghệ thông tin hiện nay Internet có nhiều lợi ích như truyền tin, phổ biến tin, thu thập tin, trao đổi tin một cách nhanh chóng thuận tiện rẻ tiền hơn so với các phương tiện khác như điện thoại, fax. Internet ảnh hưởng đến toàn bộ thế giới đến mọi ngành, mọi lĩnh vực xã hội. Hiện nay Internet thành một yếu tố quan trọng không thiếu được trong thời đại hiện nay, có mặt ở mọi nơi, mọi lĩnh vực, mọi ngành.
Để kết nối được Internet ta cần :
BUỔI 4.
Hệ điều hành là một trong các phần mềm hệ thống có tính phổ dụng. Có nhiều cách diễn đạt khác nhau về hệ điều hành xuất phát từ góc độ của người sử dụng khác nhau. Tuy vậy có thể diễn đạt như sau:
Hệ điều hành là hệ thống chương trình đảm bảo quản lý tài nguyên của hệ thống tính toán và cung cấp các dịch vụ cho người sử dụng.
Thông thường trong các hệ máy tính hiện nay, hệ điều hành được cài đặt trên đĩa.
Nhiệm vụ cụ thể hơn của hệ điều hành là:
Hệ điều hành là phần mềm hệ thống, nên phụ thuộc vào cấu trúc của máy tính. Mỗi loại máy tính có hệ điều hành khác nhau. Ví dụ:
Tệp là tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau và được tổ chức theo 1 cấu trúc nào đó, thường được lưu trữ bên ngoài máy tính.
Nội dung của tệp có thể là chương trình, dữ liệu, văn bản,… Mỗi tập tin được lưu lên đĩa với một tên riêng phân biệt. Mỗi hệ điều hành có qui ước đặt tên khác nhau, tên tập tin thường có 2 phần: phần tên (name) và phần mở rộng (extension). Phần tên là phần bắt buộc phải có của một tập tin, còn phần mở rộng thì có thể có hoặc không.
Ta có thể căn cứ vào phần mở rộng để xác định kiểu của file:
Ký hiệu đại diện (Wildcard)
Để chỉ một nhóm các tập tin, ta có thể sử dụng hai ký hiệu đại diện:
Ví dụ:
Bai?.doc Bai1.doc, Bai6.doc, Baiq.doc, …
Bai*.doc Bai.doc, Bai6.doc, Bai12.doc, Bai Tap.doc, …
BaiTap.* BaiTap.doc, BaiTap.xls, BaiTap.ppt, BaiTap.dbf, …
Lưu ý: Nên đặt tên mang tính gợi nhớ.
Hệ thống đĩa từ gồm nhiều mặt (side) gắn số hiệu là 0, 1,… Về mặt logic mỗi mặt đãi có một đầu ghi/ đọc (header), đôi khi người ta còn đồng nhất 2 khái niệm này. Mỗi mặt chia thành các rãnh (track – các đường tròn đồng tâm). Các rãnh được đánh số từ ngoài vào trong bắt đầu từ 0. Mỗi rãnh chia thành các cung (Sector), mỗi sector thông thường có dung lượng 512 byte. Một từ trụ (cylinder) gồm các rãnh có cùng bán kính nằm trên các mặt đĩa khác nhau.
Thông tin lưu trữ trên đĩa dưới dạng các tệp. Mỗi tệp chiếm 1 hoặc nhiều sectors tuỳ dung lượng tệp.
Để thuận lợi cho việc quản lý tệp, hệ điều hành cho phép chia đĩa thành các vùng, mỗi vùng chia thành các vùng con,…. Mỗi vùng có 1 vùng con riêng để lưu trữ thông tin về vùng đó, vùng con này được gọi là thư mục (Directory). Tệp được lưu trữ ở các vùng, vì vậy ta có thể thấy tổ chức lưu trữ này có dạng cây (Tree). Ví dụ:
Thư mục là nơi lưu giữ các tập tin theo một chủ đề nào đó theo ý người sử dụng. Đây là biện pháp giúp ta quản lý được tập tin, dễ dàng tìm kiếm chúng khi cần truy xuất. Các tập tin có liên quan với nhau có thể được xếp trong cùng một thư mục. Sau đây là biểu tượng của thư mục hay còn gọi là Folder trong Windows
Trên mỗi đĩa có một thư mục chung gọi là thư mục gốc. Thư mục gốc không có tên riêng và được ký hiệu là (dấu xổ phải: backslash). Dưới mỗi thư mục gốc có các tập tin trực thuộc và các thư mục con. Trong các thư mục con cũng có các tập tin trực thuộc và thư mục con của nó. Thư mục chứa thư mục con gọi là thư mục cha.
Thư mục đang làm việc gọi là thư mục hiện hành.
Xem thêm : 14 loại trà giúp ngủ ngon từ thảo mộc cho người bị khó ngủ
Tên của thư mục tuân thủ theo cách đặt tên của tập tin.
Tên tệp đầy đủ gồm nơi lưu trữ tệp – đường dẫn từ gốc đến tệp (Path) và tên tệp. Đường dẫn được chỉ ra nhánh cây thư mục chứa tệp, trong đó sử dụng ký hiệu “” ngăn cách tên các thư mục .
Ví dụ :
C:TCBINB1.C
…
Hệ điều hành được phân chia thành các phần, phù hợp với các chức năng riêng của công việc. Những phần này được lưu trên đĩa dưới dạng các tệp (File). Ví dụ:
Hệ điều hành MS-DOS gồm tập các tệp, trong đó có 3 tệp cơ bản:
Windows là một bộ chương trình do hãng Microsoft sản xuất. Từ version 3.0 ra đời vào tháng 5 năm 1990 đến nay, Microsoft đã không ngừng cải tiến làm cho môi trường này ngày càng được hoàn thiện.
Windows 95: vào cuối năm 1995, ở Việt nam đã xuất hiện một phiên bản mới của Windows mà chúng ta quen gọi là Windows 95. Những cải tiến mới của Windows 95 được liệt kê tóm tắt như sau:
– Giao diện với người sử dụng được thiết kế lại hoàn toàn nên việc khởi động các chương trình ứng dụng cùng các công việc như mở và lưu cất các tư liệu, tổ chức các tài nguyên trên đĩa và nối kết với các hệ phục vụ trên mạng – tất cả đều trở nên đơn giản và dễ dàng hơn.
– Cho phép đặt tên cho các tập tin dài đến 255 ký tự. Điều này rất quan trọng vì những tên dài sẽ giúp ta gợi nhớ đến nội dung của tập tin.
– Hỗ trợ Plug and Play, cho phép tự động nhận diện các thiết bị ngoại vi nên việc cài đặt và quản lý chúng trở nên đơn giản hơn.
– Hỗ trợ tốt hơn cho các ứng dụng Multimedia. Với sự tích hợp Audio và Video của Windows 95, máy tính cá nhân trở thành phương tiện giải trí không thể thiếu được.
– Windows 95 là hệ điều hành 32 bit, vì vậy nó tăng cường sức mạnh và khả năng vận hành lên rất nhiều.
– Trong Windows 95 có các công cụ đã được cải tiến nhằm chuẩn hoá, tối ưu hoá và điều chỉnh các sự cố. Điều này giúp bạn yên tâm hơn khi làm việc với máy vi tính trong môi trường của Windows 95.
Tóm lại, với những tính năng mới ưu việt và tích hợp cao, Windows 95 đã trở thành môi trường làm việc được người sử dụng ưa chuộng và tin dùng.
Windows 98, Windows Me: là những phiên bản tiếp theo của Windows 95, những phiên bản này tiếp tục phát huy và hoàn thiện những tính năng ưu việt của Windows 95 và tích hợp thêm những tính năng mới về Internet và Multimedia.
Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP, Windows 2003: là những hệ điều hành được phát triển cao hơn, được dùng cho các cơ quan và doanh nghiệp. Giao diện của những hệ điều hành này tương tự như Windows 98/ Windows Me. Điểm khác biệt là những hệ điều hành này có tính năng bảo mật cao, vì vậy nó được sử dụng cho môi trường có nhiều người dùng.
Windows VISTA, đây là sản phẩm mới của MicroSoft hỗ trợ tốt cho các dịch vụ mạng, trò chơi, văn phòng,..
Giáo trình này sẽ trình bày dựa vào hệ điều hành Windows XP.
Windows XP được tự động khởi động sau khi bật máy. Sẽ có thông báo yêu cầu nhập vào tài khoản (User name) và mật khẩu (Password) của người dùng. Thao tác này gọi là đăng nhập (logging on).
Mỗi người sử dụng sẽ có một tập hợp thông tin về các lựa chọn tự thiết lập cho mình (như bố trí màn hình, các chương trình tự động chạy khi khởi động máy, tài nguyên/ chương trình được phép sử dụng, v.v…) gọi là user profile và được Windows XP lưu giữ lại để sử dụng cho những lần khởi động sau.
Khi muốn thoát khỏi Windows XP, bạn phải đóng tất cả các cửa sổ đang mở. Tiếp theo bạn nhấn tổ hợp phím Alt + F4 hoặc chọn menu Start (nếu không nhìn thấy nút Start ở phía dưới bên góc trái màn hình thì bạn nhấn tổ hợp phím Ctrl + Esc) và chọn Turn Off Computer. Sau thao tác này một hộp thoại sẽ xuất hiện như bên dưới.
Nếu bạn chọn Turn Off, ứng dụng đang làm việc sẽ được đóng lại và máy sẽ tự động tắt. Nếu vì một lý do nào đó mà máy tính không sẵn sàng để đóng (chưa lưu dữ liệu cho một ứng dụng hoặc sự trao đổi thông tin giữa hai máy nối mạng đang tiếp diễn v.v..) thì sẽ có thông báo để xử lý.
Chú ý: nếu không làm những thao tác đóng Windows như vừa nói ở trên mà tắt máy ngay thì có thể sẽ xảy ra việc thất lạc một phần của nội dung các tập tin dẫn đến trục trặc khi khởi động lại ở lần sử dụng tiếp theo.
Biểu tượng là các hình vẽ nhỏ đặc trưng cho một đối tượng nào đó của Windows hoặc của các ứng dụng chạy trong môi trường Windows. Phía dưới biểu tượng là tên biểu tượng. Tên này mang một ý nghĩa nhất định, thông thường nó diễn giải cho chức năng được gán cho biểu tượng (ví dụ nó mang tên của 1 trình ứng dụng).
Cửa sổ là khung giao tiếp đồ họa của 1 ứng dụng hoặc 1 lệnh.
Trong khi làm việc với Windows và các chương tình ứng dụng chạy dưới môi trường Windows bạn thường gặp những hộp hội thoại. Các hộp thoại này xuất hiện khi nó cần thêm những thông số để thực hiện lệnh theo yêu cầu của bạn. Hình dưới đây giới thiệu các thành phần của hộp hội thoại
Thông thường, trên một hộp hội thoại sẽ có các thành phần sau:
Chuột là thiết bị không thể thiếu khi làm việc trong môi trường Windows XP. Con trỏ chuột (mouse pointer) cho biết vị trí tác động của chuột trên màn hình. Hình dáng của con trỏ chuột trên màn hình thay đổi theo chức năng và chế độ làm việc của ứng dụng. Khi làm việc với thiết bị chuột bạn thường sử dụng các thao tác cơ bản sau :
Chú ý:
Control Panel là một chương trình cho phép người sử dụng xem và chỉnh sửa các tham số của hệ thống máy tính như dạng hiện của dữ liệu ngày tháng, dữ liệu số, thiết lập hoặc thay đổi cấu hình cho phù hợp với công việc hoặc sở thích của người dùng, cài đặt phần cứng, phần mềm.
Chọn lệnh Start / Settings / Control Panel
Để cài đặt thêm những Font chữ khác hoặc loại bỏ các Font chữ, ta chọn chương trình Fonts
Chọn lệnh Start/ Settings/ Control Panel/ Display hoặc R_Click trên màn hình nền (Desktop), chọn Properties. Xuất hiện cửa sổ Display Properties với các thành phần như sau:
Desktop: Chọn ảnh nền cho Desktop bằng cách Click chọn các ảnh nền có sẵn hoặc Click vào nút Browse để chọn tập tin ảnh không có trong danh sách những ảnh có sẵn.
Screen Saver: xác lập màn hình nghỉ
Settings: Thay đổi chế độ màu và độ phân giải của màn hình. – Chế độ màu càng cao thì hình ảnh càng đẹp và rõ nét. Các chế độ màu: 64.000 màu (16 bits) , 16 triệu màu (24 bits). Chế độ màu trên mỗi máy tính có thể khác nhau tùy thuộc vào dung lượng bộ nhớ của card màn hình. Độ phân giải càng lớn thì màn hình càng hiển thị được nhiều thông tin .
Để cài đặt các chương trình mới hoặc loại bỏ các chương trình không còn sử dụng bạn nhấn đúp chuột vào biểu tượng Add or Remove Programs trong cửa sổ Control Pane xuất hiện hộp thoại và thao tác theo chỉ dẫn.
Bạn có thể thay đổi ngày giờ của hệ thống bằng cách D_Click lên biểu tượng đồng hồ trên thanh Taskbar hoặc vào Control Panel, chọn nhóm Date/Time – Date & Time: thay đổi ngày, tháng, năm, giờ, phút, giây.
Lệnh Start/ Settings/ Control Panel, rồi chọn biểu tượng Mouse
Thay đổi thuộc tính của bàn phím:
Thay đổi thuộc tính của thiết bị chuột:
Lệnh Start/ Settings/ Control Panel, rồi chọn biểu tượng Keyboard
Bạn có thể thay đổi các thuộc tính như định dạng tiền tệ, đơn vị
Lệnh Start/ Settings/ Control Panel/ Regional and Language Options
Lớp Regional Options: Thay đổi thuộc tính vùng địa lý, sau đó sẽ kéo theo sự thay đổi các thuộc tính của Windows. Click chọn Customize, cửa sổ Customize để thay đổi qui ước về dạng số, tiền tệ, thời gian, ngày tháng.
Cài đặt thêm máy in:
Với một số máy in thông dụng Windows đã tích hợp sẵn chương trình điều khiển (driver) của các máy in, tuy nhiên cũng có những máy in mà trong Windows chưa có chương trình điều khiển. Muốn sử dụng những máy in này ta cần phải gọi thực hiện chương trình Printers and Faxes trong Control Panel.
Các bước cài đặt máy in:
Loại bỏ máy in đã cài đặt
Windows Explorer là một chương trình được hỗ trợ từ phiên bản Windows 95 cho phép người sử dụng thao tác với các tài nguyên có trong máy tính như tập tin, thư mục, ổ đĩa và những tài nguyên khác có trong máy của bạn cũng như các máy tính trong hệ thống mạng (nếu máy tính của bạn có nối mạng).
Với Windows Explorer, các thao tác như sao chép, xóa, đổi tên thư mục và tập tin,… được thực hiện một cách thuận tiện và dễ dàng.
♦ Khởi động chương trình Windows Explorer: bạn có thể thực hiện một trong những cách sau:
♦ Cửa sổ làm việc của Windows Explorer:
Những đối tượng có dấu cộng (+) ở phía trước cho biết đối tượng đó còn chứa những đối tượng khác trong nó nhưng không được hiển thị. Nếu Click vào dấu + thì Windows Explorer sẽ hiển thị các đối tượng chứa trong đối tượng đó. Khi đó, dấu + sẽ đổi thành dấu -, và nếu Click vào dấu – thì đối tượng sẽ được thu gọn trở lại.
♦ Thanh địa chỉ (Address bar):
Cho phép nhập đường dẫn thư mục/ tập tin cần tới hoặc để xác định đường dẫn hiện hành.
♦ Các nút công cụ trên thanh Toolbar:
Hình 4.1: Cửa sổ Windows Explorer
Thư mục
(Folder)
– Back: Chuyển về thư mục trước đó.
– Up: Chuyển lên thư mục cha.
– Forward: Chuyển tới thư mục vừa quay về (Back).
– Search: Tìm kiếm tập tin/ thư mục.
– Folder: Cho phép ẩn/ hiện cửa sổ Folder bên trái.
– Views: Các chế độ hiển thị các đối tượng (tập tin/ thư mục/ ổ đĩa)
Nội dung trong cửa sổ có thể được sắp xếp thể hiện theo thứ tự. Đối với kiểu thể hiện Details, bạn có thể thực hiện bằng cách luân phiên nhấn chuột lên cột tương ứng (Name, Size, Type, Date Modified).
Trong các kiểu thể hiện khác bạn có thể thực hiện bằng lệnh View/ Arrange Icons By và lựa chọn tiếp một trong các khóa sắp xếp (theo tên, kích cỡ tập tin, kiểu tập tin, hoặc ngày tháng cập nhật).
Trong kiểu thể hiện bằng các biểu tượng lớn và biểu tượng nhỏ bạn có thể để Windows sắp xếp tự động bằng lệnh View/ Arrange Icons By / Auto Arrange. Tuỳ chọn Auto Arrange chỉ áp dụng cho cửa sổ của thư mục hiện hành.
Có ba cách thực hiện :
Nếu tập tin thuộc loại tập tin văn bản thì chương trình ứng dụng kết hợp sẽ được khởi động và tài liệu sẽ được nạp vào.
Trong trường hợp chương trình ứng dụng không được cài đặt trong máy tính thì Windows sẽ mở hộp thoại Open With và cho chọn chương trình kết hợp. Nếu tập tin thuộc dạng chương trình ứng dụng thì chương trình tương ứng sẽ được khởi động.
Chọn các thư mục và tập tin cần sao chép. Sau đó có thể thực hiện theo một trong hai cách sau:
Chọn các thư mục và tập tin cần di chuyển. Sau đó có thể thực hiện theo một trong hai cách sau:
Các đối tượng bị xóa sẽ được đưa vào Recycle Bin. Nếu muốn phục hồi các đối tượng đã xóa, bạn thực hiện các thao tác sau đây:
Ghi chú: Nếu muốn xóa hẳn các đối tượng, ta thực hiện thao tác xóa một lần nữa đối với các đối tượng ở trong Recycle Bin. Nếu muốn xoá hẳn tất cả các đối tượng trong Recycle Bin, R_Click lên mục Recycle Bin và chọn mục Empty Recycle Bin.
Ghi chú: với tập tin đang sử dụng thì các thao tác di chuyển, xoá, đổi tên không thể thực hiện được.
Xem thêm
Nhập Môn Lập Trình
Nguồn: https://luatduonggia.edu.vn
Danh mục: Tổng hợp
This post was last modified on 23/03/2024 21:33
Con số may mắn hôm nay 23/11/2024 theo năm sinh: Nhặt TIỀN từ con số…
Tử vi thứ bảy ngày 23/11/2024 của 12 con giáp: Tuổi Thìn chán nản, tuổi…
Vận may của 4 con giáp đang ngày càng xuống dốc. Cuối tuần này (23-24/11),…
Con số cuối cùng trong ngày sinh dự đoán con người sẽ GIÀU CÓ, sống…
Cuối tuần này (23-24/11), 4 con giáp sẽ gặp nhiều may mắn và thành công…
Tử vi hôm nay – Top 3 con giáp thịnh vượng nhất ngày 22/11/2024