CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ Vi xử lý VÀ MÁY TÍNH
1.1. CÁC HỆ ĐẾM VÀ VIỆC MÃ HOÁ THÔNG TIN
1.1.1. Các hệ đếm
1.1.1.1. Hệ thập phân
Hàng ngày, ta thường dùng hệ thập phân (hệ đếm cơ số mười) để biểu diễn các giá trị số. Trong hệ này ta dùng 10 số từ 0 đến 9 để biểu diễn các giá trị. Hệ thập phân là một hệ đếm phụ thuộc vị trí, có nghĩa là mỗi chữ số gắn liền với một luỹ thừa 10 với số mũ phụ thuộc vào vị trí của con số đó trong số được biểu diễn. Ví dụ số 1234 sẽ bằng 1 nghìn, 2 trăm, 3 chục và 4 đơn vị:
12341.10 +2.102 +3.10 +4.10°
Nhưng trong máy tính các vi mạch chỉ có thể xử lý thông tin dưới dạng mã nhị phân nên ta cần phải xem xét cách biểu diễn các số dưới dạng mã nhị phân như thế nào.
1.1.1.2. Hệ nhị phân
Trong hệ nhị phân (hệ đếm cơ số hai), cơ số đếm là 2 nên chỉ sử dụng 2 số là 0 và 1 để biểu diễn các giá trị số.
Ví dụ, chuỗi số nhị phân 101011 dùng để biểu diễn số: 101011 = 1.25 +0.24 +1.23 +0.22 +1.2+1.2° 43 trong hệ thập phân.
Bảng 1.1 chỉ ra tương quan giữa số thập phân và số nhị phân:
Mỗi số 0 và 1 được gọi là một bit (viết tắt của binary digit – số nhị phân); một số ở hệ nhị phân gồm các bịt được kết thúc bởi chữ B để phân biệt với các hệ khác. Một cụm 4 bit gọi là một nibble (nửa byte), một cụm 8 bit gọi là một byte, cụm 16 bit gọi là một word (từ), cụm 32 bit gọi là một double word (từ kép)…
Bịt đầu tiên bên trái được gọi là bịt có trọng số lớn nhất (MSB: most significant bit), còn bịt cuối cùng ở bên phải được gọi là bịt có trọng số nhỏ nhất (LSB: least significant bit).
1.1.1.3. Hệ thập lục phân
Ta thấy rằng một số biểu diễn ở hệ nhị phân thì rất dài và khó nhớ nên trong thực tế người ta thường sử dụng hệ thập lục phân. Hệ thập lục phân là hệ đếm cơ số 16 nên người ta sử dụng các số từ 0 đến 9 và các chữ cái từ A đến F để biểu diễn các số. Bảng sau chỉ ra tương quan giữa số hệ thập phân và hệ thập lục phân