Đây là một chiếc máy tính mới tinh. Mọi bộ phận vật lý đều hoạt động — bộ xử lý, bộ nhớ, màn hình, bàn phím. Bật nó lên, nhưng không có gì xảy ra. Không có desktop…
English narration · English + 中文 subtitles burned in · Giọng đọc tiếng Anh · phụ đề tiếng Anh + 中文 được ghi trực tiếp
4.1
Hardware and software · Phần cứng và phần mềm
English
A computer system is made of two parts that work together.
Hardware 硬件 is the physical 物理的 parts of the computer — the parts you can touch. Examples: the CPU, memory, keyboard, screen and hard disk.
Software 软件 is the programs 程序 that control the computer and tell the hardware what to do.
Hardware cannot do anything useful on its own. Software needs hardware to run on. Both are needed.
Tiếng Việt
Một hệ thống máy tính được cấu thành từ hai bộ phận hoạt động cùng nhau.
Phần cứng là các bộ phận vật lý; phần mềm là các chương trình
Phần cứng là các bộ phận vật lý của máy tính — những bộ phận bạn có thể chạm vào. Ví dụ: CPU, bộ nhớ, bàn phím, màn hình và ổ cứng.
Phần mềm là các chương trình điều khiển máy tính và bảo cho phần cứng biết phải làm gì.
Phần cứng không thể làm bất cứ điều gì hữu ích nếu độc lập. Phần mềm cần phần cứng để vận hành. Cả hai đều cần thiết.
Bo mạch chủ và các bộ phận gắn liền với nó là phần cứng — các bộ phận vật lý bạn có thể chạm vàoHệ điều hành là phần mềm — các chương trình bảo cho phần cứng biết phải làm gì
1 Describe the difference between system software and application software and provide examples of each
• System software provides the services that the computer requires, including operating system and utility software • Application software provides the services that the user requires
2 Describe the role and basic functions of an operating system
• Including: – managing files – handling interrupts – providing an interface – managing peripherals and drivers – managing memory – managing multitasking – providing a platform for running applications – providing system security – managing user accounts
3 Understand how hardware, firmware and an operating system are required to run applications software
• Applications are run on the operating system • The operating system is run on the firmware • The bootloader (firmware) is run on the hardware
4 Describe the role and operation of interrupts
• Including: – how an interrupt is generated – how it is handled using an interrupt service routine – what happens as a result of the interrupts • Software interrupts include division by zero and two processes trying to access the same memory location • Hardware interrupts include pressing a key on the keyboard and moving the mouse
Tiếng Việt
Thí sinh cần có thể:
Ghi chú và hướng dẫn
1 Mô tả sự khác biệt giữa phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng và đưa ra ví dụ về mỗi loại
• Phần mềm hệ thống cung cấp các dịch vụ mà máy tính yêu cầu, bao gồm hệ điều hành và phần mềm tiện ích • Phần mềm ứng dụng cung cấp các dịch vụ mà người dùng yêu cầu
2 Mô tả vai trò và các chức năng cơ bản của hệ điều hành
• Bao gồm: – quản lý tập tin – xử lý ngắt – cung cấp giao diện – quản lý thiết bị ngoại vi và trình điều khiển – quản lý bộ nhớ – quản lý đa tác vụ – cung cấp nền tảng để chạy ứng dụng – cung cấp bảo mật hệ thống – quản lý tài khoản người dùng
3 Hiểu cách phần cứng, firmware và hệ điều hành cần thiết để chạy phần mềm ứng dụng
• Ứng dụng được chạy trên hệ điều hành • Hệ điều hành được chạy trên firmware • Bộ khởi động (firmware) được chạy trên phần cứng
4 Mô tả vai trò và hoạt động của ngắt
• Bao gồm: – cách ngắt được tạo ra – cách xử lý ngắt bằng một thủ tục phục vụ ngắt (ISR) – những gì xảy ra như một kết quả của các ngắt • Ngắt phần mềm bao gồm chia cho số không và hai tiến trình cố gắng truy cập cùng một vị trí bộ nhớ • Ngắt phần cứng bao gồm nhấn phím trên bàn phím và di chuyển chuột
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Software is split into two types.
System software
System software 系统软件 controls the computer itself and gives a base for other programs to run on. Examples:
operating system 操作系统 (see below);
compiler 编译器 and linker 链接器 (tools that turn programs into a form the computer can run);
device driver 设备驱动程序 — software that lets the operating system control a piece of hardware;
utility software 实用程序 — small tools that look after the computer (for example anti-virus, backup, disk clean-up).
Below the operating system sits firmware 固件 – software stored permanently on ROM or flash that runs the moment the computer is switched on. The BIOS and the bootloader 引导程序 are firmware: they test the hardware and then load the operating system. So the layers stack up hardware → firmware → operating system → application software, each running on the layer below.
Application software
Application software 应用软件 lets the user do a useful task. Examples:
word processing 文字处理 software (writing documents);
spreadsheet 电子表格 software (working with numbers in a grid);
database management system 数据库管理系统 (storing and searching data);
web browser 网页浏览器 (viewing web pages).
System software
Application software
Job
runs and manages the computer
helps the user do a task
Used by
the computer (in the background)
the user (directly)
Examples
operating system, drivers, utilities
word processor, browser, games
Tiếng Việt
Phần mềm được chia thành hai loại.
Phần mềm chia thành phần mềm hệ thống (vận hành máy tính) và phần mềm ứng dụng (cho phép người dùng thực hiện một tác vụ)
Phần mềm hệ thống
Phần mềm hệ thống điều khiển chính máy tính và cung cấp nền tảng cho các chương trình khác chạy trên đó. Ví dụ:
hệ điều hành (xem bên dưới);
trình biên dịch và trình liên kết (công cụ biến các chương trình thành dạng mà máy tính có thể chạy);
driver thiết bị — phần mềm cho phép hệ điều hành điều khiển một thiết bị phần cứng;
phần mềm tiện ích — các công cụ nhỏ quản lý máy tính (ví dụ: chống virus, sao lưu, dọn dẹp ổ đĩa).
Bên dưới hệ điều hành nằm firmware – phần mềm được lưu trữ vĩnh viễn trên ROM hoặc flash và chạy ngay khi máy tính được bật. BIOS và bootloader là firmware: chúng kiểm tra phần cứng sau đó tải hệ điều hành. Vì vậy, các lớp xếp chồng lên nhau phần cứng → firmware → hệ điều hành → phần mềm ứng dụng, mỗi lớp chạy trên lớp phía dưới.
Phần mềm ứng dụng
Phần mềm ứng dụng cho phép người dùng thực hiện một tác vụ hữu ích. Ví dụ:
phần mềm soạn thảo văn bản (viết tài liệu);
phần mềm bảng tính (xử lý số liệu trong lưới ô);
hệ quản trị cơ sở dữ liệu (lưu trữ và tìm kiếm dữ liệu);
An operating system (OS) is the main system software. It controls the whole computer and lets the hardware, the application software and the user work together. Without an OS the computer is very hard to use.
The OS has many roles:
managing files — saving, opening, naming, moving and deleting files;
handling interrupts (see below);
providing a user interface 用户界面 so the user can control the computer;
managing memory — deciding what is kept in RAM and where;
managing peripherals 外围设备 and their drivers — controlling devices like printers;
managing multitasking 多任务处理 — letting several programs run at once;
providing a platform 平台 for running application software;
managing security — user accounts, passwords and access rights.
Tiếng Việt
Một hệ điều hành (OS) là phần mềm hệ thống chính. Nó điều khiển toàn bộ máy tính và cho phép phần cứng, phần mềm ứng dụng và người dùng làm việc cùng nhau. Không có OS, máy tính sẽ rất khó sử dụng.
Hệ điều hành nằm giữa phần cứng và phần mềm ứng dụng cũng như người dùng, cho phép họ làm việc cùng nhau
OS có nhiều vai trò:
quản lý tệp — lưu, mở, đặt tên, di chuyển và xóa tệp;
xử lý ngắt (xem bên dưới)
cung cấp giao diện người dùng để người dùng có thể điều khiển máy tính;
quản lý bộ nhớ — quyết định những gì được giữ trong RAM và ở đâu;
quản lý thiết bị ngoại vi và trình điều khiển của chúng — kiểm soát các thiết bị như máy in;
quản lý đa tác vụ — cho phép nhiều chương trình chạy cùng lúc;
cung cấp nền tảng để chạy phần mềm ứng dụng;
quản lý bảo mật — tài khoản người dùng, mật khẩu và quyền truy cập.
4.1
Interrupts · Ngắt
English
An interrupt 中断 is a signal sent to the processor 处理器 to tell it that something needs attention now.
An interrupt can come from three sources:
hardware — for example a key is pressed, or a printer runs out of paper;
software — for example a program tries to divide by zero;
the user — for example the user presses a "cancel" key.
When an interrupt arrives, the processor stops what it is doing, saves its place, and services (deals with) the interrupt. When that is done, it goes back to what it was doing before. This lets the computer react quickly to important events.
Tiếng Việt
Một ngắt (interrupt) là tín hiệu gửi đến bộ xử lý trung tâm (CPU) để báo rằng có việc cần sự chú ý ngay lập tức.
Ngắt có thể đến từ ba nguồn:
phần cứng — ví dụ một phím được nhấn, hoặc máy in hết giấy;
phần mềm — ví dụ một chương trình cố gắng chia cho không;
người dùng — ví dụ người dùng nhấn phím "hủy".
Khi ngắt xảy ra, bộ xử lý dừng những gì đang làm, lưu vị trí hiện tại, và xử lý (giải quyết) ngắt. Khi đó xong, nó quay lại việc nó đã làm trước đó. Điều này giúp máy tính phản hồi nhanh với các sự kiện quan trọng.
Khi có ngắt, CPU lưu vị trí, chạy thủ tục xử lý ngắt, sau đó khôi phục vị trí và tiếp tục
Explore · Khám phá
How the CPU handles an interrupt · Cách CPU xử lý tín hiệu ngắt
Step through an interrupt. The CPU pauses what it's doing, deals with the urgent event, then carries on exactly where it left off — which is how one processor juggles the keyboard, printer and timer at once. · Từng bước xử lý tín hiệu ngắt. CPU tạm dừng công việc hiện tại, xử lý sự kiện khẩn cấp, sau đó tiếp tục chính xác tại nơi nó đã dừng lại — đây là cách một bộ xử lý quản lý đồng thời bàn phím, máy in và bộ đếm thời gian.
central processing unit/ˈsentrəl ˈprəʊsesɪŋ ˈjuːnɪt/
bộ xử lý trung tâm
programming language/ˈprəʊɡræmɪŋ ˈlæŋɡwɪdʒ/
ngôn ngữ lập trình
high-level language/haɪ ˈlevl ˈlæŋɡwɪdʒ/
ngôn ngữ lập trình cấp cao
low-level language/ləʊ ˈlevl ˈlæŋɡwɪdʒ/
ngôn ngữ cấp thấp
4.2
Programming languages · Ngôn ngữ lập trình
Syllabus · Chương trình
English
Candidates should be able to:
Notes and guidance
1 Explain what is meant by a high-level language and a low-level language, including the advantages and disadvantages of each
• Advantages and disadvantages include: – ease of reading and writing code, e.g. low-level is hard to read – ease of debugging code – machine independence – direct manipulation of hardware
2 Understand that assembly language is a form of low-level language that uses mnemonics, and that an assembler is needed to translate an assembly language program into machine code
3 Describe the operation of a compiler and an interpreter, including how high-level language is translated by each and how errors are reported
• A compiler translates the whole code at once before executing it, producing an executable file • An interpreter translates and executes the code line-by-line • A compiler provides an error report for the whole code if errors are detected • An interpreter stops execution when an error is found
4 Explain the advantages and disadvantages of a compiler and an interpreter
• Including an understanding that an interpreter is mostly used when developing a program and a compiler is used to translate the final program
5 Explain the role of an IDE in writing program code and the common functions IDEs provide
1 Giải thích ý nghĩa của ngôn ngữ bậc cao và ngôn ngữ bậc thấp, bao gồm cả ưu điểm và nhược điểm của từng loại
• Ưu điểm và nhược điểm bao gồm: – dễ đọc và viết mã, ví dụ: ngôn ngữ bậc thấp khó đọc – dễ gỡ lỗi mã – độc lập với máy – thao tác trực tiếp với phần cứng
2 Hiểu rằng ngôn ngữ assembly là một dạng ngôn ngữ bậc thấp sử dụng ký hiệu rút gọn, và rằng một trình biên dịch assembly là cần thiết để dịch một chương trình ngôn ngữ assembly thành mã máy
3 Mô tả hoạt động của trình biên dịch và trình giải thích, bao gồm cách ngôn ngữ bậc cao được dịch bởi từng loại và làm thế nào lỗi được báo cáo
• Trình biên dịch dịch toàn bộ mã cùng lúc trước khi thực thi, tạo ra một tệp có thể thực thi • Trình giải thích dịch và thực thi mã dòng theo dòng • Trình biên dịch cung cấp báo cáo lỗi cho toàn bộ mã nếu phát hiện lỗi • Trình giải thích dừng thực thi khi gặp lỗi
4 Giải thích ưu điểm và nhược điểm của trình biên dịch và trình giải thích
• Bao gồm việc hiểu rằng trình giải thích chủ yếu được sử dụng khi đang phát triển chương trình và trình biên dịch được sử dụng để dịch chương trình cuối cùng
5 Giải thích vai trò của Môi trường Phát triển Tích hợp (IDE) trong việc viết mã chương trình và các chức năng phổ biến mà IDE cung cấp
• Bao gồm: – trình soạn thảo mã – môi trường thời gian chạy – công cụ dịch – chẩn đoán lỗi – tự động hoàn thành – tự động sửa lỗi – định dạng đẹp (prettyprint)
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
All computers process data using the central processing unit 中央处理器 (CPU). To make the CPU do work, people write programs in a programming language 编程语言. There are two kinds.
High-level languages
A high-level language 高级语言 is written in words that look a bit like English (for example Python). It is:
easy for people to read, write and fix;
independent of the computer — the same program can run on different types of computer.
Low-level languages
A low-level language 低级语言 is close to what the hardware actually uses. It includes:
machine code 机器码 — instructions written in binary (0s and 1s), which the CPU runs directly;
assembly language 汇编语言 — machine code written with short word codes (mnemonics) instead of binary.
A low-level language relates to the specific 特定的 type of CPU, so a program written for one CPU may not run on another. It is used when the programmer needs full control of the hardware or very fast, small code.
Tiếng Việt
Tất cả máy tính xử lý dữ liệu bằng bộ xử lý trung tâm (CPU). Để CPU thực hiện công việc, con người viết chương trình bằng một ngôn ngữ lập trình. Có hai loại.
Ngôn ngữ cấp cao
Một ngôn ngữ cấp cao được viết bằng từ ngữ trông giống tiếng Anh (ví dụ Python). Nó:
dễ dàng đối với con người đọc, viết và sửa lỗi;
độc lập với máy tính — cùng một chương trình có thể chạy trên các loại máy tính khác nhau.
Ngôn ngữ cấp thấp
Một ngôn ngữ cấp thấp gần với những gì phần cứng thực tế sử dụng. Bao gồm:
mã máy — hướng dẫn được viết dưới dạng nhị phân (0 và 1), mà CPU chạy trực tiếp;
ngôn ngữ assembly — mã máy được viết bằng các mã từ ngắn (mnemonics) thay vì nhị phân.
Ngôn ngữ cấp thấp liên quan đến loại cụ thể của CPU, do đó một chương trình được viết cho một CPU có thể không chạy trên CPU khác. Nó được sử dụng khi lập trình viên cần kiểm soát hoàn toàn phần cứng hoặc cần code rất nhanh, nhỏ gọn.
Ngôn ngữ cấp cao gần với ngôn ngữ con người và chạy trên mọi máy tính; ngôn ngữ cấp thấp (assembly và mã máy) gần với phần cứng và gắn liền với một loại CPU
The CPU can only run machine code. A high-level program must first be changed into machine code. The software that does this is a translator 翻译程序. There are three types: a compiler and an interpreter (for high-level code), and an assembler (for low-level code).
Compiler
A compiler translates the whole program into machine code before it is run. After translating, the machine code can be run many times without translating again.
translation happens once, in full;
it reports all the errors together, at the end of translating;
the finished program runs fast and does not need the compiler to run.
Interpreter
An interpreter 解释器 translates and runs the program one line at a time.
it stops at the first error it finds, which helps when testing;
the program runs more slowly, because it is translated each time it runs;
the interpreter must be present every time the program runs.
Compiler
Interpreter
Translates
the whole program at once
one line at a time
Errors
all reported at the end
stops at the first error
Speed of finished program
faster
slower
Needed to run later?
no
yes
Use a compiler when you want to share a fast, finished program. Use an interpreter when you are writing and testing a program and want to find errors easily.
Assembler
An assembler 汇编器 translates a low-level assembly-language program (written in mnemonics such as LDA, ADD) into machine code. Each mnemonic becomes one machine instruction – a direct one-to-one translation, unlike a compiler or interpreter, which work on high-level code.
Worked example. A team is writing a program. While developing it they want to find and fix errors quickly; when they ship it they want customers to run it fast without seeing the source code. Which translator suits each stage? While developing, use an interpreter: it translates and runs one line at a time and stops at the first error, so a mistake is easy to locate. To ship, use a compiler: it translates the whole program once into machine code, which then runs quickly with no translator present, and the customer receives only the executable rather than the source. The two are not rivals - name the stage and give the reason, because "a compiler is faster" on its own earns nothing.
Tiếng Việt
CPU chỉ có thể chạy mã máy. Một chương trình cấp cao phải được chuyển đổi thành mã máy trước. Phần mềm thực hiện việc này là công cụ dịch. Có ba loại: trình biên dịch và trình thông dịch (cho mã cấp cao), và trìnhIOException (cho mã cấp thấp).
Trình biên dịch
Một trình biên dịch dịch toàn bộ chương trình thành mã máy trước khi chạy. Sau khi dịch, mã máy có thể chạy nhiều lần mà không cần dịch lại.
quá trình dịch diễn ra một lần, đầy đủ;
nó báo tất cả các lỗi cùng lúc, vào cuối quá trình dịch;
chương trình hoàn chỉnh chạy nhanh và không cần trình biên dịch phải tồn tại để chạy.
Trình giải thích
Một trình thông dịch dịch và chạy chương trình từng dòng một.
nó dừng lại ở lỗi đầu tiên tìm thấy, điều này hữu ích khi thử nghiệm;
chương trình chạy chậm hơn, vì nó được dịch mỗi lần chạy;
trình thông dịch phải có mặt mỗi lần chương trình chạy.
Trình biên dịch
Trình giải thích
Dịch chuyển
toàn bộ chương trình cùng lúc
từng dòng một
Lỗi
tất cả được báo cáo ở cuối
dừng lại tại lỗi đầu tiên
Tốc độ chương trình hoàn chỉnh
nhanh hơn
chậm hơn
Cần thiết để chạy sau?
không
có
Sử dụng trình biên dịch khi bạn muốn chia sẻ một chương trình hoàn chỉnh nhanh. Sử dụng trình thông dịch khi bạn đang viết và thử nghiệm một chương trình và muốn tìm lỗi dễ dàng.
Assembler
Một trình biên dịch Assembly dịch một chương trình ngôn ngữ Assembly cấp thấp (viết bằng các ký hiệu ghi nhớ như LDA, ADD) thành mã máy. Mỗi ký hiệu ghi nhớ trở thành một lệnh máy – đây là sự dịch chuyển trực tiếp từng đối một, khác với trình biên dịch hoặc trình giải thích, vốn hoạt động trên mã nguồn cấp cao.
Trình biên dịch dịch toàn bộ chương trình một lần thành mã máy; trình thông dịch dịch và chạy từng dòng một
Ví dụ minh họa. Một nhóm đang viết một chương trình. Trong quá trình phát triển, họ muốn tìm và sửa lỗi nhanh chóng; khi đưa sản phẩm đi, họ muốn khách hàng chạy nó nhanh mà không nhìn thấy mã nguồn. Công cụ dịch nào phù hợp cho mỗi giai đoạn? Trong giai đoạn phát triển, hãy dùng trình thông dịch: nó dịch và chạy từng dòng một và dừng ở lỗi đầu tiên, nên sai sót dễ dàng được xác định. Để xuất bản, hãy dùng trình biên dịch: nó dịch toàn bộ chương trình một lần thành mã máy, sau đó chạy nhanh mà không cần công cụ dịch có mặt, và khách hàng chỉ nhận được file thực thi chứ không phải mã nguồn. Hai công cụ này không phải là đối thủ - hãy nêu giai đoạn và giải thích lý do, vì chỉ nói "trình biên dịch nhanh hơn" sẽ không điểm được.
Hardware is the physical parts; software is the programs. System software runs the computer (OS, drivers, utilities); application software does a task for the user.
A compiler translates the whole program at once (the finished program runs fast, and all errors are reported at the end); an interpreter translates line by line (it stops at the first error, runs slower, and is needed every time).
High-level languages are close to English and run on any computer; low-level languages (assembly, machine code) are tied to one type of CPU.
An interrupt is a signal that makes the CPU stop, save its place, service the event, then carry on where it left off.
Learn the operating system's roles: managing files, memory, peripherals, multitasking, security and the user interface.
Tiếng Việt
Hardware (phần cứng) là các bộ phận vật lý; software (phần mềm) là các chương trình. System software (phần mềm hệ thống) điều khiển máy tính (OS, driver, utility); application software (phần mềm ứng dụng) thực hiện một tác vụ cho người dùng.
Một compiler (trình biên dịch) dịch toàn bộ chương trình cùng lúc (chương trình hoàn chỉnh chạy nhanh, và tất cả lỗi được báo cáo ở cuối); một interpreter (trình giải thích) dịch từng dòng (nó dừng lại ở lỗi đầu tiên, chạy chậm hơn, và cần thiết mỗi lần chạy).
Các ngôn ngữ High-level (cấp cao) gần giống tiếng Anh và chạy trên mọi máy tính; các ngôn ngữ low-level (cấp thấp) (assembly, machine code) gắn liền với một loại CPU cụ thể.
Một interrupt (ngắt) là tín hiệu khiến CPU dừng lại, lưu vị trí của nó, xử lý sự kiện, sau đó tiếp tục từ nơi đã dừng.
Học vai trò của hệ điều hành: quản lý tệp, bộ nhớ, thiết bị ngoại vi, đa nhiệm, bảo mật và giao diện người dùng.
Pick one and the site follows you — notes, papers, videos and practice all open on it. · Chọn một môn và trang sẽ điều hướng theo — ghi chú, tài liệu, video và bài tập đều mở ở đó.
Type to search notes, lessons, code, vocabulary and past-paper questions across every subject. · Nhập để tìm ghi chú, bài học, mã, từ vựng và câu hỏi đề thi cũ trên mọi môn học.