Bỏ qua để đến nội dung

Mã hóa và biểu diễn thông tin

Máy tính chỉ hiểu hai trạng thái: bật và tắt, hay 1 và 0. Chữ cái, con số, hình ảnh đều phải được “đổi” thành các dãy như vậy, gọi là mã hóa. Khoảng 6,6% số câu trong đề Tin học trẻ Bảng M1, M2 năm 2025-2026 thuộc dạng này: giải mã dãy 0 và 1, mật mã dịch chữ, bóng đèn, ảnh điểm đen trắng, đèn 7 đoạn, que diêm. Đề luôn cho sẵn quy tắc, việc của các bạn là đọc kỹ quy tắc rồi làm đúng từng bước, ghi ra bảng cho khỏi nhầm.

Rô-bốt ghi chữ A thành 00, B thành 01, C thành 10, D thành 11. Dãy 1000110110 là thông điệp gì?

Mỗi chữ cái dùng đúng 2 chữ số, nên cắt dãy thành từng khúc 2 chữ số từ trái sang, rồi tra bảng:

Khúc1000110110
Chữ cáiCADBC

Thông điệp là CADBC.

Lưu ý: với 2 chữ số chỉ ghi được 4 chữ cái khác nhau (00, 01, 10, 11). Mỗi lần thêm một chữ số, số mã gấp đôi: 3 chữ số ghi được 8 chữ cái, 4 chữ số ghi được 16 chữ cái.

Rô-bốt ghi A thành 0, B thành 10, C thành 110, D thành 111. Dãy 0110100111 là thông điệp gì?

Đọc từ trái sang, thêm từng chữ số cho đến khi khớp một mã trong bảng thì cắt:

Đọc được0110100111
Chữ cáiACBAD

Thông điệp là ACBAD.

Cách đọc này chỉ đúng khi không có mã nào là phần đầu của mã khác. Nếu quy tắc là A thành 1, B thành 10, C thành 0, thì dãy 10 vừa đọc được là B, vừa đọc được là A rồi C: không biết thông điệp thật là gì. Quy tắc như vậy là không dùng được.

Lưu ý: muốn chứng tỏ một quy tắc không dùng được, chỉ cần tìm một dãy đọc ra được hai cách khác nhau.

Thay mỗi chữ cái bằng chữ cái đứng sau nó một số vị trí cố định. Sau Z thì quay lại A.

Bảng chữ cái từ A đến Z chia hai hàng, dưới mỗi chữ ghi số thứ tự từ 1 đến 26

Dịch 3 vị trí thì từ YEU thành:

Chữ gốcYEU
Đi tới 3 vị tríB (Z, A, B)HX

Được BHX. Muốn giải mã thì làm ngược lại: lùi 3 vị trí.

Có mật mã dịch mỗi chữ một số bước khác nhau theo một mã số, ví dụ mã số 21 thì chữ thứ nhất dịch 2, chữ thứ hai dịch 1, chữ thứ ba lại dịch 2, cứ thế lặp lại.

Lưu ý: đếm vị trí bằng bảng chữ cái có đánh số cho đỡ nhầm. Với chữ ở cuối bảng (X, Y, Z), nhớ quay vòng về đầu.

Mỗi bóng đèn có một giá trị: 16, 8, 4, 2, 1 (bóng sau bằng một nửa bóng trước). Số được biểu diễn bằng tổng giá trị các bóng sáng.

Năm bóng đèn giá trị 16, 8, 4, 2, 1; các bóng 8, 2, 1 sáng

Đọc số: các bóng 8, 2, 1 sáng, số là 8 + 2 + 1 = 11. Ghi bóng sáng là 1, bóng tắt là 0 thì được dãy 01011: đó là số 11 viết trong hệ nhị phân.

Viết số: muốn biểu diễn số 13, đi từ bóng lớn xuống, bóng nào không lớn hơn phần còn thiếu thì bật:

Bóng168421
Còn thiếu1313511
Bật?tắtbậtbậttắtbật

Bật các bóng 8, 4, 1: 8 + 4 + 1 = 13.

Lưu ý: mỗi số chỉ có đúng một cách bật bóng. Cùng ý này xuất hiện dưới nhiều hình dạng: bao lì xì 1, 2, 4, 8, … đồng, ô vuông có giá trị, quả cân. Với quả cân 1, 3, 9, 27 kg trên cân hai đĩa, mỗi quả có ba lựa chọn: cùng đĩa với vật, ở đĩa kia, hoặc không dùng.

Màn hình chia thành các ô vuông nhỏ, mỗi ô tô đen hoặc trắng. Để ghi nhớ ảnh, máy ghi số ô đen liền nhau trong từng hàng.

Ảnh 4 × 4 hình chữ L: ba hàng trên chỉ ô đầu đen, ghi 1; hàng dưới đen cả 4 ô, ghi 4

Ảnh chữ L ở trên được ghi là 1, 1, 1, 4. Một hàng ghi “2 1” nghĩa là: một nhóm 2 ô đen, cách ít nhất một ô trắng, rồi một nhóm 1 ô đen.

Khi đề cho số ở cả hàng và cột, yêu cầu tô lại ảnh, hãy bắt đầu từ hàng hoặc cột chắc chắn nhất: hàng 5 ô ghi “5” thì tô hết, hàng 5 ô ghi “1 1 1” thì chỉ có một cách tô (ô 1, 3, 5).

Lưu ý: nhiều đề lưu mỗi hàng thành một số, coi ô đen là bóng sáng và các cột có giá trị 8, 4, 2, 1 như dạng 4. Đọc kỹ đề đang dùng cách ghi nào.

Đồng hồ điện tử hiện mỗi chữ số bằng 7 đoạn đèn. Xếp chữ số bằng que diêm cũng vậy: mỗi đoạn là một que.

Các chữ số 0 đến 9 trên màn hình 7 đoạn: 0 có 6 đoạn, 1 có 2, 2 có 5, 3 có 5, 4 có 4, 5 có 5, 6 có 6, 7 có 3, 8 có 7, 9 có 6
Số đoạn (số que)234567
Chữ số1742, 3, 50, 6, 98

Hai điều hay dùng:

  • Chữ số 1 tốn ít que nhất (2 que), nên muốn xếp số nhiều chữ số thì dùng nhiều chữ số 1.
  • Chữ số 8 tốn nhiều que nhất (7 que), nên muốn xếp số ít chữ số thì dùng nhiều chữ số 8.

Di chuyển que: số 540 xếp bằng que diêm.

Số 540 xếp bằng que diêm

Lấy que dưới bên trái của chữ số 0 đặt vào giữa chữ số đó, 0 thành 9, được 549. Que có thể di chuyển ngay trong một chữ số, hoặc từ chữ số này sang chữ số khác.

Lưu ý: di chuyển que thì tổng số que không đổi. Đếm số que trước và sau để kiểm tra.

Gồm 21 bài, chia thành 5 nhóm từ dễ đến khó. Nhãn M1 là mức đề tiểu học, M2 là mức đề THCS. Mỗi bài có đáp số để các bạn tự kiểm tra sau khi làm.

Một máy tính ghi mỗi chữ cái từ A đến H bằng 3 chữ số 0 và 1 như bảng dưới đây.

ABCDEFGH
000001010011100101110111

Máy nhận được dãy 001000010111. Dãy đó ghi từ nào?

Xem đáp số

BACH

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Rô-bốt ghi chữ A thành 0, chữ B thành 10, chữ C thành 11. Rô-bốt ghi một thông điệp chỉ gồm các chữ A, B, C và được dãy 1001101110. Thông điệp đó là gì?

Xem đáp số

BACACB

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Lan và Huy cùng mã hóa một thông điệp chỉ gồm các chữ A, B, C nhưng theo hai quy tắc khác nhau.

Chữ cáiABC
Quy tắc của Lan10100
Quy tắc của Huy21112

Lan nhận được dãy 1010010011. Hỏi Huy nhận được dãy nào?

Xem đáp số

2111221222

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Bài 4. Quy tắc nào đọc ngược được? (M2)

Phần tiêu đề “Bài 4. Quy tắc nào đọc ngược được? (M2)”

Xe tự lái ghi lại mỗi lần đi qua ngã tư bằng một dãy 0 và 1, tùy theo xe đi thẳng (T), rẽ phải (P), rẽ trái (R) hay quay đầu (Q). Các mã ghép liền nhau thành một dãy dài. Minh đưa ra 5 quy tắc:

Quy tắcTPRQ
100011011
2011011
3010110111
41101001000
500111011

Một quy tắc là dùng được nếu từ bất kỳ dãy nào xe ghi ra, ta luôn biết chính xác xe đã đi những hướng nào. Những quy tắc nào dùng được?

Xem đáp số

1, 3, 4

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Tí mã hóa thông điệp bằng cách thay mỗi chữ cái bằng chữ cái đứng sau nó 3 vị trí trong bảng chữ cái A, B, C, …, Z (A thành D, B thành E, …, X thành A, Y thành B, Z thành C). Dấu cách giữ nguyên. Tèo nhận được FRQ PHR. Thông điệp gốc là gì?

Xem đáp số

CON MEO

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Mai mã hóa một từ bằng mã số 213: chữ thứ nhất dịch về sau 2 vị trí, chữ thứ hai dịch 1 vị trí, chữ thứ ba dịch 3 vị trí, rồi lặp lại 2, 1, 3 cho các chữ tiếp theo. Ví dụ với mã số 213, từ BE thành DF. Mai mã hóa từ HOCTOT thì được từ nào?

Xem đáp số

JPFVPW

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Một mật mã thay mỗi chữ cái bằng chữ cái đứng sau nó một số vị trí cố định trong bảng chữ cái (sau Z quay lại A). Biết rằng trong mật mã này, chữ E thành chữ K. Giải mã từ ZUGT.

Xem đáp số

TOAN

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Trên bàn phím điện thoại cũ, mỗi nút ghi vài chữ cái. Bấm một nút 1 lần ra chữ thứ nhất, 2 lần ra chữ thứ hai, 3 lần ra chữ thứ ba. Ví dụ, để có chữ N phải bấm nút 6 hai lần.

Bàn phím điện thoại: nút 2 ABC, 3 DEF, 4 GHI, 5 JKL, 6 MNO, 7 PQRS, 8 TUV, 9 WXYZ

Để gõ từ TINHOC phải bấm tất cả bao nhiêu lần?

Xem đáp số

14

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Mỗi hàng có 5 bóng đèn, bóng trên mỗi cột có giá trị 16, 8, 4, 2, 1. Số mà một hàng biểu diễn bằng tổng giá trị các bóng sáng trong hàng đó.

Hàng 1 sáng các bóng 16, 4, 2; hàng 2 sáng các bóng 8, 4, 1; hàng 3 sáng các bóng 16, 8, 1

Tổng ba số mà ba hàng biểu diễn là bao nhiêu?

Xem đáp số

60

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Dùng 5 bóng đèn có giá trị 16, 8, 4, 2, 1 (như bài 9), số biểu diễn bằng tổng giá trị các bóng sáng. Để biểu diễn số 19 thì phải bật những bóng nào?

Xem đáp số

16, 2, 1

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Có tám bao lì xì lần lượt chứa 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 nghìn đồng. Hạnh rút ra một số bao, rồi đưa các bao còn lại cho em. Em mở ra đếm được tất cả 178 nghìn đồng. Hạnh đã rút những bao nào?

Xem đáp số

1, 4, 8, 64

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Tuấn có bốn quả cân 1 kg, 3 kg, 9 kg, 27 kg và một chiếc cân hai đĩa. Quả cân được đặt ở đĩa nào cũng được, và không bắt buộc dùng hết. Tuấn đặt một vật nặng 25 kg lên một đĩa rồi đặt các quả cân cho cân thăng bằng. Hai đĩa có những quả cân nào?

Xem đáp số

Đĩa có vật: quả 3 kg; đĩa kia: quả 1 kg và 27 kg

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Rô-bốt ghi nhớ một dãy ô đen trắng bằng màu của ô đầu tiên và số ô của từng nhóm ô cùng màu liền nhau. Ví dụ, dãy 4 ô đen, đen, trắng, đen được ghi là “đen: 2 1 1”. Rô-bốt ghi dãy ô dưới đây như thế nào?

Dãy 10 ô: đen, đen, trắng, trắng, đen, đen, đen, trắng, đen, trắng
Xem đáp số

đen: 2 2 3 1 1 1

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Màn hình 5 × 5 ô vuông, mỗi ô tô đen hoặc trắng. Máy ghi bên trái mỗi hàng và trên mỗi cột số ô đen liền nhau theo thứ tự (ví dụ “2 1” là một nhóm 2 ô đen, sau đó cách ít nhất một ô trắng, rồi một nhóm 1 ô đen).

Lưới 5 × 5 trống. Các hàng từ trên xuống ghi: 1 1; 2 1; 1 1 1; 1 2; 1 1. Các cột từ trái sang ghi: 5; 1; 1; 1; 5

Tô lại các ô đen. Hình nhận được là chữ cái nào?

Xem đáp số

N

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Máy lưu ảnh đen trắng rộng 4 ô bằng cách ghi mỗi hàng thành một số: các cột có giá trị 8, 4, 2, 1 và số của hàng bằng tổng giá trị các ô đen trong hàng đó. Ảnh dưới đây được lưu bằng dãy 12, 4, 7, 1.

Ảnh 4 × 4: hàng 1 đen hai ô đầu (12); hàng 2 đen ô thứ hai (4); hàng 3 đen ba ô cuối (7); hàng 4 đen ô cuối (1)

Lật ảnh theo chiều ngang (cột trái nhất đổi chỗ với cột phải nhất, hai cột giữa đổi chỗ cho nhau). Ảnh mới được lưu bằng dãy số nào?

Xem đáp số

3, 2, 14, 8

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Để dãy chữ cái ngắn đi, máy thay mỗi nhóm chữ giống nhau liền nhau bằng số chữ của nhóm, rồi chữ đó. Ví dụ AAABCC được nén thành 3A1B2C. Máy nén một dãy và được 12A3B1C2A. Dãy ban đầu dài hơn dãy đã nén bao nhiêu ký tự?

Xem đáp số

9

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Đồng hồ điện tử hiện chữ số bằng các đoạn đèn sáng như bảng 7 đoạn ở phần lý thuyết (chữ số 7 dùng 3 đoạn). Đồng hồ đang chỉ 20:26. Lúc này có tất cả bao nhiêu đoạn đèn sáng? (Không tính hai dấu chấm.)

Đồng hồ 7 đoạn chỉ 20:26
Xem đáp số

22

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Đồng hồ điện tử ở bài 17 chỉ giờ từ 00:00 đến 23:59. Vào thời điểm nào trong ngày, đồng hồ có nhiều đoạn đèn sáng nhất? Khi đó có bao nhiêu đoạn sáng?

Xem đáp số

08:08, 26 đoạn

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

An xếp số 163 bằng que diêm như hình. An được di chuyển đúng 1 que diêm sang chỗ khác (không bỏ bớt, không thêm que), sao cho vẫn được một số có 3 chữ số. Số lớn nhất An có thể xếp được là bao nhiêu?

Số 163 xếp bằng que diêm theo kiểu 7 đoạn
Xem đáp số

753

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Các chữ số được xếp bằng que diêm theo kiểu 7 đoạn (số que bằng số đoạn sáng, chữ số 7 dùng 3 que). Dùng đúng 23 que diêm, số tự nhiên lớn nhất xếp được là số nào?

Xem đáp số

71111111111

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.

Vẫn xếp chữ số bằng que diêm theo kiểu 7 đoạn như bài 20. Dùng đúng 23 que diêm, số tự nhiên nhỏ nhất xếp được là số nào?

Xem đáp số

1888

Hướng dẫn giải chi tiết: liên hệ tác giả.