ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์และหลักการทำงาน

รูปภาพของ pnp31245

ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์

เครื่องคอมพิวเตอร์ที่เราใช้งานอยู่ในสำนักงานในบ้านนั้นเรียกว่า ไมโครคอมพิวเตอร์ มีแบบตั้งโต๊ะ(Desktop)
แบบพกพา(Notebook) และ พาล์มทอป(Palmtop)

            ไมโครคอมพิวเตอร์มีส่วนประกอบ ดังนี้

                    Central Processing Unit : CPU
            หน่วยประมวลผลกลาง (central processing unit) หรืที่นิยมเรียกย่อๆ ว่า ซีพียู (CPU) เป็นส่วนตีความ และประมวลผล ตามชุดของคำสั่งเครื่องจากซอฟแวร์ หน่วยประมวลผลเปรียบเสมือนเป็นสมองของคอมพิวเตอร์ ในการทำหน้าที่ตัดสินใจ หรือคำนวณ จากคำสั่งที่ได้รับมา เช่น การเปรียบเทียบ การกระทำการทางคณิตศาสตร์ ฯลฯ โดยมีกระบวนการพื้นฐานคือ

อ่านชุดคำสั่ง (fetch)

ตีความชุดคำสั่ง (decode)

ประมวลผลชุดคำสั่ง (execute)

อ่านข้อมูลจากหน่วยความจำ (memory)
เขียนข้อมูล/ส่งผลการประมวลกลับ (write back)

CPU
 

               

ลิ้งรูปภาพ    http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/cpu.jpg

                    Main Board หรือ Mother Board


            เมนบอร์ด (mainboard) หรือ มาเธอร์บอร์ด (motherboard) เป็นแผงวงจรหลักของระบบคอมพิวเตอร์ จะเชื่อม ต่อหรือติดตั้งบน Mother Board นี้ทั้งสิ้นไม่ว่าจะเป็น CPU, Harddrive, VGA Card เป็นต้น
   สำหรับเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โดยทั่วไปจะประกอบด้วย หน่วยประมวลผลกลาง, ไบออส และหน่วยความจำหลักพร้อมช่องให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์เสริมอื่นๆได้ทั้งอุปกรณ์เสริมภายในและอุปกรณ์เสริมเชื่อมต่อจากภายนอก
   ในบางประเทศ โดยเฉพาะในโฆษณาขายคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล นิยมใช้ศัพท์แสลงเรียกเมนบอร์ดว่า mobo (โมโบ) โดยเป็นคำย่อจาก motherboard


Mainboard      

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/mainboard.jpg

                     Main Memory : RAM      

   
            เป็นหน่วยความจำหลักของระบบ ซึ่งเป็นที่เก็บข้อมูล หรือ โปรแกรมชุดคำสั่งที่คอมพิวเตอร์ต้องใช้ในการ ประมวลผล Main Memory (RAM) ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันมีด้วยกัน หลายประเภท ได้แก่
    - SIMM RAM (40 pin และ 72 pin) หรือที่เรียกอีกชื่อว่า FastPage และยังมี EDO RAM ซึ่งเพิ่มขีดความสามารถในการเข้าถึงข้อมูลให้เร็วขึ้น
    - DIMM RAM หรือที่เรียกกันว่า SDRAM เป็นRAM แบบ 168 pin มีตั้งแต่รองรับ Bus 66,100,133 (PC 66, PC 100, PC 133) เป็น RAM ที่ใช้กัน อยู่ในปัจจุบัน
    - RIMM RAM หรือที่รู้จักในชื่อ Direct RAM BUS หรือ RDRAM เป็น RAM ที่ใช้กับ Mother Board ที่ใช้ ChipSet Intel คือ 820i, 840i, 850i ใช้กับ Pentium III และ Pentium IV
    - DDRSDRAM เป็น RAM ที่ขยายเพิ่มขีด ความสามารถให้กับ SDRAM เดิมให้ทำงานได้ที่ความเร็ว 2 เท่า ปัจจุบันมีจำนวนคือ PC 1600, PC 2100 5)
    - VCRAM หรือ Virtual RAM เป็น RAM ที่ไม่ค่อยพบเห็นในบ้านเรา ผลิตโดย บริษัท NEC


RAM
 

ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/ram.jpg

 

                    Moniter
            จอภาพที่ใช้แสดงข้อมูลหรือโปรแกรม เป็นอุปกรณ์ OUTPUT อย่างหนึ่งที่จำเป็นต้องมีสำหรับการใช้งานคอมพิวเตอร์ ปัจจุบันจอภาพให้หลายขนาด ได้แก่ 14 นิ้ว 15 นิ้ว 17 นิ้ว และ 19 นิ้ว และมีหลายแบบให้เลือก ทั้งจอภาพธรรมดา (CRT จอใหญ่เหมือนทีวี อ้วน) หรือจอภาพแบน แอลซีดี (LCD จอที่มีลักษณะแบนเรียบทั้งตัวเครื่อง)

Moniter

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/Moniter.jpg

 

                    Display Card : Vga Card , Pci Card     

           
            เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการแสดงผลภาพออกทางจอภาพ
ซึ่งปัจจุบันจะ สนับสนุนการทำงานทั้ง 2 มิติ และ 3 มิติ และจะเน้นหนักไปที่การเล่นเกมเป็นหลัก บริษัทผู้ผลิตการ์ดแสดงผล ที่รู้จักกันดีได้แก่ Matrox, Ati, Nvidia, 3DLab และปัจจุบันการ์ดแสดงผลจะมีบทบาทมาก เนื่องจากมีการนำงานการคำนวณที่เกี่ยวกับการแสดงภาพมาคำนวณ ที่การ์ดแสดงผลแทนที่จะต้องคำนวณด้วย CPU จึงมีการเรียก Card ที่ทำงานในลักษณะนี้ว่า GPU (Graphic Processing Unit) ซึ่งจะพบใน Card ตระกูล GeForce ของบริษัท Nvidia ซึ่งปัจจุบัน Card Geforce 2 Ultra ถือเป็น Card ที่เร็วที่สุดในขณะนี้ และในการ์ดแสดงผลบางรุ่นยังมีช่องต่อ TV IN/OUT มาให้ด้วย และ ช่องต่อ Panel Moniter (LCD Moniter) ด้วย บางรุ่นสนับ สนุนการใช้ แว่นตา 3 มิติ เพื่ออรรถรสในการเล่นเกมส์


Pci Card
 

ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/Pci%20Card.jpg
                

                    Rom Drive : Cd Rom , Dvd Rom
      
            ปัจจุบัน CDROM DRIVE เป็นอุปกรณ์ที่คอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง
ต้องมีเนื่องจากปัจจุบัน Software มีขนาดใหญ่มากไม่สามารถบรรจุ ลงบนแผ่น Floppy Disk ได้อีกต่อไป เทคโนลียีของ CDROM มี อยู่ 2 แบบ คือ
    - การหมุนด้วยความ เร็วคงที่
    - การหมุนด้วยความเร็ว ไม่คงที่
    ซึ่งแบบแรกจะทำให้ออกแบบCDROM ได้ง่ายแต่ความเร็ว ในการเข้าถึงข้อมูลจะไม่คงที่ดังนั้น CDROM ที่ ใช้ระบบนี้จะระบุค่า ความเร็วที่ความเร็วสูงสุดที่ทำได้แทนความเร็ว เฉลี่ยจริงเช่น 50Xmax เป็นต้น ส่วนแบบหลังจะให้ความเร็วในการเข้าถึงข้อมูล แบบคงที่ ตลอดแต่การออกแบบ CDROM ทำได้ยากกว่าทำให้ ไม่เป็นที่นิยมในการออกแบบ และในปัจจุบันนี้บริษัท Kenwood ได้ทำการเสนอเทคโนโลยี TrueX ซึ่งใช้แสง Laser 7 เส้น ในการ อ่านข้อมูลจากแผ่น CDROM ทำให้เวลาในการเข้าถึงข้อมูลดีขึ้นจน ความเร็วสูงสุดกับความเร็วเฉลี่ยใกล้เคียงกัน และประกอบกับปัจจุบัน DVDROM DRIVE ได้รับความนิยมอย่างมากเนื่องจากการที่ สามารถเก็บข้อมูลปริมาณมาก ๆ ได้โดยสามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่า แผ่น CDROM ประมาณ 12 เท่า อีกทั้งราคาที่ถูกลงอย่างมากทำ ให้เป็นอีกเทคโนโลยีหนึ่งที่น่าสน ใจ และ CD-RW ซึ่งเป็นเครื่องเขียน CDROM ก็มีราคาที่ถูกลงอย่างมากด้วย คาดว่าอีกไม่นาน DVDROM DRIVE และ CD-RW DRIVE จะเข้ามาแทนที่ ตำแหน่ง CDROM DRIVE เดิม


Rom Drive
  

 

ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/cdrom.jpg

 

                    Hard drive : Hard disk
      
            เป็นอุปกรณ์ที่ใช้บันทึกข้อมูล หรือ Software ที่เราต้องการ เก็บไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ Harddrive(Harddisk) ปัจจุบันมี มาตรฐานการเชื่อมต่อหลัก ๆ อยู่ 2 แบบ คือ ATA(IDE) และ SISC (สกัสซี่) ซึ่งปัจจุบัน SISC อยู่ที่ ความเร็ว 160 MB/Sec ส่วน ATA อยู่ที่ 100 MB/Sec ทั้งสองมาตรฐานต้องต่อกับ อุปกรณ์เฉพาะที่ออกแบบมากับ แต่ละแบบ ไม่สามารถนำมาต่อเข้าด้วย กันได้ ยกเว้นจะมีตัวควบคุม (Controller) แยกต่างหาก


Hard disk
 


ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/hard_disk_l.jpg

 

                    Printer
    
            เป็นอุปกรณ์ Output Deviceซึ่งทำหน้าที่พิมพ์เอกสารหรือรูปภาพที่ต้องการออกทางเครื่องพิมพ์ ปัจจุบันมี Printer อยู่ 3 ประเภท คือ Dotmatrix Printer ซึ่งเป็นแบบหัวกระแทกผ้าหมึกเกิดเป็นตัวอักษรหรือภาพ เหมาะกับงานพิมพ์เอกสาร Inkjet Printer เป็นแบบพ่นน้ำหมึกลงไปบนกระดาษซึ่งงานพิมพ์ที่ออกมาจะมีความ ละเอียดและสวยงามกว่า Dotmatrix Printer แต่ค่าน้ำหมึกแพงจึงเหมาะกับงานที่ต้องการความเร็ว และพิมพ์รูปภาพ มากกว่าการพิมพ์เอกสาร Laser Printer เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีความเร็วสูงที่สุดและมีราคาแพงที่สุดใน 3 ประเภทมีความละเอียดสูงแต่ราคาค่าหมึกแพงเหมาะกับงานทุก ประเภทที่ต้องการความรวดเร็วในการพิมพ์

 

Printer


 

 

ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/Printer1.jpg

 

                    Modem
       
            เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการแปลงสัญญาณ Analog ไปเป็น สัญญาณ Digital และ จาก Digital ไปเป็นสัญญาณ Analog ซึ่งใน คอมพิวเตอร์นั้นจะมีลักษณะสัญญาณเป็นแบบ Digital ดังนั้นจึงต้อง ใช้ Modem ในการแปลงสัญญาณเพื่อที่จะสามารถส่งสัญญาณไปบน สายโทรศัพท์ ธรรมดาได้ วัตถุประสงค์ของ Modem คือใช้ในการ เชื่อมต่อระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ในระยะทางไกล ๆ ซึ่งที่พบเห็น การคือการเชื่อมต่อ Internet จากบ้านไปยังผู้ให้บริการ Internet (ISP Internet Service Provider) ซึ่งในปัจจุบันได้มีการนำเทค โนโลยี ADSL ซึ่งเป็นการเชื่อมต่อด้วยสัญญาณ Digital โดยต้องใช้ กับ DigitalModem หรือ ADSL Modem ซึ่งจะมีความเร็วใน การเชื่อมต่อ ตั้งแต่ 128 Kbit/Sec ขึ้นไป ซึ่ง Modem แบบ Analog ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน มีความเร็วสูงสุดที่ 56 Kbit/Sec และ Modem ยังแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือแบบติดตั้งภายใน (Internal Modem) ซึ่งจะเสียบบน ISA Slot หรือ PCI Slot ภายในเครื่อง ราคาถูก อีกแบบ คือแบบติดตั้งภายนอกซึ่งที่พบเห็นบ่อย จะมี 2 แบบ คือต่อผ่าน Serial Port (COM Port) และ แบบต่อ ผ่าน USB Port (Universal Serial Bus) ซึ่งมีราคาที่แพงกว่า แบบติดตั้งภายในแต่สะดวกในการเคลื่อนย้าย และไม่สร้างปัญหาเรื่อง ความร้อนให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์


Modem
 

ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/Modem.jpg

 

                    Network Card
      
            Network Card หรือบางครั้งเรียกว่า LAN Card เป็นการ์ดที่ใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์ในระบบเครือข่าย โดยการนำคอมพิวเตอร์มาต่อเชื่อมกันผ่าน LAN Card ซึ่งบางครั้งอาจต้องมีอุปกรณ์อื่นเสริม เช่น HUB, Switching, Rounter เป็นต้น ขึ้นอยู่กับขนาดขององค์กร และวัตถุประสงค์ในการใช้งาน ความเร็วจะมีตั้งแต่ 10 Mbit/sec จนถึงระดับ Gbit/bit ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์และระบบเครือข่ายที่ใช้ว่าเป็นแบบ Bus, Star, Ethernet, Ring, ATM, ISDN เป็นต้น


Network Card
 

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/NCard.jpg   

 

                    Case
      
            เป็นอุปกรณ์ที่เป็นตัวถึงของเครื่องคอมพิวเตอร์มีผู้ผลิตหลายรายได้ทำการผลิตคิดคงรูปร่างของ Case ใหม่ ให้มีสีสันสวยงาม หรือ ออกแบบมาให้เหมาะกับ การใช้งานบางประเภท เช่น Case สำหรับ เครื่อง Server Case ในท้องตลาด ปัจจุบันจะแบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ Case โลหะ และ Case พลาสติก โดยแบบหลังจะมีราคาที่แพงกว่า เพราะมีป้องกันในส่วนของไฟฟ้ารั่ว และ Case ก็จะออกแบบมา ให้เหมาะสมกับ ชนิดของ Mother Board แต่ละประเภทด้วย เช่น Baby AT, ATX, Flex ATX, Micro ATX เป็นต้น


Case
 

ลิ้งรูปภาพ    http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/CASE1.gif

 

                    Mouse
      
            Mouse จัดเป็น Input Device ประเภทหนึ่ง
ซึ่งข้อมูลที่ป้อนเข้าไปจะเป็นตำแหน่งและการกด Mouse มีอยู่ด้วยกัน หลายประเภทโดยจะมี 1)Mouse แบบปกติที่พบเห็นทั่วไปอาจจะมี 2 ปุ่ม หรือ 3 ปุ่ม) Mouseแบบไร้สาย (WireLess) ซึ่งจะใช้ สัญญาณวิทยุโดย Mouse เป็นตัวส่งสัญญาณ และมีตัวรับสัญญาน ที่ต่อกับเครื่องคอม) Mouse แสง (Optical Mouse) เป็น Mouse ที่ไม่มีลูกกลิ้งที่ฐาน Mouse โดยใช้การอ่านค่าจากการ สะท้อนของแสงที่สัมผัสกับพื้นผิว Scroll Mouse เป็น Mouse ที่มี Scroll ไว้เพื่อใช้เลื่อน Scroll Bar ในโปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ เช่น Internet Explorer นอกจาก Mouse แล้วยังมีอุปกรณ์อีก ประเภทเรียกว่า Track Ball ซึ่งจะมีลักษณะคล้าย Mouse แต่จะมีBall อยู่ด้านบนแทนที่จะอยู่ด้านล่าง และเลื่อน Pointer โดยการ ใช้ นิ้วมือกลิ้งไปบน Ball


Mouse


 

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/mouse1.gif

 

                    Keyboard
      
            เป็นอีกหนึ่ง Input Device ที่รับข้อมูลเข้าโดยการ ป้อนข้อมูลผ่านแป้นพิมพ์ ในอดีตจะมี key อยู่ 101-102 key แต่ปัจจุบันได้มีการเพิ่ม Function เข้าไปเป็นจำนวน มากทำให้มี key เพิ่มขึ้นมาเป็นจำนวนมาก การออกแบบ keyboard ได้มีการพยายามออกแบบให้ใช้งานง่ายตรงกับลักษณะการพิมพ์ของ คนเพื่อทำให้ไม่รู้สึกเมื่อยล้าเวลาพิมพ์ และยังมีการพัฒนาให้เป็น แบบไร้สายเช่นเดียวกับ Mouse มีการเพิ่ม function Multimedia เข้าไปเช่น เพิ่ม Volume ของเสียง เปิดเพลงเป็นต้น


Keyboard
 

ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/keyboard1.jpg

 

                    Speaker
      
            ลำโพงนับเป็นอีกหนึ่งอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ ในปัจจุบันเทคโนโลยีของลำโพงในปัจจุบันเริ่มมีการสนับสนุนการทำ งานแบบ รอบทิศทาง โดยมีตั้งแต่ลำโพงแบบ 2 ลำโพง, 2 ลำโพง + 1 Subwoofer, 4 ลำโพง, 4 ลำโพง + 1 Subwoofer, 5 ลำโพง และ 6 ลำโพง คือ หน้า(Front)(ซ้าย + ขวา), กลาง(Center), หลัง(Rear)(ซ้าย + ขวา), Subwoofer และบางรุ่นมีตัวถอดรหัส สัญญาณเสียง Digital ด้วย มีช่องต่อ S/P DIF มาด้วย เพื่อรองรับ การ์ดเสียงที่มีช่องต่อ S/P DIF Output เพื่อเพิ่มคุณภาพของเสียง ให้ดียิ่งขี้น

 

Speaker
 

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/speaker.jpg

 

                    Scaner     
 
            Scanner เป็น Input Device ที่รับข้อมูลโดยการ Scan ภาพหรือ เอกสาร ซึ่งปัจจุบันมีการนำFunction ในการส่งเอกสารเพิ่มเข้าไปใน Scanner ซึ่งสามารถส่งภาพที่ Scan โดยกดปุ่มที่ Scanner แทนที่จะต้องไปแนบภาพกับ e-mail แล้วค่อยส่ง คุณสมบัติของ Scanner จะวัดที่ค่า Resolution ว่ามีความละเอียดเท่าไร แสดงได้กี่สี และความเร็วในการ Scan


Scaner
 

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/scaner.jpg

 

                    Cam
       
            เป็น Input Device ที่รับข้อมูลเป็นภาพเข้าไปผ่านอุปกรณ์ตัวนี้ซึ่งมีประโยชน์ในการใช้ในการประชุมผ่าน Internet หรือการพูดคุยผ่าน Internet โดยเห็นน่าผู้สนทนากับเราด้วย ซึ่งเป็นอุปกรณ์เสริม แล้วแต่ความจำเป็นของผู้ใช้


Cam

 

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/cam.jpg

                    Floppy Drive : Drive A
      
            เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการอ่านและ ขียนแผ่น Floppy Disk ซึ่งมีความจุต่าง ๆ กันเช่น 360KB, 720KB, 1.2MB, 1.44MB, 2.88 MB ซึ่งมีขนาด 3.5" และ 5.25" นอกจาก Floppy Driveแล้วยังมี อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลชั่วคราวอื่น ๆ เช่น Zip Drive,Jazz Drive, SuperDrive และล้าสุดกับ Trump Drive ซึ่งสามารถนำไปต่อกับ Port USB เพื่อทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลได้ทันที


Drive A
 
 

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/floppy.jpg

                    Power Supply
      
            Power Supply เป็นแหล่งจ่ายไฟให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งปัจจุบันมี Power Supply อยู่ 3 แบบ คือ แบบ AT, ATX, และ Power Supply ที่ออกแบบให้ใช้กับ Mother Board สำหรับ Pentium IV แต่ละแบบจะมีกำลังที่ต่างกัน ตั้งแต่ 200 Watt ขึ้นไป ปัจจุบันกำลังไฟที่ใช้จะอยู่ประมาณ 300 Watt


Power Supply
 
 

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/Powersupply.jpg

 

                    CPU Fan
     
            พัดลม CPU นับเป็นอีกหนึ่งอุปกรณ์ที่ต้องเลือกให้ดีเพราะเนื่องจากCPU มีความร้อนสูงการเลือกพัดลมที่ไม่เหมาะกับการ CPU อาจเกิด ความเสียหายต่อ CPU หรือทำให้ระบบคอมฯไม่มีเสถียรภาพ ได้ ปัจจุบัน พัดลม CPU ได้ถูกออกแบบมาเฉพาะกับ CPU แต่ละรุ่น ซึ่งจะมีรูปร่าง และวัสดุที่ใช้ทำต่างกัน มีการนำทองแดงมา ใช้เป็นวัสดุ ในการทำแทน อลูมิเนียม เพื่อช่วยระบายความร้อน ใส่พัดลมที่มีกำลังแรงและมีขนาดใหญ่มีการออกแบบครีบให้มากเพื่อ ช่วยระบายความ ร้อน


Cpu Fan
 
 

ลิ้งรูปภาพ  http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/fan.jpg

 

                    Joy Pad
      
            จัดเป็นอุปกรณ์ Input Device อีกประเภทหนึ่งทำหน้าที่คล้าย Mouse แต่มีไว้สำหรับเล่นเกมส์ ซึ่งผู้ผลิต Game Pad หรือ Joystick จะทำการออกแบบลักษณะของ Game Pad เพื่อให้ ผู้ใช้รู้สึกสนุกและสมจริงกับการเล่นเกม โดยจะมีปุ่มที่ ต่างกันแล้วแต่วัตถุประสงค์ของผู้เล่น เพราะสามารถกำหนดหน้าที่ให้กับปุ่มแต่ละปุ่มได้

 

 Joy  Pad

ลิ้งรูปภาพ   http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/pics/Apollo_GP-3080.jpg


แหล่งอ้างอิง    http://pirun.ku.ac.th/~b4904281/page2.html#top2

 

หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์


แม้คอมพิวเตอร์ดูเหมือนว่ามีความซับซ้อนมากน้อยเพียงไรแต่เราสามารถแบ่งการทำงานของเครื่องได้เป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้
 รับข้อมูล (Input) เป็นส่วนที่ทำหน้าที่รับคำสั่งจากผู้ใช้เข้าไปในเครื่องโดยผ่านอุปกรณ์ เช่น คีบอร์ด เมาส์ จอยสติ๊ก เป็นต้น
 ประมวลผล จะทำการประมวลข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับ โดยหน่วยประมวลผลที่มีชื่อเรียกว่า ซีพียู (CPU: Central Processing Unit)
      นั้นเปรียบได้เหมือนป็นสมองของคอมพิวเตอร์ ซึ่งสมรรถนะของเครื่องจะขึ้นกับความเร็วในการทำงานของหน่วยประมวลผล
     
      สำหรับชุดคำสั่งที่ป้อนให้หน่วยประมวลผลนั้นเรียกว่าโปรแกรม ซึ่งเป็นชุดคำสั่งที่ให้คอมพิวเตอร์ทำหน้าที่บางอย่างเฉพาะเจาะจง
 แสดงผล เป็นส่วนที่แสดงหรือส่งข้อมูลที่ได้จากการประมวลผลให้ผู้ใช้ ซึ่งอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่นี้ ได้แก่ จอภาพ (แสดงภาพหรือข้อความ)
      ลำโพง(ส่งเสียง) เป็นต้น

      นอกจากการทำงานของเครื่อง 3 ขั้นตอน ยังมีส่วนประกอบสำคัญได้แก่ หน่วยความจำ (Memory) ในเครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่งมี
หน่วยความจำสำหรับพักข้อมูลที่ต้องนำมาใช้ในการประมวลผล โดยรูปแบบการเก็บข้อมูลในเครื่องนั้นมีหน่วยเป็นบิต ที่มีค่าได้เพียง 2 ค่าคือ
0 หรือ 1 เท่านั้น เมื่อเรานำข้อมูลมาเรียงต่อกันหลายบิต ก็จะทำให้เราสามารถแทนค่าได้มากขึ้น โดยข้อมูลที่มีขนาด 8 บิต มีชื่อเรียกว่า ไบต์
      เราใช้หน่วยไบต์ในการวัดขนาดของหน่วยความจำในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยเรามักได้ยินคำ เช่น กิโลไบต์ ,เมกะไบต์และกิกะไบต์
      เราสามารถแสดงการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นผังแบบง่ายๆได้ดังรูป

 

ลิ้งรูปภาพ    http://image.modify.in.th/images/9147p11.gif

แหล่งอ้างอิง   http://www.modify.in.th/computer-Article/computer-id142.aspx

 

คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์


ปัจจุบันนี้คนส่วนใหญ่นิยมนำคอมพิวเตอร์มาใช้งานต่าง ๆ มากมาย ซึ่งผู้ใช้ส่วนใหญ่มักจะคิดว่าคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือที่สามารถทำงานได้สารพัด แต่ผู้ที่มีความรู้ทางคอมพิวเตอร์จะทราบว่า งานที่เหมาะกับการนำคอมพิวเตอร์มาใช้อย่างยิ่งคือการสร้าง สารสนเทศ ซึ่งสารสนเทศเหล่านั้นสามารถนำมาพิมพ์ออกทางเครื่องพิมพ์ ส่งผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือจัดเก็บไว้ใช้ในอนาคนก็ได้ เนื่องจากคอมพิวเตอร์จะมีคุณสมบัติต่าง ๆ คือ

ความเร็ว (speed) คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันนี้สามารถทำงานได้ถึงร้อยล้านคำสั่งในหนึ่งวินาที
ความเชื่อถือ (reliable) คอมพิวเตอร์ทุกวันนี้จะทำงานได้ทั้งกลางวันและกลางคืนอย่างไม่มีข้อผิดพลาด และไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย
ความถูกต้องแม่นยำ (accurate) วงจรคอมพิวเตอร์นั้นจะให้ผลของการคำนวณที่ถูกต้องเสมอหากผลของการคำนวณผิดจากที่ควรจะเป็น มักเกิดจากความผิดพลาดของโปรแกรมหรือข้อมูลที่เข้าสู่โปรแกรม
เก็บข้อมูลจำนวนมาก ๆ ได้ (store massive amounts of information) ไมโครคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน จะมีที่เก็บข้อมูลสำรองที่มีความสูงมากกว่าหนึ่งพันล้านตัวอักษร และสำหรับระบบคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่จะสามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าหนึ่งล้าน ๆ ตัวอักษร
ย้ายข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกทีหนึ่งได้อย่างรวดเร็ว (move information) โดยใช้การติดต่อสื่อสารผ่านระบบ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ ซึ่งสามารถส่งพจนานุกรมหนึ่งเล่มในรูปของข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ ไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ไกลคนซีกโลกได้ในเวลาเพียงไม่ถึงหนึ่งวินาที ทำให้มีการเรียกเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมกันทั่วโลกในปัจจุบันว่า ทางด่วนสารสนเทศ (Information Superhighway)
ผู้ที่สนใจศึกษาทางด้านคอมพิวเตอร์ จะต้องศึกษาหลักการทำงานพื้นฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์และโปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ รวมทั้งจะต้องศึกษาถึงผลกระทบจากคอมพิวเตอร์ต่อสังคมในวันนี้ ทั้งในแง่บวกและแง่ลบ โดยในแง่บวกนั้นจะมองเห็นได้ง่ายจากสภาพแวดล้อมทั่วไป นั่นคือทำให้สามารถทำงานต่าง ๆ ได้อย่างสะดวกและรวดเร็วขึ้น เริ่มตั้งแต่การจัดเก็บเอกสาร การพิมพ์จดหมาย การจัดทำหนังสือพิมพ์และวารสารต่าง ๆ การฝาก - ถอนเงินในธนาคาร การจ่างเงินซื้อสินค้า ตรวจความผิดปกติของทารกในครรภ์ และในทางการแพทย์อื่น ๆ อีกมากมาย

แหล่งอ้างอิง    http://cptd.chandra.ac.th/selfstud/it4life/intro.htm

 ความหมายของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์มาจากภาษาละตินว่า Computare ซึ่งหมายถึง การนับ หรือ การคำนวณ  พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้ว่า "เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ
ที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์" 
 

คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์ ในด้านการคิดคำนวณและสามารถจำข้อมูล ทั้งตัวเลขและตัวอักษรได้เพื่อการเรียกใช้งานในครั้งต่อไป  นอกจากนี้ ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ได้ด้วยความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรม คอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถในด้านต่างๆ อีกมาก อาทิเช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่องและสามารถประมวลผลจากข้อมูลต่างๆ ได้

 แหล่งอ้างอิง  http://www.thaiwbi.com/course/Intro_com/Intro_com/wbi1/hie/page11.htm

ลักษณะเด่นของคอมพิวเตอร์

เครื่องคอมพิวเตอร์ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อให้มีจุดเด่น 4 ประการ เพื่อทดแทนข้อจำกัดของมนุษย์ เรียกว่า 4 S special ดังนี้

1. หน่วยเก็บ (Storage)

หมายถึง ความสามารถในการเก็บข้อมูลจำนวนมากและเป็นเวลานาน นับเป็น
จุดเด่นทางโครงสร้างและเป็นหัวใจของการทำงานแบบอัตโนมัติของเครื่องคอมพิวเตอร์ ทั้งเป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องด้วย

2. ความเร็ว (Speed)

หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลข้อมูล (Processing Speed)
โดยใช้เวลาน้อย เป็นจุดเด่นทางโครงสร้างที่ผู้ใช้ทั่วไปมีส่วนเกี่ยวข้องน้อยที่สุด
เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สำคัญส่วนหนึ่งเช่นกัน

3. ความเป็นอัตโนมัติ (Self Acting)

หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลข้อมูลตามลำดับขั้นตอนได้อย่างถูกต้องและต่อเนื่องอย่างอัตโนมัติ โดยมนุษย์มีส่วนเกี่ยวข้องเฉพาะในขั้นตอนการกำหนดโปรแกรมคำสั่งและข้อมูลก่อนการประมวลผลเท่านั้น

4. ความน่าเชื่อถือ (Sure)

หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลให้เกิดผลลัพธ์ที่ถูกต้อง ความน่าเชื่อถือนับเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ ความสามารถนี้เกี่ยวข้องกับโปรแกรมคำสั่งและข้อมูลที่มนุษย์กำหนดให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรง กล่าวคือ หากมนุษย์ป้อนข้อมูลที่ไม่ถูกต้องให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ก็ย่อมได้ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องด้วยเช่นกัน

แหล่งอ้างอิง  http://www.thaiwbi.com/course/Intro_com/Intro_com/wbi1/hie/page13.htm

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

 จากการที่คอมพิวเตอร์มีลักษณะเด่นหลายประการ ทำให้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ต่อการดำเนินชีวิตประจำวันในสังคมเป็นอย่างมาก  ที่พบเห็นได้บ่อยที่สุดก็คือ การใช้ในการพิมพ์เอกสารต่างๆ เช่น พิมพ์จดหมาย รายงาน เอกสารต่างๆ ซึ่งเรียกว่างานประมวลผล ( word processing ) นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในด้านต่างๆ อีกหลายด้าน ดังต่อไปนี้

1. งานธุรกิจ เช่น บริษัท ร้านค้า ห้างสรรพสินค้า ตลอดจนโรงงานต่างๆ ใช้คอมพิวเตอร์ในการทำบัญชี งานประมวลคำ และติดต่อกับหน่วยงานภายนอกผ่านระบบโทรคมนาคม นอกจากนี้งานอุตสาหกรรม ส่วนใหญ่ก็ใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยในการควบคุมการผลิต และการประกอบชิ้นส่วนของอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โรงงานประกอบรถยนต์ ซึ่งทำให้การผลิตมีคุณภาพดีขึ้นบริษัทยังสามารถรับ หรืองานธนาคาร ที่ให้บริการถอนเงินผ่านตู้ฝากถอนเงินอัตโนมัติ ( ATM ) และใช้คอมพิวเตอร์คิดดอกเบี้ยให้กับผู้ฝากเงิน และการโอนเงินระหว่างบัญชี เชื่อมโยงกันเป็นระบบเครือข่าย
2. งานวิทยาศาสตร์ การแพทย์ และงานสาธารณสุข สามารถนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในนำมาใช้ในส่วนของการคำนวณที่ค่อนข้างซับซ้อน เช่น งานศึกษาโมเลกุลสารเคมี วิถีการโคจรของการส่งจรวดไปสู่อวกาศ  หรืองานทะเบียน การเงิน สถิติ และเป็นอุปกรณ์สำหรับการตรวจรักษาโรคได้ ซึ่งจะให้ผลที่แม่นยำกว่าการตรวจด้วยวิธีเคมีแบบเดิม และให้การรักษาได้รวดเร็วขึ้น
3. งานคมนาคมและสื่อสาร ในส่วนที่เกี่ยวกับการเดินทาง จะใช้คอมพิวเตอร์ในการจองวันเวลา ที่นั่ง ซึ่งมีการเชื่อมโยงไปยังทุกสถานีหรือทุกสายการบินได้ ทำให้สะดวกต่อผู้เดินทางที่ไม่ต้องเสียเวลารอ อีกทั้งยังใช้ในการควบคุมระบบการจราจร เช่น ไฟสัญญาณจราจร และ การจราจรทางอากาศ หรือในการสื่อสารก็ใช้ควบคุมวงโคจรของดาวเทียมเพื่อให้อยู่ในวงโคจร ซึ่งจะช่วยส่งผลต่อการส่งสัญญาณให้ระบบการสื่อสารมีความชัดเจน
4. งานวิศวกรรมและสถาปัตยกรรม สถาปนิกและวิศวกรสามารถใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบ หรือ จำลองสภาวการณ์ ต่างๆ เช่น การรับแรงสั่นสะเทือนของอาคารเมื่อเกิดแผ่นดินไหว โดยคอมพิวเตอร์จะคำนวณและแสดงภาพสถานการณ์ใกล้เคียงความจริง รวมทั้งการใช้ควบคุมและติดตามความก้าวหน้าของโครงการต่างๆ เช่น คนงาน เครื่องมือ ผลการทำงาน
5. งานราชการ เป็นหน่วยงานที่มีการใช้คอมพิวเตอร์มากที่สุด โดยมีการใช้หลายรูปแบบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับบทบาทและหน้าที่ของหน่วยงานนั้นๆ เช่น กระทรวงศึกษาธิการ มีการใช้ระบบประชุมทางไกลผ่านคอมพิวเตอร์ , กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้จัดระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเพื่อเชื่อมโยงไปยังสถาบันต่างๆ , กรมสรรพากร ใช้จัดในการจัดเก็บภาษี บันทึกการเสียภาษี เป็นต้น
6. การศึกษา ได้แก่ การใช้คอมพิวเตอร์ทางด้านการเรียนการสอน ซึ่งมีการนำคอมพิวเตอร์มาช่วยการสอนในลักษณะบทเรียน CAI หรืองานด้านทะเบียน ซึ่งทำให้สะดวกต่อการค้นหาข้อมูลนักเรียน การเก็บข้อมูลยืมและการส่งคืนหนังสือห้องสมุด

แหล่งอ้างอิง  http://www.thaiwbi.com/course/Intro_com/Intro_com/wbi1/hie/page14.htm

 

ประเภทของเครื่องคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันสามารถแบ่งเป็นประเภทต่างๆ โดยใช้ความแตกต่างจากขนาดของเครื่อง ความเร็วในการประมวลผล รวมทั้งราคาเป็นหลัก คือ

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (supercomputer)
เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุด ทำงานได้รวดเร็วและมีประสิทธิภาพสูง แต่จะมีราคาแพงที่สุด รวมทั้งต้องอยู่ทีห้องได้รับการควบคุมอุณหภูมิ และปราศจากฝุ่นละออง ทำให้ต้องเป็นองค์กรขนาดใหญ่เท่านั้น จึงสามารถจัดหาเครื่องซูเปอร์คอมพิวเตอร์มาใช้งานได้ ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์สามารถใช้งานได้จำนวนหลาย ๆ คน นำมาใช้ในการคำนวณที่ซับซ้อน เช่นการคำนวณทางวิทยาศาสตร์ การบิน อุตสาหกรรมน้ำมันเป็นต้น รวมทั้งพบมากในวงการวิจัยในห้องปฎิบัติการต่างๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นแรกสร้างในปี ค.ศ 1960 ที่องค์กรของสหรัฐอเมริกา โดยได้รับการออกแบบให้เป็นคอมพิวเตอร์ที่ความเร็วและมีประสิทธิภาพมากที่สุด ซูเปอร์ทำงานได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจากมีการใช้หลักทีเรียกว่า มัลติโปรเซสซิ่ง (Multiprocessing) อันเป็นใช้หน่วยประมวลผลจำนวนหลายตัว เพื่อทำให้คอมพิวเตอร์สามารถทำงานหลายงานพร้อมกัน โดยที่งานเหล่านั้นมีความแตกต่างกัน งานที่ไม่เกี่ยวข้อง หรืออาจจะเป็นงานที่มีขนาดใหญ่ที่ถูกแบ่งย่อยไปในประมวลผลแต่ละตัวก็ทำงานได้ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีหน่วยประมวลกลางทั้งหมด 4 ตัว แต่ปัจจุบันคอมพิวเตอร์มีความพัฒนามากจึงทำให้มีหน่วยประมวลผลนับร้อยตัวทำงานพร้อม ๆ กัน

ความเร็วของซูเปอร์คอมพิวเตอร์จะมีการวัดหน่วยเป็น นาโนวินาที (nanosecond) หรือเศษหนึ่งพันล้านวินาที และ จิกะฟลอป (gigaflop) หรือการคำนวณหนึ่งพันล้านครั้งในหนึ่งวินาทีซึ่งคอมพิวเตอร์สามารถคำนวณได้ถึง 128 จิกะฟลอป และใช้เครื่องที่มี สายส่งข้อมูล (data bus) กว้าง 32 หรือ 64 บิต

จากคุณสมบัติของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่กล่าวมาทั้งหมด จะเห็นได้ว่าผู้ใช้ควรนำซูเปอร์คอมพิวเตอร์ไปใช้ในการคำนวณมากๆ เช่น งานด้านกราฟฟิก หรือการคำนวณทางด้านวิทยาศาสตร์ เป็นต้น

เมนเฟรม (Mainframe)
เครื่องเมนเฟรมเป็นเครื่องที่ได้รับความนิยมใช้ในองค์กรขนาดใหญ่ทั่วๆไป จัดเป็นเครื่องที่มีประสิทธิภาพรองลงมาจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ซึ่งในช่วงปลาย ค.ศ 1950 บริษัท IBM จัดเป็นบริษัทยักษ์ใหญ่ในวงการอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ โดยเกิดจากการมีส่วนแบ่งตลาดในการขายเครื่องระดับเมนเฟรมถึง 2 ใน 3 ของผู้ใช้เครื่องเมนเฟรอทั้งหมด เครื่องเมนเฟรมจะเป็นเครื่องที่มีขนาดใหญ่ ต้องอยู่ในห้องที่ได้รับการอุณหภูมิ และปราศจากฝุ่นละอองเช่นเดียวกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์

เครื่องเมนเฟรมนิยมมาใช้ในงานที่มีการรับและแสดงผลข้อมูลจำนวนมาก ๆ เครื่องรุ่นใหม่ ๆ จะได้การพัฒนาให้มีหน่วยประมวลผลหลายหน่วยทำงานพร้อม ๆ กันเช่นเดียวกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ แต่มีจำนวณประมวลผลน้อยกว่า หน่วยเมนเฟรมจัดอยู่ในความเร็วของหน่วย เมกะฟรอป (megaflop) หรือการคำนวณหนึ่งล้านครั้งในหนึ่งวินาที

Host processor เป็นเครื่องหลักทำหน้าที่ควบคุมหน่วยประมวลผล อุปกรณ์รอบข้าง และการคำนวณต่างๆ
Font-end processor มีหน้าที่ควบคุมติดต่อระหว่างหน้าจอของผู้ใช้งานที่เรียกว่า จอเทอร์มินัลระยะไกล (remote terminal) กับระบบคอมพิวเตอร์หลัก
Bank-end processor มีหน้าทีจัดการเกี่ยวกับการใช้ข้อมูล

ระบบคอมพิวเตอร์ของเตรื่องเมนเฟรม มีประสิทธิภาพเพียงพอที่จะรองรับผู้ใช้ได้หลายร้อยคนพร้อม ๆ กัน ซึ่งผู้ใช้เหล่านั้นอาจจะนั่งทำงานอยู่ใกล้เครื่องเมนเฟรม หรืออาจจะอยู่ที่อื่นซึ่งไหลออกไปก็ได้ เครื่องเมนเฟรมจะเก็บโปรแกรมของผู้ใช้เหล่านั้นไว้ในหน่วยความจำหลัก และมีการสับเปลี่ยนหรือสวิทซ์การทำงานระหว่างโปรแกรมต่าง ๆ เหล่านั้นอย่างรวดเร็ว โดยที่ผู้ใช้จะไม่รู้สึกเลยว่ามีการสับเปลี่ยนการทำงานไปทำงานของคนอื่นอยู่ตลอดเวลา เนื่องจากคอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็วกว่ามนุษย์มาก หลักการที่เครื่องเมนเฟรมสามารถทำงานหลายโปรแกรมพร้อม ๆ กันนั้น เรียกว่า มัลติโปรแกรมมิง (multiprogramming)

มินิคอมพิวเตอร์ (Minicomputer)
เริ่มพัฒนาขึ้นใน ค.ศ 1960 ต่อมาจากบริษัท Digital Equipment Corporation หรือ DEC ได้ประกาศตัวมินิคอมพิวเตอร์ DEC POP-8 (Programmed Data Processor) ในปี ค.ศ 1965 ซึ่งได้รับความนิยมจากบริษัทหรือองค์กรที่มีขนาดกลาง เพราะมีราคาถูกกว่าเมนเฟรมมาก เครื่องมินิคอมพิวเตอร์จะใช้หลักการของมัลติโปรแกรมมิงเช่นเดียวกับเมนเฟรม โดยจะสามารถรองรับผู้ใช้ได้ประมาณ 200 คนพร้อม ๆ กัน แต่สิ่งที่แตกต่างระหว่างเครื่องเมนเฟรมและเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ ก็คือความเร็วในการทำงาน เนื่องจาก เครื่องมินิคอมพิวเตอร์จะทำงานได้ช้ากว่าการควบคุมผู้ใช้งานต่าง ๆ การะทำได้ในจำนวนที่น้อยกว่า รวมทั้สื่อที่เก็บข้อมูลต่าง ๆ มีความจุไม่สูงเท่าเมนเฟรม ดังนั้นเครื่องมินิคอมพิวเตอร์จึงจัดได้ว่ามินิคอมพิวเตอร์เป็นขนาดกลาง

เวิร์คสเตชัน (Workstation) และไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer)
ในการทำงานบนเครื่องเมนเฟรมหรือมินิคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้จะสามารถควบคุมการรับข้อมูลและดูการแสดงผลบนจอภาพได้เท่านั้น ไม่สามารถควบคุมอุปกรณ์รอบข้างอื่น ๆ ได้ แต่การใช้ระบบคอมพิวเตอร์ชนิดที่มีผู้ใช้คนเดียวนั้น จะทำให้ผู้ใช้สามารถควบคุมอุปกรณ์รอบข้างต่าง ๆ ได้ทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นหน่วยรับข้อมูล หน่วยประมวลผล หน่วยแสดงผล ตลอดจนหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง นอกจากนี้ ผู้ใช้สามารถเลือกใช้โปรแกรมได้เอง โดยไม่ต้องกังวลว่าจะต้องไปแย่งเวลาการเรียกใช้ข้อมูลกับผู้ใช้อื่น

คอมพิวเตอร์สำหรับผู้ใช้คนเดียว สามารถแบ่งออกเป็น 2 รุ่น คือ

เวิร์คสเตชั่น ถูกออกแบบมาให้เป็นคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ ที่มีความสามารถในการคำนวนด้านวิศวกรรม สถาปัตยกรรม หรืองานอื่นๆ ที่เน้นการแสดงผลด้านกราฟฟิกต่าง ๆ เช่น การนำมาช่วยออกแบบภาพกราฟฟิกในโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อออกแบบชิ้นส่วนใหม่ ๆ เป็นต้น ซึ่งจากการที่ต้องทำงานกราฟฟิกที่มีความละเอียดสูง ทำให้เวิร์คสเตชั่นใช้หน่วยประมวลผลที่มีประสิทธิภาพมาก รวมทั้งมีหน่วยเก็บข้อมูลสำรองจำนวนมากด้วย มีผู้ใช้บางกลุ่มเรียกเครื่องระดับเวิร์คสเตชั่นนี้ว่า ซูเปอร์ไมโคร (supermicro) เพราะออกแบบมาให้ใช้งานแบบตั้งโต๊ะ แต่ชิปที่ใช้ทำงานนั้นแตกต่างกันมาก เนื่องจาก เวิร์คสเตชั่นส่วนมากใช้ชิปประเภท RISC (reduce instruction set computer) ซึ่งเป็นชิปที่ลดจำนวนคำสั่งที่สามารถใช้สั่งงานให้เหลือเฉพาะที่จำเป็น เพื่อให้สามารถทำงานได้ด้วยความเร็วสูง

ไมโครคอมพิวเตอร์ ได้ถูกพัฒนาขึ้นในปี ค.ศ. 1975 และได้รับความนิยมอย่างเมื่อ IBM ได้สร้างเครื่อง IBM PC ออกมา ไมโครคอมพิวเตอร์ที่ได้รับความนิยมในปัจจุบันจะมี 2 ชนิดคือ Apple Macintosh และ IBM PC

ในปัจจุบัน ความแตกต่างหรือช่องว่างระหว่างเครื่องเวิร์คสเตชั่นและเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ เริ่มลดน้อยลงเรื่อย ๆ เพราะเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ระดับสูงในปัจจุบัน มีประสิทธิภาพของเครื่องและความเร็วในการแสดงผลที่ดีกว่าเครื่องเวิร์คสเตชั่นจำนวน

นอกจากนี้ ยังมีคอมพิวเตอร์ แบบผู้ใช้คนเดียวที่ได้รับการออกแบบให้สามารถพกพาติดตัวได้สะดวก เช่น คอมพิวเตอร์โน้ตบุค (Notebool computer) คอมพิวเตอร์ปาล์มทอป (Palmtop computer) และ PDA (Personal Digital Assistant) ซึ่งคอมพิวเตอร์เหล่านี้ จัดได้ว่าเป็นเครืองไมโครคอมพิวเตอร์ชนิดหนึ่งขนากเล็ก น้ำหนักเบา และมีรูปลักษณ์ที่เหมาะกับการพกพา

คอมพิวเตอร์เครือข่าย (Network computers)
เป็นคอมพิวเตอร์แบบใหม่ซึ่งเปลี่ยนแปลงมาจากไมโครคอมพิวเตอร์ โดยได้รับอิทธิพลมาจากแนวคอมพิวเตอร์อินเตอร์เนต คอมพิวเตอร์เครือข่ายหรือที่นิยมเรียกว่า NC จะถูกออกแบบให้เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีราคาต่ำ ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาน้อย ทำให้เหมาะสมกับการใช้งานปริมาณมาก ๆ ในองค์กรขนาดใหญ่ รวมทั้งการเชื่อมต่ออินเตอร์เนต

คอมพิวเตอร์เครือข่ายจะไม่มีหน่วยเก็บข้อมูลสำรองอยู่ในตัว การจัดเก็บข้อมูลและโปรแกรมตะอยู่เครื่องศูนย์กลาง (Server) ซึ่งมีข้อดีคือการเปลี่ยนรุ่น (upgrade) ซอฟต์แวร์สามารถทำงานได้ง่าย สามารถทำงานจากเครื่องคอมพิวตอร์เครือข่ายเครื่องใดก็ได้ รวมทั้งง่ายต่อการดูแลรักษา (mailtenance) ของผู้ดูแลระบบคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์แบบฝัง (Embeddded computer)
เป็นคอมพิวเตอร์ที่ถูกฝังไปในอุปกรณ์ ทำให้มองไม่เห็นรูปลักษณ์ภายนอกว่าเป็นคอมพิวเตอร์ นิยมใช้ในการทำงานเฉพาะด้านโดยควบคุมการทำงานบางอย่าง เช่น เตาอบไมโครเวฟ ระบบการเติมน้ำมัน นาฬิกาข้อมือ อุปกรณ์เล่นเกม เป็นต้น

แหล่งอ้างอิง    http://cptd.chandra.ac.th/selfstud/it4life/sub%20intro1.htm

ประเภทคอมพิวเตอร์ตามหลักการประมวผล

จำแนกได้เป็น 2 ประเภท คือ

เครื่องคอมพิวเตอร์เพื่องานเฉพาะกิจ (Special Purpose Computer)

หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลที่ถูกออกแบบตัวเครื่องและโปรแกรมควบคุม ให้ทำงานอย่างใดอย่างหนึ่งเป็นการเฉพาะ (Inflexible) โดยทั่วไปมักใช้ในงานควบคุม หรืองานอุตสาหกรรมที่เน้นการประมวลผลแบบรวดเร็ว เช่นเครื่องคอมพิวเตอร์ควบคุมสัญญาณไฟจราจร คอมพิวเตอร์ควบคุมลิฟท์ หรือคอมพิวเตอร์ควบคุมระบบอัตโนมัติในรถยนต์ เป็นต้น

เครื่องคอมพิวเตอร์เพื่องานอเนกประสงค์ (General Purpose Computer)

หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลที่มีความยืดหยุ่นในการทำงาน (Flexible) โดยได้รับการออกแบบให้สามารถประยุกต์ใช้ในงานประเภทต่างๆ ได้โดยสะดวก โดยระบบจะทำงานตามคำสั่งในโปรแกรมที่เขียนขึ้นมา และเมื่อผู้ใช้ต้องการให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานอะไร ก็เพียงแต่ออกคำสั่งเรียกโปรแกรมที่เหมาะสมเข้ามาใช้งาน โดยเราสามารถเก็บโปรแกรมไว้หลายโปรแกรมในเครื่องเดียวกันได้ เช่น ในขณะหนึ่งเราอาจใช้เครื่องนี้ในงานประมวลผลเกี่ยวกับระบบบัญชี และในขณะหนึ่งก็สามารถใช้ในการออกเช็คเงินเดือนได้ เป็นต้น

แหล่งอ้างอิง   http://www.thaiwbi.com/course/Intro_com/Intro_com/wbi1/hie/page31.htm

ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยองค์ประกอบสำคัญ 5 ส่วนด้วยกัน คือ

1.ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
คือลักษณะทางกายของเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งหมายถึงตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ และ อุปกรณ์รอบข้าง (peripheral) ที่เกี่ยวข้อง เช่น ฮาร์ดดิสก์ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วย

หน่วยรับข้อมูล ( input unit )
หน่วยประมวลผลกลาง ( central processor unit ) หรือ CPU
หน่วยความจำหลัก
หน่วยแสดงผลลัพธ์ (output unit )
หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (secondary storage unit )


หน่วยรับข้อมูล จะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับข้อมูลต่าง ๆ เข้าสู่คอมพิวเตอร์ จากนั้น หน่วยประมวลผลกลาง จะนำไปประมวลผล และแสดงผลลัพธ์ที่ได้ออกมากให้ผู้ใช้รับทราบทาง หน่วยแสดงผลลัพธ์

หน่วยความจำหลัก จะทำหน้าที่เสมือนเก็บข้อมูลชั่วคราวที่มีขนาดไม่สูงมากนัก การที่ฮาร์ดแวร์จะทำหน้าที่ได้มีประสิทธิภาพนั้น ขึ้นอยู่กับโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ ส่วนการทำงานได้มากน้อยเพียงใด จะขึ้นอยู่กับหน่วยความจำหลักของเครื่องนั้น ๆ ข้อเสียของหน่วยความจำหลักคือ หากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในหน่วยความจำหลักจะหายไป ในขณะที่ข้อมูลอยู่ที่ หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง จะไม่สูญหายตราบเท่าที่ผู้ใช้ไม่ทำการลบข้อมูลนั้น รวมทั้งหน่วยเก็ยข้อมูลสำรองยังมีความจุที่สูงมาก จึงเหมาะสำหรับการเก็บข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ หรือเก็บข้อมูลไว้ใช้ในภายหลัง ข้อเสียของหน่วยเก็บข้อมูลสำรองคือการเรียกใช้ข้อมูลจะช้ากว่าหน่วยความจำหลักมาก
 

2.ซอฟต์แวร์ (Software)
คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ที่ประกอบออกมาจากโรงงานจะยังไม่สามารถทำงานใดๆ เนื่องจากต้องมี ซอฟต์แวร์ (Software) ซึ่งเป็นชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่สั่งให้ฮาร์ดแวร์ทำงานต่าง ๆ ตามต้องการ โดยชุดคำสั่งหรือโปรแกรมนั้นจะเขียนขึ้นมาจาก ภาษาคอมพิวเตอร์ (Programming Language) ภาษาใดภาษาหนึ่ง และมี โปรแกรมเมอร์ (Programmer) หรือนักเขียนโปรแกรมเป็นผู้ใช้ภาษาคอมพิวเตอร์เหล่านั้นเขียนซอฟต์แวร์ต่าง ๆ ขึ้นมา

ซอฟต์แวร์ สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆคือ

ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software )
ซอฟต์แวร์ประยุกต์ ( Application Software )
ซอฟต์แวร์ระบบ โดยส่วนมากแล้วจะติดตั้งมากับเครื่องคอมพิวเตอร์เนื่องจากซอฟต์แวร์ระบบเป็นส่วนควบคุมทำงานต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถเริ่มต้นการทำงานอื่น ๆ ที่ผู้ใช้ต้องการได้ต่อไป ส่วน ซอฟต์แวร์ประยุกต์ จะเป็นซอฟต์แวร์ที่เน้นในการช่วยการทำงานต่าง ๆ ให้กับผู้ใช้ ซึ่งแตกต่างกันไปตามความต้องการของผู้ใช้แต่ละคน

3.บุคลากร (Peopleware)
เครื่องคอมพิวเตอร์โดยมากต้องใช้บุคลากรสั่งให้เครื่องทำงาน เรียกบุคลากรเหล่านี้ว่า ผู้ใช้ หรือ ยูเซอร์ (user) แต่ก็มีบางชนิดที่สามารถทำงานได้เองโดยไม่ต้องใช้ผู้ควบคุม อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์ก็ยังคงต้องถูกออกแบบหรือดูแลรักษาโดยมนุษย์เสมอ

ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ (computer user) แบ่งได้เป็นหลายระดับ เพราะผู้ใช้คอมพิวเตอร์บางส่วนก็ทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่บางส่วนก็พยายามศึกษาโปรแกรมประยุกต์ในขั้นที่สูงขึ้น ทำให้มีความชำนาญในการใช้โปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ นิยมเรียกกลุ่มนี้ว่า เพาเวอร์ยูสเซอร์ (power user)

ผู้เชี่ยวชาญทางด้านคอมพิวเตอร์ (computer professional) หมายถึงผู้ที่ได้ศึกษาวิชาการทางด้านคอมพิวเตอร์ ทั้งในระดับกลางและระดับสูง ผู้เชี่ยวชาญทางด้านนี้จะนำความรู้ที่ได้ศึกษามาประยุกต์และพัฒนาใช้งาน และประสิทธิภาพของระบบคอมพิวเตอร์ให้ทำงานในขั้นสูงขึ้นไปได้อีก นักเขียนโปรแกรม (programmer) ก็ถือว่าเป็นผู้เชียวชาญทางคอมพิวเตอร์เช่นกัน เพราะสามารถสร้างโปรแกรมใหม่ ๆ ได้ และเป็นเส้นทางหนึ่งที่จะนำไปสู่การเป็นผู้เชี่ยวชาญทางคอมพิวเตอร์ต่อไป

บุคลากรก็เป็นส่วนหนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์ เพราะมีความเกี่ยวข้องกับระบบคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่การพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ ตลอดจนถึงการนำคอมพิวเตอร์มาใช้งานต่าง ๆ ซึ่งสามารถสรุปลักษณะงานได้ดังนี้

การดำเนินงานและเครื่องอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น การบันทึกข้อมูลลงสื่อ หรือส่งข้อมูลเข้าประมวล หรือควบคุมการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น เจ้าหน้าที่บันทึกข้อมูล (Data Entry Operator) เป็นต้น
การพัฒนาและบำรุงรักษาโปรแกรม เช่น เจ้าหน้าที่พัฒนาโปรแกรมประยุกต์ (Application Programmer) เจ้าหน้าที่พัฒนาโปรแกรม (System Programmer) เป็นต้น
การวิเคราะห์และออกแบบระบบงานที่ใช้คอมพิวเตอร์ประมวลผล เช่น เจ้าหน้าที่วิเคราะห์และออกแบบระบบงาน (System Analyst and Administrator) วิศวกรระบบ (System Engineer) เจ้าหน้าที่จัดการฐานข้อมูล (Database Adminstrator) เป็นต้น
การพัฒนาและบำรุงรักษาระบบทางฮาร์ดแวร์ เช่น เจ้าหน้าที่ควบคุมการทำงานระบบคอมพิวเตอร์ (Computer Operator) เป็นต้น
การบริหารในหน่วยประมวลผลข้อมูล เช่น ผู้บริหารศูนย์ประมวลผลข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์ (EDP Manager) เป็นต้น


4.ข้อมูลและสารสนเทศ (Data / Information)
ในการทำงานต่าง ๆ จะต้องมีข้อมูลเกิดขึ้นตลอดเวลา ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับงานที่ถูกเก็บรวบรวมมาประมวลผล เพื่อให้ได้สารสนเทศที่เป็นประโยชน์ต่อผู้ใช้ ซึ้งในปัจจุบันมีการนำเอาระบบคอมพิวเตอร์มาเป็นข้อมูลในการดัดแปลงข้อมูลให้ได้ประสิทธิภาพโดยแตกต่างๆระหว่าง ข้อมูล และ สารสนเทศ คือ

ข้อมูล คือ ได้จากการสำรวจจริง แต่ สารสนเทศ คือ ได้จากข้อมูลไม่ผ่านกระบวนการหนึ่งก่อน

สารสนเทศเป็นสิ่งที่ผู้บริหาารนำไปใช้ช่วยในการตัดสินใจ โดยที่สารสนเทศที่มีประโยชน์นั้นจะมีคุณสมบัติ ดังตาราง

มีความสัมพันธ์กัน (relevant) สามารถนำมาประยุกต์ใช้ได้อย่างเหมาะสมกับสถานการณ์ปัจจุบัน
มีความทันสมัย (timely) ต้องมีความทันสมัยและพร้อมที่จะใช้งานได้ทันทีเมื่อต้องการ
มีความถูกต้องแม่นยำ (accurate) เมื่อป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์และผลลัพธ์ที่ได้จะต้องถูกต้องในทุกส่วน
มีความกระชับรัดกุม (concise) ข้อมูลจะต้องถูกย่นให้มีความยาวที่พอเหมาะ
มีความสมบูรณ์ในตัวเอง (complete) ต้องรวบรวมข้อมูลที่สำคัญไว้อย่างครบถ้วน

5.กระบวนการทำงาน (Procedure)
กระบวนการทำงานหรือโพรซีเยอร์ หมายถึง ขั้นตอนที่ผู้ใช้จะต้องทำตาม เพื่อให้ได้งานเฉพาะอย่างจากคอมพิวเตอร์ซึ่งผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทุกคนต้องรู้การทำงานพื้นฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อที่จะสามารถใช้งานได้อย่างถูกต้อง ตัวอย่างเช่น การใช้เครื่อง ฝาก-ถอนเงินอัตโนมัติ ถ้าต้องการถอนเงินจะต้องผ่านกระบวนการต่าง ๆ ดังนี้

จอภาพแสดงข้อความเตรียมพร้อมที่จะทำงาน
สอดบัตร และพิมพ์รหัสผู้ใช้
เลือกรายการ
ใส่จำนวนเงินที่ต้องการ
รับเงิน
รับใบบันทึกรายการ และบัตร
การใช้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติงานในส่วนต่าง ๆ นั้นมักจะมีขั้นตอนที่สลับซับซ้อน และเกี่ยวข้องกับช่วงเวลาต่าง ๆ ในการปฏิบัติงานด้วย จึงต้องมีคู่มือการปฏิบัติงานที่ชัดเจน เช่น คู่มือสำหรับผู้ควบคุมเครื่อง (Operation Manual) คู่มือสำหรับผู้ใช้ (User Manual)

แหล่งอ้างอิง   http://cptd.chandra.ac.th/selfstud/it4life/sub%20intro2.htm

 

จุดกำเนิดของคอมพิวเตอร์


ต้นกำเนิดของคอมพิวเตอร์อาจกล่าวได้ว่ามาจากแนวความคิดของระบบตัวเลข ซึ่งได้พัฒนาเป็นวิธีการคำนวณต่าง ๆ รวมทั้งอุปกรณ์ที่ช่วยในการคำนวณอย่างง่าย ๆ คือ" กระดานคำนวณ" และ "ลูกคิด"

ในศตวรรษที่ 17 เครื่องคำแบบใช้เฟื่องเครื่องแรกได้กำเนิดขึ้นจากนักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศษ คือ Blaise Pascal โดยเครื่องของเขาสามารถคำนวณการบวกการลบได้อย่างเที่ยงตรง และในศตวรรษเดียวกันนักคณิตศาสตร์ชาวเยอร์มันคือ Gottried Wilhelm von Leibniz ได้สร้างเครื่องคิดเลขเครื่องแรกที่สามารถคูณและหารได้ด้วย

ในต้นศตวรรษที่ 19 ชาวฝรั่งเศษชื่อ Joseph Marie Jacquard ได้พัฒนาเครื่องทอผ้าที่สามารถโปแกรมได้ โดยเครื่องทอผ้านี้ใช้บัตรขนาดใหญ่ ซึ่งได้เจาะรู้ไว้เพื่อควบคุมรูปแบบของลายที่จะปัก บัตรเจาะรู(punched card) ที่ Jacquard ใช้นี้ได้ถูกพัฒนาต่อๆมาโดยผู้อื่น เพื่อใช้เป็นอุปกรณ์ป้อนข้อมูลและโปรแกรมเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคแรกๆ

ต่อมาในศตวรรษเดียวกัน ชาวอังกฤษชื่อ Charles Babbage ได้ทำการสร้างเครื่องสำหรับแก้สมการโดยใช้พลังงานไอน้ำ เรียกว่า difference engine และถัดจากนั้นได้เสนอทฤษฎีเกี่ยวกับ คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ เมื่อเขาได้ทำการออกแบบ เครื่องจักรสำหรับทำการวิเคราะห์ (analytical engine) โดยใช้พลังงานจากไอน้ำ ซึ่งได้มีการออกแบบให้ใช้บัตรเจาะรูของ Jacquard ในการป้อนข้อมูล ทำให้อุปกรณ์ชิ้นนี้มีหน่วยรับข้อมูล หน่วยประมวลผล หน่วยแสดงผล และหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง ครบตามรูปแบบของคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ แต่โชคไม่ดีที่แม้ว่าแนวความคิดของเขวจะถูกต้อง แต่เทคโนโลยีในขณะนั้นไม่เอื้ออำนวยต่อการสร้างเครื่องที่สามารถทำงานได้จริง อย่างไรก็ดี Charles Babbage ก็ได้รับการยกย่องว่าเป็นบิดาของคอมพิวเตอร์คนแรก และผู้ร่วมงานของเขาคือ Augusta Ada Byron ก็ได้รับการยกย่องว่าเป็นนักเขียนโปรแกรมคนแรกของโลก


จากนั้นประมาณปี ค.ศ. 1886 Dr.Herman Hollerith ได้พัฒนาเครื่องจัดเรียงบัตรเจาะรูแบบ electromechanical ขึ้น ซึ่งทำงานโดยใช้พลังงานไฟฟ้า และสามารถทำการ จัดเรียง (sort) และ คัดเลือก (select) ข้อมูลได้ ต่อมาในปี ค.ศ. 1896 Hollerith ได้ทำการก่อตั้งบริษัทสำหรับเครื่องจักรในการจัดเรียงชื่อ Tabulating Machine Company และในปี ค.ศ.1911 Hollerith ได้ขยายกิจการโดยเข้าหุ้นกับบริษัทอื่นอีก 2 บริษัทจัดตั้งเป็นบริษัท Computing -Tabulating-Recording-Company ซึ่งประสบความสำเร็จเป็นอย่างมาก และในปี ค.ศ. 1924 ได้เปลี่ยนชื่อเป็น International Business Corporation หรือที่รู้จักกันต่อมาในชื่อของบริษัท IBM นั่นเอง
 

ในปี ค.ศ.1939 Dr. Howard H. Aiken จาก Harvard University ได้ร่วมมือกับบริษัท IBM ออกแบบคอมพิวเตอร์โดยใช้ทฤษฎีของ Babbage และในปี ค.ศ.1944 Harvard mark I ก็ได้ถือกำเนิดขึ้นเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรก ซึ่งมีขนาดยาว 5 ฟุต ใช้พลังงานไฟฟ้าและใช้ relay แทนเฟือง แต่ยังทำงานได้ช้าคือใช้เวลาประมาณ 3-5 วินาทีสำหรับการคูณ

การพัฒนาที่สำคัญกับ Mark I ได้เกิดขึ้นปี 1946 ดดย Jonh Preper Eckert, Jr. และ Dr. Jonh W.Msuchly จาก University of Pennsylvnia ได้ออกแบบสร้างเครื่อง ENIAC ( Electronic Numeric Integator and Calcuator ) ซึ่งทำงานได้เร็วอยู่ในหน่วยของหนึ่งส่วนล้านวินาที ในขณะที่ Mark I ทำงานอยู่ในหน่วยของหนึ่งส่วนพันล้านเท่า โดยหัวใจของความสำเร็จนี้อยู่ที่การใช้หลอดสูญญากาศมาแทนที่ relay นั่นเอง และถดจากนั้น Mauchly และ Eckert ก็ทำการสร้าง UNIVAC ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิส์เพื่อการค้าเครื่องแรกของโลก


การพัฒนาที่สำคัญได้เกิดขึ้นมาอีก เมื่อ Jonh von Neumann ซึ่งเป็นที่ปรึกษาของโครงการ ENIAC ได้เสนอแผนสำหรับคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่จะทำการเก็บโปรแกรมไว้ในหน่วยโปรแกรมไว้ในหน่วยความจำที่เหมือนกับที่เก็บข้อมูล ซึ่งพัฒนาการนี้ทำให้สามารถเปลียนวงจรของคอมพิวเตอร์ได้ดดยอัตโนมัติแทนที่จะต้องทำการเปลียนสวิทต์ด้วยมือเหมือนช่วงก่อน นอกจากนี้ Dr. Von neumann ยังได้นำระบบเลขฐานสองมาใช้ในคอมพิวเตอร์ซึ่งหบักการต่งๆเหล่านี้ได้ทำให้เครื่อง IAS ที่สร้างโดย Dr. von Neumann เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์เอนกประสงค์เครื่องแรกของโลก เป็นการเปิดศักราชของคอมพิวเตอร์อย่างแท้จริงและยังได้เป็นบิดาคอมพวเตอร์คนที่ 2

ยุคของคอมพิวเตอร์
เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง สามารถแบ่งออกได้โดยแบ่งส่วนประกอบของฮาร์ดแวร์ (Hardward ) เป็น 4 ยุคด้วยกัน

ยุคที่ 1 (1951-1958)

ก่อนหน้าปี 1951 เครื่องคอมพิวเตอร์จะมีใช้เฉพาะนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร และทหารเท่านั้น จนกระทั่งผู้สร้าง ENIAC คือ Mauchly และ Eckert ได้จัดตั้งบริษัทเพื่อทำตลาดเชิงพาณิชย์ของเครื่องรุ่นถัดมาของพวกเขา คือเครื่อง UNIVAC ซึ่งคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จะมี หลอดสูญญากาศ และ ดรัมแม่เหล็ก (magnetic drum) เป็นส่วนประกอบสำคัญ แต่หลอดสุญญากาศจะมีไม่น่าเชื่อถือสูง เป็นเหตุให้ต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการทำให้เครื่องในยุคนั้นสามารถทำงานได้ ส่วนดรัมแม่เหล็กถูกใช้เป็นหน่วยความจำหลัก (primary memory) บนเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนมากในยุคแรกนี้ ส่วนหน่วยบันทึกข้อมูลสำรอง (secondary storage) ซึ่งใช้เก็บทั้งข้อมูลและคำสั่งโปรแกรมในยุคนี้จะอยู่ในบัตรเจารู จนปลายยุคนี้เทปแม่เหล็กจึงได้ถูกนำมาใช้เป็นหน่วยบันทึกข้อมูลสำรอง

ภาษาคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จะอยู่ในรูปของภาษาเครื่อง ซึ่งเป็นตัวเลขฐาน 2 ทั้งสิ้น ทำให้ผู้ที่จะสามารถโปรแกรมให้เครื่องทำงานได้ ต้องเป็นผู้เชี่ยวชาญเท่านั้น

ยุคที่ 2 (1959-1964)

การพัฒนาที่สำคัญที่สุดที่แบ่งแยกยุคนี้ออกจากยุคแรก คือการแทนที่หลอดสูญญากาศด้วยทรานซิสเตอร์ (transistor) หน่วยความจำพื้นฐานก็ได้มีการพัฒนามาเป็น magnetic core รวมทั้งมีการใช้ magnetic disk ซึ่งเป็นหน่วยบันทึกข้อมูลสำรองที่มีความเร็วสูงขึ้น นอกจากนี้ ส่วนประกอบที่คอมพิวเตอร์ได้ถูกรวบรวมเข้าไว้ใน แผ่นวงจรพิมพ์ลาย (printed circuit boards) ซึ่งง่ายต่อการเปลี่ยนและมีการสร้างโปรแกรมวิเคราะห์เพื่อหาส่วนผิดพลาดได้อย่างรวดเร็ว

ภาษาโปรแกรมระดับสูง เช่น FORTRAN และ COBOL ได้ถูกใช้ในการโปรแกรมสำหรับยุคนี้ โปรแกรมเมอร์สามารถใช้งานภาษาเหล่านี้ได้สะดวกกว่าคอมพิวเตอร์ในยุคที่ 1 เนื่องจากมีไวยากรณ์ที่คล้ายคลืงกับภาษาอังกฤษ อย่างไรก็ดี เนื่องจากคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้แต่เฉพาะกับภาษาเครื่อง ทำให้ต้องใช้โปรแกรมตัวอื่น คือ compiler และ interpreter ในการแปลงภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง

ในยุคที่ 2 เริ่มมีการติดต่อสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์ 2 เครื่องที่อยู่ห่างกันโดยผ่านสายโทรศัพท์ ถึงแม้ว่าจะติดสื่อสารกันได้ช้ามากก็ตาม ปัญหาในยุคนี้คืออุปกรณ์รับข้อมูลและอุปกรณ์แสดงผลทำงานได้ช้ามาก ทำให้คอมพิวเตอร์ต้องรอการรับข้อมูลหรือการแสดงผลบ่อย ๆ ซึ่ง Dr.Daniel Slotnick ได้ทำการพัฒนาเพิ่มเติม โดยใช้หลักการของการประมวลผลแบบขนานกัน นอกจากนั้ยังมีกลุ่มคณาจารย์และนักเรียกจาก Massachusetts Instiute of Technoligy พัฒนาระบบ มัลติโปรแกรมมิ่ง (multiprogramming) ซึ่งเป็นการจัดสรรให้คอมพิวเตอร์ทำงานหลายโปรแกรมพร้อม ๆ กนได้ ทำให้ไม่ต้องเสียเวลารอหน่วยรับข้อมูลและหน่วยแสดงผลอีกต่อไป

ยุคที่ 3 (1965-1971)

ในยุคที่ 3 เป็นยุคของอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ที่มีการเติบโตมาก ได้มีการนำ แผงวงจรรวม (IC หรือ integrated circuits) ซึ่งประกอบด้วยทรานซิสเตอร์และวงจรไฟฟ้าที่รวอยู่บนแผ่นซิลิกอนเล็ก ๆ มาแทนการประกอบแผ่นวงจรพิมพ์ลาย ทำให้เวลาการทำงานขิงคอมพิวเตอร์ลดลงอยู่ในหน่วยหนึ่งส่วนพันล้านวินาที นอกจากนี้ มินิคอมพิวเตอร์ได้ถือกำเนิดขึ้นในปี ค.ศ.1965 คือเครื่อง PDP-8 ของ Digital Equipment Corportion (DEC) ซึ่งต่อมาก็มีการใช้มินิคอมพิวเตอร์ที่สามารถติดต่อกับคอมพิวเตอร์กันอย่างแผร่หลาย รวมทั้งมีการใช้งาน เทอร์มินัล (terminal) ซึ่งเป็นจอคอมพิวเตอร์ผ่านทาง คีย์บอร์ด (keyboard) ทำให้การป้อนข้อมูลและพัฒนาโปรแกรมกระทำได้สะดวกขึ้น


ภาษาโปรแกรมระดับสูงได้เกิดขึ้นมากมานในยุคที่ 3 เช่น RPG APL BASICA เป็นต้น และได้มีการเปิดตัว โปรแกรมจัดการระบบ (Operating system) ซึ่งช่วยให้สามารถบริการทรัพยากรของคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ระบบแบ่งเวลา (time sharing) ก็ทำให้สามารถติดต่อเทอร์มินัลจำนวนมากเข้าไปยังคอมพิวเตอร์ 1 เครื่อง โดยที่ผู้ใช้แต่ละคนสามารถทำงานในส่วนของตนได้พร้อม ๆ กัน

ยุคที่ 4 (1971-ปัจจุบัน)

ในยุคที่ 4 เทคโนโลยีแผงวงจรรวมได้พัฒนาขึ้นเป็น แผงวงจรรวมขนาดใหญ่ (LSI หรือ large-scale integartion) และจากนั้นก็มีการพัฒนาต่าเป็น แผงวงจรขนาดใหญ่มาก (Very Large-Scale integartion - VLSI) ซึ่งทำให้เกิด microprocessor ตัวโลกของโลก คือ Intel 4004 จากบริษัท Intel ซึ่งเป็นการใช้แผ่นชิฟเพียงแผ่นเดียวสำหรับเก็บ หน่วยควบคุม (control unit) และ คำนวณเลขตรรกะ (arithmetic-logic unit) ของคอมพิวเตอร์ทั้งหมดเทคนิคในการย่อทรานซีสเตอร์ให้อยู่กันอย่างหนาแน่นบนแผ่นซิลิกอนนี้ ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากปัจจุบันสามารถเก็บทรานซิสเตอร์นับล้านตัวไว้ในชิปเพียงหนึ่งแผ่น ในส่วนของหน่วยบันทึกข้อมูลสำรอง (secondary storage) ก็ได้เพิ่มความจุขึ้นอย่างมากจนสามารถเก็บข้อมูลนับพันล้านตัวอักษรได้ในแผ่นดิสก์ขนาด 3 นิ้ว

เนื่องจากการเพิ่มความจุของหน่วยบันทึกข้อมูลสำรองนี่เอง ซอฟต์แวร์ชนิดใหม่ได้พัฒนาขึ้น เพื่อให้สามารถเก็บรวมรวบและบันทึกแก้ไขข้อมูลจำนวณมหาศาลที่ถูกจัดเก็บไว้ นั่นคือ ซอฟร์แวร์ ฐานข้อมูล (Data base ) นอกจากนี้ ยังมีการถือกำเนิดขึ้นของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลในปี 1975 คือเครื่อง Altair ซึ่งใช้ชิป intel 8080 และถัดจากนั้นก็เป็นยุคของเครื่อง และ ตามลำดับ ในส่วนของซอฟต์แวร์ก็ได้มีการพัฒนาให้เป็นมิตรกับผู้ใช้ มีขนาดใหญ่และซับซ้อนมากขึ้นเรื่อย ๆ รวมทั้งมีการนำเทคนิคต่าง ๆ เช่น OOP (Object-Oriented Programming) และ Visual Programming มาเป็นเครื่องมือช่วยในการพัฒนา

การพัฒนาที่สำคัญอื่นๆในยุคที่ 4 คือการพัฒนาเครื่องข่ายคอมพิวเตอร์ความเร็วสูง ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเชื่อมโยงและแลกเปลี่ยนกันได้ โดยการใช้งานภายในองค์กรนั้น ระบบเครื่อข่ายท้องถิ่น (Local Araa Networks) ซึ่งนิยมเรียกว่า แลน (LANs) จะมีบทบาทในการเชื่องโยงเครื่องนับร้อยเข้าด้วยกันในพื้นที่ไท่ห่าวกันนัก ส่วนระบบเครื่องข่ายระยะไกล ( Wide Area Networks ) หรือ แวน (WANs) จะทำหน้าที่เชื่อมโยงเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ห่างไกลคนละซีกโลกเข้าด้วยกัน

แหล่งอ้างอิง    http://cptd.chandra.ac.th/selfstud/it4life/sub%20intro3.htm

 


 

 สรุป

คอมพิวเตอร์อุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ที่มนุษย์ใช้เป็นเครื่องมือช่วยในการจัดการกับข้อมูลที่อาจเป็นได้ ทั้งตัวเลข ตัวอักษร หรือสัญลักษณ์ที่ใช้แทนความหมายในสิ่งต่าง ๆ โดยคุณสมบัติที่สำคัญของคอมพิวเตอร์คือการที่สามารถกำหนดชุดคำสั่งล่วงหน้าหรือโปรแกรมได้ (programmable) นั่นคือคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้หลากหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับชุดคำสั่งที่เลือกมาใช้งาน ทำให้สามารถนำคอมพิวเตอร์ไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างกว้างขวาง เช่น ใช้ในการตรวจคลื่นความถี่ของหัวใจ การฝาก - ถอนเงินในธนาคาร การตรวจสอบสภาพเครื่องยนต์ เป็นต้น ข้อดีของคอมพิวเตอร์ คือ เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธภาพ มีความถูกต้อง และมีความรวดเร็ว อ

ย่างไรก็ดี ไม่ว่าจะเป็นงานชนิดใดก็ตาม เครื่องคอมพิวเตอร์จะมีวงจรการทำงานพื้นฐาน 4 อย่าง (IPOS cycle) คือ

รับข้อมูล (Input) เครื่องคอมพิวเตอร์จะทำการรับข้อมูลจากหน่วยรับข้อมูล (input unit) เช่น คีบอร์ด หรือ เมาส์
ประมวลผล (Processing) เครื่องคอมพิวเตอร์จะทำการประมวลผลกับข้อมูล เพื่อแปลงให้อยู่ในรูปอื่นตามที่ต้องการ
แสดงผล (Output) เครื่องคอมพิวเตอร์จะให้ผลลัพธ์จากการประมวลผลออกมายังหน่วยแสดงผลลัพธ์ (output unit) เช่น เครื่องพิมพ์ หรือจอภาพ
เก็บข้อมูล (Storage) เครื่องคอมพิวเตอร์จะทำการเก็บผลลัพธ์จากการประมวลผลไว้ในหน่วยเก็บข้อมูล เพื่อให้สามารถนำมาใช้ใหม่ได้ในอนาคต

 

 

  

มหาวิทยาลัยศรีปทุม ผู้ใหญ่ใจดี
 

 ช่วยด้วยครับ
นักเรียนที่สร้างบล็อก กรุณาอย่า
คัดลอกข้อมูลจากเว็บอื่นทั้งหมด
ควรนำมาจากหลายๆ เว็บ แล้ววิเคราะห์ สังเคราะห์ และเขียนขึ้นใหม่
หากคัดลอกทั้งหมด จะถูกดำเนินคดี
ตามกฎหมายจากเจ้าของลิขสิทธิ์
มีโทษทั้งจำคุกและปรับในอัตราสูง

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

ด่วน...... ขณะนี้
พระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ (ฉบับที่ 2) พ.ศ. 2558 
มีผลบังคับใช้แล้ว 
ขอให้นักเรียนและคุณครูที่ใช้งาน
เว็บ thaigoodview ในการส่งการบ้าน
ระมัดระวังการละเมิดลิขสิทธิ์ด้วย
อ่านรายละเอียดที่นี่ครับ

 

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 0 คน และ ผู้เยี่ยมชม 5 คน กำลังออนไลน์