วันพฤหัสบดีที่ 25 มิถุนายน พ.ศ. 2552
วันศุกร์ที่ 22 พฤษภาคม พ.ศ. 2552
ส่วนประกอบเครื่องคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่มนุษย์ได้คิดประดิษฐ์ขึ้น เพื่อนำมาเสริมความสามารถของมนุษย์ในด้านการับรู้ การจ ำ การคำนวณ การเปรียบเทียบตัดสินใจ และการแสดงออก ดังนั้นคอมพิวเตอร์จึงมีโครงสร้างที่ประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ให้สามารถทำงานเป็นระบบสนองความต้องการของมนุษย์
การประมวลผลข้อมูลของคอมพิวเตอร์จะประกอบด้วยอุปกรณ์รับเข้า (input device) เพื่อรับข้อมูลและคำสั่งจากผู้ใช้ภายนอกเข้าไปเก็บอยู่ในอุปกรณ์เก็บข้อมูลหรือหน่วยความจำหลัก (main memory) คำสั่งที่เก็บในส่วนความจำหลักจะถูกนำไปตีความ และสั่งทำงานที่หน่วยประมวลผลกลาง ที่เรียกว่า ซีพียู ซึ่งเป็นหัวใจของการทำงานในคอมพิวเตอร์ทำหน้าที่คำนวณและเปรียบเทียบข้อมูลที่เก็บในหน่วยความจำหลัก ผลจากการคำนวณหรือประมวลผลจะนำกลับไปเก็บยังหน่วยความจำหลัก และพร้อมที่จะนำออกแสดงที่อุปกรณืส่งออก (output device) กลับไปสู่ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ต่อไป ดังนั้นระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย ซีพียู หน่วยความจำ อุปกรณ์รับเข้า และอุปกรณ์ส่งออก
ความหมายและความเป็นมา
เมื่อพิจารณาศัพท์คำว่า คอมพิวเตอร์ ถ้าแปลกันตรงตัวตามคำภาษาอังกฤษ จะหมายถึงเครื่องคำนวณ ดังนั้นถ้ากล่าวอย่างกว้าง ๆ เครื่องคำนวณที่มีส่วนประกอบเป็นเครื่องกลไกหรือเครื่องไฟฟ้า ต่างก็จัดเป็นคอมพิวเตอร์ได้ทั้งสิ้น ลูกคิดที่เคยใช้กันในร้านค้า ไม้บรรทัด คำนวณ (slide rule) ซึ่งถือเป็นเครื่องมือประจำตัววิศวกรในยุคยี่สิบปีก่อน หรือเครื่องคิดเลข ล้วนเป็นคอมพิวเตอร์ได้ทั้งหมด
ในปัจจุบันความหมายของคอมพิวเตอร์จะระบุเฉพาะเจาะจง หมายถึง เครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถทำงานคำนวณผลและเปรียบเทียบค่าตามชุดคำสั่งด้วยความเร็วสูง อย่างต่อเนื่องและอัตโนมัติ พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ได้ให้คำจำกัดความของคอมพิวเตอร์ไว้ค่อนข้างกะทัดรัดว่า เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เสมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่าง ๆ ทั้งที่ง่ายและซับซ้อน โดยวิธีทางคณิตศาสตร์
การจำแนกคอมพิวเตอร์ตามลักษณะวิธีการทำงานภายในเครื่องคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่มนุษย์ได้คิดประดิษฐ์ขึ้น เพื่อนำมาเสริมความสามารถของมนุษย์ในด้านการับรู้ การจ ำ การคำนวณ การเปรียบเทียบตัดสินใจ และการแสดงออก ดังนั้นคอมพิวเตอร์จึงมีโครงสร้างที่ประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ให้สามารถทำงานเป็นระบบสนองความต้องการของมนุษย์
การประมวลผลข้อมูลของคอมพิวเตอร์จะประกอบด้วยอุปกรณ์รับเข้า (input device) เพื่อรับข้อมูลและคำสั่งจากผู้ใช้ภายนอกเข้าไปเก็บอยู่ในอุปกรณ์เก็บข้อมูลหรือหน่วยความจำหลัก (main memory) คำสั่งที่เก็บในส่วนความจำหลักจะถูกนำไปตีความ และสั่งทำงานที่หน่วยประมวลผลกลาง ที่เรียกว่า ซีพียู ซึ่งเป็นหัวใจของการทำงานในคอมพิวเตอร์ทำหน้าที่คำนวณและเปรียบเทียบข้อมูลที่เก็บในหน่วยความจำหลัก ผลจากการคำนวณหรือประมวลผลจะนำกลับไปเก็บยังหน่วยความจำหลัก และพร้อมที่จะนำออกแสดงที่อุปกรณืส่งออก (output device) กลับไปสู่ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ต่อไป ดังนั้นระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย ซีพียู หน่วยความจำ อุปกรณ์รับเข้า และอุปกรณ์ส่งออก
ความหมายและความเป็นมา
เมื่อพิจารณาศัพท์คำว่า คอมพิวเตอร์ ถ้าแปลกันตรงตัวตามคำภาษาอังกฤษ จะหมายถึงเครื่องคำนวณ ดังนั้นถ้ากล่าวอย่างกว้าง ๆ เครื่องคำนวณที่มีส่วนประกอบเป็นเครื่องกลไกหรือเครื่องไฟฟ้า ต่างก็จัดเป็นคอมพิวเตอร์ได้ทั้งสิ้น ลูกคิดที่เคยใช้กันในร้านค้า ไม้บรรทัด คำนวณ (slide rule) ซึ่งถือเป็นเครื่องมือประจำตัววิศวกรในยุคยี่สิบปีก่อน หรือเครื่องคิดเลข ล้วนเป็นคอมพิวเตอร์ได้ทั้งหมด
ในปัจจุบันความหมายของคอมพิวเตอร์จะระบุเฉพาะเจาะจง หมายถึง เครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถทำงานคำนวณผลและเปรียบเทียบค่าตามชุดคำสั่งด้วยความเร็วสูง อย่างต่อเนื่องและอัตโนมัติ พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ได้ให้คำจำกัดความของคอมพิวเตอร์ไว้ค่อนข้างกะทัดรัดว่า เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เสมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่าง ๆ ทั้งที่ง่ายและซับซ้อน โดยวิธีทางคณิตศาสตร์
การจำแนกคอมพิวเตอร์ตามลักษณะวิธีการทำงานภายในเครื่องคอมพิวเตอร์
อาจแบ่งได้เป็นสองประเภทใหญ่ ๆ คือ
แอนะล็อกคอมพิวเตอร์ (analog computer) เป็นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ได้ใช้ค่าตัวเลขเป็นหลักของการคำนวณ แต่จะใช้ค่าระดับแรงดันไฟฟ้าแทนไม้บรรทัดคำนวณ อาจถือเป็นตัวอย่างหนึ่งของแอนะล็อกคอมพิวเตอร์ที่ใช้ค่าตัวเลขตามแนวความยาวไม้บรรทัดเป็นหลักของการคำนวณ โดยไม้บรรทัดคำนวณจะมีขีดตัวเลขกำกับอยู่ เมื่อไม้บรรทัดหลายอันมรประกบรวมกัน การคำนวณผล เช่น การคูณ จะเป็นการเลื่อนไม้บรรทัดหนึ่งไปตรงตามตัวเลขของตัวตั้งและตัวคูณของขีดตัวเลขชุดหนึ่ง แล้วไปอ่านผลคูณของขีดตัวเลขอีกชุดหนึ่งแอนะล็อกคอมพิวเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์จะใช้หลักการทำนองเดียวกัน โดยแรงดันไฟฟ้าจะแทนขีดตัวเลขตามแนวยาวของไม้บรรทัด
แอนะล็อกคอมพิวเตอร์จะมีลักษณะเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่แยกส่วนทำหน้าที่เป็นตัวกระทำ และเป็นฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ จึงเหมาะสำหรับงานคำนวณทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่อยู่ในรูปของสมการคณิตศาสตร์ เช่นการจำลองการบิน การศึกษาการสั่งสะเทือนของตึกเนื่องจากแผ่นดินไหว ข้อมูลตัวแปรนำเข้าอาจเป็นอุณหภูมิความเร็วหรือความดันอากาศ ซึ่งจะต้องแปลงให้เป็นค่าแรงดันไฟฟ้า เพื่อนำเข้าแอนะล็อกคอมพิวเตอร์ผลลัพธ์ที่ได้ออกมาเป็นแรงดันไฟฟ้าแปรกับเวลาซึ่งต้องแปลงกลับไปเป็นค่าของตัวแปรที่
คีย์บอร์ด (Keyboard)
คีย์บอร์ดเป็นอุปกรณ์รับข้อมูลเบื้องต้น มีลักษณะการทำงานคล้ายคีย์บอร์ดของเครื่องพิมพ์ดีด แต่ได้เพิ่มปุ่มควบคุมเฉพาะสำหรับคอมพิวเตอร์ โดยปกติจะมี 101 คีย์ ซึ่งบางรุ่นอาจจะมีน้อย หรือมากกว่าก็ได้ โดยสามารถแบ่งเป็นกลุ่มๆ ได้ดังนี้
ปุ่มต่างๆ บนคีย์บอร์ดมีจำนวนมาก ซึ่งสามารถแบ่งได้ 4 ส่วนหลัก คือ
• Typing keys กลุ่มปุ่มพิมพ์อักขระ
• Numeric keypad กลุ่มปุ่มตัวเลข และเครื่องหมายคำนวณ
• Function keys กลุ่มปุ่มฟังก์ชัน F1 - F12
• Control keys กลุ่มปุ่มควบคุมต่างๆ เช่น ลูกศร, Ctrl, Alt เป็นต้น ปุ่มฟังก์ชัน และปุ่มควบคุม ทางบริษัท IBM (ค.ศ.1986) ได้พัฒนาเพิ่มเข้ามาในคีย์บอร์ด เพื่อช่วยให้การทำงานมีความสะดวกมากขึ้น
แอนะล็อกคอมพิวเตอร์ (analog computer) เป็นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ได้ใช้ค่าตัวเลขเป็นหลักของการคำนวณ แต่จะใช้ค่าระดับแรงดันไฟฟ้าแทนไม้บรรทัดคำนวณ อาจถือเป็นตัวอย่างหนึ่งของแอนะล็อกคอมพิวเตอร์ที่ใช้ค่าตัวเลขตามแนวความยาวไม้บรรทัดเป็นหลักของการคำนวณ โดยไม้บรรทัดคำนวณจะมีขีดตัวเลขกำกับอยู่ เมื่อไม้บรรทัดหลายอันมรประกบรวมกัน การคำนวณผล เช่น การคูณ จะเป็นการเลื่อนไม้บรรทัดหนึ่งไปตรงตามตัวเลขของตัวตั้งและตัวคูณของขีดตัวเลขชุดหนึ่ง แล้วไปอ่านผลคูณของขีดตัวเลขอีกชุดหนึ่งแอนะล็อกคอมพิวเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์จะใช้หลักการทำนองเดียวกัน โดยแรงดันไฟฟ้าจะแทนขีดตัวเลขตามแนวยาวของไม้บรรทัด
แอนะล็อกคอมพิวเตอร์จะมีลักษณะเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่แยกส่วนทำหน้าที่เป็นตัวกระทำ และเป็นฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ จึงเหมาะสำหรับงานคำนวณทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่อยู่ในรูปของสมการคณิตศาสตร์ เช่นการจำลองการบิน การศึกษาการสั่งสะเทือนของตึกเนื่องจากแผ่นดินไหว ข้อมูลตัวแปรนำเข้าอาจเป็นอุณหภูมิความเร็วหรือความดันอากาศ ซึ่งจะต้องแปลงให้เป็นค่าแรงดันไฟฟ้า เพื่อนำเข้าแอนะล็อกคอมพิวเตอร์ผลลัพธ์ที่ได้ออกมาเป็นแรงดันไฟฟ้าแปรกับเวลาซึ่งต้องแปลงกลับไปเป็นค่าของตัวแปรที่
คีย์บอร์ด (Keyboard)
คีย์บอร์ดเป็นอุปกรณ์รับข้อมูลเบื้องต้น มีลักษณะการทำงานคล้ายคีย์บอร์ดของเครื่องพิมพ์ดีด แต่ได้เพิ่มปุ่มควบคุมเฉพาะสำหรับคอมพิวเตอร์ โดยปกติจะมี 101 คีย์ ซึ่งบางรุ่นอาจจะมีน้อย หรือมากกว่าก็ได้ โดยสามารถแบ่งเป็นกลุ่มๆ ได้ดังนี้
ปุ่มต่างๆ บนคีย์บอร์ดมีจำนวนมาก ซึ่งสามารถแบ่งได้ 4 ส่วนหลัก คือ
• Typing keys กลุ่มปุ่มพิมพ์อักขระ
• Numeric keypad กลุ่มปุ่มตัวเลข และเครื่องหมายคำนวณ
• Function keys กลุ่มปุ่มฟังก์ชัน F1 - F12
• Control keys กลุ่มปุ่มควบคุมต่างๆ เช่น ลูกศร, Ctrl, Alt เป็นต้น ปุ่มฟังก์ชัน และปุ่มควบคุม ทางบริษัท IBM (ค.ศ.1986) ได้พัฒนาเพิ่มเข้ามาในคีย์บอร์ด เพื่อช่วยให้การทำงานมีความสะดวกมากขึ้น
เทคโนโลยีการนำข้อมูลเข้าคอมพิวเตอร์
สำหรับงานบางประเภทที่ต้องมีการป้อนข้อมูลเป็นประจำอย่างต่อเนื่อง เช่น สำนักงานทะเบียนราษฎร หรือสำนักงานประจำสายการบิน งานเกี่ยวกับการป้อนข้อมูลเข้าระบบ computer มีความจำเป็นมาก และ เป็น งานที่เสียเวลาและแรงงาน งานป้อนข้อมูลจึงจำเป็นต้องอาศัยเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้าช่วย ทางด้านอุปกรณ์ป้อนข้อมูลเข้า Input แบ่งได้เป็น 5 กลุ่มใหญ่ๆ ซึ่งไม่รวมถึง input ด้วยระบบสื่อสารข้อมูล
กลุ่มที่ 1 ได้แก่ กลุ่มที่ป้อนด้วยตัวอักษร นั่นนั่นคือ แป้นพิมพ์ หรือ keyboard ซึ่งจะอ่านตัวอักษรและตัวเลขจากแป้นพิมพ์ตามที่ผู้พิมพ์กด เข้าไปเก็บไว้ใน Computer การป้อนข้อมูลเข้าแบบตัวอักษรอีกแบบหนึ่ง คือประเภทบัตรเจาะรู เครื่องอ่านบัตรเจาะรูจะอ่านเป็นรหัส อักขระตามที่ผู้ใช้เจาะไว้ แต่ปัจจุบันบัตรเจาะรูไม่ได้ใช้กันแล้ว
บัตรเจาะรู
กลุ่มที่ 2 ได้แก่ กลุ่มที่ป้อนข้อมูลด้วยอุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง การป้อนแบบนี้มีลักษณะเป็นการป้อนแบบ Graphic อุปกรณ์ที่เด่นชัดคือ Mouse ปากกาแสง Joystick Trackball
กลุ่มที่ 3 เป็นการอ่านข้อมูลเป็นรูปภาพเข้ามาเก็บใน computer ได้แก่พวก Scanner , OCR หรือเครื่องอ่านตัวอักษรจากภาษาที่แสดง ได้ (ปัจจุบัน OCR ในภาษาอังกฤษได้ผลเป็นที่น่าพอใจ แต่ สำหรับภาษาไทย ยังไม่ประสพผลสำเร็จ) เครื่องอ่านรหัสแถบ (Bar code)
กลุ่มที่ 4 เป็นการป้อนข้อมูลด้วยเสียงได้แก่ระบบการจดจำเสียงพูด (Speech recognition) เป็นระบบทบทวนและตรวจสอบเสียงปัจจุบันยังไม่ได้ผลพอที่จะนำมาใช้งานอย่างจริงจัง เนื่องจากเสียงของคนแต่ละคนต่างกัน แม้แต่คนคนเดียวกันพูดสองครั้งยังไม่เหมือนกัน จึงยังนำมาใช้เป็นมาตรฐานไม่ได้
กลุ่มที่ 5 เป็นกลุ่มที่ป้อนข้อมูลด้วยตัวตรวจจับพิเศษ เช่น Switch, Sensor วัดด้าน อุณหภูมิ ความดัน แล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณอนาลอกเป็น ดิจิตอล การป้อนข้อมูลแบบอัตโนมัตเป็นระบบ ที่ใช้ในการควบคุมเครื่องจักร อุปกรณ์ต่างๆ แป้นพิมพ์ อุปกรณ์อินพุตขั้นพื้นฐาน
การพิมพ์เป็นเทคโนโลยีที่เก่าแก่เครื่องพิมพ์ดีดเครื่องแรกของโลกมี หลักฐานยืนยันว่ามีผู้ประดิษฐ์มาแล้วเกือบ 300 ปี แต่เครื่องพิมพ์ดีดที่ได้รับการจดทะเบียนและบันทึกหลักฐานไว้โดย เ?นรี่ มีล เมื่อวันที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2257 พัฒนาการของพิมพืดีดก็ก้าวหน้าขึ้นมาเป้นลำดับ ครั้นถึงยุคสมัยอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แป้นพิมพ์ดีดจึงได้รับการนำมาใช้เป้นอุปกรณ์ ป้อนตัวอักษรให้กับคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ยุคแรกๆโดยเริ่มจากการป้อนผ่านบัตรเจาะรูแล้วให้เครื่องอ่านบัตรเจาะรูอีกครั้งหนึ่ง การป้อนข้อมูลตัวอักขระในยุคแรกจึงเน้นการป้อนข้อมูลเข้าด้วยรหัส ทางบริษัทไอบีเอ็มได้กำหนดรหัสตามโซนของรูที่เจาะ ซึ่งเรียกว่ารหัสเอปซีดิกมาจนถึงปัจจุบั
สำหรับงานบางประเภทที่ต้องมีการป้อนข้อมูลเป็นประจำอย่างต่อเนื่อง เช่น สำนักงานทะเบียนราษฎร หรือสำนักงานประจำสายการบิน งานเกี่ยวกับการป้อนข้อมูลเข้าระบบ computer มีความจำเป็นมาก และ เป็น งานที่เสียเวลาและแรงงาน งานป้อนข้อมูลจึงจำเป็นต้องอาศัยเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้าช่วย ทางด้านอุปกรณ์ป้อนข้อมูลเข้า Input แบ่งได้เป็น 5 กลุ่มใหญ่ๆ ซึ่งไม่รวมถึง input ด้วยระบบสื่อสารข้อมูล
กลุ่มที่ 1 ได้แก่ กลุ่มที่ป้อนด้วยตัวอักษร นั่นนั่นคือ แป้นพิมพ์ หรือ keyboard ซึ่งจะอ่านตัวอักษรและตัวเลขจากแป้นพิมพ์ตามที่ผู้พิมพ์กด เข้าไปเก็บไว้ใน Computer การป้อนข้อมูลเข้าแบบตัวอักษรอีกแบบหนึ่ง คือประเภทบัตรเจาะรู เครื่องอ่านบัตรเจาะรูจะอ่านเป็นรหัส อักขระตามที่ผู้ใช้เจาะไว้ แต่ปัจจุบันบัตรเจาะรูไม่ได้ใช้กันแล้ว
บัตรเจาะรู
กลุ่มที่ 2 ได้แก่ กลุ่มที่ป้อนข้อมูลด้วยอุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง การป้อนแบบนี้มีลักษณะเป็นการป้อนแบบ Graphic อุปกรณ์ที่เด่นชัดคือ Mouse ปากกาแสง Joystick Trackball
กลุ่มที่ 3 เป็นการอ่านข้อมูลเป็นรูปภาพเข้ามาเก็บใน computer ได้แก่พวก Scanner , OCR หรือเครื่องอ่านตัวอักษรจากภาษาที่แสดง ได้ (ปัจจุบัน OCR ในภาษาอังกฤษได้ผลเป็นที่น่าพอใจ แต่ สำหรับภาษาไทย ยังไม่ประสพผลสำเร็จ) เครื่องอ่านรหัสแถบ (Bar code)
กลุ่มที่ 4 เป็นการป้อนข้อมูลด้วยเสียงได้แก่ระบบการจดจำเสียงพูด (Speech recognition) เป็นระบบทบทวนและตรวจสอบเสียงปัจจุบันยังไม่ได้ผลพอที่จะนำมาใช้งานอย่างจริงจัง เนื่องจากเสียงของคนแต่ละคนต่างกัน แม้แต่คนคนเดียวกันพูดสองครั้งยังไม่เหมือนกัน จึงยังนำมาใช้เป็นมาตรฐานไม่ได้
กลุ่มที่ 5 เป็นกลุ่มที่ป้อนข้อมูลด้วยตัวตรวจจับพิเศษ เช่น Switch, Sensor วัดด้าน อุณหภูมิ ความดัน แล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณอนาลอกเป็น ดิจิตอล การป้อนข้อมูลแบบอัตโนมัตเป็นระบบ ที่ใช้ในการควบคุมเครื่องจักร อุปกรณ์ต่างๆ แป้นพิมพ์ อุปกรณ์อินพุตขั้นพื้นฐาน
การพิมพ์เป็นเทคโนโลยีที่เก่าแก่เครื่องพิมพ์ดีดเครื่องแรกของโลกมี หลักฐานยืนยันว่ามีผู้ประดิษฐ์มาแล้วเกือบ 300 ปี แต่เครื่องพิมพ์ดีดที่ได้รับการจดทะเบียนและบันทึกหลักฐานไว้โดย เ?นรี่ มีล เมื่อวันที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2257 พัฒนาการของพิมพืดีดก็ก้าวหน้าขึ้นมาเป้นลำดับ ครั้นถึงยุคสมัยอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แป้นพิมพ์ดีดจึงได้รับการนำมาใช้เป้นอุปกรณ์ ป้อนตัวอักษรให้กับคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ยุคแรกๆโดยเริ่มจากการป้อนผ่านบัตรเจาะรูแล้วให้เครื่องอ่านบัตรเจาะรูอีกครั้งหนึ่ง การป้อนข้อมูลตัวอักขระในยุคแรกจึงเน้นการป้อนข้อมูลเข้าด้วยรหัส ทางบริษัทไอบีเอ็มได้กำหนดรหัสตามโซนของรูที่เจาะ ซึ่งเรียกว่ารหัสเอปซีดิกมาจนถึงปัจจุบั
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)
