วันศุกร์ที่ 12 มิถุนายน พ.ศ. 2552

ระบบบัส (Bus System)

BUS หมายถึง ช่องทางการขนถ่ายข้อมูลจากอุปกรณ์หนึ่ง
ไปยังอุปกรณ์หนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์ เพราะการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ CPU
จะต้องอ่านเอาคำสั่งหรือโปรแกรมจากหน่วยความจำ มาตีความและทำตามคำสั่งนั้นๆ
ซึ่งในบางครั้งจะต้องอ่านข้อมูลจากอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อใช้ประกอบในการทำงาน
หรือใช้ในการประมวลผลด้วยผลลัพธ์ของการประมวลผล

การทำงานของระบบบัสในเครื่องพีซี
ในระบบคอมพิวเตอร์ การส่งถ่ายข้อมูลส่วนมากจะเป็นระหว่างไมโครโปรเซสเซอร์
กับอุปกรณ์ภายนอกทั้งหมด โดยผ่านบัส ในไมโครโพรเซสเซอร์จะมีบัสต่างๆ

บัสข้อมูล (DATA BUS) คือบัสที่ ไมโครโพรเซสเซอร์
(ซีพียู) ใช้เป็นเส้นทางผ่านในการควบคุมการส่งถ่ายข้อมูลจากตัวซีพียู
ไปยังอุปกรณ์ภายนอกหรือรับข้อมูลจากอุปกรณ์ภายนอก เพื่อทำการประมวลผล

บัสรองรับข้อมูล (ADDRESS BUS) คือบัสที่ตัวซีพียู เลือกว่าจะส่ง
ข้อมูลหรือรับข้อมูลจาก

บัสควบคุม (CONTROL BUS) เป็นบัสที่รับสัญญาณการควบคุมจากตัวซีพียู
โดยบัสควบคุม เพื่อบังคับว่าจะอ่านข้อมูลเข้ามา หรือจะส่งข้อมูลออกไป จากตัวซีพียู
อุปกรณ์ไหนไปที่ใดโดยจะต้องส่งสัญญาณเลือกออกมาทางแอดเดรสบัส
ไมโครโพรเซสเซอร์ไม่ใช่จะควบคุมการทำงานของบัสทั้งหมด บางกรณีในการส่งถ่าย
ข้อมูลภายนอกด้วยกันเอง ผ่านบัสได้เป็นกรณีพิเศษเหมือนกัน เช่น การอ่านข้อมูลจากหน่วยความจำสำรองขนาดใหญ่
สามารถส่งผ่านมายังหน่วยความจำหลักได้โดยไม่ผ่านไมโครโพรเซสเซอร์เลย

การส่งผ่านข้อมูล (Data Transmission)

คือการโอนถ่าย หรือการแลกเปลี่ยนข้อมูลกันระหว่างต้นทางและปลายทาง
โดยผ่านอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์หรืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์นั่นเอง

หนึ่งในอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ทางคอมพิวเตอร์ที่มีความสำคัญในการส่งผ่าน
หรือการโอนย้ายข้อมูล ก็คือพอร์ตที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารพอร์ตซึ่งเป็นช่องทาง
ในการติดต่อสื่อสารระหว่างตัวคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์ภายนอก
เช่นการส่งผ่านข้อมูลจากการ์ดจอ (VGA Card)
ที่อยู่ภายในกล่องเคลสและเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีหน้าที่ในการแปลงสัญญาณ
ให้ปรากฏเป็นภาพโดยนำไปแสดงที่หน้าจอมอนิเตอร์
พอร์ตที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อินพุตและเอาท์พุตนั่นเอง

พอร์ต I/O
เมื่อกล่าวถึง I/O ในทางคอมพิวเตอร์ หมายถึง อินพุท (Input) เอาท์พุท (Output)
ซึ่งหมายถึงรับเข้าและส่งออก คือ รับข้อมูลเพื่อไปประมวลผลที่โปรเซสเซอร์
และส่งข้อมูลที่ได้เป็นผลลัพธ์จากการประมวลผลออกจากโปรเซสเซอร์ ส่วนของ "พอร์ต"
หรือ "ท่า" นั้นก็เป็นช่องทางในการส่งหรือรับข้อมูลเหมือนกับท่าเรือ ท่ารถนั่นเอง
หรือท่าอากาศยานเราก็เรียก Air Port แต่ในคอมพิวเตอร์ เรียกว่า I/O Port อุปกรณ์ที่
นำมาต่อกับ I/O Ports นั้นก็ถูกเรียกกว้างๆ เป็น Input Devices อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า
(สู่การประมวลผล) และ Output Devices อุปกรณ์แสดงผลข้อมูล (ที่ได้จากการประมวลผล)
ในทางคอมพิวเตอร์

เมนบอร์ดปัจจุบัน กับมาตรฐาน I/O Port
เมนบอร์ดที่ถูกพัฒนาในปัจจุบันจะมาพร้อมมาตรฐานพอร์ตอนุกรม 2 พอร์ต
พอร์ตขนาน 1 พอร์ต พอร์ต USB 2 พอร์ต กรณีที่ใช้การ์ดเสียงหรือมีการ์ดเสียง
มาแล้วบนเมนบอร์ด ก็จะมี Game Port เพิ่มขึ้นมาอีก 1 พอร์ต

พอร์ตแบบอนุกรม (Serial Port)
Serial Ports หรือ พอร์ตอนุกรม เป็นพอร์ตชนิดหนึ่งที่พบเห็นและผ่านตาอยู่เสมอ
พอร์ตชนิดนี้มีการส่งข้อมูลสูงสุดที่ 115.2 kbps (คิดเป็น 10 บิตเป็น 1 ไบต์เนื่องจากมีบิตที่ใช้
ในการควบคุมการทำงานอีก 2 บิตได้เป็น 11.52 kbps) ต่อครั้ง ดังนั้นพอร์ตนี้จึงมักใช้
ต่อกับอุปกรณ์ที่ไม่ต้องการความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลมากนัก เช่น mouse, keyboard
หรือ external modem (modem ใช้ serial port เพราะสายโทรศัพท์ใช้ข้อมูล
ในรูปแบบอนุกรม - Serial Form) บางครั้งเราก็เรียกว่า Communication Port หรือ COM Port
ภายในจะมีสายส่งข้อมูล 1 เส้น และมีสายรับข้อมูลอีก 1 เส้น ทำให้เกิดการรับและส่งข้อมูล
ได้ในเวลาเดียวกัน (full duplex) สายอื่น ๆ

ประโยชน์ของพอร์ตอนุกรม
จากที่กล่าวมาแล้วว่าการเชื่อมพอร์ตอนุกรมนั้นจะมีสายอยู่สองเส้นเท่านั้น
คือสายรับและสายส่ง นอกนั้นจะเป็นสายที่ใช้ในการควบคุมการทำงาน
โดยจะทำการส่งข้อมูลที่ละบิตเรียงต่อกันไปจึงถูกเรียกว่าพอร์ตอนุกรม
อย่างไรก็ตามการเข้ามาแทนที่ของพอร์ต PS/2 สำหรับเมาส์และพอร์ต USB สำหรับอุปกรณ์อื่นๆ เช่น โมเด็ม

หน่วยแสดงผล (Output Unit)

หน่วยแสดงผล (Output Unit)หน่วยแสดงผล ทำหน้าที่รับข้อมูลจากหน่วยความจำ
ซึ่งผ่านการประมวลผลแล้วมาแสดงในรูปแบบต่างๆ โดยอาศัยอุปกรณ์แสดงผล
ได้แก่ จอภาพ (Monitor), เครื่องพิมพ์ (Printer)และเครื่องพล็อตเตอร์(Plotter)

1. จอภาพ (Monitor)
จอภาพเป็นอุปกรณ์แสดงผลที่มีชื่อเรียกมากมาย เช่น Monitor, CRT (Cathode Ray Tube)
สามารถแบ่งได้หลายรูปแบบ เช่น แบ่งเป็นจอแบบตัวอักษร (Text) กับจอแบบกราฟิก (Graphic)
ปัจจุบันมีการพัฒนาจอภาพออกมาหลากหลายลักษณะ โดยเน้นที่จำนวนสี ความละเอียด
ความคมชัด การประหยัดพลังงาน โดยสามารถแบ่งประเภทจอภาพ ที่ใช้ในปัจจุบันได้กลุ่มใหญ่ๆ

1.1 จอภาพสีเดียว (Monochrome Monitor)
จอภาพที่รับสัญญาณจากการ์ดควบคุม ในลักษณะของสัญญาณดิจิตอล คือ 0 กับ 1
โดยการกวาดลำอิเล็กตรอนไปตกหน้าจอ แล้วเกิดเป็นจุดเรืองแสง จะให้สัญญาณว่าจุดไหนสว่าง จุดไหนดับ


1.2 จอภาพหลายสี (Color Monitor)
จอภาพที่รับสัญญาณดิจิตอล 4 สัญญาณ คือ สัญญาณของสีแดง, เขียว, น้ำเงิน
และสัญญาณความสว่าง ทำให้สามารถแสดงสีได้ 16 สี ถึง 16 ล้านสี

1.3 จอภาพแบบแบน (LCD; Liquid Crystal Display)
จอภาพผลึกเหลวใช้งานกับคอมพิวเตอร์ประเภทพกพาเป็นส่วนใหญ่ เป็นแบ่งได้เป็น
Active matrix จอภาพสีสดใสมองเห็นจากหลายมุม เนื่องจากให้ความสว่าง และสีสันในอัตราที่สูง มีชื่อเรียกอีกชื่อว่า TFT – Thin Film Transistor

1.4 จอภาพสีค่อนข้างแห้ง Passive matrix color
เนื่องจากมีความสว่างน้อย และสีสันไม่มากนัก ทำให้ไม่สามารถมองจากมุมมองอื่นได้
นอกจากมองจากมุมตรง เรียกอีกชื่อได้ว่า DSTN – Double Super Twisted Nematic
เริ่มจากการกระตุ้นอุปกรณ์หลอดภาพให้ร้อน เกิดเป็นอิเล็กตรอนขึ้น และถูกยิงด้วยปืนอิเล็กตรอน
ให้ไปยังจุดที่ต้องการแสดงผลบนจอภาพ ซึ่งที่จอภาพจะมีการเคลือบสารฟอสฟอรัสเรืองแสง
เมื่ออิเล็กตรอนเหล่านี้วิ่งไปชน ก็จะทำให้เกิดแสงสว่าง ซึ่งจะประกอบกันเป็นรูปภาพ

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storage Unit)

นอกจากองค์ประกอบที่ได้กล่าวไปแล้ว ยังมีส่วนการทำงานอีกส่วนหนึ่งที่จำเป็น
และสำคัญมากในการใช้คอมพิวเตอร์ ได้แก่ "หน่วยเก็บข้อมูลรอง" เนื่องจากข้อมูลต่างๆ
ที่ส่งเข้ามาประมวลผล และผลลัพธ์จากการประมวลผล จะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำแรม
ไฟฟ้า อาจจะทำให้ข้อมูลเหล่านั้นสูญหาย จึงจำเป็นต้องมีหน่วยเก็บข้อมูลรอง
เพื่อนำข้อมูลจากหน่วยความจำแรมมาเก็บไว้เพื่อเรียกใช้ต่อไปอีกทั้งยังสามารถเก็บข้อมูล
ได้มากกว่าหน่วยความจำหลัก

หน่วยเก็บข้อมูลรองในปัจจุบัน ได้แก่ Floppy Disk (Diskette), Hard Disk และ CD-ROM

1. ฟล็อปปี้ดิสก์(Floppy Disk) หรือ Drive A
ที่เรารู้จักนั่นเองในการเลือกใช้แผ่นดิสก์แต่ละชนิดนั้น จะต้องมีตัวขับดิสก์
(Floppy Disk Drive: FDD) ที่สนับสนุนการทำงานเหล่านี้ด้วย โดยดิสก์ไดร์ฟตัวแรก
ฒนาโดย Alan Shugart บริษัทไอบีเอ็มในปี ค.ศ. 1967 เป็นดิสก์ไดร์ฟ
สำหรับแผ่นบันทึกข้อมูลขนาด 8 นิ้วจากนั้นมีการพัฒนาขนาดลงมา 5 1/4 นิ้ว และ 3 1/2 นิ้วในปัจจุบัน

2. Hard Disk
เป็นที่สำหรับเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ มีความจุสูงถึงหน่วยเมกะไบต์
จนถึง กิกะไบต์ และมีความเร็วสูงในการทำงานHarddisk จะประกอบไปด้วยจาน Disk
หรือที่เรียกว่า Platters หลายๆ แผ่นมารวมกัน ซึ่งแต่ละด้านของ Plalter
จะถูกปกคลุมไปด้วยสารประกอบ Oxide เพื่อให้สามารถบันทึกข้อมูลได้ Hard Disk
ส่วนมากจะอยู่ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งไม่สะดวกในการเคลื่อนย้าย บางทีถูกเรียกว่า Fixed Disk
ระบบฮาร์ดดิสค์แตกต่างกับแผ่นดิสเกตต์ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะมีจำนวนหน้าสำหรับเก็บบันทึก
ข้อมูลมากกว่าสองหน้า นอกจากระบบฮาร์ดดิสค์จะเก็บบันทึกข้อมูลเหมือนแผ่นดิสเกตต์ยังเป็นส่วน
ที่ใช้ในการอ่านหรือเขียนบันทึกแผ่นจานแม่เหล็กของฮาร์ดดิสค์ จะมีความหนาแน่นของการจุ
ข้อมูลบนผิวหน้าได้สูงกว่าแผ่น ดิสเกตต์มากกรณีของฮาร์ดดิสค์ขนาดเดียวกันจะมีจำนวน
วงรอบสูงมากกว่า 1000 แทร็กขึ้นไป ขณะเดียวกันความจุในแต่ละแทร็กของฮาร์ดดิสค์ก็จะสูงกว่า
ซึ่งประมาณได้ถึง 5 เท่าของความจุ

ซีดี-รอม CD-ROM (Compact Discs Read Only Memory)
การทำงานของ CD-ROM ภายในซีดีรอมจะแบ่งเป็นแทร็กและเซ็กเตอร์เหมือนกับแผ่นดิสก์
แต่เซ็กเตอร์ในซีดีรอมจะมีขนาดเท่ากัน ทุกเซ็กเตอร์ ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้น
เมื่อไดรฟ์ซีดีรอมเริ่มทำงานมอเตอร์จะเริ่มหมุนด้วยความเร็ว หลายค่า ทั้งนี้เพื่อให้อัตราเร็ว
ในการอ่านข้อมูลจากซีดีรอมคงที่สม่ำเสมอทุกเซ็กเตอร์ แผ่นซีดีรอมเป็นสื่อ
ในการเก็บข้อมูลแบบออปติคอล (Optical Storage) ใช้ลำแสงเลเซอร์ในการอ่านข้อมูล
แผ่นซีดีรอม ทำมาจากแผ่นพลาสติกเคลือบด้วยอลูมิเนียม เพื่อสะท้อนแสงเลเซอร์ที่ยิงมา
เมื่อแสงเลเซอร์ที่ยิงมาสะท้อนกลับไปที่ตัวอ่านข้อมูลที่เรียกว่า Photo Detector
ก็อ่านข้อมูลที่ได้รับกลับมาว่าเป็นอะไร และส่งค่า 0 และ 1 ไปให้กลับซีพียู
ความเร็วของไดรฟ์ซีดีรอม มีหลายความเร็ว เช่น 2x 4x หรือ 16x เป็นต้น ซึ่งค่า 2x
หมายถึงไดรว์ซีดีรอมมี ความเร็วในการหมุน 2 เท่า
มีอัตราในการโอนถ่ายข้อมูล (Data Tranfer Rate) 150 KB ต่อวินาที

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)

หน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า โปรเซสเซอร์ (Processor)
หรือ ชิป (chip) นับเป็นอุปกรณ์ ที่มีความสำคัญมากที่สุด ของฮาร์ดแวร์เพราะมีหน้าที่
ในการประมวลผลข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อน เข้ามาทางอุปกรณ์อินพุต ตามชุดคำสั่งหรือ
โปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการใช้งานจะประกอบด้วยส่วนประสำคัญ 3 ส่วน คือ

1. หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic & Logical Unit : ALU)
หน่วยคำนวณตรรกะทำหน้าที่เหมือนกับเครื่องคำนวณอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์
โดยทำงานเกี่ยวข้องกับ การคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น บวก ลบ คูณ หาร
นอกจากนี้หน่วยคำนวณและตรรกะของคอมพิวเตอร์ ยังมีความสามารถอีกอย่างหนึ่ง
ที่เครื่องคำนวณธรรมดาไม่มี คือ ความสามารถในเชิงตรรกะศาสตร์
หมายถึง ความสามารถในการเปรียบเทียบตามเงื่อนไข และกฏเกณฑ์ทางคณิตศาสตร์
เพื่อให้ได้คำตอบออกมาว่าเงื่อนไข นั้นเป็น จริง หรือ เท็จ เช่น เปรียบเทียบมากว่า น้อยกว่า
เท่ากัน ไม่เท่ากัน การเปรียบเทียบนี้มักจะใช้ในการเลือกทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์

2. หน่วยควบคุม (Control Unit)
หน่วยควบคุมทำหน้าที่ควบคุมลำดับขั้นตอนการการประมวลผลและการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ
ภายใน หน่วยประมวลผลกลาง และรวมไปถึงการประสานงานในการทำงานร่วมกันระหว่าง
หน่วยประมวลผลกลาง กับอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล อุปกรณ์แสดงผล และหน่วยความจำสำรองด้วย
เมื่อผู้ใช้ต้องการประมวลผล ตามชุดคำสั่งใด ผู้ใช้จะต้องส่งข้อมูลและชุดคำสั่งนั้น ๆ
เข้าสู่ระบบ คอมพิวเตอร์เสียก่อน โดยข้อมูล และชุดคำสั่งดังกล่าวจะถูกนำไปเก็บไว้
ในหน่วยความจำหลักก่อน จากนั้นหน่วยควบคุมจะดึงคำสั่งจาก ชุดคำสั่งที่มีอยู่ในหน่วยความจำหลัก
ออกมาทีละคำสั่งเพื่อทำการแปล ความหมายว่าคำสั่งดังกล่าวสั่งให้ ฮาร์ดแวร์ส่วนใด
ทำงานอะไรกับข้อมูลตัวใด เมื่อทราบความหมายของ คำสั่งนั้นแล้ว หน่วยควบคุมก็จะส่ง
สัญญาณคำสั่งไปยังฮาร์ดแวร์ ส่วนที่ทำหน้าที่ ในการประมวลผลดังกล่าว

3. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)
คอมพิวเตอร์จะสามารถทำงานได้เมื่อมีข้อมูล และชุดคำสั่งที่ใช้ในการประมวลผล
อยู่ในหน่วยความ จำหลักเรียบร้อยแล้วเท่านั้น และหลักจากทำการประมวลผลข้อมูล
ตามชุดคำสั่งเรียบร้อยแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้จะถูกนำออกไปแสดงที่อุปกรณ์แสดงผล

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) เป็นหน่วยที่ทำหน้าที่รับข้อมูลหรือคำสั่ง
เข้าสู่คอมพิวเตอร์เพื่อให้คอมพิวเตอร์ดำเนินการประมวลผล
โดยอาศัยอุปกรณ์รับข้อมูลหลากรูปแบบ เช่น แป้นพิมพ์ (Keyboard),
เมาส์ (Mouse), บอลกลิ้ง (Track Ball), ก้านควบคุม (Joy Stick) ฯลฯ

1. คีย์บอร์ด (Keyboard)
คีย์บอร์ดเป็นอุปกรณ์รับข้อมูลเบื้องต้น มีลักษณะการทำงานคล้ายคีย์บอร์ด
ของเครื่องพิมพ์ดีด แต่ได้เพิ่มปุ่มควบคุมเฉพาะสำหรับคอมพิวเตอร์
โดยปกติจะมี 101 คีย์ หรือมากกว่าก็ได้ โดยสามารถแบ่งเป็นกลุ่มๆ ได้ดังนี้

101-key Enhanced keyboard
104-key Windows keyboard
82-key Apple standard keyboard
108-key Apple Extended keyboard
Notebook & Palm keyboard


2 เมาส์ (Mouse)
อุปกรณ์รับข้อมูลที่นิยมรองจากคีย์บอร์ด ได้แก่
อุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง ที่เรียกว่า เมาส์ (Mouse) หรือ "หนูอิเล็กทรอนิกส์"
เมาส์จะช่วยในการบ่งชี้ตำแหน่งว่าขณะนี้กำลังอยู่
จุดใดบนจอภาพ เรียกว่า "ตัวชี้ตำแหน่ง (Pointer)"
ซึ่งอาศัยการเลื่อนเมาส์ แทนการกดปุ่มบังคับ

3 Track Ball
ลักษณะของ Track Ball จะเป็นอุปกรณ์รับข้อมูลที่มีลักษณะคล้ายเมาส์
เมื่อต้องการเลื่อนตำแหน่ง ก็ใช้นิ้วมือกลิ้งลูกบอลไป-มาและปุ่มกด
ก็มีจำนวนเท่ากับ ปุ่มกดของเมาส์ มักจะพบ Track Ball กับคอมพิวเตอร์ประเภท Note Book

4 Joystick
Joystick หรือก้านควบคุม เป็นอุปกรณ์นำข้อมูลเข้ารูปแบบหนึ่งของคอมพิวเตอร์
มีลักษณะเป็นคันโยกบนฐาน ใช้ควบคุมการเคลื่อนที่ของ Cursor หรือ Pointer บนจอภาพ

5 Touch Screen
Touch Screen หรือจอสัมผัส เป็นรูปแบบหนึ่งของอุปกรณ์แสดงผล
และนำเข้าข้อมูลที่ผสมร่วมกัน เพื่อลดขนาดพื้นที่การใช้งาน
โดยโปรแกรมจะแสดงผลภาพกราฟิกที่กำหนดบนจอภาพ
และผู้ใช้ยังสามารถใช้นิ้วมือสัมผัสบนจอภาพเพื่อสั่งงานผ่านการสัมผัสบนจอภาพได้
โดยอาศัยหลักการบังแสงอินฟราเร็ด หรือคลื่นอัลตร้าโซนิค
นิยมนำมาใช้ในลักษณะของงานที่ช่วยเหลือผู้ที่มีปัญหาการใช้อุปกรณ์นำเข้า
เช่น แป้นพิมพ์, เมาส์ และสร้างสื่อเพื่อการฝึกอบรมแบบ Interactive
รวมทั้งนิยมใช้ในการทำสื่อนำเสนอกิจกรรมต่างๆ

6 Pointing Stick
อุปกรณ์บ่งชี้ตำแหน่ง ที่มีรูปร่างคล้ายๆ หัวยางลบที่ติดมากับดินสอ
ติดตั้งไว้ระหว่างปุ่มตัวอักษร G, H และ B ส่วนปุ่มกดจะอยู่บริเวณ
ด้านล่างของ Space Bar ของแป้นพิมพ์ เวลาใช้งานก็จะใช้วิธีการเอาปลายปากกา
หรือปลายดินสอไปกดที่ “ปุ่มยาง” แล้วโยกมือเพื่อเลื่อนตำแหน่ง ตัวชี้ตำแหน่งบนจอภาพ

7 แผงสัมผัส (Touch Pad)
อุปกรณ์ชี้ตำแหน่งอีกรูปแบบหนึ่ง เป็นแผ่นเรียบ ขนาด 3 x 3 นิ้ว
มีวงจรรับสัญญาณภายใน วางไว้บริเวณหน้าคีย์บอร์ด (ที่พักมือ)
พบในเครื่องคอมพิวเตอร์แบบโน้ตบุ๊ก เมื่อต้องการสั่งงานก็นำปลายนิ้วเลื่อนไปบนแผ่นเรียบ
ในทิศทางที่ต้องการ สามารถคลิกเบาๆ บนแผ่นเรียบเพื่อสั่งการได้เลย

8 สแกนเนอร์ (Scanner)
Scanner คือ มีหน้าที่ ในการเปลี่ยนแปลงภาพต้นฉบับ (รูปถ่าย ตัวอักษรบนหน้ากระดาษ ภาพวาด)
ให้เป็นข้อมูล เพื่อให้คอมพิวเตอร์ สามารถนำข้อมูลดังกล่าว มาใช้ประโยชน์ ในการแสดงผลที่หน้าจอ
ทำให้สามารถแก้ไข ตกแต่งเพิ่มเติม

9 ดิจิไทเซอร์ (Digitizer)
ดิจิไทเซอร์ หรือ แท็ปเลต (Tablet) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลที่มักจะใช้ในงาน CAD มีลักษณะเป็น
แผ่นสี่เหลี่ยมขนาดเท่ากับจอภาพ และมีอุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง คล้ายเมาส์วางบนแผ่นสี่เหลี่ยม
เรียกว่า ทรานซ์ดิวเซอร์ เมื่อเลื่อนตัวชี้ตำแหน่งไปบนกระดาน จะมีการส่งสัญญาณจาก
ตะแกรงใต้แผ่นกระดาน ไปให้คอมพิวเตอร์

วันเสาร์ที่ 6 มิถุนายน พ.ศ. 2552

องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์

ของระบบคอมพิวเตอร์ หมายถึง องค์ประกอบอันเป็นพื้นฐานที่จะทำให้
เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถที่จะทำงานได้อย่างสมบูรณ์และมีประสิทธิภาพ
จะต้องอาศัยองค์ประกอบหลักทั้ง 5 ประการ

1. ฮาร์ดแวร์(Hardware)
2. ซอฟท์แวร์(Software)
3. พีเพิลแวร์(Peopleware)
4. ข้อมูล (Data)
5. ระเบียบ คู่มือ และ มาตรฐาน (Procedure)

1. ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
ฮาร์ดแวร์ หมายถึง ส่วนที่เราสามารถมองเห็นและสัมผัสได้
ซึ่งต้องประกอบด้วยส่วนรับข้อมูลและคำสั่ง ส่วนประมวลผล
และส่วนในการเก็บบันทึกข้อมูล

(1.1) ส่วนที่ทำหน้าที่รับข้อมูล และคำสั่ง เรียกว่า หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)
(1.2) ส่วนที่นำเอาข้อมูลและคำสั่งไปประมวลผล เรียกว่า หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit ; CPU)
(1.3) ส่วนที่ทำหน้าที่บันทึกคำสั่งและข้อมูล อย่างถาวร เรียกว่า หน่วยความจำรอง (Secondary Storage Unit)
(1.4) ส่วนที่ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์เรียกว่า หน่วยแสดงผล (Output Unit)

2. ซอฟท์แวร์ (Software)
ซอฟท์แวร์ (software) หมายถึงชุดคำสั่งหรือโปรแกรม ที่ใช้สั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงาน
ซอฟท์แวร์จึงหมายถึง ลำดับขั้นตอนการทำงาน ที่เขียนขึ้นด้วยคำสั่งของคอมพิวเตอร์
จากที่ทราบมาแล้วว่า คอมพิวเตอร์ทำงานตามคำสั่ง การทำงานพื้นฐาน
ที่เป็นตัวเลขฐานสอง ตัวอักษร รูปภาพ หรือแม้แต่เป็นเสียงพูดก็ได้
โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้สั่งงานคอมพิวเตอร์ จึงเป็นซอฟท์แวร์ซอฟท์แวร์
จึงหมายรวมถึง โปรแกรมคอมพิวเตอร์ทุกประเภท ที่ทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้
การที่เราเห็นคอมพิวเตอร์ทำงานให้กับเราได้มากมาย เพราะว่ามีผู้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์
มาให้เราสั่งงานคอมพิวเตอร์ ร้านค้าอาจใช้คอมพิวเตอร์ทำบัญชีที่ยุ่งยากซับซ้อน
บริษัทขายตั๋วใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในระบบการจองตั๋ว คอมพิวเตอร์ช่วยในเรื่องกิจการงานธนาคาร
ที่มีข้อมูลต่าง ๆ ถ้าขาดซอฟท์แวร์ คอมพิวเตอร์ก็ไม่สามารถทำงานได้ ซอฟท์แวร์จึงเป็นสิ่งที่จำเป็น
และมีความสำคัญมาก

3. พีเพิลแวร์ (People ware)
พีเพิลแวร์คือบุคลากรหรือผู้ใช้ มีหน้าที่ในการนำโปรแกรม ที่มีอยู่มาใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์
แล้วทำตามคำสั่งของโปรแกรมเพื่อให้เครื่องคอมพิวเตอร์ดำเนินงานตามต้องการ ล

4.ข้อมูล (Data)
คือข้อมูลต่างๆ ที่เรานำมาให้คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผลคำนวณ
หรือกระทำการอย่างใดอย่างหนึ่งให้ได้มาเป็นผลลัพธ์ที่เราต้องการ ในปัจจุบันเราถือว่าข้อมูล
มีความสำคัญอย่างยิ่ง ต่อการใช้งานคอมพิวเตอร์ แต่ถ้าหากข้อมูลเกิดการสูญหายแล้ว
หน่วยงานอาจจะประสบปัญหาในการดำเนินงานได้ทันที

5.ระเบียบ คู่มือ และ มาตรฐาน (Procedure)
การจัดทำคู่มือการใช้คอมพิวเตอร์ ทำขึ้นมาเพื่อให้ทุกคนสามารถเรียนรู้และใช้อ้างอิงได้
เครื่องคอมพิวเตอร์ และซอฟท์แวร์ก็จะง่ายขึ้น
จะช่วยให้การประสานงาน ระหว่างหน่วยงานย่อยๆ ราบรื่นขึ้น การจัดซื้อจัดหา
นอกจากนั้นเมื่อการใช้มาตรฐาน

คอมพิวเตอร์ในยุคต่างๆ

ยุคที่ 1 ยุคของหลอดสุญญากาศและปลั๊กบอร์ด (ค.ศ. 1945-1955) ระหว่างช่วงสงครามโลกครั้งที่สองก็มีความสำเร็จในการประดิษฐ์คอมพิวเตอร์แบบดิจิตอลโดยใช้หลอดสุญญากาศ
ซึ่งมีขนาดใหญ่โตกินพื้นที่และพลังงานไฟฟ้ามาก ทำด้วยภาษาเครื่องเท่านั้นในตอนนั้นยังไม่มี
ภาษาโปรแกรมหรือแม้กระทั่งระบบปฏิบัติการ ต่อมาในช่วงต้นของทศวรรษ 1950 ก็ได้มี
การใช้การ์ดเจาะรูเพื่อเขียนโปรแกรมครับ

ยุคที่ 2 ยุคของทรานซิสเตอร์และระบบแบทช์ (ค.ศ. 1955-1965) ผู้ดูแลควบคุม
การทำงานคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จะต้องเป็นผู้เชี่ยวชาญ จะต้องทำการเขียนโปรแกรม
บนกระดาษ จากนั้นก็ทำการเจาะรูบนบัตรเพื่อแทนโปรแกรมแล้วนำไปให้ผู้ดูแล
คอมพิวเตอร์ที่เรียกว่าโอเปอเรเตอร์คอมพิวเตอร์เสร็จสิ้นการทำงานโอเปอร์เรเตอร์
จะไปที่เครื่องพิมพ์และนำผลลัพธ์ที่ได้มาที่ห้องเอาต์พุตการทำงานเช่นนี้ทำให้สิ้นเปลือง
เวลาเป็นอันมาก เพื่อแก้ปัญหาจึงได้มีการพัฒนาระบบงานที่เรียกว่าระบบแบทช์ (batch system)
ขึ้น จะนำบัตรเจาะรูไปป้อนเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรงทีละงานก็นำบัตรเจาะรูของผู้ใช้ หลาย ๆ
คนนำมาอ่านและบันทึกลงบนเทปแม่เหล็กจนกระทั่งเต็มม้วน

ยุคที่ 3 ยุคของไอซีและมัลติโปรแกรมมิ่ง (ค.ศ. 1965-1980) ในยุคนี้คอมพิวเตอร์
ที่ผลิตออกมาจำหน่ายแบ่งออกเป็นสองตระกูลคือ เครื่องสำหรับการ คำนวณทางวิทยาศาสตร์
และวิศวกรรมศาสตร์ซึ่งต่อมาก็ได้แก้ปัญหาได้โดยเครื่องรุ่นถัดมาสามารถดำเนินงานได้
ทั้งด้านการคำนวณและทางด้านธุรกิจ ในยุคที่สามนี้ได้เกิดเทคนิคใหม่ที่สำคัญคือ มัลติโปรแกรมมิ่ง
(Multiprogramming) ซึ่งช่วยแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นในยุคที่สอง กล่าวคือการทีซีพียูจะต้องหยุดคอย
ให้การทำงานของเทปแม่เหล็กหรืออินพุต/เอาต์พุตอื่น ๆ เสร็จสิ้นเสียก่อนจึงจะดำเนินงานต่อไปได้

ยุคที่ 4 คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (ค.ศ. 1980-1990) เป็นยุคของไมโครโปรเซสเซอร์ชิป
ซึ่งทำให้ผู้ใช้สามารถมีเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นของส่วนตัวได้ เป็นยุคที่เกิดการเติบโต
ของอุตสาหกรรมผลิตซอฟท์แวร์สำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลมีระบบปฏิบัติการ
หลักสองอย่างที่ใช้กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลและเวิร์กสเตชั่น คือ MS DOS และ UNIX MS DOS
ใช้กับเครื่อง IBM คอมพิวเตอร์ และเครื่องอื่น ๆ ที่ใช้ซีพียูของอินเทล อันได้แก่ 8088, 80286, 80386, 80486
แม้ว่าเวอร์ชันแรก ๆ ของ MS DOS จะมีข้อจำกัดมาก แต่ในเวลาต่อมาก็ได้พัฒนาให้ดีขึ้นมาก
โดยความสามารถในการทำงานหลาย ๆ อย่าง

ยุคที่ 5 คอมพิวเตอร์ยุคเครือข่าย(ค.ศ. 1990 – ปัจจุบัน)เมื่อไมโครคอมพิวเตอร์มีขีดความสามารถสูงขึ้น ทำงานได้เร็ว การแสดงผล การจัดการข้อมูล สามารถประมวลได้ครั้งละมาก ๆ
ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถทำงานหลายงานพร้อมกัน (multitasking) ขณะเดียวกันก็มีการเชื่อมโยง
เครือข่ายคอมพิวเตอร์ในองค์การโดยใช้เครือข่ายท้องถิ่นที่เรียกว่า Local Area Network : LAN
เมื่อเชื่อมหลายๆ กลุ่มขององค์การเข้าด้วยกันเกิดเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขององค์การ
เรียกว่า อินทราเน็ตสามารถเรียกค้นและดึงความรู้ที่สะสมไว้มาใช้งานให้เป็นประโยชน์
ไมโครคอมพิวเตอร์ในยุคนี้จึงทำงานกับสื่อหลายชนิดที่เรียกว่าสื่อประสม (Multimedia)
และคอมพิวเตอรในยุคที่ห้า นี้เป็นคอมพิวเตอร์ที่มนุษย์พยายามนำมาเพื่อช่วยในการตัดสินใจและแก้ปัญหาให้ดียิ่งขึ้น

ความหมาย วงจร (Circuit)

เริ่มจากจุดใดจุดหนึ่ง ให้ไหลไปตามสื่อหรือสายไฟฟ้า ผ่านอุปกรณ์ต่างๆ
เช่น เครื่องพิมพ์ (Printer) เพื่อที่จะทำให้อุปกรณ์นั้นๆ สามารถที่จะทำงาน
หรือหยุดทำงานได้ตามที่ต้องการ

กระแสอิเล็กตรอน
วงจรปิดนั้นต้องตัวกำเนิดแรงดันไฟฟ้าที่มีความต่างศักย์ระหว่างขั้วทั้งสอง
ไม่เท่ากันต่ออยู่ด้วยเสมอ เพราะตัวกำเนิดแรงดันไฟฟ้านี้จะเป็นตัว
ผลักดันอิเล็กตรอนอิสระให้ไหลจากขั้วลบผ่านวงจรไฟฟ้าและกลับมายังขั้วบวก
อย่างต่อเนื่องตลอดเวลา

กระแสไฟฟ้า
จำนวนอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่บนตัวนำ (สายไฟฟ้า) กระแสไฟฟ้ามีหน่วยวัดเป็น
แอมแปร์ กระแสไฟฟ้า เราทราบแล้วว่าการไหลของอิเล็กตรอนในตัวนำไฟฟ้านั้น
เรียกว่า กระแสไฟฟ้า

ชนิดของวงจรบางออกเป็นสองชนิด คือ วงจรไฟฟ้า และวงจรอิเล็กทรอนิกส์
วงจรทั้งสองชนิดนี้ยังสามารถแบ่งออกได้อีกสองชนิด คือ วงจรปิด และวงจรเปิด

1.วงจรไฟฟ้า (Electrical Circuit)
เป็นวงจรที่สามารถทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้าสามารถทำงานได้โดยทางเดินของกระแสไฟฟ้า
ซึ่งไหลมาจากแหล่งกำเนิดผ่านตัวนำ และเครื่องใช้ไฟฟ้า

2.วงจรอิเล็กทรอนิกส์ (Electronics Circuit)
เป็นวงจรที่สามารถทำงานได้ด้วยตนเองโดยที่ไม่จำเป็นต้องอาศัยอุปกรณ์อื่น
มาช่วยในการทำงานเหมือนกับวงจรไฟฟ้า ยกตัวอย่างอุปกรณ์ที่ทำงานด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์
เช่น เครื่องคิดเลขการทำงานของเครื่องคิดเลขนั้นจะทำงานด้วยตัววงจรของตนเอง

3.วงจรปิด (Closed Circuit)
หมายถึง วงจรทำให้โหลดหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต่ออยู่ในวงจรนั้นๆ ทำงาน
เช่น วงจรพัดลมไฟฟ้า เมื่อเปิดสวิตซ์จะทำให้วงจรเป็นวงจรปิด

4.วงจรเปิด (Opened Circuit)
หมายถึง วงจรที่กระแสไฟฟ้าหรืออิเล็กตรอนไม่สามารถไหลได้ครบวงจร
ซึ่งเป็นผลทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต่ออยู่ในวงจรไม่สามารถจ่ายพลังงานออกมาได้

Semiconductor

(Semiconductor)

ที่เรียกย่อๆ ว่า SSI หรือ ชื่อเต็มคือวงจร Small Scale Integrated Ciruits
ซึ่งหมายถึง วงจรรวม ที่มีขนาดเล็ก ชิป ซึ่งชิปนี้เป็นผลผวงจากเทคโนโลยีที่ทันสมัย
โดยวงจรรวมในที่นี้หมายถึง มีอิเล็กทรอนิกส์เกต จำนวนหนึ่งอยู่ภายในชิป
ถ้ามีจำนวนอิเล็กทรอนิกส์เกตมากกว่า SS แต่ไม่เกิน 100 ตัว ถ้าเป็นวงจรขนาดใหญ่
ซึ่งมีเกินกว่า 100 ตัว เราเรียกว่า Large Scale Integrated Circuits(LSI ) ซึ่งเราจะเห็นว่า
องค์ประกอบภายในที่สำคัญของชิป ก็คือพวกอิเล็กทรอนิกส์เกตต่างๆ

สารกึ่งตัวนำเป็นสิ่งเบิกทางไปสู่อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่
เป็นฉนวนไฟฟ้าต่างจากโลหะตรงที่มีอิเล็กตรอน 2-3 ตัวเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ อิสระ
ขณะที่อิเล็กตรอนกระโดดจากอะตอมหนึ่งไปยังอีกอะตอมหนึ่งแล้วจะทิ้ง "หลุม"
ซึ่งแสดงตัวเหมือนประจุบวกแต่เคลื่อนที่ ในทิศทางตรงกันข้ามการเติมสารบางอย่าง
เข้าไปในสารกึ่งตัวนำด้วยกระบวนการที่เรียกว่าการโด๊ป(doping)จะทำให้การนำไฟฟ้า
ของมันเปลี่ยนไปเป็นโครงสร้างที่มั่นคงนั่นคือการควบคุมอิเล็กตรอนได้ด้วย
ไฟฟ้าซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำ

ทรานซิสเตอร์ (Transistor)
คือ สิ่งประดิษฐ์ทำจากสารกึ่งตัวนำมีสามขา (TRREE LEADS) กระแสหรือแรงเคลื่อน
เพียงเล็กน้อยที่ขาหนึ่งจะควบคุมกระแสที่มีปริมาณมากที่ไหลผ่านขาทั้งสองข้างได้

ไดโอด (Diode)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำจากสารกึ่งตัวนำ สามารถควบคุมให้กระแส
ไฟฟ้าจากภายนอกไหลผ่านตัวมันได้ทิศทางเดียว

รีซิสเตอร์ หรือ ตัวต้านทาน (Resistor)
เป็นอุปกรณ์ที่มีความจำเป็นมากทีเดียวสำหรับงานอิเล็กทรอนิกส์ รีซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์
ที่จัดหามาเพื่อต้านทานการไหลของกระแส เพื่อทำให้กระแสและแรงเคลื่อนไฟฟ้า
ในวงจรได้ขนาดหรือกำลังตามต้องการ

คาปาซิเตอร์ (Capacitors)
คาปาซิเตอร์มีหน้าที่ในการ เก็บประจุไฟฟ้า โดยจะสามารถเก็บประจุได้ชั่วขณะ