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