หน่วยที่ 1 คอมพิวเตอร์เบื้องต้น

ความหมายของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ คือ อุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ (electronic device) ที่มนุษย์ใช้เป็นเครื่องมือช่วยในการจัดการกับข้อมูลที่อาจเป็นได้ ทั้งตัวเลข ตัวอักษร หรือสัญลักษณ์ที่ใช้แทนความหมายในสิ่งต่าง ๆ โดยคุณสมบัติที่สำคัญของคอมพิวเตอร์คือการที่สามารถกำหนดชุดคำสั่งล่วงหน้าหรือโปรแกรมได้ (programmable) นั่นคือคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้หลากหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับชุดคำสั่งที่เลือกมาใช้งาน ทำให้สามารถนำคอมพิวเตอร์ไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างกว้างขวาง เช่น ใช้ในการตรวจคลื่นความถี่ของหัวใจ การฝาก – ถอนเงินในธนาคาร การตรวจสอบสภาพเครื่องยนต์ เป็นต้น ข้อดีของคอมพิวเตอร์ คือ เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความถูกต้อง และมีความรวดเร็ว

คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์

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

1.ความเร็ว (speed) คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันนี้สามารถทำงานได้ถึงร้อยล้านคำสั่งในหนึ่งวินาที

2.ความเชื่อถือ (reliable) คอมพิวเตอร์ทุกวันนี้จะทำงานได้ทั้งกลางวันและกลางคืนอย่างไม่มีข้อผิดพลาด และไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย

3.ความถูกต้องแม่นยำ (accurate) วงจรคอมพิวเตอร์นั้นจะให้ผลของการคำนวณที่ถูกต้องเสมอหากผลของการคำนวณผิดจากที่ควรจะเป็น มักเกิดจากความผิดพลาดของโปรแกรมหรือข้อมูลที่เข้าสู่โปรแกรม

4.เก็บข้อมูลจำนวนมาก ๆ ได้ (store massive amounts of information) ไมโครคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน จะมีที่เก็บข้อมูลสำรองที่มีความสูงมากกว่าหนึ่งพันล้านตัวอักษร และสำหรับระบบคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่จะสามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าหนึ่งล้าน ๆ ตัวอักษร

5.ย้ายข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกทีหนึ่งได้อย่างรวดเร็ว (move information) โดยใช้การติดต่อสื่อสารผ่านระบบ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ ซึ่งสามารถส่งพจนานุกรมหนึ่งเล่มในรูปของข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ ไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ไกลคนซีกโลกได้ในเวลาเพียงไม่ถึงหนึ่งวินาที ทำให้มีการเรียกเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมกันทั่วโลกในปัจจุบันว่า ทางด่วนสารสนเทศ (Information Superhighway)

การทำงานของคอมพิวเตอร์

ขั้นตอนการทำงานที่สำคัญของคอมพิวเตอร์ 4 ขั้นตอน

1. การรับข้อมูลและคำสั่ง (Input)

คอมพิวเตอร์รับข้อมูลและคำสั่งผ่านอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล Mouse, Keyboard, Scanner, Microphone

2. การประมวลผลหรือคิดคำนวณ(Processing)

ข้อมูลที่คอมพิวเตอร์รับเข้ามา จะถูกประมวลผลโดยการทำงานของหน่วยประมวลผลกลาง

(CPU : Central Processing Unit) ตามคำสั่งของโปรแกรม หรือซอฟต์แวร์ CPU

3. การแสดงผลลัพธ์(Output)

คอมพิวเตอร์จะแสดงผลลัพธ์ของข้อมูลที่ป้อน หรือแสดงผลจากการประมวลผล ทางอุปกรณ์แสดงผล Monitor, Printer, Speaker

4. การเก็บข้อมูล(Storage)

ผลลัพธ์จากการประมวลผลสามารถเก็บไว้ในหน่วยเก็บข้อมูล hard disk, floppy disk, CD-ROM

ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์(PC)

คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องจักรมนุษย์ออกแบบขึ้นเพื่อนำมาช่วยใช้ในการคำนวณประมวลผลคำสั่งจากมนุษย์ให้ได้ผลลัพธ์อย่างที่ต้องการ ปัจจุบันได้มีการนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในด้านต่างๆ มาทำงานแทนมนุษย์เพื่อลดกระบวนการงานให้สำเร็จเร็วขึ้นและมีความถูกต้องแม่นยำมากยิ่งขึ้น เครื่องคอมพิวเตอร์ที่นิยมตามสำนักงานและประจำบ้านทั่วไปได้แก่ PC ย่อมาจาก Personal Computer

ส่วนประกอบคอมพิวเตอร์พื้นฐานมีดังนี้

1.จอภาพ (Monitor)

จอภาพ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ติดต่อกับผู้ใช้โดยตรง นับเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากที่สุดอันหนึ่งของเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยจะแสดงผลออกมาเป็นภาพทางหน้าจอ โดยการแปลงจากสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งเข้ามา โดยวิธีการนั้นขึ้นอยู่กับชนิดของจอภาพ ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็นจอภาพแบบหลอดรังสีแคโธด หรือจอซีอาร์ที (cathode ray tube: CRT) และจอภาพแบบผลึกเหลวทรานซิสเตอร์แผ่นบาง หรือจอแบบ แอลซีดี

2. เคส

เคส เป็นโครงที่ใช้สำหรับใส่อุปกรณ์ภายในต่างๆเข้าไว้ด้วยกัน อุปกรณ์ที่มักจะใส่ไว้ในเคสก็เป็นพวก เมนบอร์ด(Mainboard) แรม (RAM) การ์ดจอ(VGA Card) ฮาร์ดดิสก์(Hard Disk Drive) พาวเวอซัพพลาย(Power Supply) เป็นต้น มีหลายแบบ หลายสีให้เลือกใช้ตามความพึงพอใจของผู้ใช้

3.พาวเวอร์ซัพพลาย (Power Supply)

พาวเวอร์ซัพพลาย ทำหน้าที่จ่ายกระแสไฟให้กับอุปกรณ์ต่างๆในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยสามารถเลือกใช้งานได้ตามจำนวนวัตต์ ถ้าเครื่องคอมพิวเตอร์มีอุปกรณ์ต่อเยอะก็ควรจะเลือกใช้ที่วัตต์สูงๆ ไม่เช่นนั้นกำลังไฟอาจจะไม่พอทำให้ไม่สามารถใช้งานได้

4.คีย์บอร์ด (Keyboard)

คีย์บอร์ด (Keyboard) ทำหน้าที่รับข้อมูลจากผู้ใช้ โดยจะประกอบไปด้วยแป้นพิมพ์ที่มีปุ่มต่างๆมากมาย ทั้งปุ่มตัวอักษร(Typewriter keys) ตัวเลข (Numeric keypad) ปุ่มพิเศษ (Special-purpose keys) ปุ่มควบคุมอื่นๆ (Control keys) หรือปุ่มฟังก์ชั่นต่างๆFunction keys) สำหรับการใช้งานคอมพิวเตอร์ที่ต้องใช้การพิมพ์เป็นหลัก

5.เมาส์ (Mouse)

เมาส์ (Mouse) ทำหน้าที่รับข้อมูลจากผู้ใช้ โดยจะใช้การเลื่อนเมาส์เพื่อบังคับตัวชี้ตำแหน่ง(Pointer) บนหน้าจอ แล้วใช้การกดปุ่มบนตัวเมาส์เพื่อสั่งให้ทำงานอะไรบนหน้าจอที่จุดนั้นๆได้

6.เมนบอร์ด (Main board)

เมนบอร์ด (Main board) ทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมอุปกรณ์ทั้งหมดในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยอุปกรณ์ทุกตัวจะต้องเชื่อมต่อกับเมนบอร์ดนี้ มีลักษณะเป็นแผ่นวงจรขนาดใหญ่ โดยบนแผ่นวงจรนั้นจะมีช่องสำหรับนำอุปกรณ์ต่างๆมาเสียบไว้ที่เรียกว่า ซ็อคเก็ต(Socket) ซึ่งแต่ละอุปกรณ์ก็จะมี socket เฉพาะของอุปกรณ์นั้นๆ

7.ซีพียู (CPU)

ซีพียู (CPU) ซีพียูคือโปรเซสเซอร์(Processor) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า หน่วยประมวลผลกลาง หรือ ซิพ(Chip) เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญมากที่สุดเพราะมีหน้าที่ประมวลผลข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อนเข้ามาหรือโปรแกรมที่ผู้ใช้งานส่งข้อมูลเข้ามาเป็นชุดคำสั่ง ซีพียู ประกอบด้วยส่วนหลัก 2 ส่วนดังนี้

1) หน่วยคำนวณและตรรกะ (ALU: Arithmetic & Logical Unit) ทำหน้าที่เหมือนกับเครื่องคำนวณอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยทำงานเกี่ยวกับการคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น บวก ลบ คุณ หาร และยังทำการเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ โดยจะเปรียบเทียบเงื่อนไขและกฎเกณฑ์ทางคณิตศาสตร์ เพื่อพิสูจน์ว่าคำตอบนั้นเป็นจริงหรือเท็จ

2) หน่วยควบคุม (Control Unit) ทำหน้าที่ควบคุมขั้นตอนการประมวลผลและทำการประสานงานกับอุปกรณ์ต่างๆ ทั้งด้าน Input และOutput รวมถึงหน่วยความจำต่างๆด้วย

8.การ์ดแสดงผล (Display Card)

การ์ดแสดงผล (Display Card) จะทำงานเมื่อซีพียูประมวลผลจากข้อมูลต่างๆที่โปรแกรมส่งเข้ามา เมื่อซีพียูประมวลผลเสร็จก็จะทำการส่งข้อมูลที่จะใช้แสดงผลต่อไปยังการ์ดแสดงผล การ์ดแสดงผลก็จะส่งต่อข้อมูลไปยังจอภาพเพื่อแสดงผลออกมาตามข้อมูลที่ได้รับมา โดยการ์ดบางรุ่นจะสามารถประมวลผลได้ในตัวเอง ทำให้ซีพียูไม่ต้องทำงานมากนัก มีผลทำให้การทำงานของคอมพิวเตอร์นั้นเร็วขึ้นด้วย บางรุ่นก็จะมีหน่วยความจำในตัวเอง แต่บางรุ่นที่ไม่มีก็จะต้องดึงหน่วยความจำมาจากแรม (RAM) ซึ่งหาก แรมมีจำนวนน้อย อาจส่งผลให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้ช้าลงไปด้วย แต่ในบางรุ่นที่มีหน่วยความจำในตัวเองก็จะทำให้รับข้อมูลจากซีพียูได้มากขึ้น ประมวลผลได้เร็วขึ้น ทำให้การแสดงผลบนจอภาพมีคุณภาพที่สูงตามไปด้วย

9.แรม (RAM)

แรม หรือ RAM (Random-Access Memory) เป็นหน่วยความจำหลักที่ซีพียูสามารถดึงมาใช้ได้ทันที แต่ไม่ใช่หน่วยความจำถาวรจำเป็นต้องมีไฟมาหล่อเลี้ยงตลอดเวลาในการทำงาน หากไม่มีไฟมาหล่อเลี้ยงข้อมูลที่บันทึกไว้ก็จะหายไป โดยการทำงานของแรมนั้น เมื่อซีพียูได้รับข้อมูลมาจากผู้ใช้งานหรือโปรแกรมแล้วก็จะเริ่มทำการประมวลผล เมื่อซีพียูประมวลผลเสร็จแล้ว ก็จะส่งต่อข้อมูลที่ประมวลผลเสร็จแล้วเก็บไปไว้ที่แรมก่อนจะถูกส่งต่อไปยังอุปกรณ์ต่างๆต่อไป

10.ฮาร์ดดิสก์ (Hard disk)

ฮาร์ดดิสก์ (Hard disk) เป็นหน่วยความจำถาวรประจำเครื่อง โดยจะประกอบไปด้วยแผ่นจานแม่เหล็ก(platters) หลายๆแผ่นมาเรียงอยู่บนแกนเดียวกันที่เรียกว่า Spindle ทำให้แผ่นแม่เหล็กแต่ละแผ่นหมุนไปพร้อมๆกัน โดยใช้มอเตอร์เป็นตัวหมุน โดยจะมีหัวอ่านติดอยู่ประจำแผ่นแต่ละแผ่นซึ่งหัวอ่านของแต่ละแผ่นจะเชื่อมติดกัน สามารถเคลื่อนที่เข้า-ออกแผ่นจานได้อย่างรวดเร็ว โดยมีแผงวงจรควบคุมอีกต่อหนึ่งอยู่ ซึ่งข้อมูลที่เก็บลงฮาร์ดดิสก์จะเก็บอยู่บนแผ่นจานแม่เหล็ก โดยแผ่นจานแต่ละแผ่นจะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนก็คือ แทร็กและเซกเตอร์ โดยแทร็กจะเป็นรูปวงกลมทีละชั้นเข้าไปข้างใน และในแต่ละแทร็กก็จะถูกแบ่งออกเป็นเสี้ยวหนึ่งของวงกลมซึ่งเรียกว่าเซกเตอร์ ซึ่งเราจะแย่งฮาร์ดดิสก์ออกเป็น 3 ชนิดตามอินเตอร์เฟส(Interface) ดังนี้

– IDE (Integrated Drive Electronics) จะใช้สายแพรในการต่อเข้ากับเมนบอร์ดโดยจะมีคอนเน็คเตอร์จำนวน 40 ขาที่มีบนบอร์ดไว้รองรับ ซึ่งโดยปกติแล้ว 1 คอนเน็คเตอร์จะสามารถต่อฮาร์ดดิสก์ได้สองตัว

– Serial ATA (Advanced Technology Attachment) เป็นอินเตอร์เฟสแบบใหม่ที่เข้ามาแทนแบบ IDE ซึ่งมีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลสูงกว่าแบบ IDE โดยมีความเร็วถึง 150 Mbytes ต่อ วินาที ทำให้มีความรวดเร็วในการทำงานมากขึ้น

– SCSI (Small Computer System Interface) อินเตอร์เฟสแบบนี้จะมีการ์ดที่มีหน่วยประมวลผลอยู่ในตัวเป็นตัวควบคุมอีกต่อหนึ่งแยกออกมาจากตัวฮาร์ดดิสก์ต่างหาก เพื่อเร่งความเร็วในการรับส่งข้อมูล เหมาะสำหรับใช้งานในรูปแบบ Server แต่มีราคาค่อนข้างแพงกว่าสองแบบข้างต้นมาก

นอกจากนี้ยังมีฮาร์ดดิสก์อีกแบบหนึ่งที่ไม่ได้ใช้แผ่นจานแม่เหล็กในการเก็บข้อมูล แต่ใช้ชิพวงจรรวมที่ประกอบรวมกันเป็นหน่วยความจำถาวร ที่เรียกว่า โซลิดสเตตไดรฟ์ (SSD : Solid state drive) โดยที่ โซลิดสเตตไดรฟ์ ได้ถูกสร้างขึ้นมาทดแทนฮาร์ดดิสก์แบบแผ่นจานแม่เหล็ก จึงมีข้อดีกว่าแบบแผ่นจานแม่เหล็กเยอะมาก โดยที่ โซลิดสเตตไดรฟ์จะประกอบไปด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ จึงไม่ต้องมีชิ้นส่วนทางกลใดๆที่ต้องเคลื่อนที่ขณะทำงาน ซึ่งต่างจากฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ที่ต้องใช้มอเตอร์ในการหมุนแผ่นจานแล้วมีหัวอ่านที่เคลื่อนที่ตลอดเวลาการทำงาน ทำให้โซลิดสเตตไดรฟ์สามารถทนแรงสั่นสะเทือนได้ดีกว่า และจากการใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ทำให้การเข้าถึงข้อมูลรวดเร็วกว่าฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ที่ต้องใช้หัวอ่านเคลื่อนที่เข้าไปยังจุดที่เก็บข้อมูล ทำให้ โซลิดสเตตไดรฟ์ มีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลสูงกว่าฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์มาก นอกจากนั้นไม่ว่าจะเป็นเรื่องเสียงรบกวนหรืออุณหภูมิในการใช้งาน โซลิดสเตตไดรฟ์ ยังมีประสิทธิภาพดีกว่าฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์มากนัก เพียงแต่ราคาอาจจะสูงกว่าพอสมควร

11.CD-ROM / CD-RW /DVD / DVD-RW

CD-ROM / CD-RW /DVD / DVD-RW ใช้สำหรับการอ่านแผ่น CD หรือ DVD โดยหากต้องการที่จะเขียนข้อมูลลงไปในแผ่นจะต้องเป็นไดร์ฟที่มี RW ด้วย โดยการทำงานนั้นจะอ่านข้อมูลจาก CD/DVD โดยใช้หัวอ่านเลเซอร์ที่จะยิงแสงเลเซอร์ลงบนซีดีรอม ซึ่งบนซีดีรอมนั้นจะแบ่งเป็นแทร็กและเซกเตอร์เช่นเดียวกับฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ แต่จะมีขนาดเท่ากันทุกเซกเตอร์ เมื่อเริ่มทำงานมอเตอร์จะหมุนแผ่นด้วยความเร็วต่าางๆกันทำให้แต่ละเซกเตอร์มีอัตราเร็วในการอ่านคงที่

12.ฟล็อปปี้ดิสก์ (Floppy Disk)

ฟล็อปปี้ดิสก์ (Floppy Disk) เป็นอุปกรณ์ที่มีมาก่อนคอมพิวเตอร์เสียอีก ฟล็อปปี้ดิสก์ ยุคแรกๆมีขนาดตั้งแต่ 8 นิ้ว 5.25 นิ้ว จนปัจจุบันอยู่ที่ 3.5 นิ้ว มีความจำอยู่ที่ไม่กี่ร้อยกิโลไบต์จนถึง 2.88 เมกกะไบต์ ปัจจุบันคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่นั้นแทบจะไม่มี Floppy Disk Drive อีกแล้ว เนื่องจากแผ่น ฟล็อปปี้ดิสก์ นั้นจุความจำได้น้อย แถมยังพังง่าย ปัจจุบันถูกทดแทนด้วย Flash Drive เสียมากกว่า

http://prachuap.nfe.go.th/bangsaphan/popup.php?name=knowledge&file=p_readknowledge&id=32

Page updated

Google Sites

Report abuse