องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์: 2014

วันจันทร์ที่ 24 พฤศจิกายน พ.ศ. 2557

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์

เครื่องคอมพิวเตอร์จะทำงานได้นั้นจะต้องประกอบไปด้วยส่วนประกอบ 3 ส่วนใหญ่ๆ ด้วยกัน คือส่วนแรกนั้นจะเป็นอุปกรณ์ต่างๆ หรือที่เรียกว่า ฮาร์ดแวร์ (Hardware) เช่น จอภาพ ซีพียู คีย์บอร์ด เครื่องพิมพ์ เมาส์ เป็นต้น ส่วนที่สอง เรียกว่า ซอฟต์แวร์ (Software) หมายถึงโปรแกรมต่างๆ ที่ใช้สั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามที่เราต้องการ ส่วนสุดท้ายเรียกว่า พีเพิลแวร์ (Peopleware) ซึ่งหมายถึง บุคคลที่มีหน้าที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ เช่น พนักงานป้อนข้อมูล, นักเขียนโปรแกรม, นักวิเคราะห์ระบบ ทั้งสามส่วนนี้เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของคอมพิวเตอร์ถ้าขาดส่วนหนึ่งส่วนใดไปแล้ว คอมพิวเตอร์ก็จะไม่สามารถใช้งานได้เลย

ที่มา: http://www.ratsada.ac.th/web/web2/page2.html

หน่วยรับข้อมูล

ทำหน้าที่ในการรับข้อมูลหรือคำสั่งจากภายนอกเข้าไปเก็บไว้ในหน่วยความจำ เพื่อเตรียมประมวลผลข้อมูลตามที่ต้องการ ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้ในการนำเข้าข้อมูลที่ใช้กันอยู่ตั้งแต่อดีตถึงปัจจุบันนั้นมีอยู่หลายประเภทด้วยกัน สำหรับอุปกรณ์ที่นิยมใช้ในปัจจุบันมีดังต่อไปนี้

แป้นพิมพ์ (Keyboard)

เมาส์ (Mouse)

สแกนเนอร์ (Scanner)

แทร็คบอล (Trackball)

จอยสติ๊ก (Joystick)

จอภาพสัมผัส (Touch Screen)

กล้องดิจิตอล (Digital Camera)

หน่วยประมวลผลกลาง

ทำหน้าที่ในการประมวลผล แบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ

หน่วยควบคุม (control unit) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงาน ควบคุมการเขียนอ่านข้อมูลระหว่างหน่วยความจำของซีพียู ควบคุมกลไกการทำงานทั้งหมดของระบบ ควบคุมจังหวะเวลา โดยมีสัญญาณนาฬิกาเป็นตัวกำหนดจังหวะการทำงาน
หน่วยคำนวณและตรรกะ (arithmetic and logic unit) เป็นหน่วยที่มีหน้าที่นำเอาข้อมูลที่เป็นตัวเลขฐานสองมาประมวลผลทางคณิตศาสตร์และตรรกะ เช่น การบวก การลบ การเปรียบเทียบ และ การสลับตัวเลข เป็นต้น การคำนวณทำได้เร็วตามจังหวะการควบคุมของหน่วยควบคุม

หน่วยความจำ

หน่วยความจำหลัก (Main Memory Unit)

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการจดจำข้อมูล และโปรแกรมต่าง ๆ ที่อยู่ระหว่างการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ บางครั้งอาจเรียกว่าหน่วยเก็บข้อมูลหลัก (Primary storage)

สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

2.2.1 หน่วยความจำหลักแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read Only Memory - ROM)

เป็นหน่วยความจำแบบสารกึ่งตัวนำชั่วคราวชนิดอ่านได้อย่างเดียว ใช้เป็นสื่อบันทึกในคอมพิวเตอร์ เพราะไม่สามารถบันทึก

ซ้ำได้ (อย่างง่ายๆ) เป็นความจำที่ซอฟต์แวร์หรือข้อมูลอยู่แล้ว และพร้อมที่จะนำมาต่อกับไมโครโพรเซสเซอร์ได้โดยตรง หน่วยความจำประเภทนี้แม้ไม่มีไฟเลี้ยงต่ออยู่ ข้อมูลก็จะไม่หายไปจากน่วยความจำ (nonvolatile)

โดยทั่วไปจะใช้เก็บข้อมูลที่ไม่ต้องมีการแก้ไขอีกแล้วเช่น เก็บโปรแกรมไบออส (Basic Input output System : BIOS) หรือเฟิร์มแวร์ ที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ใช้เก็บโปรแกรมการทำงานสำหรับเครื่องคิดเลขใช้เก็บโปรแกรมของคอมพิวเตอร์ที่ทำงาน

เฉพาะด้าน เช่น ในรถยนต์ที่ใช้ระบบคอมพิวเตอร์ควบคุมวงจร ควบคุมในเครื่องซักผ้า เป็นต้น

รอม (ROM)

2.2.2 หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้ (Random Access Memory - RAM)

เป็นหน่วยความจำหลัก ที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน หน่วยความจำชนิดนี้ อนุญาตให้เขียนและอ่านข้อมูลได้ในตำแหน่งต่างๆ อย่างอิสระ และรวดเร็วพอสมควร ซึ่งต่างจากสื่อเก็บข้อมูลชนิดอื่นๆ อย่างเทป หรือดิสก์ ที่มีข้อจำกัดในการอ่านและเขียนข้อมูล ที่ต้องทำตามลำดับก่อนหลังตามที่จัดเก็บไว้ในสื่อ หรือมีข้อกำจัดแบบรอม ที่อนุญาตให้อ่านเพียงอย่างเดียว

ข้อมูลในแรม อาจเป็นโปรแกรมที่กำลังทำงาน หรือข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล ของโปรแกรมที่กำลังทำงานอยู่ ข้อมูลในแรมจะหายไปทันที เมื่อระบบคอมพิวเตอร์ถูกปิดลง เนื่องจากหน่วยความจำชนิดนี้ จะเก็บข้อมูลได้เฉพาะเวลาที่มีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงเท่านั้น

แรม(RAM)

หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Storage Unit)

อุปกรณ์เก็บข้อมูลสำรอง สามารถจำแนกได้เป็น 2 ประเภทหลัก ๆ ดังนี้

จานแม่เหล็ก ( magnetic disk storage)

จานแม่เหล็กเป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลสำรองที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายกับเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกประเภท จานแม่เหล็กประกอบด้วยแผ่นพลาสติกหรือโลหะที่เคลือบด้วยสารแม่เหล็ก ข้อมูลสามารถบันทึกและอ่านจากผิวหน้าที่เคลือบด้วยสารแม่เหล็กนี้ จานแม่เหล็กเป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่มีความจุสูง มีความเชื่อถือได้ และยังสามารถเข้าถึงข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว ประเภทของจานแม่เหล็ก เช่น ฮาร์ดดิสก์ ( hard disk )

ฟลอปปี้ดิสก์ ( floppy disks)

ฟลอปปี้ดิสก์ นิยมเรียกโดยทั่วไปว่า ดิสก์เกตต์ ( diskettes) หรือดิสก์ ( disks) เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลสำรองที่สามารถพกพาและเคลื่อนย้ายได้สะดวก ฟลอปปีดิสก์ ในรุ่นแรก ๆ จะมีขนาด 8 นิ้ว และ 5.25 นิ้ว แต่ปัจจุบันนิยมใช้ขนาด 3.5 นิ้วแต่เดิมฟลอปปีดิสก์เรียกว่า ฟลอปปี ( floppies) เพราะดิสก์มีลักษณะที่บางและยืดหยุ่น แต่ปัจจุบันลักษณะของดิสก์ได้พัฒนาขึ้นเรื่อย ๆ เป็นดิสก์ที่หุ้มด้วยแผ่นพลาสติกแข็ง แต่เนื้อดิสก์ภายในยังคงอ่อนเหมือนเดิม จึงเรียกฟลอปปี้เช่นเดิม

หน่วยแสดงผล

หน่วยแสดงผลลัพธ์

ทำหน้าที่ในการแสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณและประมวลผลในรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจ สำหรับอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการแสดงผลนั้น ยกตัวอย่างเช่น

- จอภาพ (Monitor)

- เครื่องพิมพ์ (Printer)

- ลำโพง (Speaker)

- พล็อตเตอร์ (Plotter)

ซอฟต์แวร์ระบบ (system software)

ซอฟต์แวร์ระบบ (system software)

คือ ซอฟต์แวร์ที่บริษัทผู้ผลิตสร้างขึ้นมาเพื่อใช้จัดการกับระบบ หน้าที่การทำงานของซอฟต์แวร์ระบบคือดำเนินงานพื้นฐานต่างๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น รับข้อมูลจากแผงแป้นอักขระแล้วแปลความหมายให้คอมพิวเตอร์เข้าใจ นำข้อมูลไปแสดงผลบนจอภาพหรือนำออกไปยังเครื่องพิมพ์ จัดการข้อมูลในระบบแฟ้มข้อมูลบนหน่วยความจำรอง เมื่อเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ ทันทีที่มีการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะทำงานตามโปรแกรมทันที โปรแกรมแรกที่สั่งคอมพิวเตอร์ทำงานนี้เป็นซอฟต์แวร์ระบบ ซอฟต์แวร์ระบบอาจเก็บไว้ในรอม หรือในแผ่นจานแม่เหล็ก หากไม่มีซอฟต์แวร์ระบบ คอมพิวเตอร์จะทำงานไม่ได้ ตัวอย่างของซอฟต์แวร์ระบบ เช่น วินโดว์ 98 วินโดว์เอ็กซ์พี ยูนิกซ์ และ ลีนุกซ์ เป็นต้น

ซอฟต์แวร์ประยุกต์(ApplicationSoftware)

การที่เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ได้พัฒนาก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะการที่มีคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ทำให้มีการใช้งานคล่องตัวขึ้น จนในปัจจุบันสามารถนำคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ติดตัวไปใช้งานในที่ต่าง ๆ ได้สะดวก
การใช้งานคอมพิวเตอร์ต้องมีซอฟต์แวร์ประยุกต์ ซึ่งอาจเป็นซอฟต์แวร์สำเร็จที่มีผู้พัฒนาเพื่อใช้งานทั่วไปทำให้ทำงานได้สะดวกขึ้น หรืออาจเป็นซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ ซึ่งผู้ใช้เป็นผู้พัฒนาขึ้นเองเพื่อให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานของตน