บทที่ 3 คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์
1. ประวัติของคอมพิวเตอร์
เป็นอุปกรณ์ที่ได้รับการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง เริ่มจากอุปกรณ์ที่ไม่มีกลไกลซับซ้อน จนกลายมาเป็นคอมพิวเตอร์มีศักยภาพสูงที่นำมาใช้งานในชีวิตประจำวันเพื่อมาช่วยในการคำนวณประมวลผลและสามารถนำมาใช้ในการควบคุมการผลิตงานด้านอุตสาหกรรมในโรงงานต่างๆ
อุปกรณ์ชิ้นแรกเป็นที่มาของคอมพิวเตอร์เริ่มจากคิดค้นของชาวจีนในช่วงปี พ.ศ.500 มีการประดิษฐ์ลูกคิดเป็นต้นกำเนิดของเครื่องคิดเลข
ในปี พ.ศ. 2185 แบลส์ พาสคัล นักวิทยาศาสตร์และชาวปรัชญาชาวฝรั่งเศส ได้ประดิษฐ์เครื่องคิดเลขมาใช้ในการคำนวณบวกและลบค่าตัวเลขได้อย่างถูกต้อง
ในปี พ.ศ. 2376 ชาร์ล แบบเบจ ได้สร้างเครื่องคำนวณที่ทำงานโดยอาศัยโปรแกรมเป็นเครื่องแรกของโลกที่ยกย่องว่าเป็นบิดาแห่งคอมพิวเตอร์ที่นำไปสู่การพัฒนาของคอมพิวเตอร์ที่ใช้กันในปัจจุบัน
ปี พ.ศ. 2489 คณะวิจัยของสหรัฐอเมริกาได้พัฒนาและสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ อิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกของโลกมีชื่อว่า อินิแอ็ก เพื่อใช้ในวิถีการคำนวณปืนใหญ่ในช่วงสงครามครั้งที่ 2 ในการคำนวณสมการที่สลับซ้อนได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ต่อจากนั้นคอมพิวเตอร์ก็ได้รับการพัฒนาและปรับปรุงให้ดีขึ้น มีความสามารถในการทำงานไม่ด้อยกว่าเครื่องขนาดใหญ่
2. ความหมายของคอมพิวเตอร์
เป็นเครื่องมือหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานด้วยคำสั่งชุด ชุดคำสั่ง หรือโปรแกรมต่างๆ ที่สามารถเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายได้หลายแบบรวมทั้งเครือข่ายอินเตอร์เน็ตด้วยลักษณะเด่นของคอมพิวเตอร์ให้มีศักยภาพสูงในการคำนวณผลทั้งที่เป็นตัวเลขและรูปภาพ ตัวอักษร และเสียง ทำให้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือที่สามารถนำมาประยุกต์ใช้กับงานได้อย่างกว้างขวาง
3. ส่วนประกอบของระบบคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์ที่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพต้องมีองค์ประกอบสำคัญ ดังนี้
คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ หมายถึง ส่วนที่ประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์รวมอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ที่สามารถมองเห็นและสัมผัสได้ จำแนกออกเป็น 5 ส่วนคือ
1. หน่วยรับนำเข้า (Input Unit) เป็นวัสดุที่นำมาเชื่อมต่อทำหน้าที่ป้อนสัญญาณเพื่อกำหนดให้ทำงานตามความต้องการ
2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit) ทำหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณและรวมทั้งการประมวลข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับ
3. หน่วยความจำ (Memory Unit) ทำหน้าเก็บข้อมูลหรือที่ส่งมาจากหน่วยรับข้อมูล
4. หน่วยแสดงผล (Output Unit) ทำหน้าที่แสดงผลข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ทำการประมวลหรือผ่านการคำนวณแล้ว
5. อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ เป็นอุปกรณ์ที่นำมาต่อพ่วงเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานมากขึ้น
4. ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์
4. ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์
1. มีความเร็วในการทำงาน สามารถประมวลผลคำสั่งในช่วงเวลา 1 วินาที
2. มีประสิทธิภาพในการทำงานสูง สามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่งโมง เป็นสัปดาห์ หรือเป็นปี โอกาสเครื่องเสียน้อย ใช้แทนกำลังคนได้มากมาย
3. มีความถูกต้องแม่นยำตามโปรแกรมที่สั่งงานและข้อมูลที่ใช้
4. เก็บข้อมูลได้มาก ไม่ต้องใช้เอกสารและตู้เก็บ
5. สามารถโอนข้อมูลจากเครื่องหนึ่งไป อีกเครื่องหนึ่งได้
5. ระบบคอมพิวเตอร์
ระบบคอมพิวเตอร์หมายถึง กรรมวิธีที่คอมพิวเตอร์ทำการใดๆ กับข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ตามความประสงค์ของผู้ใช้มากที่สุด สามารถตรวจสอบได้โดยการประมวลผลของระบบคอมพิวเตอร์จากหน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้
6. องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์ที่สามารถทำงานอย่างประสิทธิภาพจะประกอบด้วยส่วนสำคัญ 4 ส่วน ดังนี้
1. ฮาร์ดแวร์ (hardware) หรือส่วนเครื่อง
2. ซอฟแวร์ (software) หรือส่วนชุดคำสั่ง
3. ข้อมูล (data)
4. บุคลากร (people)
- ฮาร์ดแวร์ (hardware) หมายถึง ตัวเครื่องหรืออุปกรณ์ที่สามารถสัมผัสและจับต้องได้ ประกอบด้วยส่วนสำคัญ 4 ส่วน ดังนี้คือ
1. ส่วนประมวลผล (processor)
2. ส่วนความจำ (memory)
3. อุปกรณ์รับเข้าและส่งออก (input-output devices)
4. อุปกรณ์หน่วยเก็บข้อมูล (storage device)
- หน่วยประมวล (Central Processing Unit) หรือเรียกคำย่อ ซีพียู มีความหมายทางด้านฮาร์ดแวร์ 2 อย่างด้วยกันอีก
1. ตัวชิป (Chip) ที่ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์
2. ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์หรือกล่องเครื่องที่ซีพียูบรรจุอยู่
ซีพียูมีหน้าที่หลักในการควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ประมวลผลและเปรียบเทียบข้อมูล โดยการเปลี่ยนแปลงข้อมูลดิบให้เป็นสารสนเทศที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ ความสามารถของซีพียูนั้นพิจารณาความเร็วของการทำงาน การส่งข้อมูล การอ่านและเขียนข้อมูลในหน่วยความจำความเร็วของซีพียู
การอ่านและเขียนข้อมูลในหน่วยความจำความเร็วของซีพียู เป็นความเร็วของจำนวนรอบสัญญาณใน 1 วินาที มีหน่วยเป็น เฮิรตซ์ คือ สัญญาณที่มีความเร็ว 1 ล้านรอบใน 1 วินาที และมีแนวโน้มที่สามารถพัฒนาให้มีความเร็วมากขึ้นเรื่อยๆ
- หน่วยความจำ
เราสามารถแยกประเภทของหน่วยความจำ ดังนี้
1. หน่วยความจำหลัก
2. หน่วยความจำสำรอง
3. หน่วยเก็บข้อมูล
1. หน่วยความจำหลัก (Main memory) คือ หน่วยเก็บข้อมูลและคำสั่งต่างๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยชุดหน่อยความจำข้อมูลที่สามารถบอกตำแหน่งที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่ง
หน่วยความจำหลักแบ่งได้เป็น 2 ประเภทคือ
1.1 หน่วยความจำแบบ “แรม” (RAM=Random Access Memory ) เป็นหน่วยความจำที่ต้องอาศัยกระแสไฟฟ้าเพื่อรักษาข้อมูล หรือแฟ้มข้อมูลจะถูกเก็บไว้ชั่วคราวขณะทำงาน เมื่อปิดเครื่องหรือไฟฟ้าดับข้อมูลที่ถูกเก็บไว้ถูกลบหายไป เราเรียกว่าหน่วยความจำประเภทนี้ว่าหน่วยความจำประเภทนี้ว่า หน่วยความจำแบบลบเลือนได้
1.2 หน่วยความจำแบบ “รอม” (Read Only Memory ) เป็นหน่วยความจำที่ใช้ในเวลาเก็บโปรแกรมหรือข้อมูลพื้นฐานกับเครื่องคอมพิวเตอร์ ข้อมูลที่ถาวรไม่ขึ้นกับไฟฟ้าที่ป้อนให้กับวงจร ยอมให้ซีพียูอ่านข้อมูลข้อมูลหรือโปรแกรมไปใช้งานได้อย่างเดียว ไม่สามารถเขียนข้อมูลลงไปเก็บไว้ได้โดย ต้องใช้เทคนิคพิเศษ ส่วนใหญ่ใช้ในการเก็บโปรแกรมควบคุม
เราเรียกหน่วยความจำแบบนี้ว่า หน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน
2. หน่วยความจำรอง (secondary storage) หน่วยความจำชนิดนี้มีไว้สำหรับสำรองหรือทำงานกับข้อมูลและโปรแกรมขนาดใหญ่เนื่องจากขนาดของหน่วยความจำหลักมีจำกัด หน่วยความจำสำรองสามารถเก็บไว้ได้หลายแบบ เช่น การบันทึก จานบันทึกแบบแข็ง แผ่นซีดีรอม และจานแสงแม่เหล็ก
- จานบันทึกข้อมูล
ตัวจานบันทึกข้อมูลแบบแข็ง ประกอบด้วยแผ่นจานแม่เหล็กตั้งแต่หนึ่งแผ่นจนถึงหลายแผ่น และเครื่องขับจาน เป็นส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ มีมอเตอร์ทำหน้าที่หมุนแผ่นแม่เหล็กด้วยเร็วสูง
- แผ่นบันทึกหรือฟลอปปี้ดิสก์
แผ่นบันทึกข้อมูล เป็นหน่วยความจำรอง ทำด้วยพลาสติกชนิดอ่อน มาตรฐานที่นิยมใช้ในขณะนี้มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.5 นิ้ว ความจุข้อมูล 1.44 เมกะไบต์ ใช้เป็นสื่อในการถ่ายโอน หรือสำเนาแฟ้มข้อมูล
- ซีดีรอม
ซีดี ย่อมาจากคอมแพกดิสก์ และรอมเป็นคำเดียวกับหน่วยความจำแบบรอมคือคำว่า Read Only Memory แผ่นซีดีรอม หรือ แผ่นซีดีเป็นแผ่นบันทึกข้อมูลที่ให้เครื่องคอมพิวเตอร์อ่านข้อมูลที่บันทึกไว้ออกมาใช้ ไม่สามารถบันทึกข้อมูลได้ ใช้อ่านอย่างเดียว ในการอ่านข้อมูลที่เก็บเป็นได้ทั้งตัวอักษร ตัวเลข เสียงและภาพได้ มีความบรรจุ 650 เมกะไบต์หรือมีความข้อมูลบรรจุมากกว่าแผ่นเก็บข้อมูลประมาณ 450 เท่า หรือสามารถเก็บข้อมูลจากหนังสือประมาณ 500 เล่ม
- ดีวีดี
ดีวีดี (DVD) หรือ Digital Versatile Disk) เป็นแผ่นซีดีที่ใช้เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดสามารถเก็บข้อมูลได้ไม่ต่ำกว่า 4.7 จิกะไบต์ หมายความว่าแผ่นซีดี – รอม เลเชอร์ดิสก์หรือแม้แต่วีดีโอเทป
- จอภาพ
จอภาพ (monitor) เป็นอุปกรณ์แสดงข้อมูลผลลัพธ์ที่เกิดจากการประมวลผลจากเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถแสดงผลได้ทั้งตัวหนังสือ ภาพนิ่ง และภาพเคลื่อนไหวโดยใช้แบบจอสี สามารถแสดงระดับความแตกต่าง
- แผงแป้นอักขระ
แผงแป้นอักขระหรือแป้นพิมพ์ (Keyboard) เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญของเครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถรับเข้าข้อมูลจากการกดแป้นพิมพ์เพื่อส่งต่อไปให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ แป้นพิมพ์ที่นิยมใช้จะมี 101 แป้น และแยกแป้นอักขระและตัวเลขออกจากกัน
- เมาส์
เมาส์ (Mouse) เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายตัวหนู ส่วนของสายสัญญาณที่ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ ที่ปรากฏบนจอภาพให้สามารถไปสู่ตำแหน่ง ที่ต้องการได้ง่ายสามารถใช้ร่วมกับโปรแกรมในการควบคุมคำสั่ง
1. ปุ่มซ้ายมือคือการเลือก ถ้ากดสองครั้งติดต่อกันคือสั่งให้โปรแกรมทำงาน
2. ปุ่มขวามือถ้ากดจะแสดงกลุ่มฟังก์ชันพิเศษและเลือกฟังก์ชันตามแบบที่ต้องการ
- บุคลากร
บุคลากรคอมพิวเตอร์ (Peopleware) คือกลุ่มบุคลที่ทำงานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และโปรแกรม ผู้นำต้องทำหน้าที่ออกแบบและพัฒนาโปรแกรมนักวิเคราะห์ปัญหาเป็นโปรแกรมชนิดหนึ่งที่เจตนาทำให้เกิดความเสียหายแก่ ระบบคอมพิวเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในองค์กรที่มีคอมพิวเตอร์จำนวนมาก
บุคลากรคอมพิวเตอร์ที่สำคัญ ได้แก่
- ผู้ดูแลระบบ
- นักวิเคราะห์ระบบ
- นักเขียนโปรแกรม
- วิศวกรระบบ
- วิศวกรเครือข่าย
- ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ระบบสูง
- ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป
ผู้ดูแลระบบ (System Administrator)
ผู้ดูแลระบบ หรือ แอดมิน เป็นผู้ดูระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ รวมถึงการวางแผนการดูแล ควบคุมโครงการที่เกี่ยวข้องกับระบบคอมพิวเตอร์ เป็นผู้ดูแลอาจมีหน้าที่ของโปรแกรมเมอร์ร่วมกันด้วย
นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst)
บุคลากรด้านวิเคราะห์และออกแบบ มีหน้าที่ต้องวิเคราะห์รูปแบบตามความต้องการระบบโปรแกรม
นักเขียนโปรแกรม (Programmer)
เมื่อนักวิเคราะห์ระบบทำการวิเคราะห์ก็ส่งมายังผู้ที่ชำนาญเรื่องการเขียนโปรแกรมโดยเฉพาะเพื่อสร้างระบบงานนั้นให้ได้ใช้งานอย่างจริงเราเรียกบุคคลกลุ่มนี้ว่า นักเขียนโปรแกรม
วิศวกรระบบ (System Engineer)
ทำหน้าที่ออกแบบสร้าง ซ่อมบำรุงรักษาและดูแลฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ให้สามารถทำงานได้ตามต้องการ
วิศวกรเครือข่าย ( Network Engineer)
เป็นผู้ออกแบและดูแลระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ กำลังเป็นที่ต้องการมากที่สุดในปัจจุบัน เพราะการทำงานบนคอมพิวเตอร์กำลังเปลี่ยนรูปแบบไปเป็นการทำงานบนเครือข่าย แทนการทำงาน บนเครื่องเดียว
ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ระดับสูง (Super User)
ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ที่นำมาประยุกต์โปรแกรมเพื่อสร้างผลงานต่างๆ ตามความต้องการ
ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป (User)
ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป สามารถทำงานตามหน้าที่ในหน่วยนั้นๆ เช่น การพิมพ์งาน การป้อนข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ การส่งจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น
สรุปเนื้อหาได้ดีมาก
ตอบลบสวยงามมาก
ตอบลบเนื้อหาดี
ตอบลบ