เรื่อง หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

1. สื่อประกอบการเรียน เรื่อง หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

2. คอมพิวเตอร์ หมายถึง เครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ ที่สามารถทำงานคำนวณผลและเปรียบเทียบค่าตามชุดคำสั่ง ด้วยความเร็วสูงอย่างต่อเนื่องและอัตโนมัติ ทำหน้าที่ เสมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ ทั้งที่ง่ายและ ซับซ้อน โดยวิธีทางคณิตศาสตร์

3. หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

4. หน่วยรับเข้า (Input Unit)

5. หน่วยรับเข้า (Input Unit)ทำหน้าที่ นำข้อมูล หรือโปรแกรมเข้าไปเก็บไว้ในหน่วยความจำ และใช้ในการประมวลผล

6. อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยรับเข้าอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยรับเข้า 1. แผงแป้นอักขระ (keyboard) เป็นอุปกรณ์ที่รับข้อมูล จากการกดแป้นบนแผงแป้นอักขระ แล้วส่งรหัสให้กับคอมพิวเตอร์ มีทั้งชนิดที่มีสายเชื่อมต่อและชนิดไร้สาย และแผงแป้นอักขระบาง รุ่นสารมารถนำเข้าข้อมูลจากหน่วยความจำแบบแฟลช

7. แป้นพิมพ์ (Keyboard)

9. เม้าส์ (mouse)

10. 2. เมาส์ (mouse) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลที่สำคัญรองจากแผงแป้นอักขระ (keyboard) ลักษณะการทำงานจะช่วยในการบ่งชี้ตำแหน่งว่ากำลังอยู่ ณ จุดใดบนจอภาพ โดยจะมีลูกศรปรากฏอยู่บนจอภาพ เรียกว่า ตัวชี้ตำแหน่ง (Pointer) ซึ่งอาศัยการเลื่อนเมาส์ แทนการกดปุ่มบังคับทิศทางด้วยแผงแป้นอักขระ

16. ปากกาแสง (light pen)

17. 3. ปากกาแสง (Light pen) ใช้เซลล์แบบ photoelectric ซึ่งมีความไวต่อแสงเป็นตัวกำหนด ตำแหน่งบนจอภาพ รวมทั้งสามารถใช้วาดลักษณะหรือรูปแบบของข้อมูลให้ปรากฏบนจอภาพ การใช้งานทำได้โดยแตะปากกาแสงไปบนจอภาพตามตำแหน่งที่ต้องการ นิยมใช้กับงานคอมพิวเตอร์ ช่วยการออกแบบ (CAD หรือ Computer Aided Design) รวมทั้งนิยมใช้เป็นอุปกรณ์ป้อนข้อมูล โดยการเขียนด้วยมือในคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก เช่น PDA เป็นต้น

19. ลูกกลมควบคุมหรือแทร็กบอลลูกกลมควบคุมหรือแทร็กบอล (track ball)

20. 4. แทร็กบอล (trackball) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลที่มีลักษณะคล้ายเมาส์ แต่มีลูกกลิ้งกลมมาวางอยู่ด้านบน การเลื่อนตำแหน่งใช้นิ้วมือกลิ้งลูกกลิ้งกลมไปมาและปุ่มกดก็มีจำนวนเท่ากับปุ่มกดของเมาส์ เพียงแต่วางไว้ด้านข้าง อุปกรณ์ชนิดนี้ส่วนใหญ่จะใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ Notebook

22. ก้านควบคุม (joystick)

23. 5. ก้านควบคุม (Joystick) จะเป็นก้านสำหรับโยกขึ้นลง/ซ้ายขวา เพื่อย้ายตำแหน่งของตัวชี้ตำแหน่งบนจอภาพ มีหลักการทำงานเช่นเดียวกับเมาส์ แต่จะมีแป้นกดเพิ่มเติมมาจำนวนหนึ่งสำหรับส่งงานพิเศษ นิยมใช้กับการเล่นเกมส์คอมพิวเตอร์หรือควบคุมหุ่นยนต์

25. เครื่องกราดตรวจ (scanner)

26. 6. เครื่องกราดตรวจ 6.1 สแกนเนอร์ (Scanner) คือ อุปกรณ์ต่อเชื่อมคอมพิวเตอร์แบบกราฟิก ที่มีหน้าที่ ในการเปลี่ยนแปลงภาพต้นฉบับ (รูปถ่าย ตัวอักษรบนหน้ากระดาษ ภาพวาด) ให้เป็นข้อมูล เพื่อให้คอมพิวเตอร์ สามารถนำข้อมูลดังกล่าว มาใช้ประโยชน์ ในการแสดงผลที่หน้าจอ ทำให้สามารถแก้ไข ตกแต่งเพิ่มเติม และจัดเก็บข้อมูลได้

27. 6.2 เครื่องอ่านรหัสแท่ง (Bar Code Reader) เป็นอุปกรณ์รับเข้าที่ใช้สำหรับอ่านรหัสแท่ง (Bar Code) ซึ่งเป็นแถบเส้นที่ประกอบด้วยเส้นขนาดแตกต่างกันใช้แทนรหัสข้อมูลต่าง ๆ การอ่านจะใช้แสงส่องแถบเส้นทำให้เกิดการสะท้อนเพื่อรับรหัสเข้ามาตีความหมาย

29. จอสัมผัส (touch screen)

30. 7. จอสัมผัส (touch screen) สามารถเป็นได้ทั้งหน่วยรับเข้าและหน่วยส่งออก จอภาพสามารถรับข้อมูลไปประมวลผลได้โดยการสัมผัสบนบริเวณจอภาพ บริเวณจอภาพของจอสัมผัสประกอบด้วยตาข่ายของลำแสงอินฟาเรด เมื่อมีวัตถุมาสัมผัสบนจอภาพ จะมีการส่งสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งสามารถระบุตำแหน่งบนจอภาพให้กับโปรแกรมที่กำลังทำงานอยู่ได้ การใช้งานจอสัมผัสมีความสะดวก แต่อาจผิดพลาดจากการระบุตำแหน่งบนจอภาพ ถ้าตำแหน่งบนจอภาพมีขนาดเล็กเกินไป จอสัมผัสประยุกต์ใช้กับงานหลายอย่าง เช่น การจองตั๋วชมภาพยนตร์ การจองที่นั่งเพื่อรับประทานอาหาร

32. เครื่องอ่านลายนิ้วมือเครื่องอ่านลายนิ้วมือ (Finger Scan)

33. 8. เครื่องอ่านลายนิ้วมือ (Finger Scan) เป็นอุปกรณ์รับเข้าที่ใช้เทคโนโลยีการอ่านลายนิ้วมือแล้วแปลงเป็นรหัสเก็บไว้ในฐานข้อมูล เมื่อมีการใช้งานจะนำลายนิ้วมือที่อ่านได้มาเทียบกับลายนิ้วมือที่อ่านเก็บไว้ในฐานข้อมูล เช่น ระบบงานปกครองของโรงเรียน เมื่อนักเรียนเริ่มใช้ระบบนักเรียนทุกคนจะต้องมาแสกนลายนิ้วมือเก็บไว้ จากนั้นเมื่อนักเรียนมาโรงเรียนนักเรียนก็มากดนิ้วมือลงที่เครื่องแสกนระบบก็จะเก็บข้อมูลการมาเรียนของนักเรียนไว้ในฐานข้อมูล

35. กล้องถ่ายภาพดิจิตอล (Digital Camera)

36. 9. กล้องถ่ายภาพดิจิตอล (Digital Camera) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับถ่ายภาพแบบไม่ต้องใช้ฟิล์ม โดยภาพที่ถ่ายจะมีรูปแบบดิจิตอลแล้วเก็บไว้ในหน่วยความจำของกล้อง ภาพที่ได้จะประกอบด้วยจุดเล็ก ๆ จำนวนมาก กล้องดิจิตอลในปัจจุบันจะมีความละเอียดของรูปที่ถ่ายในระดับ 2 ล้านจุด (Pixel) ขึ้นไป ภาพถ่ายที่อยู่ในหน่วยความจำของกล้องสามารถนำเข้าคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานได้ทันที

38. หน่วยความจำรอง หน่วยความจำรอง มีหน้าที่ ในการเก็บข้อมูลหรือโปรแกรม เหมือนกับ หน่วยความจำหลัก แต่ต่างจากหน่วยความจำหลัก คือ หน่วยความจำรอง สามารถจัดเก็บข้อมูล และโปรแกรมไว้ใช้ในภายหลังได้ แม้จะปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ ข้อมูลและโปรแกรมที่เก็บไว้ ไม่สูญหายหรือถูกลบทิ้ง

39. 1.แผ่นบันทึก (floppy disk หรือ diskette) เป็นแผ่นพลาสติกวงกลมฉาบด้วยสารแม่เหล็ก ในปัจจุบันจะมีขนาด 3.5 นิ้ว ซึ่งบรรจุอยู่ในพลาสติกแบบแข็งรูปสี่เหลี่ยม สามารถอ่านและบันทึกข้อมูลได้ 1.44 MB โดยการบันทึกข้อมูลจะมีการจัดเก็บข้อมูลอยู่ในรูปแบบเส้นแรงแม่เหล็ก โดยมีการจัดรูปแบบการบันทึกข้อมูลเป็น วงเรียกว่า แทร็ก (track) แต่ละแทร็กจะแบ่งเป็นช่องเก็บข้อมูลเรียกว่า เซกเตอร์ (sector)

40. 3. ฮาร์ดดิสก์ (harddisk) มีหลักการทำงานคล้ายกับแผ่นบันทึก(diskette)แต่ฮาร์ดดิสก์ทำมาจากแผ่นโลหะแข็งเคลือบด้วยสารแม่เหล็ก ทำให้เก็บข้อมูลได้มากและทำงานได้รวดเร็ว ฮาร์ดดิสก์จะประกอบด้วยจานแม่เหล็กหลาย ๆ แผ่น และสามารถบันทึกข้อมูลได้ทั้งสองหน้าของผิวจานแม่เหล็ก โดยที่ทุกแทร็ก (Track) และ เซกเตอร์ (Sector) ที่มีตำแหน่งตรงกันของฮาร์ดดิสก์ชุดหนึ่งจะเรียกว่า ไซลินเดอร์ (Cylinder) ฮาร์ดดิสก์ในปัจจุบันจะมีความจุเริ่มตั้งแต่ 40 GB ขึ้นไป

41. 4. เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape) เทปแม่เหล็กมีหลักการทำงานคล้ายเทปบันทึกเสียง คือจะอ่านข้อมูลตามลำดับก่อนหลัง เรียกหลักการนี้ว่าการเข้าถึงข้อมูลตามลำดับ (Sequential access) การทำงานลักษณะนี้ทำให้อ่านข้อมูลได้ช้า เนื่องจากต้องอ่านข้อมูลในม้วนเทปไปเรื่อย ๆ จนถึงตำแหน่งที่ต้องการ ดังนั้นจึงนิยมนำเทปแม่เหล็กมาสำรองข้อมูล เพื่อป้องกันการสูญหายของข้อมูล ข้อดีของเทปแม่เหล็กคือสามารถบันทึก อ่าน และลบกี่ครั้งก็ได้และมีราคาต่ำ

42. 5. แผ่นซีดี (Compact Disk : CD) เป็นแผ่นพลาสติกที่เคลือบด้วยอะลูมิเนียม ใช้เก็บข้อมูลจำนวนมาก การเก็บข้อมูลบนแผ่ซีดีใช้หลักการทางแสง แผ่นซีดีมีหลายชนิด เช่น แผ่นซีดีอาร์ (CD-R) ซึ่งมีความจุมากกว่า 700 เมกะไบต์ ใช้บันทึกข้อมูลตัวเลข ตัวอักษร รูปภาพ และเสียงร่วมกันในรูปแบบสื่อประสม แต่ไม่สามารถลบข้อมูลที่บันทึกไปแล้วได้ ส่วน แผ่นซีดีอาร์ดับเบิลยู (CD-RW) ใช้บันทึกข้อมูลได้เหมือนแผ่นซีดีอาร์ แต่สามารถบันทึกข้อมูลซ้ำ และลบข้อมูลได้

43. 6. แผ่นดีวีดี (DVD หรือ Digital Versatile Disk ) เป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดที่เริ่มได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน แผ่นดีวีดีสามารถเก็บข้อมูลได้ต่ำสุดที่ 4.7 จิกะไบต์ ซึ่งเพียงพอสำหรับเก็บภาพยนตร์เต็มเรื่องด้วยคุณภาพสูงสุดทั้งภาพและเสียง ปัจจุบัน การนำแผ่นDVD มาใช้เป็นสื่อเก็บข้อมูลในคอมพิวเตอร์ทำได้ง่ายขึ้นเนื่องจากว่ามีการพัฒนาเครื่องอ่านแผ่น DVD ให้มีคุณภาพดีและราคาไม่สูงมากนัก ทำให้ แผ่น DVD กำลังจะเป็นที่นิยมใช้เป็นสื่อในการบันทึกข้อมูลในคอมพิวเตอร์สำหรับงานที่ต้องการเก็บข้อมูลปริมาณมากๆ

44. 7. แฟลชไดร์ฟ (Flash Drive) หรือ แฮนดี้ไดร์ฟ (Handdy Drive)เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่สามารถเก็บข้อมูลปริมาณมาก ไม่ต่ำกว่า128 เมกกะไบต์ มีขนาดกะทัดรัดเพราะใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอ นิกส์เป็นตัวเก็บข้อมูล นิยมใช้กันมากเนื่องสะดวกในการใช้ การเก็บและการพกพา เนื่อง ปัจจุบันพัฒนาไปมาก นอกจากใช้เก็บบันทึกข้อมูลแล้ว ยังใช้ฟังเพลงได้ด้วย

45. 8. External Harddiskคือ อุปกรณ์เก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์ชนิดหนึ่งที่สามารถพกพาหรือนำติดตัวไปยังสถานที่ต่างๆ โดยใช้ Harddiskที่ใช้กันอยู่ทั่วไปในเครื่องคอมพิวเตอร์ มาติดตั้งในกล่องสำหรับใส่ Harddisk