2.3 ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์นั้น  จะมีส่วนประกอบหลัก ๆ อยู่ 4 ส่วนด้วยกัน คือ

1.โปรเซสเซอร์ (Processor)

2.หน่วยความจำ(Memory)

3.ส่วนอินพุต/เอาต์พุต (Input/Output)

4.สื่อจัดเก็บข้อมูล(Storage)

1.โปรเซสเซอร์ (Processor)

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) 

     หน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า โปรเซสเซอร์ (Processor) หรือ ชิป (chip) นับเป็นอุปกรณ์ ที่มีความสำคัญมากที่สุด ของฮาร์ดแวร์เพราะมีหน้าที่ในการประมวลผลข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อน เข้ามาทางอุปกรณ์อินพุต ตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการใช้งาน หน่วยประมวลผลกลาง ประกอบด้วยส่วนประสำคัญ 3 ส่วน คือ

1. หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic & Logical Unit : ALU)
     หน่วยคำนวณตรรกะ ทำหน้าที่เหมือนกับเครื่องคำนวณอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์โดยทำงานเกี่ยวข้องกับ การคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น บวก ลบ คูณ หาร นอกจากนี้หน่วยคำนวณและตรรกะของคอมพิวเตอร์ ยังมีความสามารถอีกอย่างหนึ่งที่เครื่องคำนวณธรรมดาไม่มี คือ ความสามารถในเชิงตรรกะศาสตร์ หมายถึง ความสามารถในการเปรียบเทียบตามเงื่อนไข และกฏเกณฑ์ทางคณิตศาสตร์ เพื่อให้ได้คำตอบออกมาว่าเงื่อนไข นั้นเป็น จริง หรือ เท็จ เช่น เปรียบเทียบมากว่า น้อยกว่า เท่ากัน ไม่เท่ากัน ของจำนวน 2 จำนวน เป็นต้น ซึ่งการเปรียบเทียบนี้มักจะใช้ในการเลือกทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ จะทำตามคำสั่งใดของโปรแกรมเป็น คําสั่งต่อไป

2. หน่วยควบคุม (Control Unit)
     หน่วยควบคุมทำหน้าที่คงบคุมลำดับขั้นตอนการการประมวลผลและการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ภายใน หน่วยประมวลผลกลาง และรวมไปถึงการประสานงานในการทำงานร่วมกันระหว่างหน่วยประมวลผลกลาง กับอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล อุปกรณ์แสดงผล และหน่วยความจำสำรองด้วย เมื่อผู้ใช้ต้องการประมวลผล ตามชุดคำสั่งใด ผู้ใช้จะต้องส่งข้อมูลและชุดคำสั่งนั้น ๆ เข้าสู่ระบบ คอมพิวเตอร์เสียก่อน โดยข้อมูล และชุดคำสั่งดังกล่าวจะถูกนำไปเก็บไว้ในหน่วยความจำหลักก่อน จากนั้นหน่วยควบคุมจะดึงคำสั่งจาก ชุดคำสั่งที่มีอยู่ในหน่วยความจำหลักออกมาทีละคำสั่งเพื่อทำการแปล ความหมายว่าคำสั่งดังกล่าวสั่งให้ ฮาร์ดแวร์ส่วนใด ทำงานอะไรกับข้อมูลตัวใด เมื่อทราบความหมายของ คำสั่งนั้นแล้ว หน่วยควบคุมก็จะส่ง สัญญาณคำสั่งไปยังฮาร์แวร์ ส่วนที่ทำหน้าที่ ในการประมวลผลดังกล่าว ให้ทำตามคำสั่งนั้น ๆ เช่น ถ้าคำสั่ง ที่เข้ามานั้นเป็นคำสั่งเกี่ยวกับการคำนวณ หน่วยควบคุมจะส่งสัญญาณ คำสั่งไปยังหน่วยคำนวณและตรรกะ ให้ทำงาน หน่วยคำนวณและตรรกะก็จะไปทำการดึงข้อมูลจาก หน่วยความจำหลักเข้ามาประมวลผล ตามคำสั่งแล้วนำผลลัพธ์ที่ได้ไปแสดงยังอุปกรณ์แสดงผล หน่วยคงบคุมจึงจะส่งสัญญาณคำสั่งไปยัง อุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ ที่กำหนดให้ดึงข้อมูลจากหน่วยความจำหลัก ออกไปแสดงให้เห็นผลลัพธ์ดังกล่าว อีกต่อหนึ่ง

3. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)
     คอมพิวเตอร์จะสามารถทำงานได้เมื่อมีข้อมูล และชุดคำสั่งที่ใช้ในการประมวลผลอยู่ในหน่วยความ จำหลักเรียบร้อยแล้วเท่านั้น และหลักจากทำการประมวลผลข้อมูลตามชุดคำสั่งเรียบร้อบแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้ จะถูกนำไปเก็บไว้ที่หน่วยความจำหลัก และก่อนจะถูกนำออกไปแสดงที่อุปกรณ์แสดงผล ถ้าเปรียบเทียบกับร่างกายของมนุษย์โพรเซสเซอร์ก็น่าจะเปรียบเทียบเป็นเหมือนสมองของมนุษย์นั่งเอง ซึ่งคอยคิดควบคุมการทำงานส่วนต่างๆของร่างกาย ดังนั้นถ้าจัดระดับความสำคัญแล้วโพรเซสเซอร์ก็น่าจะมีความสำคัญเป็นอันดับแรก

2. หน่วยความจำ (Memory)

RAM ย่อมาจาก (Random Access Memory) เป็นหน่วยความจำหลักที่จำเป็น หน่วยความจำ ชนิดนี้จะสามารถเก็บข้อมูลได้ เฉพาะเวลาที่มีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงเท่านั้นเมื่อใดก็ตามที่ไม่มีกระแสไฟฟ้า มาเลี้ยง ข็อมูลที่อยู่ภายในหน่วยความจำชนิดจะหายไปทันที หน่วยควมจำแรม ทำหน้าที่เก็บชุดคำสั่งและข้อมูลที่ระบบคอมพิวเตอร์กำลังทำงานอยู่ด้วย ไม่ว่าจะเป็นการนำเข้าข้อมูล (Input) หรือ การนำออกข้อมูล (Output) 

3.  ส่วนอินพุต/เอาต์พุต(Input/Output)

อุปกรณ์อินพุต (Input device) คือ อุปกรณ์ที่ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถสัมผัสและรับรู้สิ่งต่าง ๆ จากโลก ภายนอกได้ ตัวอย่างเช่น เครื่องอ่านบัตร คีย์บอร์ด เมาส์ 

อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า คือ อุปกรณ์ที่ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถสัมผัสและรับรู้สิ่งต่างๆ จากภายนอกเครื่องได้ อันได้แก่ โปรแกรมหรือชุดคำสั่งที่เขียนสั่งงาน ให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามขั้นตอน และข้อมูลที่ต้องใส่เข้าไปพร้อมกับโปรแกรม เพื่อส่งไปให้หน่วยประมวลผลกลางทำการประมวลผล และผลิตผลลัพธ์ที่ต้องการออกมา ตัวอย่างเช่น เครื่องอ่านบัตร คีย์บอร์ด เมาส์ จอยสติก จอสัมผัส ปากกาแสง กล้องดิจิตอล สแกนเนอร์ เป็นต้น

อุปกรณ์เอาต์พุต (Output device) คือ อุปกรณ์ที่ทำให้คอมพิวเตอร์คอมพิวเตอร์ควบคุมหรือส่งผลออกมาสู่โลกภายนอกได้ ตัวอย่างเช่น เครื่องเจาะบัตร จอภาพ เครื่องพิมพ์ 

อุปกรณ์นำข้อมูลออก หรืออุปกรณ์แสดงผล คือ อุปกรณ์ที่ทำให้คอมพิวเตอร์ควบคุมหรือส่งผลออกมาสู่ภายนอกตัวเครื่องได้ หลังจากที่คอมพิวเตอร์ได้ทำการประมวลผลแล้ว ก็จะต้องมีวิธีในการนำผลลัพธ์ออกมาแสดง ซึ่งสามารถแบ่งอุปกรณ์แสดงผลนี้ ออกได้เป็น 3 ประเภทคือ อุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ชั่วคราว เช่น จอภาพ (Monitor) อุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ถาวร เช่น เครื่องพิมพ์ (Printer) และอุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ถาวรทางด้านกราฟิก เช่น พลอตเตอร์ (Plotter) เป็นต้น

ตัวอย่างอุปกรณ์Input

คีย์บอร์ด

     แป้นพิเศษแป้นหนึ่งทำหน้าที่สลับเปลี่ยนการพิมพ์ภาษาไทย หรือภาษาอังกฤษภายใต้การควบคุมของซอฟต์แวร์อีกชั้นหนึ่ง แผงแป้นอักขระสำหรับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ตระกูลไอบีเอ็มที่ผลิตออามารุ่นแรก ๆ ตั้งแต่ พ.ศ. 2524 จะเป็นแป้นรวมทั้งหมด 83 แป้น ซึ่งเรียกว่า แผงแป้นอักขระพีซีเอ็กซ์ที ต่อมาในปี พ.ศ. 2527 บริษัทไอบีเอ็มได้ปรับปรุงแผงแป้นอักขระ กำหนดสัญญาณทางไฟฟ้าของแป้นขึ้นใหม่ จัดตำแหน่งและขนาดแป้นให้เหมาะสมดียิ่งขึ้น โดยมีจำนวนแป้นรวม 84 แป้น เรียกว่า แผงแป้นอักขระพีซีเอที และในเวลาต่อมาก็ได้ปรับปรุงแผงแป้นอักขระขึ้นพร้อม ๆ กับการออกเครื่องรุ่น PS/2 โดยใช้สัญญาณทางไฟฟ้า เช่นเดียวกับแผงแป้นอักขระรุ่นเอทีเดิม และเพิ่มจำนวนแป้นอีก 17 แป้น รวมเป็น 101 แป้น 

เป็นอุปกรณ์รับเข้าพื้นฐานที่ต้องมีในคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะรับข้อมูลจากการกดแป้นแล้วทำการเปลี่ยนเป็นรหัสเพื่อส่งต่อไปให้กับคอมพิวเตอร์ แป้นพิมพ์ที่ใช้ในการป้อนข้อมูลจะมีจำนวนตั้งแต่ 50 แป้นขึ้นไป แผงแป้นอักขระส่วนใหญ่มีแป้นตัวเลขแยกไว้ต่างหาก เพื่อทำให้การป้อนข้อมูลตัวเลขทำได้ง่ายและสะดวกขึ้น การวางตำแหน่งแป้นอักขระ จะเป็นไปตามมาตรฐานของระบบพิมพ์สัมผัสของเครื่องพิมพ์ดีด ที่มีการใช้แป้นยกแคร่ (shift) เพื่อทำให้สามารถใช้พิมพ์ได้ทั้งตัวอักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่และตัวพิมพ์เล็ก ซึ่งระบบรับรหัสตัวอักษรภาษาอังกฤษที่ใช้ในทางคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่จะเป็นรหัส 7 หรือ 8 บิต กล่าวคือ เมื่อมีการกดแป้นพิมพ์ แผงแป้นอักขระจะส่งรหัสขนาด 7 หรือ 8 บิต นี้เข้าไปในระบบคอมพิวเตอร์ เมื่อนำเครื่องคอมพิวเตอร์มาใช้งานพิมพ์ภาษาไทยจึงต้องมีการดัดแปลงแผงแป้นอักขระให้สามารถใช้งานได้ทั้งภาษาอังกฤษและภาษาไทย กลุ่มแป้นที่ใช้พิมพ์ตัวอักษรภาษาไทยจะเป็นกลุ่มแป้นเดียวกับภาษาอังกฤษ แต่จะใช้การเลือกซื้อแผงแป้นอักขระควรพิจารณารุ่นใหม่ที่เป็นมาตรฐานและสามารถใช้ได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่สำหรับเครื่องขนาดกระเป๋าหิ้วไม่ว่าจะเป็นแล็ปท็อปหรือโน้ตบุ๊ค ขนาดของแผงแป้นอักขระยังไม่มีการกำหนดมาตรฐาน เพราะผู้ผลิตต้องการพัฒนาให้เครื่องมีขนาดเล็กลงโดยลดจำนวนแป้นลง แล้วใช้แป้นหลายแป้นพร้อมกันเพื่อทำงานได้เหมือนแป้นเดียว

เมาส์

     เมาส์ Mouse จัดเป็น Input Device ประเภทหนึ่งซึ่งข้อมูลที่ป้อน เข้าไปจะเป็นตำแหน่งและการ กด Mouse Mouse มีอยู่ด้วยกัน หลายประเภทโดยจะมี 1)Mouse แบบปกติที่พบเห็นทั่วไปอาจจะมี2 ปุ่ม หรือ 3 ปุ่ม 2) Mouse แบบไร้สาย (WireLess) ซึ่งจะใช้ สัญญาณวิทยุโดย Mouse เป็นตัวส่งสัญญาณ และมีตัวรับสัญญาน ที่ต่อกับเครื่องคอม 3) Mouse แสง (Optical Mouse) เป็น Mouse ที่ไม่มีลูกกลิ้งที่ฐาน Mouse โดยใช้การอ่านค่าจากการ สะท้อนของแสงที่สัมผัสกับพื้นผิว 4) Scroll Mouse เป็น Mouse ที่มี Scroll ไว้เพื่อใช้เลื่อน Scroll Bar ในโปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ เช่น Internet Explorer นอกจากMouse แล้วยังมีอุปกรณ์อีก ประเภทที่เรียกว่า Track Ball ซึ่งจะมีลักษณะคล้าย Mouse แต่ จะมี Ball อยู่ด้านบนแทนที่จะอยู่ด้านล่าง และเลื่อน Pointer โดยการ ใช้ นิ้วมือกลิ้งไปบน Ball

สแกนเนอร์

     Scanner เป็น Input Device ที่รับข้อมูลโดยการ Scan ภาพหรือ เอกสาร ซึ่งปัจจุบันมีการนำFunction ในการส่งเอกสารเพิ่มเข้าไปใน Scanner ซึ่งสามารถส่งภาพที่ Scan โดยกดปุ่มที่ Scannerแทนที่จะต้องไปแนบภาพกับ e-mail แล้วค่อยส่ง คุณสมบัติของ Scanner จะวัดที่ค่า Resolution ว่ามีความละเอียดเท่าไร แสดงได้กี่สี และความเร็วในการ Scan

ตัวอย่างอุปกรณ์Output

เครื่องพิมพ์

     เครื่องพิมพ์ เป็นอุปกรณ์เอ้าพุทชนิดหนึ่ง จะพิมพ์ออกมาบนกระดาษ
ความเร็ว ของเครื่องพิมพ์ มีหน่วยเป็น PPM (page per minute) หรือจำนวนตัวอักษรต่อหน่วยเวลา หน่วยเป็น CPS (character per second) ความละเอียด ของเครื่องพิมพ์วัดจากจุดที่พิมพ์ในหนึ่งนิ้ว หน่วยเป็น DPI (dot per inch) สำหรับงานเอกสารทั่วไป ใช้ประมาณ 300 dpi สำหรับงานด้านกราฟฟิคใช้ประมาณ 600 dpi ยิ่งความละเอียดสูง งานที่พิมพ์ออกมาย่อมมีคุณภาพมากยิ่งขึ้น
ประเภทของเครื่องพิมพ์ หลัก ๆ แบ่งได้ดังนี้

1.Dotmatrix ดอทแมทริกซ์ เครื่องพิมพ์ที่ใช้หัวเข็มกระแทกผ้าหมึกลงบนกระดาษ ทำให้เกิดจุด จำนวนเข็มของหัวพิมพ์ มีสองแบบคือ ชนิด 9 เข็ม และชนิด 24 เข็ม เครื่องพิมพ์ชนิดนี้เวลาพิมพ์จะค่อนข้างมีเสียงดัง

2.Ink Jet เครื่องพิมพ์พ่นหมึก ใช้วิธีพ่นหมึกลงบนกระดาษ สำหรับเครื่องพิมพ์สี จะใช้แม่สีในการพิมพ์ได้แก่ สีฟ้า แดง เหลือง และดำ ผสมกันเพื่อสร้างสีต่าง ๆ (ปัจจุบันเป็นที่นิยมมากเนื่องจากราคาไม่แพงนัก แต่ตลับสีค่อนข้างแพง)

3.Laser เครื่องพิมพ์เลเซอร์ เป็นเครื่องพิมพ์ที่ใช้หลักการยิงแสงเลเซอร์ ไปสร้างภาพบนกระดาษ ความเร็วในการพิมพ์จะอยู่ 4,6,8,12,20 ขึ้นกับความสามารถของเครื่องพิมพ์ ปัจจุบันมีการพัฒนาความเร็วมากขึ้น ทำให้มากกว่า 20 หน้าต่อนาที สำหรับการพิมพ์ด้วยเลเซอร์สี ปัจจุบันยังไม่เป็นที่นิยมมากนัก ในหมู่ผู้ใช้งานทั่วไป เนื่องจากยังมีราคาค่อนข้างสูงมาก

นอกจากเครื่องพิมพ์ข้างต้นแล้ว ยังมีเครื่องพิมพ์ประเภทอื่น ๆ อีก เช่น Ploter, Line Printer ซึ่งเป็นเครื่องพิมพ์ ทีใช้สำหรับงานขนาดใหญ่ โรงงาน และอุตสาหกรรมใหญ่ ๆ และราคาก็สูงมาก เช่นเดียวกัน

จอภาพ(Monitor)

     จอภาพ เป็นอุปกรณ์ที่รับสัญญาณจากการ์ดแสดงผล มาแสดงเป็นภาพบน จอภาพ ซึ่งเทคโนโลยีจอภาพในปัจจุบันคงจะเป็น จอภาพแบบ Trinitron และ Flat Screen(จอแบน) ไม่ว่าจะเป็น CRT(moniter ทั่วไป) หรือ LCD (จอที่มีลักษณะ
แบนเรียบทั้งตัวเครื่อง) จอแบนจะมีประสิทธิภาพ ในการแสดงผลมากกว่าจอปกติ เพราะสามารถลดแสดงสะท้อนได้ดี กว่าทำให้ไม่เกิดอาการเมื่อยล้า และปวดตา
เมื่อต้องทำงานนาน ๆ แต่ ราคาของจอแบนยังมีราคาสูงกว่า จอปกติพอสมควร
ทำให้ยังไม่เป็น ที่นิยมมากนัก แต่ในอนาคตอันใกล้จอแบนคงจะมีราคาที่ถูกกว่านี้
และเป็นมาตรฐานของจอภาพคอมพิวเตอร์ในอนาคต

การที่ผู้ใช้มองเห็นสิ่งต่าง ๆ ปรากฏบนจอภาพได้นั้น เป็นเพราะฮาร์ดแวร์อีกตัวหนึ่ง ที่ทำงาน ควบคู่กับจอภาพเรียกว่า การ์ดสำหรับแสดงผลจอภาพ (Display Adapter Card) เป็นวงจรภายใน เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำงานร่วมกับจอภาพ

จำนวนสีที่สามารถแสดงบนจอภาพได้นั้นเป็นตัวกำหนดว่าภาพบนจอจะมีสีสรรสมจริงเพียงใดโดยจอ VGA (Video Graphics Array) แสดงผลในโหมดความละเอียด 640X480 พิกเซล จอ SVGA (Super Video Graphics Array) แสดงผลในโหมดความละเอียด 800X600 พิกเซล จอภาพในปัจจุบันเกือบทั้งหมดใช้จอระดับนี้แล้วจอภาพที่ แสดงจำนวนสี 65,536 หรือ 16 บิตสี จะแสดงความสมจริงได้ดีพอสมควร เหมาะสำหรับงานการฟฟิก มัลติมีเดีย และสิ่งพิมพ์ ส่วนจอภาพที่แสดงจำนวนสี 16,777,216สีจะให้สีสมจริงตามธรรมชาติ สีระดับนี้เหมาะสำหรับงาน ตกแต่งภาพและงานสิ่งพิมพ์ระดับสูง

LCD นี้ย่อมาจาก Liquid Crystal Display ซึ่งหมายความว่า มอนิเตอร์แบบนี้ เป็นแบบผลึกเหลว ผลึกเหลวนี้เป็นสสารที่แทบจะเรียกได้ว่าโปร่งใส และมีคุณสมบัติ ก้ำกึ่งระหว่างของแข็ง และของเหลว คือว่า เมื่อตอนอยู่เฉยๆ เนี่ย ผลึกเหลวจะอยู่ในสถานะ ของเหลว แต่เมื่อมีแสงผ่านมา ก็จะเกิด การจัดเรียงโมเลกุลใหม่ ผลึกเหลวก็จะมีคุณสมบัติ เป็นของแข็งแทน ส่วนแสงที่ผ่านไปเรียบร้อยแล้ว ก็จะกลับมามีคุณสมบัติเป็นของเหลว เหมือนเดิม 

สำหรับปัจจุบันนี้ มอนิเตอร์ LCD นั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะที่เป็นมอนิเตอร์ของเครื่องคอมพิวเตอร์ แบบพกพาต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น โน้ตบุ๊ค และ PDA (พวกเครื่องปาล์ม)รวมไปถึงก้าวมามีบทบาทแทนที่มอนิเตอร์แบบ
CRT (Cathode-ray tube)ของเครื่องตั้งโต๊ะที่เคยใช้กันแล้ว ในปัจจุบันแบ่งออกได้เป็นสองแบบใหญ่ๆ ก็คือ
             Dual-Scan Twisted Nematic (DSTN)
             Thin Flim Transistor (TFT) 

 จอ LCD แบบ TFT หรือ Thin Film Transistor นั้นถูกพัฒนาเพื่อแก้ไขข้อบกพร่อง ของ จอ LCD แบบ DSTN โดยเป็นแบบ Active Matrix ทำให้มีการตอบสนอง ต่อการ เปลี่ยนแปลงของภาพที่เร็ว และมีความคมชัดขึ้น รวมทั้งมอนิเตอร์แบบ TFTจะมีรูปร่างบางกว่า มอนิเตอร์แบบ LCDปกติ จึงทำให้มันมีน้ำหนักเบากว่า และอัตรารีเฟรชของภาพก็ใกล้เคียง กับมอนิเตอร์แบบCRT เนื่องจากว่ากระแสไฟฟ้านั่นวิ่งเร็วกว่าจอ LCD แบบ DSTN

เปรียบเทียบข้อดีข้อด้อยระหว่างมอนิเตอร์แบบ LCD กับ มอนิเตอร์แบบ CRT

	LCD	CRT
·  พื้นที่ในการแสดงผล	ดีกว่ามากเมื่อเทียบขนาดเดียวกัน
·  มุมมอง	มีแค่ 49-100 องศา	มีมุมมองกว้างถึง >190 องศา
·  ความสว่าง	สบายตา	สว่างมาก (แสบตาถ้าต้องเพ่งนานๆ)
·  อัตราการrefreshของภาพ	แบบ(TFT)ใกล้เคียง CRT	มีอัตราเร็วที่สุด
·  การใช้พลังงาน	ประหยัด	กินไฟ
·  การแผ่รังสี	มีอัตราการแผ่รังสี =0	มีการแผ่รังสี
·  พื้นที่ในการติดตั้ง	ใช้พื้นที่น้อยนิด	ใช้พื้นที่ในการวางมากกว่า
·  อายุการใช้งาน	ประมาณ 6.85 ปี (2,500วัน)	6-8 ปี

4.สื่อจัดเก็บข้อมูล  (Storage)

     สื่อที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลในอดีตเริ่มตั้งแต่การใช้บัตรเจาะรู ต่อมามีการใช้เทปแม่เหล็กซึ่งสามารถอ่านและเขียนได้รวดเร็วกว่า รวมทั้งยังเก็บรักษาง่ายและมีความจุสูง ต่อมามีการพัฒนาดิสก์(Disk) ขึ้นมา ซึ่งสามารถอ่าน และค้นหาข้อมูลได้รวดเร็วกว่าเทปแม่เหล็ก ดิสก์ในปัจจุบันมี 2 แบบ คือ

     1.ดิสก์แบบอ่อน เป็นดิสก์ที่มีลักษณะเป็นแผ่นพลาสติกบางๆ และมีสารแม่เหล็กเคลือบภายนอก ตัวอย่างดิสก์แบบนี้ เช่น แผ่นดิสก์ขนาด 3.25 นิ้ว ที่เราใช้กันอยู่

     2.ดิสก์แบบแข็ง เป็นแผ่นดิสก์ที่เป็นแผ่นอลูมิเนียม มีสารแม่เหล็กเคลือบอยู่ เช่นฮาร์ดดิสก์ชนิดต่างๆ ดิสก์แบบนี้จะสามารถบันทึกได้มากกว่าดิสก์แบบอ่อน เพราะสามารถบรรจุข้อมูลได้หนาแน่นกว่า และมีความเร็วในการหมุนเร็วมาก ดังนั้นดิสก์แบบนี้จะมีการเก็บที่ดีมาก โดยจะมีกล่องครอบดิสก์ไว้ ไม่ให้มีอากาศ หรือฝุ่นเข้าไปถูกแผ่นดิสก์เลยและในปัจจุบันก็มีอุปกรณ์อีกอย่างที่พัฒนาขึ้นมาใหม่ เรียกว่า Handy Drive จะเป็นชิปขนาดเล็กที่สามารถเก็บข้อมูลไว้ภายในได้ มีลักษณะคล้าย ROM แบบเขียนได้ โดยจะติดต่อกับเครื่องผ่านพอร์ตUSB ปัจจุบันมีตั้งแต่ขนาด 2, 4, 8,… จนถึง 128 Mb

     ดิสก์

ดังที่กล่าวมาข้างต้นแล้วว่าดิสก์มี 2 แบบ โดยมีลักษณะเป็นแผ่นกลมบาง สำหรับโครงสร้างของดิสก์จะมี 3 อย่าง คือ

     1.แทร็ก(Track) เป็นลักษณะที่มีการแบ่งดิสก์ออกเป็นวง หลายๆวง แต่ละวงเรียกว่าแทร็ก โดยจะเริ่มที่แทร็ก 0

     2.เซกเตอร์(Sector) เป็นการแบ่งแทร็กออกเป็นส่วนๆอีกครั้ง หากมองดูแล้วจะเหมืนเป็นการแบ่งดิสก์ออกเป็นส่วนๆโดยใช้เส้นผ่านศูนย์กลาง สำหรับในดิสก์แบบอ่อนจะมีการแบ่งเซกเตอร์ออกตั้งแต่ 8 ถึง 32 เซกเตอร์ ตามแต่ชนิดแผ่น แต่ในดิสก์แบบแข็งอาจมีการแบ่งเป็นหลายร้อยเซกเตอร์ก็ได้ โดยจะเริ่มที่เซกเตอร์ที่ 0 แต่เนื่องจากความกว้างของเซกเตอร์ในส่วนรอบนอกจะกว้างกว่าด้านใน ในบางครั้งจะมีการแบ่งเซกเตอร์ที่อยู่ในส่วนนอกอีกครั้งเพื่อให้มีขนาดที่เหมาะสม

     3.ไซลินเดอร์(Cylinder) เนื่องจากดิสก์แบบแข็งจะมีดิสก์หลายแผ่นเรียงซ้อนกัน เราจะเรียกแทร็ก และเซกเตอร์ ของดิสก์แต่ละแผ่นที่ตรงกันว่า ไซลินเดอร์

หน่วยที่เล็กที่สุดในโครงสร้างของดิสก์คือบล็อก(Block) หรือช่องที่เกิดจากการแบ่งแทร็ก และเซกเตอร์นั่นเอง ซึ่งบล็อกนี้อาจจะมีเนื้อที่ 512 ไบต์ หรือ 1024 ไบต์ ก็ได้ ตามแต่วิธีการจัดการดิสก์

ตัวอย่างของสื่อหรืออุปกรณ์การจัดเก็บข้อมูล

ฮาร์ดดิสก์

      ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับเก็บข้อมูลต่าง ๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ มีลักษณะเป็นรูปสี่เหลี่ยมที่มีเปลือกนอก เป็นโลหะแข็ง และมีแผงวงจรสำหรับการควบคุมการทำงานประกบอยู่ที่ด้านล่าง พร้อมกับช่องเสียบสายสัญญาณและสายไฟเลี้ยง ส่วนประกอบภายในจะถูกปิดผนึกไว้อย่างมิดชิด โดยจะเป็นแผ่นดิสก์และหัวอ่านที่บอบบางมาก และไม่ค่อยจะทนต่อการกระทบ กระเทือนได้ ดังนั้น จึงควรที่จะระมัดระวังเป็นอย่างยิ่ง เวลาจัดถือไม่ควรให้กระแทกหรือกระเทือน และระมัดระวังไม่ให้มือโดน อุปกรณ์อื่น ๆ ที่อยู่บนแผงวงจร โดยปกติ ฮาร์ดดิสก์ มักจะบรรจุอยู่ในช่องที่เตรียมไว้เฉพาะภายในเครื่อง โดยจะมีการต่อสาย สัญญาณเข้ากับตัวควบคุมฮาร์ดดิสก์ และสายไฟเลี้ยงที่มาจากแหล่งจ่ายไฟด้วยเสมอ ในที่นี้ จะขอแนะนำให้รู้จักกับ ฮาร์ดดิสก์ แบบต่าง ๆ ในเบื้องต้น พอเป็นพื้นฐานในการทำความรู้จักและเลือกซื้อมาใช้งานกัน

2.2 หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

      คอมพิวเตอร์ ทำงานโดยอาศัยพื้นฐานบนหลักการเดียวกับกระบวนการทำงานของสมอง คือ การสร้างสัญญาณความถี่ไฟฟ้าเทียบเท่าสัญญาณนาฬิกาขึ้นมาชุดหนึ่ง เรียกว่า "คล็อก" (Clock) โดยการกำเนิดความถี่จากการปิด และเปิดไฟฟ้า สลับกันด้วยความเร็วสูง จากการปิด และเปิดไฟฟ้า ได้ถูกกำหนดค่าไว้เป็น 0 เมื่อปิดไฟฟ้า และ 1 เมื่อเปิดไฟฟ้า เลข 0 กับเลข 1 นี้ เรียกว่า "บิต" (Bite) เมื่อนำค่าของบิตมาวางเรียงกันใน 1 บรรทัด จะประกอบด้วยบิตจำนวน 8 หลัก เรียกว่า "ไบต์" (Byte)

       การจัดวางไบต์ บรรทัดบิตแต่ละบรรทัด ถูกนำมาวางเรียงไว้เป็นกลุ่ม ๆ ละ 4 ไบต์ รวมเป็นกลุ่มละ 32 ไบต์ ก่อให้เกิดวรรคช่องว่างระหว่างบรรทัดบิต เรียกว่า "อินเตอร์รัป" (Interrupt) หรือกระบวนการขัดจังหวะภายในไบต์ เพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถแยกจำนวนบิต และคำนวณได้อย่างถูกต้อง

       ดังนั้น คอมพิวเตอร์จะมีขีดความสามารถสูงส่งปานใดก็ตาม แต่ความจริงแล้ว แต่ตัวคอมพิวเตอร์จะรู้จักข้อมูลที่อยู่ในตัวแค่เพียงเลข 0 กับ 1 เท่านั้น

         ในการคำนวณมาตราเมตริกของคอมพิวเตอร์ จะต่างจากการคำนวณเมตริกทั่วไป ซึ่งจะนับจำนวน 1 พันเป็นตัวเปลี่ยนทศนิยม เช่น 1,000 เมตร เท่ากับ 1 กิโลเมตร เป็นต้น

         แต่ในการคำนวณเมตริกของคอมพิวเตอร์นั้น จะใช้จำนวนบิต หรือไบต์ เท่ากับ 1,024 เป็นตัวเปลี่ยนจุดทศนิยม ดังนี้

          1,024 บิต เท่ากับ 1 กิโลบิต

          1,024 กิโลบิต เท่ากับ 1 เมกะบิต

          1,024 เมกะบิต เท่ากับ 1 กิกกะบิต

          1,024 กิกกะบิต   เท่ากับ   1 เทราบิต

          หากถ้านับควบจำนวนให้เป็นไบต์ ต้องหารด้วย 8 จึงจะทราบจำนวนเป็นไบต์ และหากต้องการแตกจำนวนไบต์ออกมาเป็นบิต ก็จะต้องคูณด้วย 8 จึงจะได้จำนวนบิตที่ต้องการ

          เพียงเท่านี้ คอมพิวเตอร์ยังไม่สามารถที่จะทำงานได้ เพราะคอมพิวเตอร์จะต้องมีขบวนการทำงานที่ซับซ้อนมากมาย จึงจะสามารถสื่อสารข้อมูลกับมนุษย์ได้

          เช่น เมื่อเราป้อนข้อมูลที่เป็นตัวอักษร ภาพ หรือสัญลักษณ์อันใดเข้าไป คอมพิวเตอร์จะไม่รู้จักข้อมูลที่เราป้อนเข้าไป ในกระบวนการนี้จึงต้องมีกระบวนการแปลภาษา ที่เรียกว่า "อินเดรเตอร์" เป็นตัวกลางในการประมวลผลข้อมูลของมนุษย์ และแปลเป็นภาษาเครื่องจักร ก็คือเลข 0 กับ 1 ก่อน คอมพิวเตอร์จึงจะเข้าใจข้อมูลที่เราป้อนเข้าไป และทำงานตามคำสั่งของเราได้อย่างถูกต้อง

        และเมื่อเราเรียกข้อมูลออกมาจากคอมพิวเตอร์ ก็จะต้องผ่านกระบวนการแปลภาษาเครื่องจักรกลับมาเป็นข้อมูลที่เรารู้จักก่อนเช่นกัน

2.1 องค์ประกอบของเครื่องคอมพิวเตอร์

องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์

ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยองค์ประกอบสำคัญ 5 ส่วนด้วยกัน คือ

องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์

·         ฮาร์ดแวร์ (Hardware)

คือลักษณะทางกายของเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งหมายถึงตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ และ อุปกรณ์รอบข้าง (Peripheral) ที่เกี่ยวข้อง เช่น ฮาร์ดดิสก์ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วย

o    หน่วยรับข้อมูล ( input unit )

o    หน่วยประมวลผลกลาง ( central processor unit ) หรือ CPU

o    หน่วยความจำหลัก

o    หน่วยแสดงผลลัพธ์ (output unit )

o    หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (secondary storage unit ) 

หน่วยรับข้อมูล จะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับข้อมูลต่าง ๆ เข้าสู่คอมพิวเตอร์ จากนั้น หน่วยประมวลผลกลาง จะนำไปประมวลผล และแสดงผลลัพธ์ที่ได้ออกมากให้ผู้ใช้รับทราบทาง หน่วยแสดงผลลัพธ์

หน่วยความจำหลัก จะทำหน้าที่เสมือนเก็บข้อมูลชั่วคราวที่มีขนาดไม่สูงมากนัก การที่ฮาร์ดแวร์จะทำหน้าที่ได้มีประสิทธิภาพนั้น ขึ้นอยู่กับโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ ส่วนการทำงานได้มากน้อยเพียงใด จะขึ้นอยู่กับหน่วยความจำหลักของเครื่องนั้น ๆ ข้อเสียของหน่วยความจำหลักคือ หากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในหน่วยความจำหลักจะหายไป ในขณะที่ข้อมูลอยู่ที่ หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง จะไม่สูญหายตราบเท่าที่ผู้ใช้ไม่ทำการลบข้อมูลนั้น รวมทั้งหน่วยเก็บข้อมูลสำรองยังมีความจุที่สูงมาก จึงเหมาะสำหรับการเก็บข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ หรือเก็บข้อมูลไว้ใช้ในภายหลัง ข้อเสียของหน่วยเก็บข้อมูลสำรองคือการเรียกใช้ข้อมูลจะช้ากว่าหน่วยความจำหลักมาก

ฮาร์ดแวร์ในระบบไมโครคอมพิวเตอร์

·         ซอฟต์แวร์ (Software)

คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ที่ประกอบออกมาจากโรงงานจะยังไม่สามารถทำงานใดๆ เนื่องจากต้องมี ซอฟต์แวร์ (Software) ซึ่งเป็นชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่สั่งให้ฮาร์ดแวร์ทำงานต่าง ๆ ตามต้องการ โดยชุดคำสั่งหรือโปรแกรมนั้นจะเขียนขึ้นมาจาก ภาษาคอมพิวเตอร์ (Programming Language) ภาษาใดภาษาหนึ่ง และมี โปรแกรมเมอร์ (Programmer) หรือนักเขียนโปรแกรมเป็นผู้ใช้ภาษาคอมพิวเตอร์เหล่านั้นเขียนซอฟต์แวร์ต่าง ๆ ขึ้นมา

ซอฟต์แวร์ สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆคือ

o    ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software )

o    ซอฟต์แวร์ประยุกต์ ( Application Software )

ซอฟต์แวร์ระบบ โดยส่วนมากแล้วจะติดตั้งมากับเครื่องคอมพิวเตอร์เนื่องจากซอฟต์แวร์ระบบเป็นส่วนควบคุมทำงานต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถเริ่มต้นการทำงานอื่น ๆ ที่ผู้ใช้ต้องการได้ต่อไป ส่วน ซอฟต์แวร์ประยุกต์ จะเป็นซอฟต์แวร์ที่เน้นในการช่วยการทำงานต่าง ๆ ให้กับผู้ใช้ ซึ่งแตกต่างกันไปตามความต้องการของผู้ใช้แต่ละคน

ซอฟต์แวร์ในระบบไมโครคอมพิวเตอร์

·         บุคลากร (People ware)

เครื่องคอมพิวเตอร์โดยมากต้องใช้บุคลากรสั่งให้เครื่องทำงาน เรียกบุคลากรเหล่านี้ว่า ผู้ใช้ หรือ ยูสเซอร์ (User) แต่ก็มีบางชนิดที่สามารถทำงานได้เองโดยไม่ต้องใช้ผู้ควบคุม อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์ก็ยังคงต้องถูกออกแบบหรือดูแลรักษาโดยมนุษย์เสมอ

ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ (Computer user) แบ่งได้เป็นหลายระดับ เพราะผู้ใช้คอมพิวเตอร์บางส่วนก็ทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่บางส่วนก็พยายามศึกษาโปรแกรมประยุกต์ในขั้นที่สูงขึ้น ทำให้มีความชำนาญในการใช้โปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ นิยมเรียกกลุ่มนี้ว่า เพาเวอร์ยูสเซอร์ (power user)

ผู้เชี่ยวชาญทางด้านคอมพิวเตอร์ (Computer professional) หมายถึงผู้ที่ได้ศึกษาวิชาการทางด้านคอมพิวเตอร์ ทั้งในระดับกลางและระดับสูง ผู้เชี่ยวชาญทางด้านนี้จะนำความรู้ที่ได้ศึกษามาประยุกต์และพัฒนาใช้งาน และประสิทธิภาพของระบบคอมพิวเตอร์ให้ทำงานในขั้นสูงขึ้นไปได้อีก นักเขียนโปรแกรม (programmer) ก็ถือว่าเป็นผู้เชียวชาญทางคอมพิวเตอร์เช่นกัน เพราะสามารถสร้างโปรแกรมใหม่ ๆ ได้ และเป็นเส้นทางหนึ่งที่จะนำไปสู่การเป็นผู้เชี่ยวชาญทางคอมพิวเตอร์ต่อไป

บุคลากรก็เป็นส่วนหนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์ เพราะมีความเกี่ยวข้องกับระบบคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่การพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ ตลอดจนถึงการนำคอมพิวเตอร์มาใช้งานต่าง ๆ ซึ่งสามารถสรุปลักษณะงานได้ดังนี้

o    การดำเนินงานและเครื่องอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น การบันทึกข้อมูลลงสื่อ หรือส่งข้อมูลเข้าประมวล หรือควบคุมการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น เจ้าหน้าที่บันทึกข้อมูล (Data Entry Operator) เป็นต้น

o    การพัฒนาและบำรุงรักษาโปรแกรม เช่น เจ้าหน้าที่พัฒนาโปรแกรมประยุกต์ (Application Programmer) เจ้าหน้าที่พัฒนาโปรแกรม (System Programmer) เป็นต้น

o    การวิเคราะห์และออกแบบระบบงานที่ใช้คอมพิวเตอร์ประมวลผล เช่น เจ้าหน้าที่วิเคราะห์และออกแบบระบบงาน (System Analyst and Administrator) วิศวกรระบบ (System Engineer) เจ้าหน้าที่จัดการฐานข้อมูล (Database Administrator) เป็นต้น

o    การพัฒนาและบำรุงรักษาระบบทางฮาร์ดแวร์ เช่น เจ้าหน้าที่ควบคุมการทำงานระบบคอมพิวเตอร์ (Computer Operator) เป็นต้น

o    การบริหารในหน่วยประมวลผลข้อมูล เช่น ผู้บริหารศูนย์ประมวลผลข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์ (EDP Manager) เป็นต้น

·         ข้อมูลและสารสนเทศ (Data / Information)

ในการทำงานต่าง ๆ จะต้องมีข้อมูลเกิดขึ้นตลอดเวลา ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับงานที่ถูกเก็บรวบรวมมาประมวลผล เพื่อให้ได้สารสนเทศที่เป็นประโยชน์ต่อผู้ใช้ ซึ้งในปัจจุบันมีการนำเอาระบบคอมพิวเตอร์มาเป็นข้อมูลในการดัดแปลงข้อมูลให้ได้ประสิทธิภาพโดยแตกต่างๆระหว่าง ข้อมูล และ สารสนเทศ คือ

ข้อมูล คือ ได้จากการสำรวจจริง แต่ สารสนเทศ คือ ได้จากข้อมูลไม่ผ่านกระบวนการหนึ่งก่อน

สารสนเทศเป็นสิ่งที่ผู้บริหารนำไปใช้ช่วยในการตัดสินใจ โดยที่สารสนเทศที่มีประโยชน์นั้นจะมีคุณสมบัติ ดังตาราง

มีความสัมพันธ์กัน (relevant)	สามารถนำมาประยุกต์ใช้ได้อย่างเหมาะสมกับสถานการณ์ปัจจุบัน
มีความทันสมัย (timely)	ต้องมีความทันสมัยและพร้อมที่จะใช้งานได้ทันทีเมื่อต้องการ
มีความถูกต้องแม่นยำ (accurate)	เมื่อป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์และผลลัพธ์ที่ได้จะต้องถูกต้องในทุกส่วน
มีความกระชับรัดกุม (concise)	ข้อมูลจะต้องถูกย่นให้มีความยาวที่พอเหมาะ
มีความสมบูรณ์ในตัวเอง (complete)	ต้องรวบรวมข้อมูลที่สำคัญไว้อย่างครบถ้วน

คุณสมบัติของสารสนเทศที่มีประโยชน์

 

การเปลี่ยนรูปจากข้อมูลสู่สารสนเทศ

·         กระบวนการทำงาน (Procedure)

กระบวนการทำงานหรือโพรซีเยอร์ หมายถึง ขั้นตอนที่ผู้ใช้จะต้องทำตาม เพื่อให้ได้งานเฉพาะอย่างจากคอมพิวเตอร์ซึ่งผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทุกคนต้องรู้การทำงานพื้นฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อที่จะสามารถใช้งานได้อย่างถูกต้อง ตัวอย่างเช่น การใช้เครื่อง ฝาก-ถอนเงินอัตโนมัติ ถ้าต้องการถอนเงินจะต้องผ่านกระบวนการต่าง ๆ ดังนี้

1.       จอภาพแสดงข้อความเตรียมพร้อมที่จะทำงาน

2.      สอดบัตร และพิมพ์รหัสผู้ใช้

3.       เลือกรายการ

4.      ใส่จำนวนเงินที่ต้องการ

5.      รับเงิน

6.       รับใบบันทึกรายการ และบัตร

การใช้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติงานในส่วนต่าง ๆ นั้นมักจะมีขั้นตอนที่สลับซับซ้อน และเกี่ยวข้องกับช่วงเวลาต่าง ๆ ในการปฏิบัติงานด้วย จึงต้องมีคู่มือการปฏิบัติงานที่ชัดเจน เช่น คู่มือสำหรับผู้ควบคุมเครื่อง (Operation Manual) คู่มือสำหรับผู้ใช้ (User Manual) เป็นต้น