ส่วนประกอบ และ หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

รูปภาพของ pnp31389

ส่วนประกอบ และ หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

 

คอมพิวเตอร์ คือ
          อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์  ที่ทำงานตามชุดคำสั่งอย่างอัตโนมัติและให้ผลลัพธ์ออกมาตามต้องการ  ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ตลอดจนอุปกรณ์ต่างๆ รวมเรียกว่า ฮาร์ดแวร์ (Hardware)

การทำงานของคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยหน่วยสำคัญ 5 หน่วย คือ

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU)

หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory)

หน่วยแสดงผล (Output Unit)

          กลไกการทำงานของคอมพิวเตอร์ที่เกิดจากองค์ประกอบต่างๆ  เริ่มด้วยเมื่อมีการกดปุ่มเครื่องคอมพิวเตอร์  โปรแกรมหรือชุดคำสั่งที่อยู่ในหน่วยความจำหลัก  จะทำการตรวจสอบอุปกรณ์ต่างๆ ให้พร้อมที่จะทำงาน  เมื่อตรวจสอบเสร็จคอมพิวเตอร์จะแสดงให้เห็นว่าพร้อมที่จะทำงาน  ก็จะมีการป้อนคำสั่งหรือโปรแกรมหรือข้อมูลโดยผ่านหน่วยรับข้อมูล  แล้วนำไปเก็บไว้ที่หน่วยความจำหลัก  ต่อจากนั้น หน่วยประมวลผลกลางก็จะทำการตามคำสั่งของโปรแกรมซึ่งเรียกว่า  การประมวลผล  แล้วนำผลลัพธ์ที่ได้เก็บไว้ที่ หน่วยความจำ  และจะแสดงผลลัพธ์ผ่านหน่วยแสดงผลเมื่อมีคำสั่งให้แสดงผลลัพธ์

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

http://www.punyisa.com/unit2/unit2_3-1.htm

 

 

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)

 

รับข้อมูล (Input) เป็นส่วนที่ทำหน้าที่รับคำสั่งจากผู้ใช้เข้าไปในเครื่องโดยผ่านอุปกรณ์ เช่น คีบอร์ด เมาส์ จอยสติ๊ก เป็นต้น

ประมวลผล จะทำการประมวลข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับ โดยหน่วยประมวลผลที่มีชื่อเรียกว่า ซีพียู (CPU: Central Processing Unit)

นั้นเปรียบได้เหมือนป็นสมองของคอมพิวเตอร์ ซึ่งสมรรถนะของเครื่องจะขึ้นกับความเร็วในการทำงานของหน่วยประมวลผล

สำหรับชุดคำสั่งที่ป้อนให้หน่วยประมวลผลนั้นเรียกว่าโปรแกรม ซึ่งเป็นชุดคำสั่งที่ให้คอมพิวเตอร์ทำหน้าที่บางอย่างเฉพาะเจาะจง

แสดงผล เป็นส่วนที่แสดงหรือส่งข้อมูลที่ได้จากการประมวลผลให้ผู้ใช้ ซึ่งอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่นี้ ได้แก่ จอภาพ (แสดงภาพหรือข้อความ)

ลำโพง(ส่งเสียง) เป็นต้น

นอกจากการทำงานของเครื่อง 3 ขั้นตอน ยังมีส่วนประกอบสำคัญได้แก่ หน่วยความจำ (Memory) ในเครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่งมี

หน่วยความจำสำหรับพักข้อมูลที่ต้องนำมาใช้ในการประมวลผล โดยรูปแบบการเก็บข้อมูลในเครื่องนั้นมีหน่วยเป็นบิต ที่มีค่าได้เพียง 2 ค่าคือ

0 หรือ 1 เท่านั้น เมื่อเรานำข้อมูลมาเรียงต่อกันหลายบิต ก็จะทำให้เราสามารถแทนค่าได้มากขึ้น โดยข้อมูลที่มีขนาด 8 บิต มีชื่อเรียกว่า ไบต์

เราใช้หน่วยไบต์ในการวัดขนาดของหน่วยความจำในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยเรามักได้ยินคำ เช่น กิโลไบต์ ,เมกะไบต์และกิกะไบต์

เราสามารถแสดงการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นผังแบบง่ายๆได้ดังรูป

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

http://www.geocities.com/micro2comed/it1.htm

 

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU)

 


         

  หน่วยประมวลกลาง หรือที่เรียกสั้น ๆ ว่า CPU เป็นหัวใจสำคัญของคอมพิวเตอร์ทุกประเภท เพราะจะทำ หน้าที่หลักของคอมพิวเตอร์คือการประมวลผลข้อมูลและควบคุมการปฏิบัติงานของส่วนต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ สามารถแยกได้ดังนี้
           1. ทำงานหรือประมวลผลข้อมูลตามคำสั่งของโปรแกรม
          2. ทำหน้าที่รับส่งข้อมูลไปยังส่วนต่าง ๆ ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์
          3. ทำหน้าที่รับส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยผ่านทางหน่วยรับข้อมูลและหน่วย แสดงผล
          4. ทำหน้าที่ย้ายข้อมูลและคำสั่งจากหน่วยงานหนึ่งไปยังอีกหน่วยงานหนึ่ง

 

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

http://www.geocities.com/suporn_n2002/Cpu.html

 

 

หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการจดจำข้อมูล และโปรแกรมต่างๆ ที่อยู่ระหว่างการประมวลผลของคอมพิวเตอร์

บางครั้งอาจเรียกว่า หน่วยเก็บข้อมูลหลัก (Primary Storage)

 

หน่วยความจำหลักสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภทคือ

1. หน่วยความจำหลักแบบอ่านอย่างเดียว (Read Only Memory) นิยามสั้นๆ ว่า รอม (ROM)

คือหน่วยความจำที่เก็บชุดคำสั่งที่ใช้ในการเร่มต้นในการทำงานหรือชุดคำสั่งที่สำคัญๆ ของระบบคอมพิวเตอร์

รอมมีคุณสมบัติในการก็บข้อมูลไว้ได้ตลอดโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหล่อเลี้ยง

2. หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้ (Random Access Memory) นิยมเรียกสั้นๆว่า แรม (RAM)

หมายถึงหน่วยความจำความเร็วสูงซึ่งเป็นที่เก็บโปรแกกรมและข้อมูลในเคื่องคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีหน่วยความจำ

ความเร็วสูงนี้ โปรเซสเซอร์ก็จะทำงานไม่ได้เลย

หน่วยความจำแรม (RAM) ที่นิยมใช้ในปัจจุบันคือ

- DRAM (Dynamic RAM) เป็นหน่วยความจำที่นิยมใช้งานกันมากที่สุดในปัจจุบัน จะมีวงจรคล้ายตัว

เก็บประจุเพื่อจัดเก็บแต่ละบิตของข้อมูล ทำให้ต้องมีการย้ำสัญญานไฟเข้าไปก่อนที่จะสูญหาย เรียกว่า

การรีเฟรช (Re Fresh) หน่วยความจำ DRAM มีข้อดีที่ราคาต่ำ แต่ข้อเสียมีความเร็วไม่สูงมากนัก.

- SRAM (Static Ram) เป็นหน่วยความจำที่มีความเร็วสูง พลังงานที่ SRAM ใช้จะน้อยมาก โดยสามารถ

ใช้พลังงานจากถ่านนาฬิกาในการทำงานได้ถึง 1 ปี ข้อเสียคือราคาสูง นิยมใช้ SRAM เป็นหน่วยความจำแคชเพื่อเสริมความเร็วให้กับหน่วยความจำ DRAM

 

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

1. http://oho.ipst.ac.th/Bookroom/snet1/hardware/memory.htm

2. http://www.geocities.com/atomus_a/ake2.html

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory)

              

ส่วนความจำรอง (secondary memory) ใช้เป็นส่วนเพิ่มความจำให้มีขนาดใหญ่มากขึ้น ทำงานติดต่อยู่กับส่วนความจำหลัก ส่วนความจำรองมีความจุมากและมีราคาถูก แต่เรียกหาข้อมูลได้ช้ากว่าส่วนความจำหลัก คือ ทำงานได้ในเวลาเศษหนึ่งส่วนพันวินาที
ข่าวสารหรือข้อมูลที่จะเก็บไว้ในส่วนความจำนั้นเป็นรหัสแทนเลขฐานสอง (binary) คือ ๐ กับ ๑ ซึ่งต้องเก็บไว้เป็นกลุ่ม ๆ และมีแอดเดรสตามที่กำหนด

1.ฟลอปปีดิสก์ (floppy disks) นิยมเรียกโดยทั่วไปว่า แผ่นดิสก์ หรือ ดิสก์เกตต์ เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลสำรองที่สามารถ
พกพาและเคลื่อนย้ายได้สะดวก แผ่นดิสก์รุ่นแรก ๆ จะมีขนาด 8 นิ้ว และ 5.25 นิ้ว แต่ปัจจุบันนิยมใช้ขนาด 3.5 นิ้ว ซึ่งมี
ความจุ 1.44 MBแต่เดิมฟลอปปีดิสก์จะเรียกว่า ฟลอปปี (ploppies) เพราะดิสก์มีลักษณะที่บางและยืดหยุ่น
แต่ปัจจุบันลักษณะของดิสก์ได้พัฒนาขึ้นเรื่อย ๆ เป็นดิสก์ที่หุ้มด้วยแผ่นพลาสติกแข็ง แต่เนื้อดิสก์ภายในยังคงอ่อนเหมือนเดิม
จึงเรียกว่าฟลอปปี้เช่นเดิม

2. คอมแพคดิสก์ (compact disk หรือ CD) เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลสำรองที่ได้รับความนิยมกันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน
ลักษณะหนึ่งที่สำคัญของ CD คือจะถูกอ่านด้วยเครื่องอ่าน CD (CD - Rom drive) ที่มีความเร็วที่แตกต่างกันออกไป
ความเร็วในการอ่านซีดี จะเขียนอยู่ในรูปของตัวคูณ (x) เช่น เครื่องอ่านซีดี ขนาด 24x ,32x, 52x เป็นต้น ปัจจุบันซีดีแต่ละแผ่น

สามารถจุข้อมูลได้ประมาณ 700 MB   ซีดี สามารถแบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือ
       - CD - Rom (compact disk read - only memory) มีลักษณะคล้ายกับซีดีเพลง หรือ ซีดีที่ขายกันอยู่ทั่วไป
คำว่า read - onlyหมายถึง อ่านได้เพียงอย่างเดียว ผู้ใช้ไม่สามารถแก้ไขหรือลบข้อมูลในแผ่นซีดีได้
       - CD - R (compact disk recorable ) เป็น ซีดีที่สามารถเขียน บันทึก หรือ write ข้อมูลได้ครั้งเดียว และสามารถ
อ่านข้อมูลได้หลายครั้งแต่ไม่สามารถลบข้อมูลที่อยู่ใน CD - R ได้
       - CD - RW (compact disk rewriteable หรือ erasable optical disk) ซีดีประเภทนี้คล้ายกับ
CD - R
ต่างกันที่สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลได้ คือ สามารถอ่านและเขียนข้อมูลได้หลายครั้ง

3. ฮาร์ดดิสก์ (Harddisk) มีลักษณะเป็นจานแม่เหล็กหลายแผ่นวางซ้อนกัน โดยอาจมีจำนวนแผ่น 3-11 แผ่น ซึ่งจะไม่เรียกว่าดิสก์ แต่จะเรียกว่าแพลตเตอร์ (Platter) แทน ซึ่งแต่ละแพลตเตอร์จะสามารถเก็บข้อมูลได้ทั้งสองด้าน เนื่องจากแพลตเตอร์ผลิตจากสารจำพวกโลหะหรือแก้วบางชนิด จึงไม่สามารถงอไปงอมาได้
เหมือนกับฟลอปปี้ดิสก์ ทำให้ต้องมีโลหะปิดไว้ทุกด้านเพื่อป้องกันการกระทบกระเทือน
ฮาร์ดดิสก์จึงสามารถเก็บข้อมูลได้เป็นจำนวนมาก แล้วแต่ความจุของแต่ละรุ่น เช่น ฮาร์ดดิสก

์ความจุ 500 MB,20 GB, 40 GB เป็นต้น แต่ปัจจุบัน ฮาร์ดดิสก์ มีความจุถึง 80 GB
นอกจากนี้ยังมีความรวดเร็วต่อการเรียกใช้งานสูง โดยปกติจะกำหนดให้ฮาร์ดดิสก์เป็นไดร์ฟ
C:
ข้อจำกัดของฮาร์ดดิสก์ คือ เคลื่อนย้ายไปเครื่องอื่นลำบาก ชำรุดง่ายหากโดนกระทบกระเทือน

และมีราคาแพง

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

http://www.bmaschool.net/watweluwanaram/com02.htm 

 

หน่วยแสดงผล (Output Unit)

 

                                     

หน่วยแสดงผล  คือ  ส่วนที่แสดงข้อมูล เป็นตัวกลางของการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์กับคน  โดยรับข้อมูลที่ประมวลผลแล้ว จากนั้นจึงแสดงผลในรูปแบบต่าง ๆ โดยอาศัยอุปกรณ์แสดงผล  อาจแสดงให้เห็นให้ได้ยินเสียง หรือบางครั้ง ก็สามารถสัมผัสได้

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

http://www.thaigoodview.com/library/teachershow/lopburi/kanidta_v/comput...

 

หน่วยรับข้อมูล ( Input Unit)

หน่วยรับข้อมูล หรือ หน่วยนำเข้าข้อมูล  เป็นหน่วยเริ่มต้นในการทำงานของคอมพิวเตอร์ เพราะ มีหน้าที่ในการนำข้อมูลหรือคำสั่งต่าง ๆ  เข้าไปในระบบการทำงานของคอมพิวเตอร์

อุปกรณ์รับข้อมูลของหน่วยรับข้อมูล  มีหลายชนิด  เช่น    แป้นพิมพ์  เมาส์  เครื่องสแกน  จอยสติก จอสัมผัส  แต่ทุกชนิดทำหน้าที่ รับข้อมูลหรือคำสั่ง เข้าสู่ระบบการทำงานของคอมพิวเตอร์ เหมือนกัน

          อุปกรณ์ของหน่วยรับข้อมูล แต่ละชนิดมีวิธีการนำเข้าข้อมูล หรือรับคำสั่ง ตลอดจนลักษณะของรูปแบบข้อมูลที่นำเข้าต่างกัน

          หน้าที่สำคัญ  คือ เป็นอุปกรณ์ ที่รับข้อมูล หรือคำสั่ง เข้าสู่ระบบการทำงานของคอมพิวเตอร์  หน่วยรับข้อมูล จึงเป็นหน่วยทำงานที่ช่วยให้ มนุษย์ สามารถติดต่สั่งงาน เครื่องคอมพิวเตอร์ได้

1.จอยสติก Joy stick

2.แป้นพิมพ์ Keyboard

3.เครื่องอ่านรหัส แท่ง (บาร์โค๊ด )
Bar Code

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

1.http://www.thaigoodview.com/library/teachershow/chanthaburi/komes_k/com_unit/input_u.html

2.http://www.thaigoodview.com/library/teachershow/lopburi/kanidta_v/computer/sec01p01.html

 

แหล่งข้อมูลที่น่าสนใจ

http://www.sema.go.th/files/Content/Technic/k4/0047/web-stfx/index.html

 

สรุปสาระสำคัญและความคิดเห็น

 

ในปัจจุปันคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีต่างๆนั้นเข้ามาอยู่กับชีวิตมนุษย์เราตลอดเวลาอาจจะบอกได้เลยว่าทุกบ้านเรือนมีคอมพิวเตอร์เกือบหมดและในทุกวันคอมพิวเตอร์จะถูกใช้งานตลอดเช่น ใช้ในการหางาน ใช้เล่น เกมใช้สั่งซื้อของทางอินเตอร์เน็ต เป็นต้น

คอมพิวเตอร์ที่เราใช้อยู่นั้นมันมีทั้งข้อดีและข้อเสียอยู่มากมายแต่อยู่ที่มนุษย์เราจะใช้คอมพิวเตอร์ในทางไหน ดังนั้น พ่อแม่ผู้ปกครองควรจะคอยดูแลและสั่งสอนในรู้โทษและข้อดีของคอมพิวเตอร์ควรแบ่งเวลาในการเล่นและแนะนำใช้เพื่อให้เกิดประโยชน์ต่อไป

มหาวิทยาลัยศรีปทุม ผู้ใหญ่ใจดี
 

 ช่วยด้วยครับ
นักเรียนที่สร้างบล็อก กรุณาอย่า
คัดลอกข้อมูลจากเว็บอื่นทั้งหมด
ควรนำมาจากหลายๆ เว็บ แล้ววิเคราะห์ สังเคราะห์ และเขียนขึ้นใหม่
หากคัดลอกทั้งหมด จะถูกดำเนินคดี
ตามกฎหมายจากเจ้าของลิขสิทธิ์
มีโทษทั้งจำคุกและปรับในอัตราสูง

ช่วยกันนะครับ 
ไทยกู๊ดวิวจะได้อยู่นานๆ 
ไม่ถูกปิดเสียก่อน

ขอขอบคุณในความร่วมมือครับ

อ่านรายละเอียด

ด่วน...... ขณะนี้
พระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ (ฉบับที่ 2) พ.ศ. 2558 
มีผลบังคับใช้แล้ว 
ขอให้นักเรียนและคุณครูที่ใช้งาน
เว็บ thaigoodview ในการส่งการบ้าน
ระมัดระวังการละเมิดลิขสิทธิ์ด้วย
อ่านรายละเอียดที่นี่ครับ

 

สมาชิกที่ออนไลน์

ขณะนี้มี สมาชิก 0 คน และ ผู้เยี่ยมชม 4 คน กำลังออนไลน์