หน่วยที่ 3

หน่วยที่ 3  คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

1. ประวัติคอมพิวเตอร์
      เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานในปัจจุบัน เป็นอุปกรณ์ที่ได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่องมาหลายร้อยปี และ อุปกรณ์ชิ้นแรกซึ่งเป็นที่มาของคอมพิวเตอร์เริ่มจากการคิดค้นของชาวจีนในช่วงปี พ.ศ.500 มีการประดิษฐ์ ลูกคิด ขึ้นมาช่วยในการคิดเลขจึงถือได้ว่าเครื่องคิดเลขนี้เป็นต้นกำเนิดของเครื่องคิดเลขในยุคต่อมา  
      ในปี พ.ศ.2185 แบลส์ พาสคัล นักวิทยาศาสตร์และปรัชญาชาวฝรั่งเศส ได้ประดิษฐ์เครื่องคิดเลขขึ้นมาใช้งาน เครื่องมือที่เข้าสร้างขึ้นใช้ในการคำนวณ สามารถช่วยใช้บวกและลบค่าตัวเลขได้อย่างถูกต้อง
      ปี พ.ศ.2376 ชาร์ล แบบเบจ ได้เครื่องคำนวณที่ทำงานโดยอาศัยโปรแกรมเป็นเครื่องแรกของโลกเราให้เกียรติยกย่องว่าเขาเป็นบิดาแห่งคอมพิวเตอร์เนื่องจากเครื่องที่เขาสร้างขึ้นเป็นต้นแบหรือแนวทางที่นำไปสู่การพัฒนาของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในปัจจุบัน
      ปี พ.ศ.2489 คณะวิจัยของประเทศสหรัฐอเมริกาทีมงานหนึ่งได้พัฒนาและสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ระบบอิเล็กทรอนิกส์เครื่องแรกของโลกมีชื่อเรียกว่า อินิแอ็ก

 2.ความหมายของคอมพิวเตอร์

      คอมพิวเตอร์ เป็นเครื่องมือหรืออุปกรณ์ประเภทอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานด้วนคำสั่ง ชุดคำสั่ง หรือ โปรแกรมต่างๆ สามารถเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายได้หลายแบบ รวมทั้งเครือข่ายอินเตอร์เน็ตด้วย

3.ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์

      คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ หมายถึง  ส่วนที่ประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์รวมอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ที่เราสามารถมองเห็นและสัมผัสได้ เช่น ตัวเครื่อง  จอภาพ  คีย์บอร์ด  และเมาท์ เป็นต้น  

 หน้าที่ของฮาร์ดแวร์ต่างๆ สามารถแบ่งออกเป็นส่วนสำคัญได้ 5 ส่วน คือ

1.หน่วยรับข้อมูล

    เป็นวัสดุอุปกรณ์ต่างๆ  ที่นำเชื่อมต่อหน้าที่ป้อนสัญญาณเข้าสู้ระบบเพื่อกำหนดให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามความต้องการทั้งวัสดุอุปกรณ์ เช่น แป้นอักขระ  เมาส์  ซีดีรอม  ไมโครโฟน 

2.หน่วยประมวลผลกลาง

   ทำหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณทั้งทางตรรกะและคณิตศาสตร์  รวมทั้งการประมวลข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับ

3.หน่วยความจำ

   ทำหน้าที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่งที่ส่งมาจากหน่วยรับข้อมูล เพื่อเตรียมส่งไปประมวลผลยังหน่วยประมวลผลกลาง  และเก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลแล้ว  เพื่อเตรียมไปยังหน่วยแสดงผล

4.หน่วยแสดงผล

   ทำหน้าที่แสดงผลข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ทำการประมวลหรือผ่านการคำนวณแล้ว

5.อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ

    เป็นอุปกรณ์ที่นำมาต่อพ่วงเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มากยิ่งขึ้น เช่น โมเด็ม  แผงวงจรเชื่อมต่อ เครือข่าย  เป็นต้น

4.ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

 ประโยชน์ที่เราได้รับจากการนำคอมพิวเตอร์มาใช้งาน สามารถแบ่งได้ดังนี้

 1. มีความเร็วในการทำงานสูง  เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานในปัจจุบัน  สามารถประมวลผลคำสั่งในช่วงเวลา 1 วินาทีได้มากกว่าหนึ่งร้อยล้านคำสั่งจึงใช้ในงานคำนวณต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว เช่น การฝากถอนเงินจากตู้เอทีเอ็ม เป็นต้น

 2.  มีประสิทธิในการทำงานสูง สามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมง  เป็น สัปดาห์ หรือ  เป็นปี  โอกาสเครื่องเสียน้อยมาก  ใช้แทนกำลังคนได้มากมาย

 3.  มีความถูกต้องแม่นยำตามโปรแกรมที่สั่งงานและข้อมูลที่ใช้

 4.   เก็บข้อมูลได้มาก  ไม่ต้องใช้เอกสารและตู้เก็บ

 5.   สามารถโอนย้ายข้อมูลจากเครื่องหนึ่งไปอีกเครื่องหนึ่งโดยผ่านระบบเครือข่ายได้อย่างรวดเร็วช่วยอำนวยความสะดวกในการใช้งาน  

 5. ระบบคอมพิวเตอร์

     ระบบคอมพิวเตอร์  หมายถึง  กรรมวิธีที่คอมพิวเตอร์ทำการใดๆ กับข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ตามความประสงค์ของที่ใช้งานมากที่สุด

ระบบคอมพิวเตอร์ มีส่วนสำคัญอยู่ 4 ส่วน คือ

     1. ฮาร์ดแวร์  หรือ ส่วนเครื่อง

     2. ซอฟต์แวร์  หรือ  ส่วนชุดคำสั่ง

     3. ข้อมูล

     4. บุคลากร

ฮาร์ดแวร์ (Hardware)

 อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์   หมายถึง  ตัวเครื่องและส่วนอุปกรณ์ส่วนต่างๆ ที่เราสามารถสัมผัสและจับต้องได้  ฮาร์ดแวร์จะประกอบด้วยส่วนที่สำคัญ 4 ส่วน  ดังนี้

         1. ส่วนประมวลผล

         2. ส่วนความจำ

         3. อุปกรณ์รับเข้าและส่งออก

         4. อุปกรณ์หน่วยเก็บข้อมูล

หน่วยประมวลผลกลาง

 หน่วยประมวลผลกลาง   หรือเรียกคำย่อว่า  ซีพียู   มีความหมายทางด้านฮาร์ดแวร์  2  อย่างด้วยกันคือ

         1.  ตัวชิป  ที่ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์

         2.  ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์หรือกล่องเครื่องที่มีซีพียูบรรจุอยู่

     

    ซีพียู  มีหน้าที่หลัก คือ การควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ประมวลผลและเปรียบเทียบข้อมูล  โดยทำการเปลี่ยนแปลงข้อมูลดิบให้เป็นสารสนเทศที่สามรถนำมาใช้ประโยชน์ได้ ความสามารถของซีพียูนั้นพิจารณาความเร็วของการทำงาน  การรับส่งข้อมูล  เป็นต้น

หน่วยความจำหลัก

หน่วยความจำหลัก แบ่งได้ 2 ประเภท คือ

1. หน่วยความจำแบบ “แรม”

2. ความจำแบบ  “รอม”

จานบันทึกข้อมูล

     ตัวจานบันทึกข้อมูลแบบแข็ง (Hard Disk) ประกอบด้วยแผ่นจานแม่เหล็กตั้งแต่หนึ่งแผ่นจนถึงหลายแผ่น และเครื่องขับจาน เป็นอุปกรณ์ของฮาร์ดแวร์ มีมอเตอร์ทำหน้า ที่หมุนแผ่นจานแม่เหล็กด้วยความเร็วสูง

แผ่นบันทึกหรือฟลอปปี้ดิสก์

    แผ่นบันทึกข้อมูล  เป็นหน่วยความจำลอง ตัวแผ่นทำด้วยพลาสติก มาตรฐาน  ที่นิยมใช้ในขนาดนี้ จะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 3.5 นิ้ว ความจุข้อมูล 1.44 เมกะไบต์ บรรจุในซองพลาสติกแข็งเพื่อป้องกันกับแผ่นบันทึกไม่ให้เสียหายง่าย

ซีดีรอม
    ซีดี  ย่อมาจากคอมแพกดิสก์ และรอมเป็นคำเดียวกับหน่วยความจำ

 ดีวีดี
    ดีวีดี  เป็นแผ่นซีดีที่ใช้เทคโนโลยีใหม่ล่าสุด  โดยแผ่นซีดีสามารถเก็บข้อมูลได้ไม่ต่ำกว่า 4.7 จิกะไบต์ คาดหมายว่าแผ่นดีวีดีจะถูกนำมาใช้แทนซีดี-รอม เลเชอร์ดิสก์ หรือแม้แต่วิดีโอเทป

จอภาพ                                                                                                                       
    จอภาพ  เป็น อุปกรณ์แสดงข้อมูลผลลัพธ์ที่เกิดจากการประมวลผลจากเครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถแสดงผลได้ทั้งตัวหนังสือ ภาพนิ่ง และ ภาพเคลื่อนไหว

แผงแป้นอักขระ
      แผงแป้นอักขระหรือแป้นพิมพ์ เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญของเครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถรับเข้าข้อมูลจากการกดแป้นพิมพ์เพื่อส่งต่อไปให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ อื่นอีกต่อๆไป

เมาส์
      เมาส์  เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายตัวหนู ส่วนของสายสัญญาณจากตัวอุปกรณ์ที่ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์มีลักษณะคล้ายส่วนหางหนู เราใช้เมาส์ในการควบคุมตัวชี้

 บุคลากรคอมพิวเตอร์ที่สำคัญ ได้แก่

        1.  ผู้จัดระบบ
        2.  นักวิเคราะห์ระบบ
        3.  นักเขียนโปรแกรม
        4.  วิศวกรระบบ
        5.  วิศวกรเครือข่าย
        6.   ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ระดับสูง
        7.   ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป

ผู้ดูแลระบบ

      ผู้ดูแลระบบ หรือ แอดมิน เป็นบุคลากรที่ถูกว่าจ้างเพื่อที่จะดูและจัดการระบบหรือเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หน้าที่ของผู้ดูแลระบบมีความหลากหลายขึ้นอยู่กับหน่วยงานหรือโครงการ โดยทั่วไปผู้ดูแลมักจะทำหน้าที่ติดตั้ง ตอบคำถาม ดูแลเซิร์ฟเวอร์ หรือ ระบบคอมพิวเตอร์อื่นๆ

นักวิเคราะห์ระบบ

     จะมีหน้าที่วิเคราะห์ความต้องการของผู้ใช้รวมไปถึงผู้บริหารของหน่วยงานนั้นๆ ด้วยว่าต้องการระบบโปรแกรมหรือลักษณะงานแบบไหน และอย่างไร

นักเขียนโปรแกรม

     เมื่อนักวิเคราะห์ระบบทำการวิเคราะห์ระบบงานเสร็จสิ้น ก็จะส่งต่อมายังผู้ที่ชำนาญในเรื่องของการเขียนโปรแกรมโดยเฉพาะเพื่อสร้างระบบงานนั้นให้ออกมาใช้งานได้จริงๆ เราเรียกบุคลากรกลุ่มนี้ว่า นักเขียนโปรแกรม

วิศวกรระบบ

     คือ บุคลากรที่ทำหน้าที่ออกแบบ สร้าง ซ่อมบำรุงและดูแลรักษาฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ให้สามารถทำงานได้ตามที่ต้องการ  ต้องมีความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างของฮาร์ดแวร์ หลักการทำงานของฮาร์ดแวร์สามารถออกแบบฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ได้ มีความรู้ระดับปริญญาตรีหรือสูงกว่าในสาขาอิเล็กทรอนิกส์วิศวกรรมคอมพิวเตอร์ เป็นต้น

วิศวกรเครือข่าย

      เป็นผู้ออกแบบและดูแลระบบคอมพิวเตอร์ กำลังเป็นที่ต้องการอย่างมากในปัจจุบัน เพราะการทำงานบนคอมพิวเตอร์กำลังเปลี่ยนรูปแบบไปเป็นการทำงานบนเครือข่าย แทนการทำงาน บนเครื่องเดียว

ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ระดับสูง

      หมายถึง  ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ที่สามารถประยุกต์โปรแกรมเพื่อสร้างผลงานต่างๆ ตามความต้องการ เช่น การสร้างต้นฉบับสื่อพิมพ์ ด้วยโปรแกรม การสร้างสื่อคอมพิวเตอร์ช่วยสอนด้วยโปรแกรม การออกแบบบ้าน เครื่องยนต์กลไกลด้วยโปรแกรม เป็นต้น

ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทั่วไป

     หมายถึง   ผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไป  สามารถทำงานตามหน้าที่ในหน่วยงานนั้นๆ เช่น  การพิมพ์งาน การป้อนข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ การส่งจดหมายอิเล็กทรอนิกส์  เป็นต้น  ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ไม่จำเป็นต้องมีความรู้ด้านเทคนิคต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ก็ได้