คอมพิวเตอร์เเละระบบคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์........

 คอมพิวเตอร์มาจากภาษาละตินว่า Computare ซึ่งหมายถึง การนับ หรือ การคำนวณ  พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้ว่า "เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์"

คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์ ในด้านการคิดคำนวณและสามารถจำข้อมูล ทั้งตัวเลขและตัวอักษรได้เพื่อการเรียกใช้งานในครั้งต่อไป  นอกจากนี้ ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ได้ด้วยความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรม คอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถในด้านต่างๆ อีกมาก อาทิเช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่องและสามารถประมวลผลจากข้อมูลต่างๆ ได้

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์.......

จากการที่คอมพิวเตอร์มีลักษณะเด่นหลายประการ ทำให้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ต่อการดำเนินชีวิตประจำวันในสังคมเป็นอย่างมาก  ที่พบเห็นได้บ่อยที่สุดก็คือ การใช้ในการพิมพ์เอกสารต่างๆ เช่น พิมพ์จดหมาย รายงาน เอกสารต่างๆ ซึ่งเรียกว่างานประมวลผล ( word processing ) นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในด้านต่างๆ อีกหลายด้าน ดังต่อไปนี้

1. งานธุรกิจ เช่น บริษัท ร้านค้า ห้างสรรพสินค้า ตลอดจนโรงงานต่างๆ ใช้คอมพิวเตอร์ในการทำบัญชี งานประมวลคำ และติดต่อกับหน่วยงานภายนอกผ่านระบบโทรคมนาคม นอกจากนี้งานอุตสาหกรรม ส่วนใหญ่ก็ใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยในการควบคุมการผลิต และการประกอบชิ้นส่วนของอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โรงงานประกอบรถยนต์ ซึ่งทำให้การผลิตมีคุณภาพดีขึ้นบริษัทยังสามารถรับ หรืองานธนาคาร ที่ให้บริการถอนเงินผ่านตู้ฝากถอนเงินอัตโนมัติ ( ATM ) และใช้คอมพิวเตอร์คิดดอกเบี้ยให้กับผู้ฝากเงิน และการโอนเงินระหว่างบัญชี เชื่อมโยงกันเป็นระบบเครือข่าย

    2.  งานวิทยาศาสตร์ การแพทย์ และงานสาธารณสุข สามารถนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในนำมาใช้ในส่วนของการคำนวณที่ค่อนข้างซับซ้อน เช่น งานศึกษาโมเลกุลสารเคมี วิถีการโคจรของการส่งจรวดไปสู่อวกาศ  หรืองานทะเบียน การเงิน สถิติ และเป็นอุปกรณ์สำหรับการตรวจรักษาโรคได้ ซึ่งจะให้ผลที่แม่นยำกว่าการตรวจด้วยวิธีเคมีแบบเดิม และให้การรักษาได้รวดเร็วขึ้น

    3.  งานคมนาคมและสื่อสาร ในส่วนที่เกี่ยวกับการเดินทาง จะใช้คอมพิวเตอร์ในการจองวันเวลา ที่นั่ง ซึ่งมีการเชื่อมโยงไปยังทุกสถานีหรือทุกสายการบินได้ ทำให้สะดวกต่อผู้เดินทางที่ไม่ต้องเสียเวลารอ อีกทั้งยังใช้ในการควบคุมระบบการจราจร เช่น ไฟสัญญาณจราจร และ การจราจรทางอากาศ หรือในการสื่อสารก็ใช้ควบคุมวงโคจรของดาวเทียมเพื่อให้อยู่ในวงโคจร ซึ่งจะช่วยส่งผลต่อการส่งสัญญาณให้ระบบการสื่อสารมีความชัดเจน

   4.  งานวิศวกรรมและสถาปัตยกรรม สถาปนิกและวิศวกรสามารถใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบ หรือ จำลองสภาวการณ์ ต่างๆ เช่น การรับแรงสั่นสะเทือนของอาคารเมื่อเกิดแผ่นดินไหว โดยคอมพิวเตอร์จะคำนวณและแสดงภาพสถานการณ์ใกล้เคียงความจริง รวมทั้งการใช้ควบคุมและติดตามความก้าวหน้าของโครงการต่างๆ เช่น คนงาน เครื่องมือ ผลการทำงาน


  5.  งานราชการ เป็นหน่วยงานที่มีการใช้คอมพิวเตอร์มากที่สุด โดยมีการใช้หลายรูปแบบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับบทบาทและหน้าที่ของหน่วยงานนั้นๆ เช่น กระทรวงศึกษาธิการ มีการใช้ระบบประชุมทางไกลผ่านคอมพิวเตอร์ , กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้จัดระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเพื่อเชื่อมโยงไปยังสถาบันต่างๆ , กรมสรรพากร ใช้จัดในการจัดเก็บภาษี บันทึกการเสียภาษี เป็นต้น


6.  การศึกษา ได้แก่ การใช้คอมพิวเตอร์ทางด้านการเรียนการสอน ซึ่งมีการนำคอมพิวเตอร์มาช่วยการสอนในลักษณะบทเรียน CAI หรืองานด้านทะเบียน ซึ่งทำให้สะดวกต่อการค้นหาข้อมูลนักเรียน การเก็บข้อมูลยืมและการส่งคืนหนังสือห้องสมุด

ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์..........
          คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ คือส่วนประกอบที่ประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์รวมอุปกรณ็ต่อพ่วงต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ที่เราสามารถมองเห็นและสัมผัสได้ เช่น ตัวเครื่อง จอภาพ คีย์บอร์ด และเมาท์เป็นต้น


จำเเนกหน้าที่ของของฮาร์ดแวร์ต่าง ๆ สามารถแบ่งออกเป็นส่วนสำคัญ 5 ส่วนคือ 


  1. หน่วยรับข้อมูลเข้าเป็น  (Input Unit)  

เป็นส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ ที่ทำหน้าที่รับข้อมูลจากคน และส่งต่อข้อมูลไปยัง หน่วยประมวลผล(Process Unit) เพื่อทำการประมวลผลต่อไป รูปแบบการส่งข้อมูลจากอุปกรณ์รับข้อมูลจะอยู่ในรูปของการส่งสัญญาณเป็นรหัสดิจิตอล (หรือเป็นเลข 0 กับ 1) นั่นเอง อุปกรณ์ส่วนรับข้อมูล ได้แก่  คีย์บอร์ด (keyboard)    เมาส์ (mouse)    อุปกรณ์สแกนลายนิ้วมือ (finger scan)  ไมโครโฟน(microphone)  และกล้องเว็บแคม (webcam)


2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)
เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ในการประมวลผลข้อมูลที่รับมาจาก ส่วนรับข้อมูล(Input Unit) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ อีกทั้งยังทำหน้าที่ในการควบคุมการทำงานต่างๆ ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์


3.  หน่วยความจำ (Memory Unit)
อุปกรณ์เก็บสถานะข้อมูลและชุดคำสั่ง เพื่อการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ แบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ หน่วยความจำชั่วคราวและหน่วยความจำถาวร


4. หน่วยแสดงผล (Output Unit)
เป็นหน่วยที่แสดงผลลัพธ์ที่มาจากการประมวลผลข้อมูล ของส่วนประมวลผลข้อมูล โดยปกติรูปแบบของการแสดงผล มีอยู่ 2 แบบ ด้วยกันคือ แบบที่สามารถเก็บไว้ดูภายหลังได้ และแบบที่ไม่มีสำเนาเก็บไว้


    - แบบที่สามารถเก็บไว้ดูภายหลังได้ เช่น เครื่องพิมพ์ (Printer) และ เครื่องวาด (Plotter)
   - แบบที่ไม่มีสำเนาเก็บไว้ เช่น จอภาพ(Monitor) , เครื่องฉายภาพ(LCD Projector) และ ลำโพง     (Speaker)


5. อุปกรณืต่อพ่วงอื่น ๆ (Peripheral Eguipment)
เป็นอุปกรณืที่นำมาต่อพ่วงเข้ากับเรื่องคอมพิวเตอร์เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มากยิ่งขึ้น เช่น โมเด็ม แผงวงจรเชื่อมต่อ เครือข่าย เป็นต้น

    ระบบคอมพิวเตอร์......

หมายถึง กรรมวิธีที่คอมพิวเตอร์ทำการใด ๆ กับข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ตามความประสงค์ของผู้ใช้มากที่สุด


    องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์.......


•    ฮาร์ดแวร์ (Hardware)

•    ซอฟต์แวร์ (Software)


•    บุคลากร (Peopleware) 


•   ข้อมูลและสารสนเทศ (Data / Information)

   ฮาร์ดแวร์ (Hardware) ..........
       
         คือลักษณะทางกายของเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งหมายถึงตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ และ อุปกรณ์รอบข้าง (peripheral) ที่เกี่ยวข้อง เช่น ฮาร์ดดิสก์ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วย


    -  หน่วยรับข้อมูล ( input unit ) 


     - หน่วยประมวลผลกลาง ( central processor unit ) หรือ CPU 

      -หน่วยความจำหลัก 

      -หน่วยแสดงผลลัพธ์ (output unit ) 

      -หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (secondary storage unit )


 หน่วยความจำ.......

 หน่วยความจำ (Memory  Unit)  ทำหน้าที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่งที่ส่งมาจากหน่วยรับข้อมูล  เพื่อเตรียมส่งไปประมวลผลยังหน่วยประมวลผลกลาง และเก็บผลลัพธ์ที่ได้มาจากการประมวลผลแล้ว เพื่อเตรียม ส่งไปยังหน่วยแสดงผล เป็นหน่วยจัดเก็บข้อมูลที่ทำงานได้รวดเร็วที่สุด ซึ่งสามารถจำแนก  ตามลักษณะการใช้งานได้ 2 ประเภท คือ   
  
    1) หน่วยความจำหลัก (Main Memory) หรือเรียกว่า หน่วยความจำภายใน (Internal Memory)
 สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่

 รอม (Read Only Memory - ROM) เป็นหน่วยความจำที่มีโปรแกรมหรือข้อมูลอยู่แล้ว สามารถเรียกออกมาใช้งานได้แต่จะไม่สามารถเขียนเพิ่มเติมได้ และแม้ว่าจะไม่มีกระแสไฟฟ้าไปเลี้ยงให้แก่ระบบข้อมูลก็ไม่สูญหายไป




   แรม (Random Access Memory)เป็นหน่วยความจำที่สามารถเก็บข้อมูลได้เมื่อมีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงเท่านั้น เมื่อใดไม่มีกระแสไฟฟ้ามาเลี้ยงข้อมูลที่อยู่ในหน่วยความจำชนิดนี้จะหายไปทันที

 

2) หน่วยความจำรอง (Second Memory) หรือ       หน่วยความจำ(External Memory) เป็นหน่วยความจำที่ต้องอาศัยสื่อบันทึกข้อมูลและอุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลชนิดต่างๆ ได้แก่

ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) เป็นฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลในเครื่องคอมพิวเตอร์  ทั้งโปรแกรมใช้งานต่างๆ ไฟล์เอกสาร รวมทั้งเป็นที่เก็บระบบปฏิบัติการ ที่เป็นโปรแกรมควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย

ฟล็อบปี้ดิสก์ (Floppy Disk) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่มี ขนาด 3.5 นิ้ว มีลักษณะเป็นแผ่นกลมบางทำจากไมลาร์ (Mylar)  สามารถบรรจุข้อมูลได้เพียง 1.44 เมกะไบต์ เท่านั้น

ซีดี (Compact Disk - CD) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลแบบดิจิทัล เป็นสื่อที่มีขนาดความจุสูง เหมาะสำหรับบันทึกข้อมูลแบบมัลติมีเดีย ซีดีรอมทำมาจากแผ่นพลาสติกกลมบางที่เคลือบด้วย สารโพลีคาร์บอเนต (Poly Carbonate) ทำให้ผิวหน้าเป็นมันสะท้อนแสง โดยมีการบันทึกข้อมูล เป็นสายเดียว (Single Track) มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 120 มิลลิเมตร ปัจจุบันมีซีดี อยู่หลายประเภท ได้แก่ ซีดีเพลง (Audio CD) วีซีดี (Video CD - VCD) ซีดี-อาร์ (CD Recordable - CD-R) ซีดี-อาร์ดับบลิว (CD-Rewritable - CD-RW) และ ดีวีดี  (Digital Video Disk - DVD)

จานบันทึกข้อมูล......

  ตัวจานบันทึกข้อมูลแบบแข็ง(Hard Disk) ประกอบด้วยแผ่นจานแม่เหล็กตั้งเเต่หน่งแผ่นจนถึงหลายแผ่น และเครื่องขับจาน (Hard Disk Drive) เป็นส่วนอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ มีมอเตอร์ทำหน้าที่หมุนแผ่นจานแม่เหล็กด้วยความเร็วสูง มีหัวแม่เหล็กทำหน้าที่อ่านและเขียนข้อมูลต่าง ๆ ลงบนผิวของแผ่นดังกล่าว ตามคำสั่งของโปรแกรมส่วนการขันทึกข้อมูลได้จำนวนมากเพียงใดนั้นขึ้นอยู่กับเครื่องและร่นที่ใช้ปัจจุบัน สามารถเก็บข้อมูลได้ตั้งเเต่ขนาด 500 เมกะไบต์ จนถึง 80 กิกะไบต์

กิกะไบต์......คืออะไร

ความจริงแล้วคำนี้มาจากภาษาอังกฤษว่า "gigabyte" อ่านว่า "กิกะไบต์" ใช้ตัวย่อว่า GB เป็นหน่วยวัดความจุข้อมูล 1 GB เท่ากับหนึ่งพันล้านไบต์ (หรือ 230 หรือ 10243 หรือ หนึ่งพันล้านตัวอักขระ ใช้เป็นหน่วยวัดความจุของหน่วยความจำ จานบันทึก หรือ ฮาร์ดดิสก์ ฯ) คำว่า "giga" มีค่าเท่ากับ "พันล้าน"


          ส่วนคำว่า "ไบต์" เป็นหน่วยความจำของตัวเลขฐานสองเท่ากับ 8 บิต โดยที่บิต (bit) เป็นหน่วยข้อมูลที่เล็กที่สุด ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์แบบดิจิตอล โดยข้อมูลหนึ่งบิตมีสถานะที่เป็นไปได้ 2 สถานะ คือ 0 (ปิด) และ 1 (เปิด) โดยย่อจากคำเต็มคือ binary digit (หรือ binary unit)


          ดังนั้นเพื่อไม่ให้ยุ่งยากหรือเป็นศัพท์เทคนิคมากไป ก็คงพอจะสรุปได้ว่า "กิกะไบต์" ใช้เป็นหน่วยความจำของข้อมูลดิจิตอล เรียกกันย่อๆ โดยทั่วไปว่า "กิ๊ก" อาจจะเทียบความจุเป็นเพลงก็ได้ราว 200 กว่าเพลง ถ้าเป็น 2 กิ๊ก(ไม่ใช่มีกิ๊กสองคน) ก็จะจุได้ประมาณ 500 เพลง


          ที่กล่าวมาเป็นความจุของข้อมูลในรูปดิจิตอล แต่ความจุในสมองของคนเรามีมากมายมหาศาล ขึ้นอยู่กับว่าจะใช้ให้เป็นประโยชน์หรือไม่ หากไม่ใช้สมองคิดก็จะทำให้ความจุยิ่งลดลง ดังนั้นหากต้องการให้สมองมีความจำมากเท่าไรก็ต้องรู้จักคิด

เมกะไบต์..........คืออะไร

ความหมายใช้ตัวย่อว่า M หรือบางทีก็ใช้ meg หมายถึง จำนวน 1 ล้านไบต์โดยประมาณ จริง ๆ แล้ว 1 เมกะไบต์จะเท่ากับ 1,024 กิโลไบต์ หรือเท่ากับ 1,048,576 ไบต์ คิดคร่าว ๆ เท่ากับ 1ล้านไบต์ (กฎหมายของอเมริกามีกำหนดไว้ชัดเจนว่า 1 เมกะไบต์ เท่ากับ 1 ล้านไบต์เท่านั้น)

พิกเซล........คืออะไร

Pixel ถือเป็นหน่วยย่อยที่เล็กที่สุดของรูปภาพ เป็นจุดเล็กๆ ที่รวมกันทำให้เกิดภาพขึ้น ภาพหนึ่งจะประกอบด้วย Pixel หรือจุดมากมาย ซึ่งแต่ละภาพที่สร้างขึ้นจะมีความหนาแน่นของจุดหนือ Pixel เหล่านี้แตกต่างกันไป ความหนาแน่นของจุดนี้เป็นตัวบอกถึงความละเอียดของภาพ โดยมีหน่วยเป็น ppi (Pixel Per Inch) คือ จำนวนจุดต่อนิ้ว Pixel มีความสำคัญต่อการสร้างภาพของคอมพิวเตอร์มาก เพราะทุกส่วนของกราฟิก เช่น จุด เส้น แบบลายและสีของภาพนั้นเริ่มจาก Pixel ทั้งสิ้น เมื่อเราขยายภาพจะเห็นเป็นภาพจุด โดยปกติแล้ว ภาพที่มีความละเอียดสูงหรือคุณภาพดีควรจะมีค่าความละเอียด 300 X 300 ppi ขึ้นไป ยิ่งค่า ppi สูงขึ้นเท่าไร ภาพก็จะมีความละเอียดคมชัดขึ้นมากขึ้นเท่านั้น ขณะเดียวกันจุดหรือ Pixel แต่ละจุดก็จะแสดงคุณสมบัติทางสีให้แก่ภาพด้วย โดยแต่ละจุดจะเป็นตัวสร้างสีประกอบกันเป็นภาพรวม ซึ่งอาจมีขนาดความเข้มและสีแตกต่างกันได้ ทำให้เกิดเป็นภาพที่มีสีสันต่างๆ การแสดงผลของอุปกรณ์แสดงผล (Output Devices) ไม่ว่าจะเป็นเครื่องพิมพ์แบบ Dot-matrix หรือแบบ Laser รวมทั้งจอภาพ จะเป็นการแสดงผลแบบ Raster Devices นั่นคือ อาศัยการรวมกันของ Pixel ออกมาเป็นรูป

MHz, GHz .....คืออะไร

ส่วนใหญ่ผู้ใช้นิยมวัดความเร็วของเครื่องคอมพิวเตอร์จากความเร็วของซีพียู ซึ่งหน่วยวัดความเร็วของซีพียูจะวัดเป็น "เฮิรตซ์ (Hz)" หากจะให้เข้าใจง่ายๆ คือ การทำงานของซีพียู 1 ครั้งได้ใน 1 วินาที หมายความว่า ซีพียูรุ่นปัจจุบันที่มีคามเร็วสูงในระดับ "กิกะเฮิรตซ์ (GHz)" สามารถทำงานได้ 1,000,000,000 ครั้งใน 1 วินาที เช่น ซีพียู Core 2 Duo รุ่นความเร็ว 2.33 GHz จะทำงานเร็วถึง 2,330,000,000 ครั้งใน 1 วินาที