บทที่ 1 คอมพิวเตอร์และเทศโนโลยีสารสนเทศ

ความหมายของของพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์ หมายถึง อุปกรณ์ชนิดหนึ่งที่ทำงานด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ สามารถจำข้อมูลและคำสั่งได้ ทำให้สามารถทำงานไปได้โดยอัตโนมัติด้วยอัตราความเร็วที่สูงมาก ใช้ประโยชน์ในการคำนวณหรือการทำงานต่างๆได้เกือบทุกชนิด คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือที่ช่วยในการคำนวณและประมวลผลข้อมูล ซึ่งประกอบด้วยคุณสมบัติ 3 ประการ คือ
ความเร็ว (Speed) เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยความเร็วสูงมาก หน่วยความเร็วของการทำงานของคอมพิวเตอร์วัดเป็น
       - มิลลิเซกัน (Millisacond) ซึ่งเทียบความเร็วเท่ากับ 1/1,000 วินาที
       - ไมโครเซกัน (Microsecond) ซึ่งเทียบความเร็วเท่ากับ 1/1,000,000 วินาที
       - นาโนเซกัน (Nanosacond) ซึ่งเทียบความเร็วเท่ากับ 1/1,000,000,000 วินาที

หน่วยความจำ (Memory) เครื่องคอมพิวเตอร์ประกอบไปด้วยหน่วยความจำ สามารถใช้บันทึกและเก็บข้อมูลได้คราวละมากๆ สามารถเก็บคำสั่งต่อๆ กันที่เราเรียกว่า โปรแกรม และนำมาประมวลในคราวเดียวกัน ซึ่งเป็นปัจจัยทำให้คอมพิวเตอร์สามารถทำงานเก็บข้อมูลได้คราวละมากๆ และสามารถประมวลผลได้เร็วและถูกต้อง

          

ความสามารถในการเปรียบเทียบ (Logical) เครื่องคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยหน่วยคำนวณและตรรกะ นอกจากจะมีความสามารถในการคำนวณแล้วยังมีความสามารถในการเปรียบเทียบ ความสามารถนี้เองที่ทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ต่างกับเครื่องคิดเลข และคุณสมบัตินี้ที่ทำให้นักคอมพิวเตอร์สร้างโปรแกรมอัตโนมัติขึ้นใช้อย่างกว้างขวาง คอมพิวเตอร์ยังมีความแม่นยำในการคำนวณ มีความเที่ยงตรงแม้จะทำงานเหมือนเดิมซ้ำกันหลายรอบ และสามารถติดต่อสื่อสารกับคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นๆ อีกด้วย

          

1.1.2 ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

การใช้ประโยชน์จากคอมพิวเตอร์กระจายไปอยู่ในทุกวงการ
        - ด้านธุรกิจ ได้แก่การนำคอมพิวเตอร์มาประมวลงานด้านธุรกิจ
        - ด้านการธนาคาร ปัจจุบันทุกธนาคารจะนำระบบคอมพิวเตอร์มาใช้งานในองค์กรของตนเพื่อให้บริการลูกค้า
        - ด้านตลาดหลักทรัพย์ ตลาดหลักทรัพย์เป็นศูนย์กลางการซื้อขายหลักทรัพย์ จะมีข้อมูลจำนวนมากและต้องการความรวดเร็วในการปฏิบัติงาน
        - ธุรกิจโรงแรม ระบบคอมพิวเตอร์สามารถใช้ในการบริหารโรงแรม การจองห้องพัก การติดตั้งระบบ Online ตามแผนกต่างๆ
        - การแพทย์ มีการนำระบบคอมพิวเตอร์มาใช้อย่างกว้างขวาง เช่น ทะเบียนประวัติคนไข้,ระบบข้อมูลการให้ภูมิคุ้มกันโรค,สถิติด้านการแพทย์,ด้านการบัญชี
        - วงการศึกษา การนำคอมพิวเตอร์มาใช้กับสถาบันการศึกษาจะมี ระบบงานที่เกี่ยวกับ การเรียนการสอน การวิจัย การบริหาร
        - ด้านอุตสาหกรรมทั่วไป
        - ด้านธุรกิจสายการบิน สายการบินต่างๆทั่วโลกได้นำเอาคอมพิวเตอร์มาใช้งานอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะงานการสำรองที่นั่งและเที่ยวบิน
        - ด้านการบันเทิง เช่น วงการภาพยนตร์ การดนตรี เต้นรำ

1.1.3 ความหมายและความสำคัญของเทคโนโลยีสารสนเทศ

         เทคโนโลยีสารสนเทศ มาจากคำภาษาอังกฤษว่า Information Technology และมีผู้นิยมเรียกทับศัพท์ย่อว่า IT สุชาดา กีระนันท์ (2541) ให้ความหมายว่า เทคโนโลยีสารสนเทศ หมายถึง เทคโนโลยีทุกด้านที่เข้าร่วมกัน ในกระบวนการจัดเก็บสร้าง และสื่อสารสนเทศ ครรชิต มาลัยวงศ์ (2539) กล่าวว่า เทคโนโลยีสารสนเทศ ประกอบด้วยเทคโนโลยีที่สำคัญสองสาขาคือ เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ และ เทคโนโลยีสื่อสารโทรคมนาคม โดยทั่วไปแล้วเทคโนโลยีสารสนเทศจะครอบคลุมถึงเทคโนโลยีต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการบันทึก จัดเก็บ ประมวลผลสืบค้น ส่งและรับข้อมูลในรูปของสื่ออิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งรวมถึงเครื่องมือและอุปกรณ์ต่างๆ เช่น คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์จัดเก็บ บันทึกและค้นคืน เครือข่ายสื่อสาร ข้อมูล อุปกรณ์สื่อสารและโทรคมนาคม รวมทั้งระบบที่ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้

ครรชิต มาลัยวงศ์ (2541) กล่าวว่า เทคโนโลยีสารสนเทศมีความสำคัญ ดังนี้
                 1. สามารถจัดเก็บข้อมูลจากจุดเกิดได้อย่างรวดเร็ว
                 2. สามารถบันทึกข้อมูลจำนวนมากๆไว้ใช้งานหรือไว้อ้างอิงการดำเนินงานหรือการตัดสินใจใดๆ
                 3. สามารถคำนวณผลลัพธ์ต่างๆได้รวดเร็ว
                 4. สามารถสร้างผลลัพธ์ได้หลากหลายรูปแบบ
                 5. สามารถส่งสารสนเทศ ข้อมูล หรือผลลัพธ์ที่ได้จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งได้อย่างรวดเร็ว

1.2 ชนิดของคอมพิวเตอร์

เครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันสามารถแบ่งเป็นประเภทต่างๆ โดยใช้ความแตกต่างจากขนาดของเครื่อง ความเร็วในการประมวลผล รวมทั้งราคาเป็นหลัก ซึ่งแบ่งได้เป็นดังนี้ คือ

1.2.1 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Super Computer

เครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันสามารถแบ่งเป็นประเภทต่างๆ โดยใช้ความแตกต่างจากขนาดของเครื่อง
ความเร็วในการประมวลผล รวมทั้งราคาเป็นหลัก ซึ่งแบ่งได้เป็นดังนี้ คือ

หมายถึง คอมพิวเตอร์เครื่องใหญ่ที่มีสมรรถนะสูง มีความเร็วในการทำงาน และประสิทธิ
ภาพสูงสุดเมื่อเปรียบเทียบกับคอมพิวเตอร์ชนิดอื่นๆ มีราคาแพงมาก มีขนาดใหญ่ สามารถคำนวณทางคณิตศาสตร์ได้หลายแสนล้านครั้งต่อวินาที และได้รับการออกแบบเพื่อให้ใช้แก้ปัญหาขนาดใหญ่มากได้อย่างรวดเร็ว เช่น การพยากรณ์อากาศล่วงหน้าเป็นเวลาหลายวัน งานควบคุมขีปนาวุธ งานควบคุมทางอวกาศ งานประมวลผลภาพทางการแพทย์ งานด้านวิทยาศาสตร์เคมี งานทำแบบจำลองโมเลกุลของสารเคมี งานด้านวิศวกรรมการออกแบบ งานวิเคราะห์โครงสร้างอาคารที่ซับซ้อน ซึ่งหากใช้คอมพิวเตอร์ชนิดอื่นๆ แก้ไขปัญหาประเภทนี้ อาจจะต้องใช้เวลาในการคำนวณหลายปีกว่าจะเสร็จสิ้น ในขณะที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์สามารถแก้ไขปัญหาได้ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมงเท่านั้น

         

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์จึงมีหน่วยความจำที่ใหญ่มากๆ สามารถทำงานหลายอย่างได้พร้อมๆ กัน โดยที่งานเหล่านั้นอาจจะเป็นงานที่แตกต่างกัน อาจจะเป็นงานใหญ่ที่ถูกแบ่งย่อยไปให้หน่วยประมวลผลแต่ละตัวทำงานก็ได้ และยังใช้โครงสร้างการคำนวณแบบขนานที่เรียกว่า เอ็มพีพี (Massively Parallel Processing : MPP) ซึ่งเป็นการคำนวณที่กระทำกับข้อมูลหลายๆ ตัวหรือหลายๆ งานในเวลาเดียวกันได้พร้อมๆ กันเป็นจำนวนมาก ทำให้มีความสามารถในการทำงานแบบมัลติโปรเซสซิง (Multiprocessing) หรือความสามารถในการทำงานหลายงานพร้อมๆกันได้ ดังนั้น จึงมีผู้เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า คอมพิวเตอร์สมรรถนะสูง (High Performance Computer)

ความเร็วในการคำนวณของซูเปอร์คอมพิวเตอร์จะมีการวัดหน่วยเป็น นาโนวินาที (nanosecond) หรือเศษหนึ่งส่วนพันล้านวินาที และ กิกะฟลอป (gigaflop) หรือการคำนวณหนึ่งพันล้านครั้งในหนึ่งวินาที ปัจจุบันประเทศไทย มีเครื่องซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Cray YMP ใช้ในงานวิจัย อยู่ที่ห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์สมรรถภาพสูง (HPCC) ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ ผู้ใช้เป็นนักวิจัยด้านวิศวกรรม และวิทยาศาสตร์ทั่วประเทศ

1.2.2 เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ Mainframe Computer

หมายถึง เครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่มีสมรรถะสูง แต่ยังต่ำกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ มีความเร็วสูงมาก มีหน่วยความจำขนาดมหึมา เมนเฟรมคอมพิวเตอร์สามารถให้บริการผู้ใช้จำนวนหลายร้อยคน ที่ใช้โปรแกรมที่แตกต่างกันนับร้อยพร้อมๆ กันได้ เหมาะกับการใช้งานทั้งในด้านวิศวกรรม วิทยาศาสตร์ และธุรกิจ โดยเฉพาะงานที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลจำนวนมากๆ

          

เครื่องเมนเฟรมได้รับการพัฒนาให้มีหน่วยประมวลผลหลายหน่วยพร้อมๆ กันเช่นเดียวกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ แต่จะมีจำนวนหน่วยประมวลที่น้อยกว่า และเครื่องเมนเฟรมจะวัดความเร็วอยู่ในหน่วยของ เมกะฟลอป (Megaflop) หรือการคำนวณหนึ่งล้านครั้งในหนึ่งวินาที

          

ข้อเด่นของการใช้เมนเฟรมจึงอยู่ที่งานที่ต้องการให้มีระบบศูนย์กลาง และกระจายการใช้งานไปเป็นจำนวนมากเช่น ระบบเอทีเอ็มซึ่งเชื่อมต่อกับฐาน เครื่องเมนเฟรมจะเก็บโปรแกรมของผู้ใช้เหล่านั้นไว้ในหน่วยความจำหลัก และมีการสับเปลี่ยนหรือสวิทช์การทำงานระหว่างโปรแกรมต่างๆ เหล่านั้นอย่างรวดเร็ว โดยที่ผู้ใช้จะไม่รู้สึกเลยว่าเครื่องเมนเฟรมที่ใช้ มีการสับเปลี่ยนการทำงานไปทำงานของผู้ใช้คนอื่นๆ อยู่ตลอดเวลา หลักการที่เครื่องเมนเฟรมสามารถทำงานหลายโปรแกรมพร้อมๆ กันนั้นเรียกว่า มัลติโปรแกรม-มิง (Multiprogramming)

1.2.3 มินิคอมพิวเตอร์

หมายถึง เครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดกลาง มีสมรรถนะต่ำกว่าเครื่องเมนเฟรม แต่สูงกว่าเวิร์คสเตชัน จุดเด่นที่สำคัญ คือ ราคาย่อมเยากว่าเมนเฟรม และการใช้งานใช้บุคลากรไม่มากนักมินิคอมพิวเตอร์เริ่มพัฒนาขึ้นใน ค.ศ. 1960 ต่อมาบริษัท Digital Equipment Corporation หรือ DEC ได้ ประกาศตัวมินิ คอมพิวเตอร์ DEC PDP-8 (Programmed Data Processor) ในปี ค.ศ.1965
         

         ซึ่งได้รับความนิยมจากบริษัทหรือองค์กรที่มีขนาดกลาง เพราะมีราคาถูกกว่าเครื่องเมนเฟรมมากเครื่องมินิ คอมพิวเตอร์ใช้หลักการของมัลติโปรแกรมมิงเช่นเดียวกับเครื่องเมนเฟรม โดยจะสามารถรองรับผู้ใช้ได้นับร้อยคนพร้อมๆกัน แต่เครื่องมินิคอมพิวเตอร์จะทำงานได้ช้ากว่า การควบคุมผู้ใช้งานต่างๆ ทำน้อยกว่า สื่อที่เก็บข้อมูลมีความจุไม่สูงเท่าเมนเฟรม

การทำงานบนเครื่องเมนเฟรมหรือมินิคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้จะสามารถควบคุมการรับข้อมูลและดูการแสดงผลบนจอภาพได้เท่านั้น ไม่สามารถควบคุมอุปกรณ์รอบข้างอื่นๆ ได้ แต่การใช้ระบบคอมพิวเตอร์ ชนิดที่มีผู้ใช้คนเดียวนั้น ผู้ใช้สามารถควบคุมอุปกรณ์รอบข้างต่างๆ ได้ทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นหน่วยรับข้อมูลหน่วยประมวลผล หน่วย แสดงผล ตลอดจนหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง สามารถเลือกใช้โปรแกรมได้ โดยไม่ต้องกังวลว่าจะต้องไปแย่งเวลาการเรียกใช้ข้อมูลกับผู้ใช้อื่น

1.2.4 เวิร์คสเตชั่น และไมโครคอมพิวเตอร์

         

       

คอมพิวเตอร์สำหรับผู้ใช้คนเดียว สามารถแบ่งออกเป็นสองรุ่น คือ เวิร์คสเตชัน หมายถึง คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ถูกออกแบบมาให้เป็นคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ สามารถทำงานพร้อมกันได้หลายงาน และประมวลผลเร็วมาก มีความสามารถในการคำนวณด้านวิศวกรรม สถาปัตยกรรม หรืองานอื่นๆ ที่เน้นการแสดงผลด้านกราฟิก เช่น นำมาช่วยในโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อออกแบบชิ้นส่วน เป็นต้น ซึ่งจากการที่ต้องทำงานกราฟิกที่มีความละเอียดสูง ทำให้เวิร์คสเตชันใช้หน่วยประมวลผลที่มีประสิทธิภาพมาก รวมทั้งมีหน่วยเก็บข้อมูลสำรองจำนวนมากด้วย เวิร์คสเตชันส่วนมากใช้ชิปประเภท RISC (Reduce instruction set computer) ซึ่งเป็นชิปที่ลดจำนวนคำสั่งที่สามารถใช้สั่งงานให้เหลือเฉพาะที่จำเป็น เพื่อให้สามารถทำงานได้ด้วยความเร็วสูง

             

 
         ไมโครคอมพิวเตอร์ หมายถึง คอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก และใช้งานคนเดียว เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer) จัดว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ทั้งระบบใช้งานครั้งละคนเดียว หรือใช้งานในลักษณะเครือข่าย แบ่งได้หลายลักษณะตามขนาด เช่นเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบตั้งโต๊ะ (Personal Computer) หรือแบบพกพา (Portable Computer)

1.3 การทำงานของคอมพิวเตอร์

      คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อช่วยให้ทำงานได้เร็ว สะดวก และแม่นยำมากขึ้น การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงานอย่างได้มีประสิทธิภาพ จึงต้องเรียนรู้ และเข้าใจ ส่วนประกอบ วิธีการทำงานของ คอมพิวเตอร์ มีขั้นตอนสำคัญคือ
      ขั้นตอนที่ 1 การรับข้อมูลและคำสั่ง คอมพิวเตอร์รับข้อมูลและคำสั่งผ่านอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล คือ เมาส์ คีย์บอร์ด สแกนเนอร์ ไมโครโฟน ฯลฯ
      ขั้นตอนที่ 2 การประมวลผลหรือคิดคำนวณ ข้อมูลที่คอมพิวเตอร์รับเข้ามา จะถูกประมวลผลโดยการทำงานของหน่วยประมวลผลกลาง (CPU: Central Processing Unit) ตามคำสั่งของโปรแกรม หรือซอฟต์แวร์ การประมวลผลข้อมูล เช่น นำข้อมูลมาบวก ลบ คูณ หาร ทำการเรียงลำดับข้อมูล นำข้อมูลมาจัดกลุ่ม นำข้อมูลมาหาผลรวม เป็นต้น
       ขั้นตอนที่ 3 การแสดงผลลัพธ์ คอมพิวเตอร์จะแสดงผลลัพธ์ของข้อมูลที่ป้อน หรือแสดงผลจากการประมวลผล ทางจอภาพ (Monitor) เครื่องพิมพ์ (Printer) หรือลำโพง
       ขั้นตอนที่ 4 การเก็บข้อมูล คอมพิวเตอร์จะทำการเก็บผลลัพธ์จากการประมวลผลไว้ในหน่วยเก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นบันทึกข้อมูล (Floppy disk) ซีดีรอม เพื่อให้สามารถนำมาใช้ใหม่ได้ในอนาคต

1.3 การทำงานของคอมพิวเตอร์

      คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อช่วยให้ทำงานได้เร็ว สะดวก และแม่นยำมากขึ้น การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงานอย่างได้มีประสิทธิภาพ จึงต้องเรียนรู้ และเข้าใจ ส่วนประกอบ วิธีการทำงานของ คอมพิวเตอร์ มีขั้นตอนสำคัญคือ
      ขั้นตอนที่ 1 การรับข้อมูลและคำสั่ง คอมพิวเตอร์รับข้อมูลและคำสั่งผ่านอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล คือ เมาส์ คีย์บอร์ด สแกนเนอร์ ไมโครโฟน ฯลฯ
      ขั้นตอนที่ 2 การประมวลผลหรือคิดคำนวณ ข้อมูลที่คอมพิวเตอร์รับเข้ามา จะถูกประมวลผลโดยการทำงานของหน่วยประมวลผลกลาง (CPU: Central Processing Unit) ตามคำสั่งของโปรแกรม หรือซอฟต์แวร์ การประมวลผลข้อมูล เช่น นำข้อมูลมาบวก ลบ คูณ หาร ทำการเรียงลำดับข้อมูล นำข้อมูลมาจัดกลุ่ม นำข้อมูลมาหาผลรวม เป็นต้น
       ขั้นตอนที่ 3 การแสดงผลลัพธ์ คอมพิวเตอร์จะแสดงผลลัพธ์ของข้อมูลที่ป้อน หรือแสดงผลจากการประมวลผล ทางจอภาพ (Monitor) เครื่องพิมพ์ (Printer) หรือลำโพง
       ขั้นตอนที่ 4 การเก็บข้อมูล คอมพิวเตอร์จะทำการเก็บผลลัพธ์จากการประมวลผลไว้ในหน่วยเก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นบันทึกข้อมูล (Floppy disk) ซีดีรอม เพื่อให้สามารถนำมาใช้ใหม่ได้ในอนาคต

1.4.1 จอภาพ (Monitor)

                    

               อาจเรียกทับศัพท์ว่า มอนิเตอร์ (Monitor), สกรีน (Screen), ดิสเพลย์ (Display) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้แสดงผลทั้งข้อความ ภาพนิ่ง และภาพเคลื่อนไหว จอภาพในปัจจุบันส่วนมากใช้จอแบบหลอดภาพ (CRT หรือ Cathode Ray Tube) เหมือนจอภาพของเครื่องรับโทรทัศน์ และจอแบบผลึกเหลว (LCD หรือ Liquid Crystal Display) มีลักษณะเป็นจอแบน

1.4.2 ตัวเครื่อง (Computer Case)

เป็นส่วนที่เก็บอุปกรณ์หลักของคอมพิวเตอร์ เช่น CPU, Disk Drive, Hard Disk ฯลฯ

1.4.3. คีย์บอร์ด (Keyboard) 

                  หรือแป้นพิมพ์ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้พิมพ์คำสั่ง หรือป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์ คีย์บอร์ดมีลักษณะคล้ายแป้นพิมพ์ดีด แต่จะมีปุ่มพิมพ์มากกว่า

1.4.4 เมาส์ (Mouse)

                    

                  เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการชี้ตำแหน่งต่างๆบนจอภาพ ซึ่งจะเป็นการสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงาน เช่นเดียวกับการป้อนคำสั่งทางคีย์บอร์ด เมื่อเลื่อนเมาส์ไปมาจะทำให้เครื่องหมายชี้ตำแหน่งบนจอภาพ (Cusor) เลื่อนไปในทิศทางเดียวกันกับที่เลื่อนเมาส์นั้น
1.4.5 เครื่องพิมพ์ (Printer)

                    

                 เป็นอุปกรณ์ที่ใช้แสดงผลข้อมูลออกมาทางกระดาษ เครื่องพิมพ์มีหลายแบบ เช่น เครื่องพิมพ์จุด (Dot Matrix Printer) เครื่องพิมพ์เลเซอร์ (Laser Printer) และเครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก (Inkjet Printer) เป็นต้น

1.4.6 สแกนเนอร์ (Scanner)

                 เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล โดยเอารูปภาพหรือข้อความมาสแกน แล้วจัดเก็บไว้เป็นไฟล์ภาพ เพื่อนำไปใช้งานต่อไป เครื่องสแกนมีทั้งชนิด อ่านได้เฉพาะภาพขาวดำ และชนิดอ่านภาพสีได้ นอกจากนี้ยังมีชนิดมือถือ

1.4.7 โมเด็ม (Modem)

                  เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงสัญญาณคอมพิวเตอร์ให้สามารถส่งไปตามสายโทรศัพท์ได้ และแปลงข้อมูลจากสายโทรศัพท์ให้เป็นสัญญาณที่คอมพิวเตอร์สามารถรับรู้ได้

2. ฮาร์ดแวร์

    คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ หมายถึง ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์รอบข้างที่เกี่ยวข้องต่างๆ ซึ่งประกอบด้วยส่วนที่สำคัญคือ หน่วยประมวลผลกลาง หน่วยความจำหลัก หน่วยรับข้อมูล หน่วยแสดงผล และหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง

2.1 หน่วยประมวลผลกลาง (CPU: Central Processing Unit)

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit – CPU) หรืออาจเรียกว่า ไมโครโปรเซสเซอร์ (Microprocessor) หรือชิป (Chip) เป็นหัวใจของคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ในการคิดคำนวณ ประมวลผล และควบคุมการทำงานของอุปกรณ์อื่นในระบบ ลักษณะของซีพียูจะเป็นชิ้นส่วนขนาดเล็กมาก ภายในประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ประกอบกันเป็นวงจรหลายล้านตัว ตัวอย่างเช่น ซีพียูรุ่นเพนเทียมจะมีทรานซิสเตอร์เล็กๆจำนวนมากถึง 3.1 ล้านตัว

        

ซีพียูมีหน่วยที่ใช้ในการบอกขนาดเรียกว่า บิต (Bit) ถ้าจำนวนบิตมากจะสามารถทำงานได้เร็วมากความเร็วของซีพียู (Speed) มีหน่วยวัดเป็น เมกะเฮริตซ์ (MHz = MegaHertz) ถ้าค่าตัวเลขยิ่งสูงแสดงว่ายิ่งมีความเร็วมาก ปัจจุบันความเร็วของซีพียูสามารถทำงานได้ถึงระดับกิกะเฮริตซ์ (GHz = Gigahertz) โดยมีความเร็วระหว่าง 2-3 GHz ในการเลือกใช้ซีพียู ผู้จำหน่ายจะบอกไว้ว่าเครื่องรุ่นนี้มีความเร็วเท่าใด เช่น Pentium IV 2.8 GHz หมายความว่า CPU รุ่นเพนเทียม IV มีความเร็ว 2.8 กิกะเฮิรตซ์

   

2.1.1 องค์ประกอบของหน่วยประมวลผลกลาง

หน่วยประมวลผลกลาง "ไมโครโปรเซสเซอร์" (Microprocessor) ประกอบด้วยหน่วยสำคัญสองหน่วย คือ หน่วยควบคุม (Control Unit) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งระบบ เปรียบเสมือนเป็นศูนย์กลางระบบประสาท ที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของส่วนประกอบต่างๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ จะรับรู้คำสั่งต่างๆ ในรูปของคำสั่งภาษาเครื่องเท่านั้น
               หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic and Logic Unit) หรือที่เรียกสั้นๆว่า เอแอลยู (ALU)ทำหน้าที่ประมวลผลการคำนวณทางคณิตศาสตร์ ตลอดจนการเปรียบเทียบทางตรรกะทั้งหมด

     

การทำงานในซีพียูมี รีจิสเตอร์ (Register) คอยทำหน้าที่เก็บและถ่ายทอดข้อมูลหรือคำสั่งที่ถูกนำเข้ามาปฏิบัติการภายในซีพียู รวมทั้งมี บัส (Bus) เป็นเส้นทางในการส่งผ่านสัญญาณไฟฟ้าของหน่วยต่างๆภายในระบบ

2.2 อุปกรณ์นำเข้า (Input devices)

      ทำหน้าที่รับข้อมูลจากผู้ใช้เข้าสู่หน่วยความจำหลัก ที่พบเห็นอยู่ทั่วไปได้แก่

2.2.1 อุปกรณ์แบบกด (Keyed Device)

แป้นพิมพ์ (Keyboard) เป็นหน่วยรับข้อมูลที่นิยมใช้กันมากที่สุด เพราะเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในการป้อนข้อมูลสำหรับเทอร์มินัล และไมโครคอมพิวเตอร์ โดยทั่วไปจะมีลักษณะคล้ายแป้นของเครื่องพิมพ์ดีด แต่มีจำนวนแป้นมากกว่า และถูกแบ่งออกเป็น 4 กลุ่มด้วยกันคือ
         - แป้นอักขระ (Character Keys) มีลักษณะการจัดวางตัวอักษรเหมือนแป้นบนเครื่องพิมพ์ดีด
         - แป้นควบคุม (Control Keys) เป็นแป้นที่มีหน้าที่สั่งการบางอย่างโดยใช้งานร่วมกับแป้นอื่น
         - แป้นฟังก์ชัน (Function Keys) คือ แป้นที่อยู่แถวบนสุด มีสัญลักษณ์เป็น F1,...F12 ซอฟต์แวร์แต่ละชนิดอาจกำหนดแป้นเหล่านี้ให้มีหน้าที่เฉพาะอย่างแตกต่างกันไป
         - แป้นตัวเลข (Numeric Keys) เป็นแป้นที่แยกจากแป้นอักขระมาอยู่ทางด้านขวา มีลักษณะคล้ายเครื่องคิดเลข ช่วยอำนวยความสะดวกในการบันทึกตัวเลขเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์

นอกจากนี้ ยังมีแป้นพิมพ์บางประเภทที่ออกแบบมาให้ใช้กับงานเฉพาะด้าน เช่น แป้นพิมพ์ที่ใช้ในร้านอาหารแบบเร่งด่วน (fast food restaurant) จะใช้พิมพ์เฉพาะชื่ออาหาร เช่น ถ้าต้องการ french fries ก็กดที่แป้นคำว่า “French fries” ตามด้วยราคาเท่านั้น หรือแป้นพิมพ์ที่ใช้เครื่องฝาก-ถอนอัตโนมัติ (Automatic Teller Machine) เป็นต้น

2.2.2 อุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง Pointing Devices

         เมาส์ (Mouse) เป็นอุปกรณ์สำหรับใช้เลื่อนตัวชี้ตำแหน่ง (Cursor) บนจอภาพ มีหลายขนาดและมี รูปร่างต่างกันไป แต่ที่นิยมใช้จะมีขนาดเท่าฝ่ามือ มีลูกกลมกลิ้งอยู่ด้านล่าง หรือเป็นระบบแสง ส่วนด้านบนจะมีปุ่มให้กดจำนวนสอง สาม หรือสี่ปุ่ม แต่ที่นิยมใช้กันมากคือ สองปุ่ม ใช้ส่งข้อมูลเข้าสู่หน่วยความจำหลักโดยการเลื่อนเมาส์ให้ลูกกลมด้านล่างหมุน เพื่อเป็นการเลื่อนตัวชี้ตำแหน่งบนจอภาพไปยังตำแหน่งที่ต้องการทำให้การโต้ตอบระหว่างผู้ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ทำได้รวดเร็วกว่าแป้นพิมพ์ ผู้ใช้อาจใช้เมาส์วาดรูป เลือกทาง เลือกจากเมนู และเปลี่ยนแปลงหรือย้ายข้อความ ปัจจุบันเมาส์ได้มีการพัฒนาเป็นแบบเมาส์ไร้สาย อย่างไรก็ดี เมาส์ยังไม่สามารถใช้ในการป้อนตัวอักษรได้ จึงยังคงต้องใช้คู่กับแป้นพิมพ์ในกรณีที่มีการพิมพ์ ตัวอักษร แต่สำหรับผู้ที่เริ่มต้นใช้คอมพิวเตอร์ การใช้เมาส์เพียงอย่างเดียวจะทำให้เกิดความผิดพลาดน้อยกว่าการใช้แป้นพิมพ์

               

ลูกกลมควบคุม (Trackball) เป็นอุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง โดยจะเป็นลูกบอลเล็กๆซึ่งอาจวางอยู่หน้าจอภาพในเนื้อที่ของแป้นพิมพ์ หรือเป็นอุปกรณ์ต่างหากเช่นเดียวกับเมาส์ เมื่อผู้ใช้หมุนลูกบอลก็จะเป็นการเลื่อนตำแหน่งของตัวชี้ตำแหน่งบนจอภาพ มีหลักการทำงานเช่นเดียวกับเมาส์

              

แท่งชี้ควบคุม (Track Point) เป็นอุปกรณ์ชี้ตำแหน่งขนาดเล็ก นิยมใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพาจะเป็นแท่งพลาสติกเล็กๆ อยู่ตรงกลางแป้นพิมพ์ บังคับโดยใช้นิ้วหัวแม่มือเพื่อเลื่อนตำแหน่งของตัวชี้ตำแหน่งบนจอภาพเช่นเดียวกับเมาส์
                    แผ่นรองสัมผัส จะเป็นแผ่นสี่เหลี่ยมที่วางอยู่หน้าแป้นพิมพ์ สามารถใช้นิ้ววาดเพื่อเลื่อนตำแหน่งของตัวชี้ตำแหน่งบนจอภาพเช่นเดียวกับเมาส์

               

จอยสติก (Joy stick) จะเป็นก้านสำหรับใช้โยกขึ้นลง/ซ้ายขวา เพื่อย้ายตำแหน่งของตัวชี้ตำแหน่งบนจอภาพ มีหลักการทำงานเช่นเดียวกับเมาส์ แต่จะมีแป้นกดเพิ่มเติมมาจำนวนหนึ่งสำหรับสั่งงานพิเศษ นิยมใช้กับการเล่นเกมส์คอมพิวเตอร์หรือควบคุมหุ่นยนต์

2.2.3 จอภาพระบบไวต่อการสัมผัส

         จอภาพระบบสัมผัส (Touch screen) เป็นจอภาพแบบพิเศษซึ่งผู้ใช้เพียงแตะปลายนิ้วลงบนจอภาพในตำแหน่งที่กำหนดไว้ เพื่อเลือกการทำงานที่ต้องการ นิยมใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยให้ผู้ที่ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ไม่คล่องนักสามารถเลือกข้อมูลที่ต้องการได้อย่างสะดวกรวดเร็ว จะพบการใช้งานมากในร้านอาหารแบบเร่งด่วน หรือใช้แสดงข้อมูลการท่องเที่ยว เป็นต้น

2.2.4 ระบบปากกา (Pen-Based System)

         ปากกาแสง (Light Pen) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สัมผัสกับจอภาพเพื่อชี้ตำแหน่งและวาดข้อมูล โดยใช้เซลล์ แบบ photoelectric ซึ่งมีความไวต่อแสงเป็นตัวกำหนดตำแหน่งบนจอภาพ รวมทั้งสามารถใช้วาดลักษณะหรือรูปแบบของข้อมูลให้ปรากฏบนจอภาพ การใช้งานทำได้โดยการแตะปากกาแสงไปบนจอภาพตามตำแหน่งที่ต้องการนิยมใช้กับงานคอมพิวเตอร์ช่วยการออกแบบ (CAD หรือ Computer Aided Design) รวมทั้งนิยมใช้เป็นอุปกรณ์ป้อนข้อมูลโดยการเขียนด้วยมือในคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก เช่น PDA เป็นต้น

               

2.2.5 อุปกรณ์กวาดข้อมูล (Data Scanning Devices)

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ ระบบการวิเคราะห์แสง (Optical recognition Systems) ช่วยให้มีการพิมพ์ข้อมูลเข้าน้อยที่สุด โดยจะอ่านข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ด้วยการใช้ลำแสงกวาดผ่านข้อความ หรือสัญลักษณ์ต่างๆที่พิมพ์ไว้ เพื่อนำไปแยกแยะรูปแบบต่อไป ในปัจจุบันมีการประยุกต์ใช้ในงานต่างๆกันมาก โดยมีอุปกรณ์ที่ได้รับความนิยม คือ
         เครื่องอ่านรหัสบาร์โคด (Bar Code Reader) เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายปากกาแสง ใช้ฉายแสงลงไปที่รหัสแท่งที่ต้องการอ่าน ซึ่งรหัสสินค้าต่างๆจะอยู่ในรูปของแถบสีดำและขาวต่อเนื่องกันไป เรียกว่ารหัสบาร์โคด เครื่องอ่านรหัสบาร์โคดจะอ่านข้อมูลบนแถบบาร์โคด เพื่อเรียกข้อมูลจากรายการสินค้านั้น เช่นราคาสินค้า จำนวนที่เหลืออยู่ในคลังสินค้า เป็นต้น ออกมาจากฐานข้อมูล แล้วจึงทำการประมวลผลข้อมูลรายการนั้น ในปัจจุบัน บาร์โคคได้รับความนิยมอย่างมาก เนื่องจากไม่ต้องทำการพิมพ์ข้อมูลเข้าด้วยแป้นพิมพ์ จึงลดความผิดพลาดของข้อมูลและประหยัดเวลาได้มาก ระบบบาร์โคดเป็นสิ่งที่ผู้ใช้จะพบเห็นในชีวิตประจำวันได้บ่อยที่สุด เช่น ในห้างสรรพสินค้า ร้านขายหนังสือ และห้องสมุด เป็นต้น

               

สแกนเนอร์ (Scanner) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้อ่านหรือสแกน (Scan) ข้อมูลบนเอกสารเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ โดยใช้วิธีส่องแสงไปยังวัตถุที่ต้องการ แสงที่ส่องไปยังวัตถุแล้วสะท้อนกลับมาจะถูกส่งผ่านไปที่ เซลล์ไวแสง (Charge-Coupled Device หรือ CCD) ซึ่งจะทำการตรวจจับความเข้มของแสงที่สะท้อนออกมาจากวัตถุและแปลงให้อยู่ในรูปของข้อมูลทางดิจิตอล เอกสารที่อ่านอาจจะประกอบด้วยข้อความหรือรูปภาพกราฟิกก็ได้

               

         กล้องถ่ายภาพดิจิตอล (Digital camera) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับถ่ายภาพแบบไม่ต้องใช้ฟิล์ม โดยเก็บภาพที่ถ่ายไว้ในลักษณะดิจิตอลด้วยอุปกรณ์ CCD (Charge Coupled Device) ภาพที่ได้จะประกอบด้วยจุดเล็กๆ จำนวนมาก และสามารถนำเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์สแกนเนอร์อีกเป็นอุปกรณ์ที่เริ่มได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากไม่ต้องใช้ฟิล์มในการถ่ายภาพและสามารถดูผลลัพธ์ได้จากจอที่ติดอยู่กับกล้องได้ในทันที