องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์

องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์
		องค์ประกอบพื้นฐาน 4 ประการมาทำงานประสานงานร่วมกัน ซึ่งองค์ประกอบพื้นฐานของระบบคอมพิวเตอร์ประกอบไปด้วย
	ฮาร์ดแวร์(Hardware)  ซอฟแวร์ระบบ (System Software)  บุคลากร (People ware)  ข้อมูล (Data)
		ฮาร์ดแวร์(Hardware) หมายถึง เครื่องมือหรืออุปกรณ์ที่สามารถจับต้องใด้ที่ใช้ในงานระบบสารสนเทศ เช่นอุปกรณ์และเครื่องมืออิเลคทรอนิกส์ โดยเทคโนโลยีสารสนเทศที่มีความสำคัญที่สุดคือ คอมพิวเตอร์ โดยหลักการทำงานของคิมพิวเตอร์ มี 3 หน่วยคือ
		หน่วยรับข้อมูล (Output Unit)
		หน่วยประมวลผล (Processing Unit)
		หน่วยแสดงผล (Output Unit)
		หน่วยรับข้อมูล (Output Unit)                                      เป็นส่วนที่ทำหน้าที่นำข้อมูลจากภายนอกเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นตัวกลางเชื่อมโยงจากมนุษย์สู่เครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องมือหรืออุปกรณ์ในหน่วยรับข้อมูลนี้ มีหน้าที่แปลงข้อมูลที่ส่งเข้าไปให้อยู่ในรูปของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ และนำเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อการประมวลผลเครื่องมือในส่วนนี้ เรียกว่า อุปกรณ์นำเข้าข้อมูล (Input Device) ซึ่งมีทั้งประเภทที่มนุษย์ต้องทำการป้อนข้อมูลด้วยตนเองในลักษณะการพิมพ์ การชี้ หรือกระทั่งการวาดรูปด้วยตนเอง ซึ่งอุปกรณ์ลักษณะนี้ที่รู้จักกันดี คือ แป้นพิมพ์ (Keyboard) และเมาส์ (Mouse) นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลในลักษณะของการส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบโดยตรง (Source-dataAutomation) เพื่อให้การส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์ทำได้รวดเร็วยิ่งขึ้น โดยอุปกรณ์เหล่านี้จะอ่านข้อมูลจากแหล่งกำเนิดและส่งเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์โดยตรง ผู้ใช้ไม่ต้องเคลื่อนย้ายหรือคัดลอกหรือพิมพ์สิ่งใดลงไปอีก ทำให้เกิดความรวดเร็วและถูกต้องแม่นยำยิ่งขึ้น ตัวอย่างของเครื่องป้อนข้อมูลประเภทนี้ คือ อุปกรณ์ OCR และ สแกนเนอร์ (Scanner) เป็นต้น   ตัวอย่างของอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล ได้แก่
		แป้นพิมพ์ (Keyboard)            เมาส์ (Mouse)            อุปกรณ์โอซีอาร์ (OCR)            สแกนเนอร์ (Scanner ภาพแสดงแป้นพิมพ์ และ เมาส์
		ที่มารูป:http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/tech03/08/ web/picture/lesson3_1_2.jpg
		หน่วยประมวลผล (Processing Unit)
		เป็นศูนย์กลางการประมวลผลของทั้งระบบ เปรียบเสมือนกองบัญชาการ หรือ ส่วนของศีรษะของมนุษย์ ที่มีผู้บัญชาการ หรือสมองอยู่ภายใน   หน่วยประมวลผลกลางนี้ จะเป็นการทำงานประสานกันระหว่าง 2 ส่วนหลัก คือ ส่วนประมวลผล หมายถึง ส่วนที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับการควบคุมและประมวลผลของเครื่องคอมพิวเตอร์ มีลักษณะเป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กมาก ภายในประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ประกอบกันเป็นวงจรหลายล้านตัว โดยมีหน่วยวัดความเร็ว (Speed) เป็น เมกะเฮิรตซ์ (MHz =MegaHertz) ถ้าค่าตัวเลขยิ่งสูงแสดงว่ามีความเร็วมาก เช่นเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องนี้เป็นรุ่น Pentium II 450 MHz แสดงคอมพิวเตอร์เครื่องนี้มีความเร็วในการประมวลผล450 เมกะเฮิรตซ์ เป็นต้น ภายในของส่วนประมวลผลกลาง จะประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 2 ส่วน คือ             ส่วนควบคุม (Control Unit)  คือ ส่วนที่ทำหน้าที่สร้างและส่งสัญญาณไปควบคุมการทำงานของส่วนประกอบต่างๆ ในระบบคอมพิวเตอร์ คล้ายการส่งสัญญาณควบคุมจากสมองไปสู่ส่วนต่างๆ ของร่างกาย ส่วนควบคุมนี้ไม่ได้ทำหน้าที่ประมวลผลข้อมูล แต่มีหน้าที่ประสานงานให้ส่วนประกอบต่างๆ สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างเป็นระบบ สัญญาณควบคุมจำนวนมาก สามารถเดินทางไปยังส่วนประกอบต่างๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ได้ด้วย ตัวส่งสัญญาณ เรียกว่า บัส (Bus) ซึ่งประกอบด้วย Control Bus, Data Bus และ Address Bus ที่ทำหน้าที่ส่งสัญญาณควบคุม ส่งสัญญาณข้อมูล และส่งตำแหน่งที่อยู่ของข้อมูลในส่วนความจำ ตามลำดับ ดังนั้น บัสจึงเปรียบเสมือนพาหนะที่ใช้ขนส่งข้อมูลไปสู่ส่วนประกอบต่างๆ ของระบบนั่นเอง           ส่วนคำนวณและเปรียบเทียบข้อมูล (Aritmetic and Logic Unit : ALU)   ทำหน้าที่คำนวณและเปรียบเทียบข้อมูล โดยอาศัยหลักการทางคณิตศาสตร์ (Arithmetic) และตรรกศาสตร์ (Logic) ตามลำดับ การประมวลผลด้วยหลักการทางคณิตศาสตร์ คือการคำนวณที่ต้องกระทำกับข้อมูลประเภทตัวเลข (Numeric) เช่น การบวก ลบ คูณ หาร ฯลฯ ให้ผลลัพธ์ที่หลากหลาย แต่การประมวลผลด้วยหลักตรรกศาสตร์ คือการเปรียบเทียบข้อมูล ที่กระทำกับข้อมูลตัวอักษร สัญลักษณ์ หรือตัวเลข (Character) ให้ผลลัพธ์เพียงสองสภาวะ เช่น 0-1, ถูก-ผิด หรือ จริง-เท็จ เป็นต้น คอมพิวเตอร์แต่ละเครื่อง มักมีส่วนคำนวณและเปรียบเทียบ (ALU) เพียงชุดเดียว ยกเว้นในกรณีเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่อาจมี ALU มากกว่าหนึ่งชุด ซึ่งมักพบในเครื่องที่มีการประมวลผลแบบ Multi-Processing (ประมวลผลงานเดียว โดยอาศัยตัวประมวลผลหลายตัว)
		ส่วนความจำหลัก
		ส่วนความจำหลักเป็นส่วนความจำพื้นฐานในคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง เป็นหัวใจของการทำงานในรูปแบบอัตโนมัติ มีหน้าที่เก็บข้อมูลต่างๆ ที่ป้อนเข้ามาเพื่อให้ส่วนประมวลผลนำไปใช้ ละเก็บข้อมูลที่เกี่ยวกับคุณสมบัติและระบบการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย           ส่วนความจำหลักของคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ ดังนี้            หน่วยความจำแบบถาวร (Read Only Memory - ROM)                คือ หน่วยความจำที่นำข้อมูลออกมาใช้งานเพียงอย่างเดียว (Read Only) โดยได้มีการบันทึกข้อมูลไว้ล่วงหน้าแล้ว สามารถเก็บรักษาข้อมูลไว้ได้ โดยไม่ต้องอาศัยพลังงานไฟฟ้าในการรักษาข้อมูล แม้เราจะปิดเครื่อง หรือไม่มีไฟฟ้าไปหล่อเลี้ยง ข้อมูลที่อยู่ในรอมก็จะยังคงอยู่ ไม่สูญหายไป               ในปัจจุบัน หน่วยความจำถาวรนี้ เปิดโอกาสให้สามารถลบหรือแก้ไขข้อมูลได้ เช่น การปรับปรุง/แก้ไขข้อมูลเกี่ยวกับระบบคอมพิวเตอร์ (System Configuration) เป็นต้น                                                                       หน่วยความจำชั่วคราว (Random Access Memory - RAM)                  คือ หน่วยความจำที่สามารถบันทึกข้อมูล (Write Data) หรืออ่านข้อมูล (Read Data) ณ เวลาใดๆ ได้ตามต้องการ (Random Access) การจดจำข้อมูลจึงไม่ถาวรทั้งยังต้องอาศัยสัญญาณไฟฟ้าในการเก็บรักษาและอ่านข้อมูล ฉะนั้น ข้อมูลที่อยู่ในแรมจะสูญหายไปทันทีที่ปิดเครื่อง หรือไฟฟ้าไม่ไปหล่อเลี้ยง                                                             แรมเป็นหน่วยความจำที่ใกล้ชิดและเกี่ยวข้องกับผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรง เนื่องจากการรับข้อมูล การประมวลผล และการแสดงผลข้อมูล ต่างต้องอาศัยพื้นที่ในหน่วยความจำนี้ทั้งสิ้น กล่าวได้ว่า แรมเป็นหน่วยความจำที่เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สำคัญ ขนาดความจุของแรมเปรียบเสมือนขนาดของโต๊ะทำงาน หากแรมมีความจุมากก็เหมือนโต๊ะทำงานที่มีพื้นที่ในการทำงานได้มากนั่นเอง               หน่วยความจำแรม มีหน่วยวัดเป็นไบต์ ซึ่งถ้าเป็นเครื่องรุ่นเก่า จะนิยมใช้หน่วยความจำแรม 8 หรือ 16 เมกะไบต์ ( 8,16 MB ) แต่ถ้าเป็นเครื่องรุ่นใหม่ๆ จะนิยมใช้แรมขนาด 32 หรือ 64 MB ขึ้นไป ซึ่งจะทำให้สามารถทำงานที่มีขนาดใหญ่ๆ เช่น งานมัลติมิเดียหรืองานกราฟิกได้ โดยหากใช้หน่วยความจำแรมน้อย เครื่องอาจทำงานช้ามากหรืออาจหยุดชะงักได้ง่าย