หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

clip_image001

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

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)

หน่วยรับข้อมูล คือ
เครื่องมือหรืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่รับข้อมูลรับข้อมูลหรือคำสั่ง จากผู้ใช้เข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ โดยแปลงข้อมูลหรือคำสั่งนั้นให้อยู่ในรูปแบบอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อทำการประมวลผลต่อไป

อุปกรณ์รับข้อมูล ได้แก่

clip_image002Mouse clip_image003Keyboard

clip_image004Joy Sticks clip_image005Track Ball

clip_image006Touch Screen clip_image007Scanner

clip_image008Digital Camera clip_image009Light Pen

clip_image010POS (Point of Sale Terminal)
clip_image011clip_image012OMR (Optical Mark Reader)

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU)

clip_image013clip_image014

หน่วยประมวลผลกลาง คือ
ส่วนที่ทำหน้าที่ปฏิบัติตามคำสั่งที่รับมาจากหน่วยรับข้อมูล และควบคุมการปฏิบัติงานของเครื่องคอมพิวเตอร์

หน่วยประมวลผลกลางประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน คือ

  • หน่วยควบคุม (Control Unit)

ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ในระบบทั้งหมด ให้ทำงานอย่างถูกต้อง

clip_image015

  • หน่วยคำนวณ (Arithmetic Logic Unit) ทำ หน้าที่ประมวลผลข้อมูลทางคณิตศาสตร์และทางตรรกะ เช่น

– การคำนวณทางคณิตศาสตร์ ได้แก่ การบวก ลบ คูณ หาร
– การกระทำทางตรรกะ (AND , OR)
– การเปรียบเทียบ เช่น การเปรียบเทียบค่าของข้อมูล 2 ตัวว่ามีค่าเท่ากัน มากกว่า หรือน้อยกว่า ไม่ว่าข้อมูลจะเป็นตัวเลข หรือตัวอักษรก็สามารถเปรียบเทียบได้
– การเลื่อนข้อมูล (Shift)
– การเพิ่มและการลด (Increment and Decrement)
– การตรวจสอบบิท (Test Bit)

หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

หน่วยความจำหลัก เป็นหน่วยความจำที่อยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

1. รอม (ROM : Read Only Memory) เป็นหน่วยความจำหลักที่
– ใช้บรรจุโปรแกรมสำคัญ ที่ใช้ในการสตาร์ทอัพเครื่อง
– เก็บโปรแกรมคำสั่งไว้อย่างถาวร
– ไม่ต้องใช้กระแสไฟฟ้าเลี้ยง ข้อมูลก็จะยังคงอยู่
– เขียนหรือบันทึกข้อมูลคำสั่งได้เพียงครั้งเดียว ในขั้นตอนการผลิตเครื่องจากโรงงาน ไม่สามารถแก้ไขเปลี่ยนแปลงได้อีก
– อ่านข้อมูลได้อย่างเดียว และการเข้าถึงข้อมูลเป็นแบบสุ่ม

2. แรม (RAM : Random Access Memory) clip_image017

– ทำหน้าที่เก็บข้อมูลที่รับเข้ามาจากหน่วยรับข้อมูล เพื่อนำไปประมวลผล
– ทำหน้าที่เก็บผลลัพธ์ที่ได้ขณะทำการประมวลผลซึ่งยังไม่ใช่ผลลัพธ์สุดท้าย
– ทำหน้าที่เก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลซึ่งเป็นผลลัพธ์สุดท้าย
– ทำหน้าที่เก็บชุดคำสั่งต่างๆ ขณะที่เรากำลังทำงานอยู่กับเครื่อง
เพื่อใช้ในการประมวลผล
– เป็นหน่วยความจำที่เก็บข้อมูลหรือโปรแกรมไว้ชั่วคราว สร้างขึ้นเพื่อผู้ใช้โดยตรง
– สามารถอ่านหรือเขียนทับข้อมูลลงไปได้ตามต้องการ ถ้าไฟดับข้อมูลจะสูญหาย
– การเข้าถึงข้อมูลเป็นแบบสุ่ม

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory)

หน่วยความจำสำรอง เป็นหน่วยความจำที่ใช้เก็บข้อมูล และโปรแกรมที่ต้องการใช้งานในคราวต่อไปได้ ซึ่งสามารถบรรจุข้อมูลและโปรแกรมได้เป็นจำนวนมาก

อุปกรณ์ที่เป็นหน่วยความจำสำรอง ได้แก่

  • จานแม่เหล็ก (Magnetic Disk)
    clip_image019ฮาร์ดิสก์
    จานแม่เหล็กสามารถเข้าถึงข้อมูลได้โดยตรง (Direct Access) ได้แก่ ฮาร์ดดิสก์ และฟล็อปปี้ดิสก์
  • เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape) สามารถบันทึกและเข้าถึงข้อมูลแบบเรียงลำดับ (Sequential Access) การบันทึกทำโดยสร้างสนามแม่เหล็กลงบนเนื้อเทป
  • จานแสง (Optical Disk)
    clip_image021เครื่องอ่านแผ่นซีดี (CD-ROM Drive)
    เป็นสื่อที่ใช้บันทึกข้อมูลได้ปริมาณมากสามารถอ่านและบันทึกข้อมูลด้วยแสงเลเซอร์ เช่น CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) มีความจุข้อมูลสูงมาก ตั้งแต่ 650 เมกะไบท์ (MB) สามารถอ่านข้อมูลได้อย่างเดียว แก้ไขเปลี่ยนแปลงไม่ได้

หน่วยแสดงผล (Output Unit)

หน่วยแสดงผล คือ
อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล

การแสดงผลลัพธ์ แบ่งเป็น 2 แบบ

  • แสดงผลทางบนจอภาพ
    clip_image023clip_image025
    การแสดงผลทางจอภาพ เรียกได้อีกอย่างว่าเป็น Soft Copy คือ จะแสดงผลลัพธ์ขณะที่มีกระแสไฟฟ้าอยู่ อุปกรณ์คือ จอภาพคอมพิวเตอร์ทั่วไป ซึ่งภาพบนจอประกอบด้วยจุดหรือ pixel หลายๆ pixel สามารถแสดงผลความละเอียดได้หลายระดับ เช่น 640 * 480 จุด , 800 * 600 จุด , 1024 * 786 จุด
  • แสดงผลทางเครื่องพิมพ์
    clip_image027clip_image029clip_image031
    การแสดงผลทางจอภาพ หรือเรียกได้อีกอย่างว่าเป็น Hard Copy คือ สามารถแสดงผลลัพธ์คงทนอยู่นาน ไม่ต้องใช้กระแสไฟฟ้าเลี้ยง อุปกรณ์ที่ใช้ คือ Printer

อ้างอิง

http://www.punyisa.com

Advertisements

Posted on กรกฎาคม 12, 2012, in Uncategorized. Bookmark the permalink. ใส่ความเห็น.

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s

%d bloggers like this: