บทที่1-คอมพิวเตอร์28

คอมพิวเตอร์เบื้องตน้ •1. ความหมาย บทบาทและความสาคญั ของคอมพิวเตอร์ –ประวตั คิ วามเปน็ มาของคอมพวิ เตอร์ –ยุคของคอมพวิ เตอร์ –ความหมายของคอมพิวเตอร์ –หลกั การทางานของคอมพิวเตอร์ –บทบาทและประโยชน์ของคอมพวิ เตอร์

ประวตั ิความเปน็ มาของคอมพิวเตอร์ • คอมพิวเตอรท์ ่ีเราใชก้ ันอยทู่ กุ วันนเ้ี ป็นผลมาจากการประดษิ ฐค์ ดิ คน้ เครือ่ งมอื ในการคานวณซึ่งมีววิ ัฒนาการนานมาแล้ว เร่มิ จาก เครือ่ งมอื ในการคานวณเคร่ืองแรกคือ \"ลกู คดิ \" (Abacus) ท่ีสรา้ งขน้ึ ในประเทศจีน เมอื่ ประมาณ 2,000-3,000 ปีมาแลว้ • จนกระทง่ั ในปี พ.ศ. 2376 นักคณติ ศาสตช์ าวองั กฤษ ช่อื ชาร์ล แบบเบจ (Charles Babbage) ได้ประดิษฐ์เคร่ืองวเิ คราะห์ สามารถ คานวณคา่ ของตรีโกณมิติ ฟงั กช์ ่นั ตา่ งๆ ทางคณติ ศาสตร์

• การทางานของเครอื่ งน้ีแบง่ เปน็ 3 สว่ น คือ ส่วนเก็บขอ้ มูล สว่ นคานวณ และส่วนควบคมุ ใชร้ ะบบพลงั เครอื่ งยนต์ไอนา้ หมนุ ฟนั เฟือง มีขอ้ มลู อยูใ่ น บตั รเจาะรู คานวณไดโ้ ดยอตั โนมตั ิ และเกบ็ ขอ้ มูลในหน่วยความจา ก่อนจะ พิมพอ์ อกมาทางกระดาษ ด้วยหลักการน้เี องเราจึงยกย่องใหแ้ บบเบจ เปน็ “บิดาแหง่ เครอ่ื งคอมพวิ เตอร์”

บคุ คลสาคญั ในวงการคอมพิวเตอร์ Charles Babbage ชาร์ลส์ แบบเบจ บดิ าแหง่ คอมพิวเตอร์ (1791-1871) ผลงาน : เครอ่ื งคานวณหาผลตา่ ง differential machine และเครื่อง วเิ คราะห์ analytical machine

ยคุ ของคอมพวิ เตอร์ • หลังจากน้ันเป็นตน้ มา ไดม้ ผี ูป้ ระดิษฐเ์ คร่ืองคอมพิวเตอรข์ ้นึ มามากมายหลาย ขนาด ทาใหเ้ ปน็ การเรมิ่ ยุคของคอมพิวเตอรอ์ ย่างแทจ้ รงิ โดยสามารถจดั แบ่ง คอมพวิ เตอรอ์ อกไดเ้ ป็น 5 ยุค ดงั น้ี • ยุคท่หี นงึ่ (First Generation Computer) พ.ศ. 2489-2501 • ยคุ ที่สอง (Second Generation Computer) พ.ศ. 2502-2506 • ยุคท่ีสาม (Third Generation Computer) พ.ศ. 2507-2512 • ยุคท่ีส่ี (Fourth Generation Computer) พ.ศ. 2513-2532 • ยุคท่หี ้า (Fifth Generation Computer) พ.ศ. 2533 - ปัจจบุ นั

ยคุ ท่ี 1 (พ.ศ. 2489 - 2501) • คอมพิวเตอรใ์ นยุคนีใ้ ช้หลอดสญู ญากาศ (Vacuum tube) เป็น วงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์ เครือ่ งยังมีขนาดใหญ่มาก ใชก้ ระแสไฟฟ้า จานวนมาก ทาใหเ้ ครื่องมีความร้อนสูงจงึ มักเกดิ ขอ้ ผดิ พลาดง่าย

ยุคที่ 1 (พ.ศ. 2489 - 2501) (ตอ่ ) •จอหน์ ดับลวิ มอชลยี ์ (John W. Mauchly) และ เจ เพรส เพอร์ เอคเกิรต (J. Prespern Eckert) ได้รับทนุ อดุ หนนุ จาก กองทัพสหรัฐอเมรกิ า ในการสร้างเครอ่ื งคานวณ ENIAC ยอ่ มา จากคาว่า”Electronics Numerical Integrator and Compute” เม่อื ปี 1946 นบั วา่ เป็น \"เครือ่ งคานวณ อเิ ล็กทรอนกิ สเ์ ครื่องแรกของโลก หรือ คอมพิวเตอร์เคร่อื งแรก ของโลก\"

คอมพวิ เตอรเ์ คร่อื งแรกของโลก

ยคุ ท่ี 2 (พ.ศ. 2502 – 2506) • คอมพวิ เตอรย์ ุคน้ี ใช้ทรานซิสเตอร์ (Transistor) เปน็ วงจร อิเลก็ ทรอนิกส์ และใช้วงแหวนแม่เหล็กเปน็ หน่วยความจา คอมพิวเตอรม์ ขี นาดเล็กกวา่ ยคุ แรก ตน้ ทนุ ตา่ กว่า ใช้กระแสไฟฟา้ และมคี วามแมน่ ยามากกวา่

ยุคท่ี 2 (พ.ศ. 2502 – 2506) (ต่อ) • [ พ.ศ.2506] ประเทศไทยเริ่มมคี อมพวิ เตอรใ์ ชเ้ ป็นครั้งแรก โดยท่ี คอมพิวเตอร์เคร่ืองแรกในประเทศไทยได้ติดตง้ั ท่ี ภาควิชาสถิติ คณะพานชิ ย ศาสตรแ์ ละการบญั ชีจฬุ าลงกรณ์มหาวิทยาลยั เครอื่ ง คอมพิวเตอร์เคร่อื งนี้ คอื IBM 1620 ซ่งึ ได้รบั มอบจากมูลนิธิเอไอดี และบรษิ ทั ไอบเี อ็ม แห่ง ประเทศไทย จากัด ปจั จุบนั หมดอายุการใชง้ านไปแล้ว จึงได้มอบให้แก่ศนู ย์ บรภิ ณั ฑก์ ารศึกษาทอ้ งฟา้ จาลองกรงุ เทพฯ • [ พ.ศ.2507] เคร่ืองคอมพิวเตอร์เคร่ืองท่ีสองของประเทศไทยตดิ ตั้งท่ี สานกั งานสถติ ิแห่งชาติ ในเดือนมีนาคม 2507

คอมพวิ เตอรเ์ ครอ่ื งแรกของประเทศไทย IBM 1620

คอมพวิ เตอรเ์ ครอ่ื งแรกของประเทศไทย IBM 1620

ยคุ ที่ 3 (พ.ศ. 2507 – 2512) • คอมพิวเตอรใ์ นยคุ น้เี ร่ิมตน้ ภายหลงั จากการใชท้ รานซิสเตอร์ได้ เพยี ง 5 ปี เนอ่ื งจากได้ มีการประดษิ ฐค์ ิดค้นเกยี่ วกบั วงจรรวม (Integrated-Circuit) หรอื เรยี กกันย่อๆ วา่ \"ไอซ\"ี (IC) ซ่งึ ไอซีน้ีทา ให้สว่ นประกอบและวงจรต่างๆ สามารถวางลงได้บนแผ่นชปิ (chip) เลก็ ๆ เพยี งแผ่นเดยี ว จงึ มีการนาเอาแผ่นชปิ มาใชแ้ ทน ทรานซสิ เตอร์ทาให้ประหยดั เนือ้ ทไี่ ดม้ าก

ยุคท่ี 4 (พ.ศ. 2513 - 2532) • เปน็ ยคุ ที่นาสารก่ึงตวั นามาสร้าง เปน็ วงจรรวมความจสุ งู มาก ซ่งึ สามารถย่อสว่ นไอซีธรรมดาหลายๆ วงจรเขา้ มาในวงจรเดยี วกนั และมกี ารประดิษฐ์ ไมโครโพรเซสเซอร์ (Microprocessor) ข้นึ ทา ให้เครือ่ งมขี นาดเลก็ ราคาถกู ลง และมคี วามสามารถในการทางาน สูงและรวดเร็วมาก จงึ ทาให้มคี อมพวิ เตอรส์ ว่ นบคุ คล ถอื กาเนิด ขน้ึ มาในยคุ น้ี

ยุคท่ี 5 (พ.ศ. 2533 - ปจั จบุ นั ) • ในยคุ นี้ ไดม้ ุ่งเนน้ การพฒั นา ความสามารถในการทางานของระบบ คอมพิวเตอร์ และ ความสะดวกสบายในการใช้งานเครื่อง คอมพิวเตอร์ อยา่ งชัดเจน มีการพฒั นาสร้างเคร่อื งคอมพวิ เตอร์ แบบพกพาขนาดเลก็ ขนาดเล็ก (Portable Computer) ขึน้ ใช้งาน ในยคุ นี้

ความหมายของคอมพิวเตอร์ • คอมพวิ เตอร์มาจากภาษาละตินวา่ Computare ซ่ึงหมายถงึ การ นับ หรือ การคานวณ พจนานุกรม ฉบบั ราชบณั ฑติ ยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพวิ เตอร์ไวว้ า่ \"เครอ่ื งอิเล็กทรอนิกส์ แบบอัตโนมัติ ทาหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สาหรบั แกป้ ัญหาตา่ งๆ ทงี่ ่ายและซบั ซอ้ นโดยวธิ ที างคณิตศาสตร์\" • สรุปได้วา่ คอมพวิ เตอร์ หมายถึง อปุ กรณท์ างอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ที่ มนษุ ยใ์ ชเ้ ป็นเครื่องมอื ในการจดั เกบ็ ขอ้ มลู ทงั้ ตวั เลข ตวั อักษร หรอื สญั ลกั ษณ์

การทางานของคอมพวิ เตอร์ การทางานของคอมพิวเตอรป์ ระกอบดว้ ยหนว่ ยสาคัญ 5 หน่วย ไดแ้ ก่ หนว่ ยรบั เข้า (Input Device) หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) หน่วยความจาหลัก ( Main Memory ) หนว่ ยความจารอง ( Virtual Memory ) หน่วยสง่ ออก (Output Device )

หนว่ ยรบั เขา้ (INPUT DEVICE) ทาหน้าทีร่ บั โปรแกรมและข้อมลู เขา้ สเู่ คร่ืองคอมพิวเตอรอ์ ุปกรณร์ บั เขา้ ทเ่ี ป็นท่ี ร้จู กั และนิยมใชไ้ ด้แก่ คียบ์ อร์ด (Keyboard) เมา้ ส์ (Mouse) สแกนเนอร์(Scanner) เครอ่ื งอา่ นรหสั แท่ง (BarCode reader)

หนว่ ยประมวลผลกลาง (CENTRAL PROCESSING UNIT : CPU) ทาหนา้ ทป่ี ระมวลผลและควบคุมการทางานของระบบคอมพิวเตอรท์ งั้ หมด โดยมีหนา้ ท่ใี นการเคลอื่ นย้ายขอ้ มูลระหวา่ งหน่วยความจาดว้ ย ซง่ึ หน่วย ประมวลผลกลางหรอื ซีพียูนีจ้ ะประกอบด้วย

หนว่ ยประมวลผลกลาง (CENTRAL PROCESSING UNIT : CPU) (ต่อ) 5.1.1 หนว่ ยคานวณและตรรกะ ( Arithematic and Logic Unit : ALU ) ทาหน้าที่ในการคานวณ เช่น บวก ลบ คณู หาร และหนา้ ทใี่ นการเปรียบเทยี บ ทางตรรกะโดยหน่วยควบคุมจะควบคมุ ความเรว็ ในการคานวณ 5.1.2 หน่วยควบคมุ ( Control Unit ) ทาหน้าท่ีในการควบคมุ กลไกการทางานของระบบทั้งหมด โดยจะทางาน ประสานงานกับหนว่ ยคานวณ และหนว่ ยความจา และตรรกะซีพียหู ลกั ทใ่ี ช้ใน คอมพวิ เตอร์ในปจั จุบนั คอื ไมโครชปิ หรือท่ีเรียกวา่ ไมโครโพรเซสเซอร์ ( Microprocessor )



หนว่ ยความจาหลกั ( MAIN MEMORY ) ทาหน้าทเี่ ก็บข้อมูลท่รี อทาการประมวลผล และเกบ็ ผลลัพธ์ที่ไดจ้ าก การประมวล ในระหว่างทีร่ อสง่ ไปยงั หน่วยแสดงผลลัพธป์ ระเภทของ หนว่ ยความจาสามารถแบ่งไดด้ งั นี้ 1. ตามลักษณะของเกบ็ ข้อมลู จะแบ่งได้เป็น • หน่วยความจาแบบลบเลือนได้ ( Volatile Memory ) คอื ในกรณที ่ไี ฟฟ้าดับ หรอื กาลังไฟฟา้ ไม่เพยี งพอข้อมลู ทเี่ กบ็ ไวก้ จ็ ะหายหมด • หน่วยความจาแบบไมล่ บเลือน ( Nonvolatile Memory ) หนว่ ยความจา แบบนี้จะเกบ็ ขอ้ มลู ได้โดยไม่ข้นึ อยกู่ บั ไฟฟา้ ทเี่ ลย้ี งวงจร

หนว่ ยความจาหลกั ( MAIN MEMORY ) (ตอ่ ) 2. ตามสภาพการใชง้ าน จะแบ่งได้เป็น หน่วยความจาอ่านอย่างเดียว ( ROM ) หรอื รอม เปน็ หนว่ ยความจาชนิดไม่ลบเลือน คือซีพยี สู ามรถอ่านไดอ้ ยา่ งเดียว ไม่ สามารถเขยี นข้อมลู ลงไปได้ หน่วยความจาเข้าถึงโดยสุ่ม ( RAM ) หรอื แรม เปน็ หน่วยความจาแบบลบเลอื นได้ คือสามารถเขียนหรอื อ่านข้อมูลได้ การเขียนหรืออ่านจะเลอื กที่ตาแหนง่ ใดกไ็ ด้

หนว่ ยความจาหลกั ( MAIN MEMORY ) ROM RAM

หน่วยความจารอง ( VIRTUAL MEMORY ) มีเพ่อื เพม่ิ ความสามารถในการจดจาของคอมพวิ เตอรใ์ หม้ ากขึน้ ตวั อย่างของหนว่ ย ความจารองได้แก่ - แผน่ บันทึก หรือแผน่ ดสิ ก์ ( Diskette ) - ฮารด์ ดสิ ก์ ( Harddisk ) - ซดี รี อม ( Compact Disk Read only Memory : CDROM )

อปุ กรณ์ส่งออก (OUTPUT DEVICE) ทาหน้าทแ่ี สดงผลลพั ธจ์ ากการประมวลผลข้อมูล อปุ กรณ์สง่ ออกท่นี ยิ มใชใ้ น ปจั จบุ นั ได้แก่ - จอภาพ (Monitor) - ลาโพง (Speakers) - เครอ่ื งพิมพ์ (Printers)

บทบาทของคอมพิวเตอร์ 1. การใชค้ อมพวิ เตอรใ์ นวงธรุ กจิ ทั่วไป 2. การใชง้ านคอมพวิ เตอร์ในวงการธนาคาร 3. การใชค้ อมพวิ เตอร์กบั ธุรกิจโรงแรม 4. การใช้คอมพิวเตอรใ์ นวงการแพทย์ 5. คอมพวิ เตอร์กบั การศกึ ษา

ประโยชน์ของคอมพวิ เตอร์ • 1. ทันสมัย / ทนั เหตกุ ารณ์ / ทนั ข้อมลู ข่าวสาร / ทนั โลก ชว่ ยใหเ้ ราสามารถ ติดตอ่ สือ่ สารกนั ไดท้ ั่วโลก • 2. ช่วยให้การเรยี น การทางาน ทันสมยั และได้รับความสะดวกมากยง่ิ ข้ึน • 3. เป็นแหลง่ การเรยี นรูท้ ีด่ ีเยยี่ ม ช่วยในการคน้ ควา้ หาความรูเ้ ป็นหอ้ งสมุดขนาดใหญ่ • 4. ช่วยรับ - ส่งข่าวสารได้อย่างรวดเร็ว • 5. ชว่ ยผ่อนคลายความตึงเครยี ด เชน่ เกม ดูภาพยนตร์ ฟงั เพลง รอ้ งเพลง • 6. ชว่ ยสรา้ งงานศลิ ปะ ออกแบบชิ้นงานไดอ้ ยา่ งสรา้ งสรรค์ สวยงาม

ประโยชนข์ องคอมพิวเตอร์ มี 2ประเภท 1. ประโยชน์ทางตรง • ช่วยให้มนุษยท์ างานไดโ้ ดยตรงคอื คอมพิวเตอรท์ างานไดเ้ ที่ยงตรง รวดเรว็ ไม่ เหน็ดเหน่อื ย ชว่ ยผอ่ นแรงมนุษย์ ในด้านต่าง ๆ เช่น ดา้ นการคานวณ พมิ พ์ งาน บนั ทึกข้อมูล ประมวลผล 2. ประโยชน์ทางออ้ ม • คอมพิวเตอร์ช่วยพัฒนาคุณภาพชีวติ เชน่ ช่วยในการเรยี นรใู้ หค้ วามบันเทงิ ความรู้ ช่วยงานบันเทิงพัฒนางานดา้ นตา่ ง ๆ เพอ่ื พฒั นาเทคโนโลยอี นั ส่งผล ใหค้ วามเปน็ อยขู่ องมนษุ ย์ดีขนึ้ เป็น