COMputer tools

Lessons on COMPUTER TOOLS and equipment PANISARA MEEPHO 4641071141111 SUCHAYA PORNPHONG 4641071141121

เครื่องมือและ อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ (HARDWARE) คอมพิวเตอร์ เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อช่วยให้ ทำงานได้เร็วสะดวกและแม่นยำมากขึ้นการใช้คอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงานอย่างได้มี ประสิทธิภาพต้องเรียนรู้และเข้าใจส่วนประกอบวิธีการทำงานของคอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยอุปกรณ์ต่างๆมากมาย ซึ่งแต่ละส่วนก็จะมีหน้าที่ และความสำคัญแตกต่างกันไป จึงจำเป็นจะต้องมีความเข้าใจถึงหน้าที่การทำงาน ของอุปกรณ์แต่ละส่วนเพื่อเป็นความรู้พื้นฐานก่อนที่จะพิจารณาเลือกซื้ออุปกรณ์ เหล่านี้มา ประกอบเครื่องได้อย่างมีประสิทธิภาพ ฮาร์ดแวร์(Hardware) หมายถึงโครงสร้างของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ สามารถมองเห็นและจับต้องได้เช่น คีย์บอร์ด เมาส์ จอคอมพิวเตอร์ และตัวเครื่อง นอกจากนี้ยังประกอบด้วยอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆที่ช่วยเสริมให้คอมพิวเตอร์ ทำงานได้กว้าง และมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น เช่น เครื่องสแกนเนอร์ เครื่องดิจิ ไตส์เซอร์ ชุดมัลติมีเดีย อุปกรณ์สื่อสารอื่นๆดังนั้น ส่วนประกอบของเครื่อง คอมพิวเตอร์แบ่งตาม หน้าที่การทำงานของเครื่องได้ดังนี้

INPUT UNIT หน่วยรับข้อมูล เป็นอุปกรณ์รับเข้าทำหน้าที่รับโปรแกรมและข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์อุปกรณ์รับเข้าที่ใช้กันเป็นส่วนใหญ่ คือ แป้นพิมพ์ ( Keyboard ) และเมาส์ ( Mouse) นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์รับเข้าอื่น ๆ อีก ได้แก่ สแกนเนอร์ ( Scanner), วีดีโอคาเมรา (Video Camera), ไมโครโฟน (Microphone),ทัชสกรีน (Touch screen), แทร็คบอล (Trackball), ดิจิตเซอร์เท เบิ้ล แอนด์ ครอสแชร์(Digiter tablet and crosshair) แป้นพิมพ์ แป้นพิมพ์จะรับข้อมูลจากกดแป้นแล้วทำการเปลี่ยนเป็นรหัสสัญญาณทาง ไฟฟ้าเพื่อส่ง เข้าไปในหน่วยประมวลผลของเครื่องแป้นพิมพ์ส่วนใหญ่จะถูกออกแบบ แป้นเป็นกลุ่มคือ - แป้นอักขระ (Character Keys) - แป้นควบคุม (Control Keys) - แป้นฟังก์ชั่น (Function Keys) - แป้นตัวเลข (Numeric Keys) เม้าส์ (Mouse) ตัวเลื่อนเมาส์พอยท์เตอร์แบบสัมผัส (Touching Pad) เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลในเครื่องคอมพิวเตอร์กระเป๋าหิ้ว(Note book) ผู้ใช้เพียงแต่เลื่อนเมาส์ ที่จอภาพจะปรากฏเป็นลูกศร เรียกว่าตัวชี้เมาส์ซึ่งใช้งานแทนเมาส์ มีลักษณะ เป็นแผ่นสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ ด้านล่างมีปุ่มอยู่ (Mouse Pointer) เคลื่อนที่ไปมาบนจอภาพในทิศทางเดียวกันกับที่ผู้ใช้ เม2าส์ปุ่ม ทำหน้าที่เหมือนกับปุ่มซ้ายและขวาของเมาส์ สามารถเลื่อนเมาส์ เลื่อนไป เมื่อตัวชี้เมาส์เลื่อนออกไปอยู่ยังตำแหน่งที่ต้องการ ให้ผู้ใช้กดปุ่มพด้อายนท์เตอร์ได้โดยการสัมผัสที่แผ่นสี่เหลี่ยม ซ้าย ที่อยู่บนตัวเมาส์ (คลิก) เพื่อเลือกรายการนั้น ๆ ขึ้นมา จอยสติก (Joystick) จอภาพระบบสัมผัส (Touch Screen) เป็นก้านสำหรับใช้โยกขึ้นลงและซ้ายขวาเพื่อย้ายตำแหน่งของตัวชี้ เป็นจอภาพแบบพิเศษซึ่งผู้ใช้เพียง แตะปลายนิ่วลงบนจอภาพใน ตำแหน่งบนจอภาพ หลักการทำงานเช่นเดียวกับเมาส์แต่ต่างกันตรงมี ตำแหน่งที่กำหนดไว้เพื่อเลือกการทำงานที่ต้องการซอฟต์แวร์ที่ใช้จะเป็น แป้นกดเพิ่มเติมมาจำนวนหนึ่งสำหรับสั่งงานพิเศษ นิยมใช้กับการเล่น ตัวค้นหาว่าผู้ใช้เลือกทางใดและสั่งให้ทำงานตามนั้น จอภาพระบบสัมผัส เกมคอมพิวเตอร์ หรือควบคุมหุ่นยนต์ นี้ในปัจจุบันเป็นที่นิยมกันมาก สมาร์ทโฟนหรือแท็บแล็ต

ปากกาแสง (Light pen) เครื่องอ่านแทบสี (Bar-Core Reader) ใช้เซลล์แบบซึ่งมีความไวต่อแสงเป็นตัวกำหนด ตำแหน่งบนจอภาพ ทำหน้าที่อ่านรหัสที่มีลักษณะเป็น แถบสีขาวสลับดำ (Bar-code) ที่นิยม รวมทั้งสามารถใช้วาดลักษณะหรือรูปแบบของข้อมูลให้ปรากฏบนจอภาพ กันมากคือ UPC (Universal Product Code) เป็นรหัสที่ติดอยู่บนห่อสินค้า การใช้งานทำได้โดยการแตะปากกาแสงไปบนจอภาพตามตำแหน่งที่ ทั่วไป เครื่องอ่านแถบสีจะทำการอ่านแถบรหัสบนสินค้า แล้วแปลเป็นสัญญาณ ต้องการนิยมใช้กับงานคอมพิวเตอร์ช่วยการออกแบบ(CADหรือ ไฟฟ้าส่งไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ Computer Aided Design) เครื่องอ่านอาร์เอฟไอดี (RFID readers) เครื่องอ่านภาพ (Scanner) เป็นเครื่องอ่านความถี่คลื่นวิทยุซึ่ง จะอ่านข้อมูลจากไมโครงชิปอาร์เอฟไอ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้อ่านหรือสแกนข้อมูลบน เอกสารเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ ดีที่ฝังอยู่ในอุปกรณ์หรือสิ่งต่าง ๆ เช่น สินค้า ใบขับขี่ บัตรประชาชน เป็นต้น ใช้วิธีส่องแสงไปยังวัตถุที่ต้องการสแกนแสงที่ส่องไปยังวัตถุแล้วสะท้อนกลับ ในชิปอาร์เอฟไอดีจะมีการบันทึกข้อมูลต่าง ๆ ใน รูปแบบอิเล็กทรอนิกส์ มาจะถูกส่งผ่านไปที่เซลล์ไวแสง (Charge-Coupled Deviceหรือ CCD) ปัจจุบันสแกนเนอร์ที่นิยมมากที่สุด คือเครื่องสแกนเนอร์แบบแท่น กล้องถ่ายภาพดิจิทัล (Digital Camera) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับถ่ายภาพแบบไม่ต้องใช้ฟิล์ม ภาพที่ได้จะประกอบ ด้วยจุดเล็ก ๆ จำนวนมาก และสามารถ นำเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานได้ โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์สแกนเนอร์อีก เป็นอุปกรณ์ที่เริ่มได้รับความนิยมเพิ่มขึ้น แทนที่กล้องฟิล์มแบบเดิมเนื่องจากสามารถถ่ายดู ผลลัพธ์ได้ทันที อุปกรณ์รับข้อมูลเสียง (Voice Input DeVeces) เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า ไมโครโฟน เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลในรูปแบบเสียง โดย จะทำการแปลงสัญญาณเสียงเป็นสัญญาณดิจิทัลแล้วจึงส่งไปยังคอมพิวเตอร์

CPU : Central Processing Unit หน่วยประมวลผลกลาง จะทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางควบคุมการทำงาน ของระบบคอมพิวเตอร์ทั้งหมด โดยนำข้อมูลจาก อุปกรณ์รับข้อมูลมาทำการประมวลผลข้อมูลตาม คำสั่งของโปรแกรมและส่งผลลัพธ์ที่ได้ออกไปที่ หน่วยแสดงผลในรูปแบบที่ผู้ใช้เข้าใจ หน่วยประมวลผลกลาง ประกอบขึ้นมาจากวงจร อิเล็กทรอนิกส์อยู่ 2 ส่วน คือ หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic and Logical Unit : ALU) ทำหน้าที่เหมือนกับเครื่องคำนวณอยู่ในเครื่อง คอมพิวเตอร์โดยทำงานเกี่ยวกับการคำนวณ ทาง คณิตศาสตร์ เช่น บวก ลบ คูณ หาร มีความ สามารถอีกอย่างหนึ่งที่เครื่อง คำนวณธรรมดา ไม่มีคือความสามารถในเชิงตรรกะศาสตร์ ส่วนควบคุม (Control Unit : CU) ทำหน้าที่ควบคุมลำดับขั้นตอนการประมวลผล รวมไปถึงการประสานงานกับอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล อุปกรณ์แสดงผล และหน่วยความจำสำรองด้วย

หน่วยความจำ (Memory Unit) รอม (Rom : Read Only Memory) เป็นหน่วยความจำที่ได้รับ การบรรจุข้อมูลไว้ภายในก่อนแล้ว โดยทั่วไปแล้วรอมจะถูกอ่าน เป็นที่เก็บโปรแกรม ข้อมูล และผลลัพธ์ ไว้ภายใน อย่างเดียวเท่านั้น จะเก็บคำสั่งที่ใช้อยู่เป็นประจำและคำสั่งเฉพาะ คอมพิวเตอร์หน่วยนี้รวมถึงสื่อข้อมูลที่ช่วยในการจดจำ เช่น แผ่น โปรแกรมที่อยู่ในรอมนี้จะอยู่อย่างถาวร แม้จะปิดเครื่องโปรแกรมก็ บันทึก เป็นต้น สำหรับหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์แบ่งเป็น 2 จะไม่ถูกลบไป เรียกว่า นอน-โวลาไทล์ (Non-Volatile Memory) ประเภท คือ คือข้อมูลจะไม่หายไปเมื่อปิดเครื่อง ในหน่วยความจำหลักที่เป็น ประเภท ของ ROM มีอีก 3 อย่างคือ - หน่วยความจำหลัก (Primary Memory Unit) หน่วยความจำหลักทำงานร่วมกับหน่วยประมวลผลกลาง หน่วย - Prom (Programmable Read Only Menory) PROM เป็น ความจำหลักจะอยู่ ภายในตัวเครื่องและเป็นส่วนที่จำเป็นต้องมี ROM ชนิดที่ยังไม่มีการบันทึกโปรแกรมใด มาจากผู้ผลิต สำหรับคอมพิวเตอร์ -EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) แรม (Ram : Random Access Memory) ใช้ในระบบ EPROM มีลักษณะคล้าย ROM มาก แต่สามารถลบข้อมูลได้หลาย คอมพิวเตอร์ ลักษระเด่นคือสามารถเขียนข้อมูลลงไปและเรียก ครั้ง โดยการใช้แสง อัลตราไวโอเลต (UV) หลังจากลบข้อมูลแล้ว ข้อมูลได้ แรมจะเก็บ ข้อมูลตราบเท่าที่มีกระแสไฟฟ้าเลี้ยงวงจรไว้ สามารถลงโปรแกรมได้ เรียกว่า โวลาไทล์ (Volatile Memory) หากไฟฟ้าเลี้ยงวงจรขาด หายไปข้อมูลที่เก็บไว้ก็จะสูญหายไป หรือเรียกว่าหน่วยความ -EEPROM (Electronic Erasable Programmable Read ชั่วคราว (Read Write Memory) สามารถแบ่งได้ 2 ชนิด คือ Only Memory) มีลักษณะคล้ายกับ EPROM ซึ่งสามารถเขียนและ DRAM, SRAM ลบโปรแกรมที่ถูกจัดเก็บ ภายในหน่วยความจำได้โดยการใช้กระแส ไฟฟ้า DRAM (Dynamic Random Access Memory) เป็น ชิปของ หน่วยความจำที่นิยมใช้หน่วยความจำหลักในเครื่อง คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC : Personal Computer) มีเวลาใน การเข้าถึงข้อมูลค่อนข้างช้า ข้อดีของ DRAM คือ มี ความจุสูงมาก และราคาไม่แพงหาซื้อได้ง่าย SRAM (Static Random Access Memory) เป็นชิปที่มีเวลาในการ เข้าถึงข้อมูล ที่เร็วกว่า DRAM มาก SRAM มักนำไปใช้ในหน่วยความจำแบบแคช (Cache Memory) เนื่องจาก มีความเร็วสูงกว่า DRAM มาก ซึ่งใกล้เคียงกับการทำงาน ของ ซีพียู ทำให้ไม่มีสภาวะรอคอยเกิดขึ้น SRAM จะมีราคาค่อนข้างสูง ความจุต่อชิปก็น้อยเมื่อ เทียบกับ DRAM

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory Unit) เป็นหน่วยความจำที่ต้องอาศัยสื่อบันทึกข้อมูลและอุปกรณ์รับ-ส่ง ข้อมูลชนิดต่าง ๆ หน่วยความจำสำรองมีลักษณะ non-volatile แม้ว่าจะปิดเครื่อง (ไม่มีกระแสไฟฟ้า) ข้อมูลก็ไม่สูญหายได้แก่ ฟล็อปปี้ ดิสก์ (Floppy Disk) เป็นแผ่นพลาสติกวงกลม ปัจจุบันมี ขนาด 3.5 นิ้ว (วัดจากเส้นผ่าศูนย์กลางของวงกลม) สามารถอ่านได้ด้วยดิสก์ไดร์ฟ มี ความจุ 1.44 MB มีแถบป้องกันการ บันทึก (Write-protection) ผู้ใช้สามารถเปิดแถบนี้เพื่อป้องกันไม่ให้ มีการบันทึกข้อมูลอื่นทับไปหรือลบข้อมูลทิ้ง ปัจจุบันไม่นิยมใช้งาน แล้ว ฟล็อปปี้ ดิสก์กลายเป็นรูปสัญลักษณ์ (Icon) ที่ใช้สื่อถึงการ บันทึกข้อมูลใน โปรแกรม ฮาร์ดดิสก์ (Hard disk) ฮาร์ดดิสก์ทำมากจากแผ่นโลหะแข็ง ฮาร์ดดิสก์มีหลักการทำงานคล้ายกับฟล็อปปี้ ดิสก์ แต่ฮาร์ดดิสก์ทำ มาจาก แผ่นโลหะแข็ง ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้มากและทำงานได้ รวดเร็ว ฮาร์ดดิสก์ส่วนใหญ่จะถูกยึดติดอยู่ภายในเครื่อง คอมพิวเตอร์ แต่ ก็มีบางรุ่นที่เป็นแบบเคลื่อนย้ายได้ (Removable disk เก็บข้อมูลได้ถึงหน่วย TB ฮาร์ดดิสก์ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน จะประกอบด้วยจานแม่เหล็กหลาย ๆ แผ่น และสามารถบันทึกข้อมูลได้ทั้งสองหน้าของผิวจานแม่เหล็ก โดยที่ทุกแทรก (Track) และเซกเตอร์ (Sector) ที่มีต าแหน่งตรงกัน ของฮาร์ดดิสก์ชุดหนึ่งจะเรียกว่า ไซลิน เดอร์ (Cylinder) โซลิดสเตตไดร์ฟ (Solid State Drive หรือ SSD) เป็นชิปวงจร รวมที่ประกอบเป็นหน่วยความจำเก็บข้อมูลซึ่งถูกสร้างมาเพื่อ ทดแทนการใช้งานจานแม่เหล็กในฮาร์ดดิสก์แบบเดิม ชิปวงจรรวมนี้ ส่งผลให้ความเสียหายจากแรงกระแทก ของโซลิดสเตตนั้นน้อยกว่า ฮาร์ดดิสก์ ไม่ใช้วิธีการอ่านข้อมูลด้วยวิธีหมุนจานแม่เหล็ก ทำให้ อุปกรณ์ชนิดนี้กินไฟน้อยกว่าเดิม เวลาในการเข้าถึงข้อมูลเร็วขึ้น ขนาดที่เล็ก และเบาลงกว่าฮาร์ดดิสก์ทำให้ในถูกนำไปเป็นชิ้นส่วนของ เครื่องคอมพิวเตอร์แบบ พกพา สมาร์ทโฟน แท๊บแล็ต เป็นต้น

ซีดี-รอม ( CD-ROM หรือ Compact Disk Read Only Memory) แผ่นซีดีรอมจะ มีลักษณะคล้ายซีดีเพลง สามารถเก็บข้อมูลได้สูงถึง 700 เมกะไบต์ การใช้งานแผ่นซีดี รอมต้องใช้ร่วมกับซีดีรอมไดร์ฟ (CD-ROM Drive) ซึ่งจะมีหลายชนิดขึ้นกับความเร็ว ในการทำงาน ซีดีรอมไดร์ฟรุ่นแรกสุดนั้นมีความเร็วในอ่าน ข้อมูลที่ 150 กิโลไบต์ต่อ วินาที เรียกว่ามีความเร็ว 1 เท่าหรือ 1X รุ่นหลัง ๆ จะอ้างอิง ความเร็วในการอ่านข้อมูล จากรุ่นแรก เช่น ความเร็ว 2 เท่า (2X)5 ความเร็ว 4 เท่า (4x) เป็นต้น ปัจจุบันนี้ ซีดี รอมไดร์ฟที่จะมีความเร็วตั้งแต่สิบเท่าขึ้นไป ดีวีดี (DVD หรือ Digital Versatile Disk) แผ่นดีวีดีสามารถเก็บ ข้อมูลได้ต่ำสุดที่ 4.7 จิกะไบต์ดีวีดีจะสามารถมีความจุได้ตั้งแต่ 4.7 GB ถึง 17 GB และมีความเร็วใน การเข้าถึง (Accesstime) อยู่ที่ 600 กิโลไบต์ต่อวินาที ถึง 1.3 เมกะ ไบต์ต่อวินาที สามารถอ่านแผ่นซีดีรอมแบบเก่าได้ด้วย เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape) หลักการทำงานคล้ายเทป บันทึกเสียง การอ่าน ข้อมูลแบบลำดับ (Sequential access) ทำให้อ่านข้อมูลได้ช้า นิยมนำเทปแม่เหล็กมา สำรองข้อมูลเท่านั้น ใช้กับข้อมูลที่สำคัญและไม่ถูกเรียกใช้บ่อย ๆ อ่านและลบกี่ครั้ง ก็ได้ ราคาต่ำ รีมูฟเอเบิลไดร์ฟ (Removable Drive) เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลที่สามารถ พกพาไปไหนได้โดยต่อเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย Port USB ปัจจุบันความจุมี ตั้งแต่ 4, 16, 32, 64, 128, 256 กิกะไบต์ และขยายจนถึง 1 เทอราไบต์ ยังมีไดร์ฟ ลักษณะเดียวกันเรียกในชื่ออื่น ๆ เช่น Pen Drive, Thump Drive, Flash Drive , Handy Drive เป็นต้น ซิบไดร์ฟ (Zip Drive) เป็นสื่อบันทึกข้อมูลที่หวังจะมาแทนแผ่นฟล็อปปี้ ดิสก์ มีขนาดความจุ 100 เมกะไบต์ ซึ่งการใช้งานซิปไดร์ฟจะต้องใช้งานกับซิปดิสก์ (Zip Disk) ความสามารถในการเก็บข้อมูลของซิปดิสก์จะเก็บข้อมูลได้มากกว่าฟล็อปปี้ ดิสก์ การ์ดเมมโมรี (Memory Card) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่มีขนาดเล็ก พัฒนาขึ้น เพื่อนำไปใช้กับอุปกรณ์เทคโนโลยีแบบต่างๆ เช่น กล้องดิจิทัล คอมพิวเตอร์มือถือ (Personal Data Assistant - PDA) โทรศัพท์มือถือ เป็นต้น

หน่วยแสดงผล (Output Unit) แบ่งเป็น 2 ประเภท 1) อุปกรณ์ที่ใช้แสดงผลลัพธ์ชั่วคราว หมายถึงอุปกรณ์ที่ให้ผลลัพธ์ แก่ผู้ใช้ในระยะเวลาหนึ่งไม่สามารถเก็บไว้เป็นหลักฐานได้ เช่น จอภาพ เป็นต้น คอมพิวเตอร์จอภาพ (Monitor) ใช้แสดงข้อมูลหรือผลลัพธ์ให้ผู้ใช้ เห็นได้ทันที มีรูปร่างคล้ายจอภาพของโทรทัศน์ บนจอภาพประกอบด้วยจุดจำนวน มากมาย เรียกจุดเหล่านั้นว่า พิกเซล (Pixel) ถ้ามีพิเซลจำนวนมากก็จะทำให้ผู้ใช้มองเห็นภาพบนจอได้ชัดเจนมากขึ้น จอภาพที่ใช้ใน ปัจจุบันแบ่งได้เป็นสองประเภท คือ - จอซีอาร์ที (Cathode Ray Tube) นิยมใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ส่วนมากในปัจจุบัน ใช้หลักการยิงแสงผ่านหลอดภาพคล้าย กับโทรทัศน์ - จอแอลซีดี (Liquid Crystal Display) นิยมใช้เป็นจอภาพของเครื่อง คอมพิวเตอร์แบบพกพาท าให้เป็นจอภาพที่มีความหนาไม่มาก มีน้ าหนักเบาและกิน ไฟ น้อยกว่าจอภาพซีอาร์ที แต่มีราคาสูงกว่า