Lesson 2

วชิ าคณติ ศาสตร+คอมพวิ เตอร+ รหัสวชิ า 20204 - 2003 หน#วยท่ี 2.1 เลขฐานคอมพิวเตอร9 อาจารยว& ัชรพล ธมิ า LOGO

จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. สามารถเขียนตวั เลขท1ีมีในระบบเลขฐานไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง 2. สามารถอธิบายขนาด รหสั ภาษาและโครงสร้างขอ้ มูลได้ 3. สามารถทาํ งานที1ไดร้ ับมอบหมายไดเ้ ป็นอยา่ งดี

ระบบเลขฐาน เลขฐานในระบบคอมพิวเตอร์ เป็ นที1ทราบกนั ดีว่าคอมพิวเตอร์ ทาํ งานดว้ ยกระแสไฟฟ้า ดงั นMนั จึงมีการแทนท1ีสภาวะ ของกระแสไฟฟ้าได้ 2 สภาวะ คือ สภาวะท1ีมีกระแสไฟฟ้า และสภาวะที1ไม่มีกระแสไฟฟ้าและ เพื1อ ให้โปรแกรมเมอร์สามารถส1ังการคอมพิวเตอร์ได้ จึงไดม้ ีการสร้าง ระบบตวั เลขที1นาํ มาแทนสภาวะของกระแสไฟฟ้า โดยตวั เลข 0 จะแทน สภาวะไม่มีกระแสไฟฟ้า และเลข 1 แทนสภาวะมีกระแสไฟฟ้า

ระบบเลขฐาน

ระบบเลขฐาน ระบบตวั เลขท1ีมีจาํ นวน 2 จาํ นวน (2 ค่า) เรียกวา่ ระบบเลขฐานสอง (Binary Number System) ซ1ึงเป็นระบบตวั เลขท1ีสามารถนาํ มาใชใ้ นการ สั1งงานคอมพิวเตอร์ โดยการแทนท1ีสภาวะต่างๆ ของ กระแสไฟฟ้า แต่ใน ชีวิตประจาํ วนั ของคนเราจะคุน้ เคยกบั ตวั เลขท1ีมีจาํ นวน 10 จาํ นวน คือ เลข 0 - 9 ซ1ึงเรียกวา่ ระบบเลขฐานสิบ (Decimal Number System)

สมาชิกเลขฐาน ระบบเลขฐาน สมาชิกเลขฐาน 2 01 4 0123 8 01234567 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 16 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

ขนาดหน่วยความจาํ ในเครื1องคอมพิวเตอร์ ถา้ กาํ หนดว่าในแต่ละหลกั จะมีเลข 2 ตวั ก็ จะกาํ หนดไดค้ ือ มีกระแสไฟฟ้า กบั ไม่มีกระแสไฟฟ้า นนั1 คือ การทาํ ใหเ้ กิด สภาพแม่เหลก็ ระบบตวั เลขท1ีเหมาะสมกบั คอมพิวเตอร์คือระบบเลขฐาน 2 (Binary) ดว้ ยเหตุผลวา่ เหมาะกบั ธรรมชาติของอุปกรณ์อิเลคทรอนิกส์ ดว้ ยเหตุผลดงั กล่าว การทาํ งานในเครื1องคอมพิวเตอร์ แทบทุกชนิด ใชร้ ะบบเลขฐาน 2 นอกจากนMี การท1ีเป็นเลขฐาน 2 ก็เน1ืองจากภายในเคร1ือง คอมพิวเตอร์ จะมีหน่วยความจาํ ที1แยกเป็น Bit กบั Byte

ขนาดหน่วยความจาํ Bit คือ หน่วยความจาํ ท1ีมีขนาดเลก็ ท1ีสุด มีค่าเป็น 0 หรือ 1 เท่านMนั ซ1ึงสามารถแทนลกั ษณะขอ้ มูลของ คอมพิวเตอร์ดว้ ยเลขฐานสองได้ Byte หรือ Character คือ กลุ่มของ Bit รวมกนั 8 ตวั เพื1อใหไ้ ดร้ หสั แทนค่า หรือตวั อกั ขระจาํ นวน 1 ตวั โดยองคป์ ระกอบของ Bit นMนั จะขMึนอยู่ กบั ชนิดของรหสั ที1ใช้

ขนาดหน่วยความจาํ จาํ นวน Bit ท1ีใชใ้ นแต่ละ Byte ท1ีแตกต่างกนั จะขMึนอยกู่ บั ชนิดของ เครื1องหรือชนิดของรหสั ท1ีใชก้ บั ขอ้ มูล ถา้ ใชเ้ ลขฐาน 2 แบบ 3 Bit คือใชเ้ ลข 0 หรือ 1 จาํ นวน 3 ตวั จะสร้าง Byte หรือ Character ได้ 8 ชนิด คือ 000 001 010 011 100 101 110 111

ระบบตวั เลขกบั รหัสข้อมูล รหสั ขอ้ มูล (Data Representation) หมายถึง รหสั ที1ใชแ้ ทนตวั เลข ตวั อกั ษร สัญลกั ษณ์ต่างๆ ท1ีประกอบอยใู่ นคาํ ส1ัง และขอ้ มูล เพื1อใชใ้ นการ ประมวลผล สามารถแบ่งไดด้ งั นMี - รหสั BCD - รหสั EBCDIC - รหสั ASCII - รหสั Unicode - รหสั TIS

ความหมายของข้อมูล ข้อมูล (Data) คือ ขอ้ เทจ็ จริงที1เก1ียวขอ้ งกบั บุคคล สถานท1ี ส1ิงของ หรือเหตุการณ์ ที1สนใจ ขอ้ มูลเป็ นไปไดท้ Mงั ตวั เลข ขอ้ ความ หรือขอ้ ความ ปนตวั เลข (Numeric)

ความหมายของข้อมูล ข้อมูล Alphanumeric ขอ้ มูลท1ีไม่นําไปใช้ในการคาํ นวณ (Character หรือ String) ไดแ้ ก่ ขอ้ มูลที1เป็นตวั อกั ษร หรือขอ้ ความท1ีผสมตวั เลขหรือ ตวั เลขลว้ น ๆ แต่ไม่นาํ ไปใชใ้ นการคาํ นวณ ข้อมูล Numeric ขอ้ มูลท1ีใชใ้ นการคาํ นวณ (Numeric) ไดแ้ ก่ ขอ้ มูลที1 เป็นตวั เลขลว้ น ๆ และจะใชต้ วั เลขนMนั ไปคาํ นวณ

ลกั ษณะของข้อมูลทดDี ี 1. ความถูกตอ้ งและความสมบูรณ์ (Accuracy) 2. ใชเ้ วลาในการประมวลผลนอ้ ย (Timeliness) 3. เขา้ กบั เครื1องมือประมวลผล (Compatibles)

โครงสร้างข้อมูล 1. ตวั อกั ขระ (Character) คือ สญั ลกั ษณ์ต่าง ๆ ที1ใชภ้ าษามนุษย์ แบ่งออกเป็น 3 ประเภท คือ 1.1 ตวั เลข (Numeric) คือ เลขฐาน 10 1.2 ตวั อกั ษร (Alphabetic) คือ ตวั อกั ษร 1.3 สญั ลกั ษณ์พิเศษ (Special Symbol)

โครงสร้างข้อมูล 2. ฟิ ลด์ (Field) คือ กลุ่มของอกั ขระที1สมั พนั ธ์กนั ตMงั แต่ 1 ตวั ขMึน ไปมารวมกนั แลว้ แสดงลกั ษณะหรือความหมายอยา่ งใดอยา่ งหน1ึง แบ่งแยก ประเภทของฟิ ลด์ ได้ 3 ประเภท คือ 2.1 ฟิ ลดต์ วั เลข (Numeric Field) 2.2 ฟิ ลดต์ วั อกั ษร (Alphabetic Field) 2.3 ฟิ ลดอ์ กั ขระ (Character Field)

โครงสร้างข้อมูล 3. ระเบียนหรือเรคอร์ด (Record) คือ กลุ่มฟิ ลดท์ 1ีมีความสมั พนั ธ์กนั ประกอบขMึนมาจากขอ้ มูลพMืนฐานต่างประเภทกนั รวมขMึนมาเป็ น 1 ระเบียน ระเบียนจะประกอบดว้ ยฟิ ลด์ ต่างประเภทกนั อยรู่ วมกนั เป็นชุด

วชิ าคณติ ศาสตร+คอมพวิ เตอร+ รหัสวชิ า 20204 - 2003 หน#วยท่ี 2.1 เลขฐานคอมพิวเตอร9 อาจารยว& ัชรพล ธมิ า LOGO