คอมและการบำรุงรักษา-01

คอมพวิ เตอร์ (Computer) มาจากภาษาละตนิ ว่า “COMPUTARE” ซง่ึ หมายถงึ “Computing” ทแ่ี ปลว่าการคานวณ เน่อื งจากคอมพวิ เตอรใ์ นยคุ แรกทาหน้าทเ่ี กย่ี วกบั การคานวณเป็นหลกั แตใ่ นปัจจุบนั สามารถนาคอมพวิ เตอรไ์ ปใชง้ าน ไดห้ ลากหลาย เช่น ดูหนัง ฟังเพลง หรอื รบั -ส่งขอ้ มูล เป็นตน้ ซ่งึ ปัจจุบนั เทคโนโลยคี อมพวิ เตอรไ์ ดร้ บั การพฒั นาไป อยา่ งรวดเรว็ เพอ่ื ชว่ ยอานวยความสะดวกในการทางานใหก้ บั มนุษยไ์ ดเ้ ป็นอยา่ งดี ตงั้ แต่งานดา้ นเอกสารไปถงึ งานทม่ี ี ความซบั ซอ้ น และคงปฏเิ สธไมไ่ ดว้ า่ ปัจจุบนั คอมพวิ เตอรก์ ลายเป็นสว่ นหน่งึ ในชวี ติ ประจาวนั หลกั การทางานของคอมพิวเตอร์ไม่ว่าจะเป็ นประเภทใดก็ตาม มีลักษณะการทางานและองค์ประกอบท่ีมี ความสมั พนั ธก์ นั เป็นกระบวนการ โดยหลกั การทางานพน้ื ฐานของคอมพวิ เตอรม์ ดี ว้ ยกนั 3 ขนั้ ตอน คอื รบั ขอ้ มูลเขา้ (Input) ประมวลผลขอ้ มลู (Process) และแสดงผลขอ้ มลู (Output)

ขนั้ ตอนที่ 1 รบั ข้อมูลเข้า (Input) เรม่ิ ต้นดว้ ยการนาขอ้ มูลเขา้ เคร่อื งคอมพวิ เตอร์ ซ่งึ สามารถผ่านทางอุปกรณ์ชนิดต่าง ๆ แลว้ แต่ชนิดของขอ้ มูล ทจ่ี ะป้อนเขา้ ไป เชน่ แป้นพมิ พ์ เมาส์ กลอ้ งดจิ ทิ ลั สแกนเนอร์ เป็นตน้ ขนั้ ตอนท่ี 2 ประมวลผลข้อมลู (Process) เมอ่ื ไดร้ บั ขอ้ มลู เขา้ มาแลว้ คอมพวิ เตอรจ์ ะดาเนินการกบั ขอ้ มลู ตามคาสงั่ ทไ่ี ดร้ บั มาเพอ่ื ใหไ้ ดผ้ ลลพั ธต์ ามตอ้ งการ ซง่ึ ทาหน้าทป่ี ระมวลผลขอ้ มลู โดยหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ขนั้ ตอนท่ี 3 แสดงผลข้อมลู (Output) เป็นการนาผลลพั ธ์จากการประมวลผลมาแสดงให้ทราบทางอุปกรณ์ท่กี าหนดไว้ โดยทวั่ ไปจะแสดงผ่านทาง จอภาพ หรอื เรยี กกนั โดยทวั่ ไปว่า “จอมอนิเตอร์” (Monitor) หรอื จะพมิ พ์ขอ้ มูลออกทางกระดาษโดยใชเ้ คร่อื งพมิ พ์ (Printer) กไ็ ด้ การทางานของคอมพวิ เตอรใ์ นปัจจุบนั มแี นวคดิ มาจากเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ IAS (Institute for Advanced Studies) ในประเทศสหรัฐอเมริกา ได้รับออกแบบโดย จอห์น ฟอน นอยมันน์ (John Von Neumann) ด้วยหลักการแนวคิดในการทางาน โดยใชร้ ะบบเลขฐานสองเขา้ มาใชใ้ นการควบคุมคาสงั่ การทางาน รวมทงั้ มกี ารใชแ้ ถบกระดาษเจาะรสู าหรบั บนั ทกึ ขอ้ มลู เครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ จงึ กลา่ วไดว้ า่ เครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ IAS เป็นคอมพวิ เตอรอ์ เนกประสงคเ์ ครอ่ื งแรกของโลก

แนวคดิ การทางานของเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ มรี ายละเอยี ดดงั น้ี 1. โครงสรา้ งภายในคอมพวิ เตอรป์ ระกอบดว้ ยสว่ นสาคญั 5 ส่วน ไดแ้ ก่ หน่วยความจา (Memory), หน่วยนาเขา้ ขอ้ มูล (Input Unit), หน่วยแสดงผลข้อมูล (Output Unit), หน่วยควบคุม (Control Unit) และหน่วยคานวณ ทางคณติ ศาสตรแ์ ละตรรกะ (Arithmetic and Logic Unit: ALU) 2. โปรแกรมและขอ้ มลู (Data) ถูกเกบ็ ไวใ้ นหน่วยความจา 3. โปรแกรมในหน่วยความจาจะถูกประมวลผล หรอื Execute อยา่ งอตั โนมตั ิ 4. หน่วยควบคุม (Control Unit) ทาหน้าท่ดี ึงคาสงั่ (Fetch Instruction) และตีความคาสงั่ (Execute Instruction) ทลี ะคาสงั่ อยา่ งเป็นลาดบั (Sequential) สามารถแสดงโครงสร้างการทางานได้ดงั นี้ เสน้ ทบึ คอื ลาดบั การทางาน เสน้ ประ คอื สญั ญาณควบคมุ

จากภาพการทางานสามารถอธบิ ายไดด้ งั น้ี 1. เมอ่ื คอมพวิ เตอรไ์ ดร้ บั ขอ้ มลู เขา้ ผา่ นทางหน่วยนาเขา้ ขอ้ มลู ขอ้ มลู จะถูกสง่ ตอ่ ไปยงั หน่วยความจาชวั่ คราว (RAM) 2. หน่วยความจาชวั่ คราวทาหน้าทส่ี ง่ ต่อไปยงั หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) 3. หน่วยประมวลผลกลางรบั ขอ้ มลู เขา้ มา โดย CPU ทาหน้าทอ่ี ่านและเขยี นขอ้ มลู ลงบนหน่วยความจา ซง่ึ ภายใน หน่วยประมวลผลกลางประกอบด้วยหน่วยควบคุมและหน่วยคานวณทางคณิตศาสตร์และตรรกะ (ALU) โดยหน่วยควบคุมทาหน้าทด่ี งึ และวเิ คราะหค์ าสงั่ ทลี ะคาสงั่ หากมกี ารคานวณจะทาการส่ง ขอ้ มูลคาสงั่ ไปยงั ALU เม่อื ALU คานวณเรยี บร้อยแล้ว จงึ ส่งผลลพั ธ์กลบั มายงั หน่วยควบคุม เพ่อื ส่งขอ้ มูลไปบนั ทกึ ลงใน หน่วยความจา สาหรบั นาไปแสดงผลในหน่วยแสดงผลขอ้ มลู ตอ่ ไป ซง่ึ การตดิ ต่อสอ่ื สารระหวา่ ง CPU กบั หน่วย นาเขา้ ขอ้ มลู หน่วยความจา หรอื หน่วยแสดงผลขอ้ มลู หน่วยควบคุมจะตอ้ งสง่ สญั ญาณควบคุม (Control Signal) ไปยงั หน่วยนนั้ ๆ เสมอ 4. เม่ือได้รับสัญญาณควบคุมการแสดงผล หน่วยความจาทาหน้าท่ีดึงข้อมูลผลลัพธ์จากการประมวลผล มาแสดงผลดว้ ยหน่วยแสดงผลขอ้ มลู

เป็นเคร่อื งคอมพวิ เตอรข์ นาดใหญ่ และมคี วามเรว็ ในการประมวลผลสูง นิยมใชใ้ นหน่วยงานสาคญั และเหมาะสม กบั งานทต่ี อ้ งการความละเอยี ดการคานวณทม่ี คี วามซบั ซ้อน และงานทค่ี อมพวิ เตอรป์ ระเภทอ่นื มาสามารถรองรบั ได้ ตัวอย่างเช่นงานด้านพยากรณ์อากาศ งานด้านวิทยาศาสตร์และงานวิจัยพลังงานนิวเคลียร์ เป็ นต้น โดย Super Computer สามารถประมวลผลคาสงั่ ไดม้ ากกวา่ 100 × 106 คาสงั่ ต่อวนิ าที ดว้ ยเหตุน้ีจงึ ทาใหค้ อมพวิ เตอร์ ประเภทน้ีมรี าคาสงู มาก Super Computer

เป็นเคร่ืองคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ รองลงมาจาก Super Computer ทาให้มีความเร็วในการประมวลผลสูง แต่ช้ากว่า Super Computerซ่ึงสามารถประมวลผลคาสั่งได้ประมาณ 10 × 106 คาส่ังต่อวินาที โดยคอมพิวเตอร์ ประเภทนีม้ รี าคาสงู พอสมควร เหมาะสมกบั งานท่ีต้องการประมวลผลข้อมูลจานวนมาก หรือระบบท่ีมีผู้ใช้งานพร้อมกัน จานวนมาก ตัวอย่างเช่น งานธนาคาร งานสามะโนประชากรของรัฐบาล งานสายการบิน และการควบคุมระบบ เครอื ขา่ ย เป็นต้น Mainframe Computer

เป็นเคร่ืองคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดอยู่ระหว่าง Mainframe Computer และ Micro Computer บางคร้ังเรียก คอมพิวเตอร์ประเภทน้ีว่า “Mid-Range Computer” หรือ “Midsize Computer” โดยความเร็วในการประมวลผลของ คอมพิวเตอรป์ ระเภทนี้ จะน้อยกวา่ เคร่ือง Mainframe Computer แตม่ รี าคาถูกกวา่ นิยมใช้ในสถานศึกษาและหน่วยงาน ของรัฐ เปน็ ต้น Mini Computer

เป็นเครอ่ื งคอมพิวเตอร์ทมี่ ขี นาดเล็ก สามารถเคล่อื นยา้ ยได้สะดวก สว่ นการประมวลผลจะช้ากว่า Mini Computer ปัจจุบันคอมพิวเตอร์ประเภทนี้เรียกอีกอย่างหน่ึงว่า “คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer : PC)” ซ่ึงได้รับ ความนิยมอย่างแพร่หลายเนื่องจากราคาถูก สามารถเช่ือมต่อ กับระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเพ่ือติดต่อสื่อสารกันได้ทั่วโลก โดยคอมพิวเตอร์ประเภทน้ีเหมาะสาหรับงานท่ัวไป Micro Computer สามารถแบ่งได้เป็นคอมพิวเตอร์แบบต้ังโต๊ะ (Desktop) คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก (Notebook Computer) คอมพิวเตอร์แท็บเล็ต (Tablet Computer) และคอมพิวเตอร์ขนาด พกพา (Handheld computer) 1. คอมพิวเตอรแ์ บบตงั้ โตะ๊ (Desktop) เป็นคอมพิวเตอร์รูปแบบพื้นฐาน เหมาะสาหรับวางบน โต๊ะทางานท่ัวไป และได้รับความนิยมนามาใช้ภายในบ้าน สานักงาน บริษทั หรอื ภายในองคก์ รตา่ ง ๆ คอมพิวเตอรแ์ บบตงั้ โตะ๊

2. คอมพิวเตอรโ์ น้ตบกุ๊ (Notebook Computer) เป็นคอมพิวเตอรท์ ม่ี ขี นาดเล็ก น้าหนักเบา และบางกว่าแบบต้ังโต๊ะ สามารถพกพาไปยังสถานที่ต่าง ๆ ได้สะดวก คอมพิวเตอรช์ นดิ น้ีมีการออกแบบและพฒั นารูปลกั ษณข์ องเครื่องให้เล็กกว่าคอมพิวเตอร์แบบต้ังโต๊ะ และสามรถวางบน ตกั ได้ ดงั น้นั จงึ เรยี กคอมพวิ เตอรโ์ นต้ บุ๊กน้ไี ดอ้ กี อย่างหนง่ึ ว่า “คอมพิวเตอร์แลป็ ทอ็ ป (Laptop Computer)” คอมพิวเตอรโ์ น้ตบุก๊

3. คอมพิวเตอรแ์ ทบ็ เลต็ (Tablet Computer) มีลักษณะคล้ายกับคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก คือมีขนาดเล็ก น้าหนักเบา และตัวเคร่ืองสามารถเคล่ือนย้ายและพกพาได้สะดวก แต่มีความ แตกต่างกันที่แท็บเล็ตสามารถป้อนข้อมูลทางจอภาพได้ตามเทคโนโลยี ของผูผ้ ลิต เชน่ การใชป้ ากกาชนิดพเิ ศษทส่ี ามารถเขียนบนจอภาพ และ คอมพิวเตอรแ์ ทบ็ แลต็ ใช้โปรแกรมช่วยแปลงตัวเขียนเหล่านั้นให้เป็นตัวอักษรที่เหมือนกับการ พิมพจ์ ากคยี ์บอรด์ 4. ค อ ม พิ ว เ ต อ ร์ ข น า ด พ ก พ า ( Handheld Computer) มีขนาดเล็ กกว่าคอมพิวเตอร์ โน้ต บุ๊กและคอมพิวเตอร์แท็ บ เล็ ต สามารถถือเพียงมือเดียวได้พกพาสะดวก จัดเก็บข้อมูลได้ คีย์บอร์ด แ ล ะ ห น้ า จ อ มี ข น า ด เ ล็ ก บ า ง รุ่ น ใ ช้ ป า ก ก า ช นิ ด พิ เ ศ ษ รั บ ข้อมูลคอมพวิ เตอรช์ นิดนีถ้ กู ออกแบบมาเพือ่ ทาหน้าที่เป็นอุปกรณ์จัดเก็บ ข้อมูลส่วนบุคคล เช่น ตารางเวลาปฏิทินนัดหมาย สมุดโทรศัพท์ และ สมุดบันทึก เป็นต้นด้วยคุณสมบัติมากมายดังกล่าว จึงทาให้เป็นที่นิยม คอมพิวเตอรข์ นาดพกพา ใช้ในปัจจุบันมากขึ้น โดยทั่วไปจะเรียกคอมพิวเตอร์ชนิดน้ีว่า “PDA (Personal Digital Assistant)”

ระบบคอมพวิ เตอร์จะทางานไดอ้ ยา่ งมีประสิทธภิ าพน้ันต้องอาศยั องค์ประกอบท่ีสาคัญหลัก ๆ ด้วยกัน 5 ส่วน คือ ฮาร์ดแวร์ (Hardware) ซอฟต์แวร์ (Software) บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ (Peopleware) ข้อมูลและสารสนเทศ (Data and Information) และกระบวนการทางาน (Procedures)

เป็นองค์ประกอบส่วนที่สามารถจับต้องหรือสัมผัสได้ โดยส่วนของฮาร์ดแวร์สามารถแบ่งองค์ประกอบได้เป็น 4 สว่ นหลัก คอื 1. หนว่ ยนาเขา้ ขอ้ มลู (Input Unit) 2. หนว่ ยประมวลผลกลาง (CPU: Central Processing Unit) 3. หน่วยความจา (Memory) 4. หน่วยแสดงผลขอ้ มลู (Output Unit)

เป็นชุดคาสั่งหรือโปรแกรมท่ีใช้ในการสั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทางาน ซึ่งเป็นสิ่งท่ีไม่สามารถจับต้องได้ ซอฟต์แวร์ เปรียบเสมือนตัวกลางในการเชื่อมโยงระหว่างคอมพิวเตอร์กับผู้ใช้เพ่ือให้สามารถใช้งานได้อย่างสะดวกมากยิ่งขึ้น ซอฟต์แวร์ แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ คือ ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) และซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software)

1. ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) ซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นเพ่ือทาหน้าท่ีในการดูแลจัดการระบบการ ทางานของเครอื่ งคอมพวิ เตอร์ เป็นตวั อยา่ งกลางในการส่ือสารระหว่างผู้ใช้งานกบั เคร่ืองคอมพิวเตอร์ โดยซอฟตแ์ วรร์ ะบบแบ่งเปน็ 2 ประเภท คอื ๏ ระบบปฏิบัติการ หรือเรียกว่า โอเอส (OS: Operating System) ทาหน้าท่ีเป็นสื่อกลางระหว่างผู้ใช้งานกับ เครื่องคอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการท่ีได้รับความนิยม เช่น วินโดวส์ แมค ลีนุกซ์ อูบุนตู เป็นต้น โดยรายละเอียด จะกล่าวถึงในหน่วยการเรยี นร้ทู ี่ 4

๏ ตัวแปลภาษา (Translation Program) เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้สาหรับแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง ทาหน้าท่ีเสมือนเป็นล่ามแปลภาษาท่ีมนุษย์เข้าใจส่ังงานให้เคร่ืองคอมพิวเตอร์ทางานตามที่มนุษย์ต้องการ ซึ่งการ ทางานของตวั แปลภาษา แบ่งได้เปน็ 2 ประเภท คือ • คอมไพเลอร์ (Compiler) • อนิ เทอรพ์ รเี ทอร์ (Interpreter) แสดงขนั้ ตอนทางานของตวั แปลภาษาของคอมพิวเตอร์

คอมไพเลอร์ จะทาการแปลโปรแกรมหรอื คาสง่ั ที่มนษุ ย์เขียนขึ้นด้วยภาษาระดับสูงที่เรียกว่า ซอร์ซโค้ด (Source Code) หรือโปรแกรมต้นฉบับ (Source Program) ให้เป็นภาษาเคร่ืองก่อนทีเดียวท้ังโปรแกรม แล้วจึงให้คอมพิวเตอร์ ทางานตามภาษาเครื่องนัน้ อินเทอร์พรีเทอร์ จะต่างกันกับตัวแปลคอมไพเลอร์ ตรงท่ีอินเทอร์พรีเทอร์ทาการแปลทีละคาสั่งแล้วให้ คอมพิวเตอร์ทาตามคาสั่งทีละคาส่ัง เมื่อทาเสร็จแล้วจึงมาทาการแปลคาสั่งลาดับต่อไป เม่ือนาโปรแกรมต้นฉบับหรือ ซอร์ซโค้ดมาผ่านกระบวนการแปลภาษาแล้ว ก็จะได้เปน็ ออ็ บเจกตโ์ คด้ (Object Code) 2. ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software) ซอฟต์แวร์ท่ีพัฒนาข้ึนมาเพื่อใช้กับงานด้านต่างๆ ตาม ลักษณะงานและความต้องการของผู้ใช้ ซ่ึงสามารถนามาใช้ประโยชน์ได้โดยตรงเช่น โปรแกรมสาเร็จรูปไมโครซอฟต์ ออฟฟศิ สาหรับพิมพ์งานเอกสาร ทางานนาเสนอ หรือโปรแกรมเฉพาะสาหรับงานด้านกราฟิก สาหรับงานบัญชี เป็น ต้น

บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ คือ บุคลากรในงานด้านคอมพิวเตอร์ เป็นผู้มีความสาคัญเพราะเป็นบุคคลท่ีมีส่วน เกยี่ วขอ้ งกับการใช้งาน ควบคมุ และส่ังการเพอ่ื ใหค้ อมพวิ เตอรส์ ามารถทางานได้ตามตอ้ งการ 1. บคุ ลากรทางคอมพิวเตอรแ์ บง่ ออกไปได้หลายหน้าท่ีตามลกั ษณะงาน ๏ ผ้ใู ช้หรอื ยสู เซอร์ (User) คอื ผใู้ ชง้ านคอมพวิ เตอรท์ วั่ ไป ๏ ผจู้ ดั การระบบ (System Manager) คอื ผวู้ างนโยบายการใชค้ อมพวิ เตอรใ์ หเ้ ป็นไปตามเป้าหมายขององคก์ ร ๏ นักวิเคราะห์และออกแบบระบบ (System Analysis Designer) คอื ผูท้ ่ศี กึ ษาระบบงานเดมิ หรอื งานใหม่ และทาการวเิ คราะหค์ วามเหมาะสม ความเป็นไปไดใ้ นการใชค้ อมพวิ เตอรก์ บั ระบบงาน ๏ นักเขียนโปรแกรม (Programmer) หรือโปรแกรมเมอร์ คอื ผเู้ ขยี นโปรแกรมสงั่ งานเคร่อื งคอมพวิ เตอร์ เพอ่ื ใหค้ อมพวิ เตอรท์ างานตามความตอ้ งการ

2. ความสมั พนั ธข์ ององคป์ ระกอบทงั้ หมดสามารถแสดงได้ดงั ภาพ ฮาร์ดแวร์เป็นอุปกรณ์ทอ่ี ยู่ขา้ งในสุดเน่ืองจากไม่สามารถใชง้ านหรอื ทางานได้ด้วยตวั เอง การทางานหรอื การ ใชง้ านนัน้ จะผ่านการควบคุมโดยซอฟต์แวร์ระบบ ซง่ึ เป็นตวั กลางในการสอ่ื สาร และควบคุมการทางานของอุปกรณ์ ต่อพ่วงทงั้ หมด โดยมผี ู้ใช้งานสงั่ งานผ่านซอฟต์แวร์ประยุกต์ ทงั้ น้ีการทางานของซอฟต์แวร์ประยุกต์นัน้ ต้องทา บนซอฟตแ์ วรร์ ะบบ

ข้อมูล (Data) หมายถึง ข้อมูลต่าง ๆ เช่น ตัวอักษร ตัวเลข อักขระ รูปภาพ เสียง ภาพเคล่ือนไหว เป็นต้น ข้อมลู จาเปน็ ต้องไดร้ บั การประมวลผลด้วยคอมพวิ เตอรเ์ พื่อทราบผลลัพธ์หรือต้องการจดั เก็บให้เปน็ ระบบระเบียบเพ่ือใช้ งานต่อไป สารสนเทศ (Information) หมายถึง ข้อมูลท่ีผ่านการ ประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์แล้ว เช่น วิเคราะห์ เปรียบเทียบ จดั กลุ่ม สงั เคราะห์ ประเมนิ รวมท้ังปรับปรุงตามท่ีผใู้ ชต้ อ้ งการ เป็นต้น สารสนเทศสามารถนาไปใช้วางแผน แก้ไขปัญหา ปรับปรุงการทางาน หรอื ชว่ ยในการตดั สนิ ใจได้

กระบวนการทางาน (Procedures) หมายถึง ข้ันตอนการทางาน หรือวิธีการทางานของระบบต้ังแต่เร่ิมต้นจน สิ้นสุดการทางาน ผู้ใช้จาเป็นต้องทราบขั้นตอนการทางานเพื่อให้ได้งานที่ถูกต้อง และมีประสิทธิภาพ ซ่ึงอาจจะมี ข้ันตอนสลับซับซอ้ นหลายข้นั ตอน ดังนั้นจงึ มีความจาเป็นต้องมีคู่มือปฏิบัติงาน เช่น คู่มือผู้ใช้ (User manual) หรือคู่มือ ผูด้ ูแลระบบ (Operation Manual) เปน็ ต้น