Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่อพ่วง - Coggle Diagram
หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่อพ่วง
หลักการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์
การทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยหน่วยสำคัญ 4 หน่วย คือ
1) หน่วยรับข้อมูล
(Input Unit)
ทำหน้าที่นำข้อมูลหรือชุดคำสั่งเข้ามายังระบบเพื่อให้ คอมพิวเตอร์ประมวลผลต่อไปได้ ซึ่งอาจเป็นตัวเลข ตัวอักษร ภาพกราฟิก เสียง หรือวิดีโอ เป็นต้น หากไม่สามรถส่งข้อมูลไป ยังเครื่องคอมพิวเตอร์ ความสามรถของเครื่องคอมพิวเตอร์ก็จะ ลดน้อยลง
2) หน่วยประมวลผล
(Processing Unit)
เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ปฏิบัติตามคำสั่งที่รับมาจากหน่วยรับ ข้อมูลและควบคุมการปฏิบัติงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยทำ ตามโปรแกรมที่เก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก เปรียบเสมือน สมองของคอมพิวเตอร์ในการตัดสินใจคำนวณจากคำสั่งที่ได้ รับมา เช่น การเปรียบเทียบการกระทำทางคณิติศาสตร์ ฯลฯ นับ เป็นอุปกรณ์ในระบบคอมพิวเตอร์ที่มีความสำคัญมากที่สุด เเบ่งออกเป็น2เเบบคือ
2.1.2 หน่วยตรรกะ (Arithmetic Logic Unit : ALU) ทำหน้าที่ใน การคำนวณ เปรียบเทียบข้อมูลต่าง ๆ โดยทำงานประสานกับ หน่วยความจำหลัก (ซึ่งจะกล่าวในลำดับถัดไป) สำหรับการทำงานของอุปกรณ์ประมวลผลข้อมูลจะมีจังหวะสัญญาณนาฬิกาของเครื่อง เป็นตัวควบคุมการทำงาน โดยพิจารณาการทำงานว่าสามารถทำงานได้กี่ครั้งต่อรอบของ เวลา จะใช้หน่วยของเฮิรตซ์ (Hertz) ซึ่งเทียบว่าทำงานได้กี่งานต่อหนึ่งวินาที
2.1.1 หน่วยควบคุม (Control Unit : CU) ทำหน้าที่ในการ ควบคุมและสั่งการให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ ทำงานตามที่ผู้ใช้ ต้องการ ทั้งการรับข้อมูล การแสดงผลข้อมูล เป็นต้น
3) หน่วยความจำ
(Main Unit)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการเก็บข้อมูลและคำสั่งที่ได้รับ จากหน่วยรับข้อมูลและเก็บผลลัพธ์ที่ผ่านการประมวลผลแล้ว ขณะที่เปิดเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งาน เพื่อให้หน่วยประมวล ผลนำมากระทำตามได้อย่างรวดเร็ว 3.1) หน่วยความจำหลัก (Main Memory) 3.2) หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory) แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ…
3.1) หน่วยความจำหลัก (Main
Memory)
มีหน้าที่เก็บข้อมูลก่อนนำไปประมวลผล เก็บคำสั่ง ในขณะที่มีการเปิดโปรแกรมใช้งาน แล้วเก็บผลลัพธ์ที่ได้ จากการประมวลผลก่อนนำไปแสดงผล เป็นหน่วยเก็บข้อมูล ที่มีความรวดเร็วในการเข้าถึงข้อมูลที่จำเป็นต้องมีในระบบ คอมพิวเตอร์หน่วยความจำหลักในระบบคอมพิวเตอร์
แบ่งออกเป็น 2 ชนิด
3.1.1) หน่วยความจำ
ชั่วคราว
ในระบบคอมพิวเตอร์ เรียกว่า แรม (RAM : Random Access Memory) มีหน้าที่ในการจดจำเก็บคำสั่ง โปรแกรมและข้อมูลที่จะทำการประมวลผลในขณะที่มีการเปิด เครื่องคอมพิวเตอร์อยู่ อุปกรณ์แรมนี้จะถูกเสียบ อยู่บนเมนบอร์ดต้องใช้กระแสไฟฟ้าเลี้ยง อยู่ตลอดเวลา หากไฟฟ้าดับขณะพิมพ์งานโดยยังไม่ได้บันทึกข้อมูล ข้อมูลที่ถูกเก็บไว้ทั้งแรม จะหายไป
3.1.2) หน่วยความ
จำถาวร
ในระบบคอมพิวเตอร์เรียกว่า รอม (ROM : Read Only Memory) หรือเรียกอีกอย่างว่า ไบออส (Bios : Basic Input Output System) เป็นหน่วยความจำที่ไม่จำเป็นต้องมีกระแสไฟฟ้าเลี้ยง สามารถเก็บข้อมูลไว้ได้
3.2) หน่วยความจำสำรอง (Secondary
Memory)
หรือเรียกอีกอย่างว่าหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Storage) มีหน้าที่ในการ เก็บข้อมูล ช่วยแก้ปัญหาการสูญหายของข้อมูลอันเนื่องมาจากไฟฟ้าดับเพราะข้อมูลต่าง ๆ ที่ส่งมาประมวลผลจะถูกนำไปเก็บ ไว้ในหน่วยความจำแรม ซึ่งเมื่อปิดเครื่องหรือมี ปัญหาทำให้ข้อมูลเหล่านั้นสูญหายไป จึงจำเป็นต้องมีหน่วยความจำสำรองไว้เก็บข้อมูล เพื่อไว้ใช้งานครั้งต่อไป โดยใช้อุปกรณ์์บันทึกข้อมูลภายนอก เช่น ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) แฟลชไดรฟ์ (Flash Drive) ซีดีรอม (CD Rom) ดีวีดี (DVD) เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape) เป็นต้น
หน่วยแสดงผล
(Output Unit)
เป็นหน่วยที่นำข้อมูลที่ได้รับการประมวลผลมาแสดงผลใน อุปกรณ์ต่าง ๆ ให้กลายเป็นรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจ โดยข้อมูลที่ รับเข้าจากอุปกรณ์รับข้อมูลจะถูกนำไปประมวลผลจากหน่วย ประมวลผลกลาง แล้วนำไปเก็บไว้ยังหน่วยความจำหลัก จาก นั้นจะแสดงผลออกมาที่หน่วยแสดงผล อุปกรณ์แสดงผลทาง คอมพิวเตอร์ ได้แก่ จอภาพ (Monitor) เครื่องพิมพ์ (Printer) โพรเจก เตอร์ (Projector) ลำโพง (Speaker) เป็นต้น
หลักการทำงานของช่องเชื่อมต่อและอุปกรณ์ต่อพ่วง
ช่องเชื่อมต่อ
ช่องทางในการติดต่อสื่อสาร หรือเป็นช่องทางในการส่ง ผ่าน ข้อมูลระหว่างตัวคอมพิวเตอร์กับอุปกรณ์ภายนอกที่ต่อเข้ากับ คอมพิวเตอร์ โดยปกติพอร์ตติดอยู่ด้านหลัง เครื่องคอมพิวเตอร์
1) วีจีเอพอร์ต (VGA Port)
พอร์ตนี้สำหรับต่อคอมพิวเตอร์ เข้ากับมอนิเตอร์ เป็นพอร์ตขนาด 15 พิน ในคอมพิวเตอร์บางเครื่อง อาจ จะติดตั้งการ์ดสำหรับถอดรหัสสัญญาณ MPEG เพิ่มเข้ามาลักษณะ ของ พอร์ตจะคล้าย ๆ กัน แต่การ์ด MPEG จะมีพอร์ตอยู่สองชุด สำหรับเชื่อม ไปยังการ์ดแสดงผลหนึ่งพอร์ต และต่อเข้ากับมอนิเตอร์ อีกหนึ่งพอร์ต หากใส่สลับกันจะทำให้โปรแกรมบางตัวทำงานไม่ได้
2) พอร์ตอนุุกรม (Serial Port)
เป็นพอร์ตสำหรับต่อกับ อุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต โดยส่วนใหญ่จะใช้ต่อกับเมาส์ในกรณีที่ คอมพิวเตอร์เครื่องนั้นไม่มีพอร์ตพีเอสทู (PS/2) ในคอมพิวเตอร์ หนึ่ง เครื่องจะมีพอร์ตอนุกรม 2 พอร์ต เรียกว่าพอร์ตคอม 1 และพอร์ตคอม 2 พอร์ตอนุกรมจะมีหัวเข็ม 9 เข็ม หรือ 25 เข็ม (พอร์ตนี้จะเป็นตัวผู้ เพราะ มีเข็มยื่นออกมา) จะต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เมาส์ โมเด็ม สแกนเนอร์ เป็นต้น สามารถต่อความยาวได้ถึง 6 เมตร และราคาสายไม่แพง แต่ใน ปัจจุบันพอร์ตรูปแบบนี้ไม่นิยมใช้งานแล้ว
3) พอร์ตขนาน (Parallel Port)
เป็นพอร์ตของคอมพิวเตอร์ หน้าที่หลักคือใช้สำหรับต่อกับเครื่องพิมพ์ (Printer) ซึ่งเครื่องพิมพ์ใน ปัจจุบันไม่นิยมใช้พอร์ตขนานแล้ว ทำให้คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ใน ปัจจุบันนี้จึงไม่มีพอร์ตขนาน แต่สำหรับบางงาน เช่น การพิมพ์ใบเสร็จที่ มีหลายสำเนา (Copy) จำเป็นต้องใช้เครื่องพิมพ์ แบบดอตแมทริกซ์ ซึ่ง ส่วนใหญ่จะต่อกับพอร์ตขนาน ทำให้ต้องหาคอมพิวเตอร์ที่มีพอร์ต ขนานมาใช้กับเครื่องพิมพ์แบบนี้ ส่วนเครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะส่วน ใหญ่ยังมีพอร์ตขนานอยู่
4) พอร์ตยูเอสบี (USB Port)
พอร์ตนี้ถูกออกแบบมา ให้สามารถส่งข้อมูลได้รวดเร็ว สามารถต่ออุปกรณ์ได้มากถึง 127 ชิ้น ปัจจุบันพอร์ตยูเอสบีรุ่น 3.0 มีความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงที่สุด 4700 Mbps หรือเร็วกว่ารุ่น 2.0 ถึง 10 เท่า พอร์ตยูเอสบีมีลักษณะ เป็นช่อง สี่เหลี่ยมเล็ก ๆ
5) พอร์ตมัลติมีเดีย (Multimedia Port)
ปัจจุบัน บนเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์จะมีช่องสำหรับต่อกับลำโพง ไมโครโฟนและพอร์ตสำหรับต่อกับจอยสติกอยู่ในตัว โดยพอร์ตต่าง ๆ นั้นจะใช้สีแสดงหน้าที่่การทำงาน เช่น ช่องต่อลำโพงจะใช้ช่องเสียบสี เขียว ช่องไมโครโฟนจะแทนที่ด้วยสีแดง และสีอื่น ๆ สำหรับแทนที่ช่อง Line In และช่อง Line Out นอกจากนั้นการ์ดเสียบรุ่นราคาถูก อาจไม่ใช้ สีแสดงการทำงานของช่องเสียบแต่ละช่อง แต่จะมีสัญลักษณ์แสดงการ ทำงานติดอยู่แทน
6) พอร์ตพีเอสทู (PS/2)
เป็นพอร์ต ที่มีลักษณะกลม ขนาดเล็ก มี 6 รู ใช้สำหรับเชื่อมต่อกับเมาส์และแป้นพิมพ์ (Keyboard) รุ่นเก่าจะมี ช่องเสียบสีเขียวใช้เชื่อมต่อกับเมาส์ ช่องเสียบสีม่วงใช้เชื่อมต่อกับแป้น พิมพ์ ถ้าเชื่อมต่อสลับสี จะทำให้อุปกรณ์ไม่สามารถทำงานได้ ปัจจุบัน พอร์ตพีเอสทูไม่ค่อยได้รับความนิยม เนื่องจากผู้ผลิตอุปกรณ์นิยมใช้พอ ร์ตยูเอสบีในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์
7) พอร์ต RJ-11 (Registered Jack)
เป็นพอร์ตที่ใช้เชื่อมต่อสาย โทรศัพท์เพื่อใช้ติดต่อสื่อสารผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ โดย RJ-11 ตัวพอ ร์ตมี 4 ขา เอาไว้ใช้เชื่อมต่อโมเด็มผ่านทางสายโทรศัพท์
8) พอร์ต RJ-45 (Registered Jack)
เป็นพอร์ตที่ใช้เชื่อมต่อ สายแลน (LAN) เพื่อใช้ติดต่อสื่อสารผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ RJ-45 ตัวพอร์ตมี 8 ขา
ภายนอกเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถมองเห็น จับต้องได้ ดังนี้
1) แป้นพิมพ์หรือคีย์บอร์ด (Keyboard)
เป็นอุปกรณ์หลักใน การป้อนข้อมูล ตัวอักษร ตัวเลข และสัญลักษณ์ต่าง ๆ คีย์บอร์ดที่ใช้งาน บนเครื่องคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ (Desktop Computer) ในปัจจุบันมีปุ่ม เพิ่มขึ้นมาก เพื่อความสะดวกต่อการใช้งาน
2) เมาส์ (Mouse)
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับเลื่อนเคอร์เซอร์ หรือตัวชี้ตำแหน่ง (Mouse Pointer) ใช้ในการควบคุมและเคลื่อนย้ายไปยังตำแหน่งบนจอภาพ รวมทั้งการเลือกด้วยการคลิก เมาส์ปกติมีปุ่มเพื่อให้คลิก 2 ปุ่ม คือ คลิกซ้ายและคลิกขวา ส่วนพอร์ตในการเชื่อมต่อเมาส์มีแบบ พีเอสทู ซึ่งเป็นพอร์ตแบบเก่า ปัจจุบันนิยมใช้แบบ ยูเอสบี
สแกนเนอร์ (Scanners)
1) เครื่องสแกนเนอร์หรือเครื่องสแกนภาพ
คือ อุปกรณ์ซึ่งจับภาพและ เปลี่ยนแปลงภาพจากรูปแบบของแอนะล็อกเป็นดิจิทัล ซึ่งคอมพิวเตอร์สามารถแสดง เรียบเรียง เก็บรักษาและผลิตออกมาได้ ภาพนั้นอาจจะเป็นรูปถ่าย ข้อความ ภาพวาด หรือ แม้แต่วัตถุสามมิติสามารถใช้สแกนเนอร์ทำงานเกี่ยวกับงานศิลปะหรือภาพถ่ายในเอกสาร บันทึกข้อมูลลงในเวิร์ดโพรเซสเซอร์ แฟ็กซ์เอกสาร ภายใต้ดาตาเบสและเวิร์ดโพรเซสเซอร์
2) เครื่องอ่านบาร์โค้ด (Bar Code)
หมายถึง หมายเลขประจำสินค้า ใช้แทนด้วยแท่ง บาร์ ขาว-ดำ เรียงเข้าด้วยกันและประกอบด้วยตัวเลข 8-13 หลัก โดยอาศัยหลักของการสะท้อน แสง นิยมใช้กับสินค้าอุปโภคบริโภคแทบทุกชนิด และสินค้าสำเร็จรูปต่าง ๆ
เครื่องพิมพ์
(Printer) เป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงกับคอมพิวเตอร์เพื่อพิมพ์ ข้อมูลออกทางกระดาษพิมพ์โดยรับข้อมูลจาก คอมพิวเตอร์ผ่านสายเคเบิล หรือระบบเครือข่าย เช่น แลน (LAN) หรือไวร์เลสส์แลน (Wireless LAN) ไปยังเครื่อง
จอภาพ (Monitor)
เป็นอุปกรณ์แสดงผลที่นิยมใช้เพื่อแสดงผลลัพธ์ของข้อมูลสารสนเทศ ไม่ ว่าจะเป็นในรูปแบบของข้อความ รูปภาพ กราฟิก หรือวิดีโอ จอภาพเป็นสิ่ง จำเป็นสำหรับการใช้คอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ
ข้อควรควรระวังเกี่ยวกับการใช้คอมพิวเตอร์
เครื่องคอมพิวเตอร์ไม่ควรอยู่ในที่ที่มีอากาศร้อนเพราะจะทำให้อุปกรณ์ เสื่อมเร็ว ควรอยู่ในที่ที่มีอากาศถ่ายเทได้สะดวก การใช้โปรแกรมรักษาหน้าจอและตั้งค่า การประหยัดพลังงาน ไม่ควร เปิด/ปิดคอมพิวเตอร์บ่อย ๆ เมื่อเลิกใช้งานคอมพิวเตอร์ ควรใช้คำสั่งปิด (Shut Down ที่ตัวโปรแกรม) การกดปุ่มรีสตาร์ต (Restart) ที่เคสคอมพิวเตอร์ (Computer Case) ควรใช้ใน กรณีที่จำเป็น เช่น เครื่องมีอาการค้างไม่สามารถใช้คำสั่งแบบปกติได้ หรือใช้คำสั่ง Shut down ไม่ได้ 1 2 3 4 2.3 ข้อควรควรระวังเกี่ยวกับการใช้คอมพิวเตอร์ (ต่อ) หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง การเปิด/ปิดเครื่อง ไม่ควรเปิดและปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ทันที ควรห่างกัน อย่างน้อย 20-30 วินาที ไม่ควรใช้คอมพิวเตอร์ในขณะที่มีฝนตก ฟ้าร้อง ฟ้าผ่า หรือมีระบบไฟไม่ ปกติ และเมื่อปิดเครื่องแล้วควรถอดปลั๊กไฟและสายโทรศัพท์ที่ต่อเข้าโม เด็มออกด้วย หากมีความจำเป็นต้องใช้งาน ควรใช้ไฟฟ้าผ่านเครื่อง สำรองไฟ (UPS) ไม่ควรสัมผัสเคสคอมพิวเตอร์ (Computer Case) เพราะอาจมีไฟฟ้าสถิต 5 6 7 หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วง 1. เครื่องคอมพิวเตอร์ไม่ควรอยู่ในที่ที่มีอากาศร้อนเพราะจะทำให้อุปกรณ์เสื่อมเร็ว ควรอยู่ในที่ที่มี อากาศถ่ายเทได้สะดวก 2. การใช้โปรแกรมรักษาหน้าจอและตั้งค่า การประหยัดพลังงาน ไม่ควรเปิด/ปิดคอมพิวเตอร์บ่อย ๆ 3. เมื่อเลิกใช้งานคอมพิวเตอร์ ควรใช้คำสั่งปิด (Shut Down ที่ตัวโปรแกรม) 4. การกดปุ่มรีสตาร์ต (Restart) ที่่เคสคอมพิวเตอร์ (Computer Case) ควรใช้ในกรณีที่จำเป็น เช่น เครื่องมีอาการค้างไม่สามารถใช้คำสั่งแบบปกติได้ หรือใช้คำสั่ง Shut down ไม่ได้ 5. การเปิด/ปิดเครื่อง ไม่ควรเปิดและปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ทันที ควรห่างกันอย่างน้อย 20-30 วินาทีี 6. ไม่ควรใช้คอมพิวเตอร์ในขณะที่มีฝนตก ฟ้าร้อง ฟ้าผ่า หรือมีระบบไฟไม่ปกติิ และเมื่อปิดเครื่อง แล้วควรถอดปลั๊กไฟและสายโทรศัพท์ที่ต่อเข้าโมเด็มออกด้วย หากมีความจำเป็นต้องใช้งาน ควรใช้ไฟฟ้า ผ่านเครื่องสำรองไฟ (UPS) 7. ไม่ควรสัมผัสเคสคอมพิวเตอร์ (Computer Case) เพราะอาจมีไฟฟ้าสถิต 8. ควรทำความสะอาดภายนอกตัวเครื่องทุก ๆ 1 เดือน ทำความสะอาดภายในตัวเครื่อง ทุก ๆ 3 เดือน ไม่ควรใช้ผ้าชุบน้ำทำความสะอาดอุุปกรณ์คอมพิวเตอร์ 9. หลังจากเลิกใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ ควรหาผ้ามาคลุมเครื่องให้เรียบร้อย เพื่อป้องกัน ฝุ่นละออง 10. ไม่ควรเคลื่อนย้ายตัวเครื่อง ในขณะที่เครื่องกำลังทำงาน 11. ทุกครั้งที่มีการถอดแรม หรือเปลี่ยนแรม ให้ปิดเครื่องและดึงปลั๊กออกก่อนทุกครั้ง ควรทำความสะอาดภายนอกตัวเครื่องทุก ๆ 1 เดือน ทำความสะอาด ภายในตัวเครื่อง ทุก ๆ 3 เดือน ไม่ควรใช้ผ้าชุบน้ำทำความสะอาดอุุปกรณ์คอมพิวเตอร์ หลังจากเลิกใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ ควรหาผ้ามาคลุมเครื่องให้ เรียบร้อย เพื่อป้องกันฝุ่นละออง ไม่ควรเคลื่อนย้ายตัวเครื่อง ในขณะที่เครื่องกำลังทำงาน ทุกครั้งที่มีการถอดแรม หรือเปลี่ยนแรม ให้ปิดเครื่องและดึงปลั๊กออกก่อน