วันพฤหัสบดีที่ 30 มิถุนายน พ.ศ. 2554

หลักการทำงานคอมพิวเตอร์

รูปที่ 1 : แสดงหลักการทำงานของคอมพิวเตอร์
 การ ทำงานของคอมพิวเตอร์ เริ่มจากการป้อนข้อมูลเข้าทางหน่วยป้อนข้อมูล (Input Unit) ผ่านไปยังหน่วยประมวลผลข้อมูล (CPU : Central Processing Unit) โดยหน่วยประมวลผลข้อมูลกลาง จะทำงานร่วมกับหน่วยความจำ (Memory Unit) เมื่อได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ จะส่งข้อมูลออกไปยังหน่วย แสดงผล (Output Unit) ขบวนการทำงานสามารถเขียนเป็นแผนภาพ ได้ดังนี้ภาพเคลื่อนไหว เช่น ภาพคน สัตว์ สิ่งของ เป็นต้น

อุปกรณ์ต่อพ่วง คือ อุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่นำมาต่อพ่วงกับคอมพิวเตอร์เพื่อทำให้เกิดประโยชน์อย่าง ใดอย่างหนึ่ง เช่น นำอุปกรณ์มาต่อพ่วงกับคอมพิวเตอร์เพื่อพิมพ์ข้อมูล เพื่อสแกนรูปภาพ เพื่อทำให้เกิดเสียงเพลง เพื่อควบคุมไฟวิ่ง เพื่อตั้งศูนย์ถ่วงล้อรถยนต์ เพื่อควบคุมเครื่องจักรกลในโรงงานต่าง ๆเป็นต้น หลักการทำงานของอุปกรณ์ต่อพ่วงแต่ละชนิด จะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับว่าจะให้อุปกรณ์ต่อพ่วงชนิดนั้นทำงานใด แต่อุปกรณ์ที่นำมาต่อพ่วงกับคอมพิวเตอร์จะต้องต่อสายเคเบิล หรือสายนำสัญญาณเข้ากับพอร์ตด้านหลังของเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งอาจจะเป็นพอร์ตขนานหรือพอร์ตอนุกรมก็แล้วแต่ที่จะกำหนด และโดยทั่วไปจะต้องมีโปรแกรมหรือซอฟต์แวร์ที่ใช้ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ ต่อพ่วง เช่นต่อพ่วงเครื่องพิมพ์เข้ากับคอมพิวเตอร์ จะต้องติดตั้งไดรเวอร์เพื่อให้คอมพิวเตอร์รู้จักกับเครื่องพิมพ์ตัวนั้นหรือ นำคอมพิวเตอร์ไปควบคุมไฟวิ่งจะต้องเขียนโปรแกรมควบคุม ไฟวิ่งติดตั้งลงในคอมพิวเตอร์ด้วย 
  เครื่องพิมพ์ (Printer)   

 เป็น อุปกรณ์ต่อพ่วงกับคอมพิวเตอร์เพื่อพิมพ์ข้อมูลออกทางกระดาษพิมพ์ โดยรับข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ ผ่านสายเคเบิลไปยังเครื่องพิมพ์ดังรูป 
รูปที่ 2 : แสดงการเชื่อต่อเครื่องคอมพิวเตอร์เข้ากับคอมพิวเตอร์
มื่อต่อเชื่อม เครื่องพิมพ์เข้ากับ เครื่องคอมพิวเตอร์ได้แล้วให้ทำการติดตั้ง ไดรเวอร์ที่บริษัทให้มาพร้อมกับเครื่องพิมพ์ซึ่ง อาจจะเป็น แผ่นซีดีรอมหรือแผ่นดิสก์ โดยการใส่แผ่นซีดีรอมหรือแผ่นดิสก์เข้าไป ในเครื่องคอมพิวเตอร์ โปรแกรมจะทำงานโดยอัตโนมัติ (Autorun) แล้วทำการติดตั้งตาม เมนูที่ปรากฏบนจอภาพ  
 รูปที่ 3 : แสดงไดรเวอร์ที่ติดตั้งเพื่อใหคอมพิวเตอร์รู้จักเครื่องพิมพ์

1. เครื่องพิมพ์ดอตเมตริก
2. เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก

3. เครื่องพิมพ์เลเซอร์  

1. เครื่องพิมพ์ดอตเมตริก
            เครื่องพิมพ์ดอตเมตริก (Dot Matrix) เป็นเครื่องพิมพ์ที่ใช้หัวเข็มกระแทกลงไปบนผ้าหมึกเพื่อให้หมึกที่ จะพิมพ์ตัวอักษรไปปรากฏบนกระดาษพิมพ์ เวลาพิมพ์จะมีเสียงดังมาก ตัวเครื่องพิมพ์จะมีราคาแพงส่วนผ้าหมึกจะมีราคาถูก ปัจจุบันใช้ในงานพิมพ์เอกสารที่ต้องการสำเนาหลายชุด เช่นใบสั่งซื้อ บิลเงินสด ใบเสร็จรับเงินหรือใบส่งของ เป็นต้น
  รูปที่ 4 : แสดงเครื่องพิมพ์ดอตเมตริก 
   หัวพิมพ์จะประกอบ ด้วยเข็มโลหะเล่มเล็ก ๆ วางเรียงกันเป็นแถวจำนวน 9 เข็มหรือ 24 เข็มเข็มแต่ละเล่มจะรับสัญญาณ ควบคุมให้พุ่งผ่านผ้าหมึก (Ribon) ไปตกกระทบบนกระดาษซึ่งมีล้อยางรองรับอยู่ด้านหลังให้เรียงจุดเป็นตัวอักษร หรือภาพ โดยล้อยางจะทำหน้าที่เคลื่อนกระดาษให้เลื่อนบรรทัดในการพิมพ์ ความเร็วในการพิมพ์นับเป็นจำนวนตัวอักษรต่อวินาที เครื่องพิมพ์ที่มีความเร็วสูงสามารถเคลื่อนหัวพิมพ์ได้สองทิศทาง มีทั้งขนาดแคร่สั้นและแคร่ยาว สามารถพิมพ์ได้ทั้งสีและขาวดำ ถ้าเป็นการพิมพ์ประเภทสีจะใช้หลักการเคลื่อนผ้าหมึกสี (น้ำเงิน เขียว แดง ดำ) ผสมสีกัน 

2. เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก
เครื่องพิมพ์แบบพ่น หมึก (Ink Jet Printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่อาศัยหลักการพ่นหมึกออกมาบนกระดาษพิมพ์โดยมีหัวพิมพ์ เคลื่อน ที่บนแกนโลหะ การทำงานของหัวพิมพ์ใช้วิธีการฉีดพ่นน้ำหมึกเป็นจุดขนาดเล็ก ๆ จากกลักน้ำหมึกให้เป็นตัวอักษรหรือรูปภาพ แทนลงบนกระดาษ ความละเอียดของการพิมพ์วัดเป็นจำนวนจุดต่อตารางนิ้ว ขนาดกระดาษที่ใช้มักเป็นขนาดA4(8.27 X 11.69 นิ้ว) หรือขนาดที่เล็กกว่า ความเร็วในการพิมพ์นับเป็นจำนวนหน้าต่อนาที การพิมพ์สีจะใช้หลักการพ่นหมึก3 สีคือ น้ำเงิน แดง และเหลือง ผสมกัน 
     รูปที่ 5 : แสดงเครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก

ข้อดีของเครื่อง พิมพ์แบบพ่นหมึกคือ มีความเร็วในการพิมพ์สูงกว่าแบบดอตเมตริก สามารถพิมพ์ตัวอักษรและภาพได้หลายแบบ มีคุณภาพสูง สามารถพิมพ์ได้ทั้งสีและขาวดำ แต่มีข้อเสียคือความคมชัดน้อยกว่าเครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ ไม่สามารถพิมพ์กระดาษสำเนาหลายชั้นเหมือนกับเครื่องพิมพ์แบบดอตเมตริกได้ ไม่สามารถพิมพ์ลงบนกระดาษผิวมันและลื่นได้ เพราะหมึกอาจเลอะเปื้อนกระดาษหมึกของเครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึกจะมีราคาแพงมาก แต่ตัวเครื่องพิมพ์จะมีราคาถูก หมึกของเครื่องพิมพ์แบบนี้จะเก็บอยู่ในตลับหมึก เมื่อหมึกหมดก็เพียงแต่เปลี่ยนตลับหมึกอันใหม่ก็ใช้งานได้ทันที นอกจากการเปลี่ยนตลับหมึกแล้วยังสามารถเติมหมึกเองก็ได้สำหรับเครื่องบาง ยี่ห้อ 


3. เครื่องพิมพ์เลเซอร์
           เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ (Laser Printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่ใช้เทคโนโลยีใหม่ มีราคาแพงกว่าเครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก มีคุณภาพในการพิมพ์สูงเหมาะกับงานพิมพ์ที่ต้องการความเร็วและตัวอักษรคมชัด มีหลักการทำงานคล้ายกับเครื่องถ่ายเอกสาร โดยจะทำการแปลงข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ให้เป็นรหัสแล้วใช้ลำแสงเลเซอร์ยิงเป็น รูปภาพต้นแบบลงบนแท่นพิมพ์ที่เป็นล้อยาง (Drum) แล้วทำการใช้ความร้อนดูดผงหมึกจากกลัก (Toner) เข้ามาติดกับล้อยางตามแบบพิมพ์ จากนั้นกระดาษจะถูกรีดด้วยล้อยาง ผ่านแม่พิมพ์ที่มีผงหมึกติดอยู่ทำให้เกิดเป็นตัวอักษรหรือภาพบนกระดาษ ความละเอียดของการพิมพ์วัดเป็นจำนวนจุดต่อตารางนิ้ว (Dot Per Inch : DPI) ขนาดกระดาษที่ใช้มักเป็นกระดาษขนาด A4 หรือขนาดที่เล็กกว่า ความเร็วในการพิมพ์ ความเร็วในการพิมพ์นับเป็นจำนวนหน้าต่อนาที
  
 รูปที่ 6 : แสดงเครื่องพิมพ์เลเซอร์ 

ข้อ ดีของเครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์คือ มีความเร็วในการพิมพ์สูง พิมพ์ตัวอักษรและภาพได้หลายแบบ มีคุณภาพและความคมชัดมากกว่าเครื่องพิมพ์แบบดอตเมตริกและเครื่องพิมพ์แบบพ่น หมึก แต่มีข้อเสียคือ ไม่สามารถพิมพ์กระดาษหลายชั้นที่ต้องการสำเนาได้ กลักผงหมึกมีราคาแพงมาก กระดาษที่ใช้ต้องมีคุณภาพดี การบำรุงรักษาค่อนข้างยุ่งยากเมื่อเทียบกับเครื่องพิมพ์แบบดอตเมตริก ปัจจุบันมีบางบริษัทนำเอาตลับหมึกใช้แล้วมาผลิตใช้ ใหม่อีกครั้งแล้วขายในราคาถูก ตลับหมึกประเภทนี้ควรจะระมัดระวังในการซื้อใช้ เพราะจุดนี้อาจจะเป็นเงื่อนไขให้ผู้ผลิต เครื่องพิมพ์ยกเลิกสัญญารับประกัน 


 อุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทเครื่องพลอตเตอร์


 พลอตเตอร์ (Plotter) 
 เป็น อุปกรณ์แสดงผลต่อพ่วงกับคอมพิวเตอร์เพื่อวาดภาพ กราฟ วงจรลวดลายต่าง ๆ ลงบนกระดาษขนาดใหญ่ ๆ เหมาะกับงานด้านวาดภาพกราฟิก งานด้านการออกแบบที่ต้องการคุณภาพสูง  
 รูปที่ 7 : แสดงเครื่องพลอตเตอร์

หลักการทำงาน พลอตเตอร์ประกอบด้วยปากการหมึกหลายสี จำนวน 1 - 6 แท่ง เคลื่อนที่บนแกนโลหะ ควบคุมการทำงานด้วยซอฟต์แวร์ ทำการวาดจุดเล็ก ๆ ให้เป็นเส้น ลวดลายหรือภาพลงบนกระดาษขนาดใหญ่ แบ่งเป็น 2 ประเภทคือ 


1. Flatbed Plotter เป็น พลอตเตอร์ประเภทที่ใส่กระดาษวางไว้อยู่กับที่ แต่ส่วนเคลื่อนที่คือปากกา ซึ่งจะเคลื่อนที่ไปมาบนแกนโลหะเพื่อวาดลงบนกระดาษอีกทีหนึ่ง 
  รูปที่ 8 : แสดงเครื่องพลอตเตอร์แบบ Flat bed


 2. Drum Plotter เป็น เครื่องพลอตเตอร์ที่มีล้อยางด้านล่าง ทำหน้าที่เคลื่อนกระดาษ ส่วนปากกาและหมึกจะอยู่ด้านบน เคลื่อนที่ไปทางด้านซ้ายและขวาเพื่อวาดรูปหรือวงจรตามต้องการ
  รูปที่ 9 : แสดงเครื่องพลอตเตอร์แบบ Drum

 
อุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทลำโพง
 
 ลำโพง (Speaker) เป็น อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่รับสัญญาณข้อมูลจากการ์ดเสียงที่เป็นสัญญาณไฟฟ้าให้เป็น สัญญาณเสียง ลำโพงที่มา พร้อมกับคอมพิวเตอร์ ส่วนใหญ่จะเป็นลำโพงขนาดเล็กที่มีคุณภาพไม่ดีนัก แต่เราสามารถหาซื้อลำโพง คุณภาพสูงมาเปลี่ยนได้เพื่อจะได้ฟังเพลงหรือเล่นเกมได้อรรถรสมากขึ้น
  รูปที่ 10 : แสดงอุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทลำโพง

อุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทสแกนเนอร์ 

สแกนเนอร์ (Scanner) เป็น อุปกรณ์ที่ใช้อ่านภาพ และข้อความจากกระดาษ แล้วแปลงเป็นข้อมูลเพื่อป้อนเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ โดยนำสายสแกนเนอร์ต่อเข้ากับพอร์ตขนานหรือพอร์ต USBของคอมพิวเตอร์ ขึ้นอยู่กับสแกนเนอร์แต่ละรุ่นแต่ละยี่ห้อ 
 
 รูปที่ 11 : แสดงการต่อพ่วงสายสแกนเนอร์เข้ากับคอมพิวเตอร์
 

อุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทเครื่องอ่านรหัสแท่ง 

          เครื่องอ่านรหัสแท่ง (BarCode Reader) เป็นอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ มีลักษณะคล้ายปากกาหรือลักษณะอื่น ๆ ทำหน้าที่อ่านรหัสข้อมูลที่ติดไว้บนสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไปมักนิยมใช้บริการขายสินค้า ณ จุดซื้อขาย (Point Of Sales Terminals) ของธุรกิจค้าปลีก ห้างสรรพสินค้า หรือการบริการยืมคืนหนังสือในห้องสมุดขนาดใหญ่ที่ต้องการ ความรวดเร็วในการกรอกรายละเอียดข้อมูลที่เป็นข้อความและตัวเลข
รูปที่ 13 : แสดงการเครื่องอ่านรหัสแท่งที่ใช้ในธุรกิจค้าปลีก


รูปที่ 13 : แสดงการเครื่องอ่านรหัสแท่งที่ใช้ในธุรกิจค้าปลีก
 BarCodes Reader ทำให้ไม่ต้องเสียเวลาในการกรอกข้อมูลทางแป้นพิมพ์ที่มีรายละเอียดของตัว อักษรและตัวเลขจำนวนมาก หลักการทำงานจะใช้วิธีการยิงแสงเลเซอร์เพื่ออ่านแถบรหัสแท่งสีดำที่พิมพ์ เรียงกันไว้ มีขนาด หนาบางแตกต่างกัน ติดอยู่บนสินค้าหรือผลิตภัณฑ์แล้วนำรหัสข้อมูลที่ได้ไปเปรียบเทียบกับราย ละเอียดข้อมูล ที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล (Database) แล้วนำข้อมูลไปแปลงเป็นรายละเอียดต่าง ๆ ที่จัดเก็บไว้ใน เครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อนำไปประมวลผลต่อไป โดยที่การทำงานของBarCode Reader นั้นจะต้อง มีโปรแกรมควบคุมการทำงานด้วย 
 รูปที่ 14 : แสดงรหัสแท่งสีดำที่พิมพ์เรียงกันไว้
อุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทจอยสติก

จอยสติก (Joystick) คือ อุปกรณ์ที่มีลักษณะเป็นคันโยก มีปุ่มบังคับที่ด้ามคันโยก เพื่อควบคุมตำแหน่งบนจอภาพได้ทุกตำแหน่งและทุกทิศทาง มักใช้ควบคุมโปรแกรมประเภทเกม ที่เป็นภาพเคลื่อนไหว วิดีโอเกม หรือโปรแกรมประเภทการออกแบบทำให้ผู้ใช้สามารถควบคุมและใช้งาน โปรแกรมคอมพิวเตอร์ได้ง่ายและสะดวก เวลาใช้งานให้นำจอยสติกต่อพ่วงกับพอร์ตจอยสติกที่อยู่ในซึ่งอยู่ในส่วน ของการ์ดเสียงด้านหลังเครื่องคอมพิวเตอร์  

อุปกรณ์ต่อพ่วงประเภท กล้องดิจิตอล

 กล้องดิจิตอล (Digital Camera) เป็น กล้องถ่ายภาพโดยไม่ใช้ฟิล์ม แต่จะเก็บข้อมูลเป็นไฟล์คอมพิวเตอร์แทนซึ่ง เราสามารถนำไฟล์ภาพมาประยุกต์ใช้ในงานต่าง ๆ ได้ การใช้งานจะต่อสายเคเบิลระหว่างกล้องดิจิตอลกับพอร์ตของ เครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อใช้ในการสำเนาหรือโอนย้ายไฟล์ไปยังตัวเครื่อง คอมพิวเตอร์
     
รูปที่ 17: แสดงอุปกรณ์ต่อพ่วงประเภทกล้องดิจิตอล

 กล้อง ดิจิตอล โดยส่วนใหญ่แล้วจะมีหน่วยความจำภายในตัวกล้องดิจิตอลเอง ซึ่งหน่วยความจำนี้สามารถเก็บภาพได้อย่างน้อย 20 ภาพ เมื่อถ่ายภาพจนเต็มหน่วยความจำก็ให้ย้ายไฟล์รูปภาพไป ไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ แล้วค่อยนำกล้องไปถ่ายภาพใหม่ได้อีก

 รูปที่ 18 : แสดงกล้องดิจิตอลประเภทที่มีหน่วยความจำภายในตัว

สื่อบันทึกข้อมูล
สื่อ บันทึกข้อมูลหรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าหน่วยความจำสำรอง มีหน้าที่ในการเก็บข้อมูล เพื่อนำมาเรียกใช้หรือแก้ไขในภายหลังได้ สื่อบันทึกข้อมูลที่ใช้กันอยู่มี หลายประเภทได้แก่ ฮาร์ดดิสก ์แผ่นดิสก์ ซีดีรอม ดีวีดีรอม ทัมร์ไดร์ฟหรือแฮนดรี้ไดร์ฟ เป็นต้น



ฮาร์ดดิสก์
            ฮาร์ดดิสก์คือสื่อบันทึกข้อมูล ที่มีความจุสูงและถูกติดตั้งไว้ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ โครงสร้างภายในฮาร์ดดิสก์ประกอบด้วยแผ่นจานแม่เหล็กหลายแผ่นวางเรียงซ้อนกัน บนแกนตั้ง มีมอเตอร์ทำหน้าที่หมุนแผ่นจานแม่เหล็กด้วยความเร็วสูง แต่ละแผ่นจะมีหัวอ่านเขียน ยึดติดกับก้านหัวอ่าน (Access Arm) ทำหน้าที่เขียนอ่านในแต่ละด้านของแผ่นจานแม่เหล็ก แผ่นดิสก์แต่ละแผ่นมีโครงสร้างคล้ายกับแผ่นดิสก์เก็ต คือแบ่งเป็น แทร็กและเซ็กเตอร์ แต่ละแทร็ก ที่อยู่ในตำแหน่งตรงกันของทุกแผ่นเราเรียกว่า Cylinder ลักษณะการเข้าถึงข้อมูลทำได้ทั้งแบบ Sequential Access และ แบบRandom Access 

 
รูปที่ 19: แสดงโครงสร้างฮาร์ดดิสก์ภายนอกและภายใน
 

 

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น