ใบความรู้-1-หลักการทำงานคอมพิวเตอร์

ใบความรู้

หลกั การทำงาน
ของคอมพิวเตอร์

1. หลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์เปน็ อุปกรณ์ท่ีมนษุ ย์ประดิษฐม์ าเพ่ืออำนวยความสะดวกในด้านตา่ ง ๆ
ไม่ว่าจะเปน็ ดา้ นการคำนวนการเกบ็ ข้อมูล การตดั สนิ ใจ และอื่น ๆ ในอดตี คอมพิวเตอรถ์ กู
นำมาใชใ้ นงานด้านวิทยาศาสตร์เปน็ ส่วนใหญ่ แตป่ ัจจบุ ันคอมพิวเตอร์ถกู พัฒนาขดี ความสา
มารสงู ขน้ึ มีการนำไปประยุกต์ใชใ้ นหนว่ ยงานตา่ ง ๆ มากมาย เช่น ราชการ ธุรกิจ
การแพทย์ การทหาร เป็นตน้ ซ่ึงการเรยี นรู้ข้ันตอนการทำงานของคอมพวิ เตอร์ทำใหเ้ รา
สามารถเลอื กซือ้ คอมพวิ เตอร์ไดต้ รงตามความตอ้ งการ โดยหลักการทำงานของ
คอมพวิ เตอรจ์ ะเปน็ ตามทโ่ี ปรแกรมกำหนดไว้ โดยตัวเคร่ือง หรอื ท่ีเรยี กวา่ ฮาร์ดแวร์
(Hardware) จะมสี ่วนประกอบท่สี ำคญั พน้ื ฐาน 5 หนว่ ย คอื

1. หน่วยรับขอ้ มลู (input unit)
2. หน่วยประมวลผลกลาง (central processing unit)
3. หนว่ ยความจำหลัก (main memory unit)
4. หนว่ ยความจำรอง (secondary storage)
5. หน่วยแสดงผล (output unit)

ทมี่ า : https://sites.google.com/site/saardonline

1. หนว่ ยรับขอ้ มลู (input unit)

เป็นหน่วยทีท่ ำหน้าทร่ี บั ขอ้ มลู จากผ้ใู ช้เข้าสูค่ อมพวิ เตอร์ เชน่ ตวั อักษร ตวั เลข
สัญลกั ษณ์ เปน็ ตน้ โดยจะแปลงขอ้ มลู ใหอ้ ยูใ่ นรูปของสัญญาณไฟฟา้ ทคี่ อมพิวเตอร์สามารถ
เขา้ ใจได้ โดยนำมาจดั เก็บไวท้ ห่ี น่วยความจำหลกั และใช้ประมวลผลได้ อุปกรณ์หน่วยรับ
ข้อมูลท่นี ยิ มใช้ในปัจจุบัน

2. หน่วยประมวลผลกลาง (central processing unit)

ซีพยี ู (CPU) หรอื Central Processing Unit หมายถึง “หน่วยประมวลผลกลาง”
หรอื เรยี กอกี ชอ่ื หนง่ึ วา่ “ไมโครโพรเซสเซอร์ (Microprocessor)” เป็นอปุ กรณ์
อิเล็กทรอนิกส์ท่ีใช้ในการประมวลผลข้อมลู ตามชุดคำส่ังทมี่ าจากซอฟตแ์ วร์ ตัวของซีพยี ู
นนั้ มลี กั ษณะเปน็ ชปิ (Chip) ตัวเลก็ ๆ ซึง่ ภายในบรรจทุ รานซิสเตอร์จำนวนหลายลา้ นตวั
ตอ่ เข้าเปน็ วงจรอเิ ล็กทรอนิกสจ์ ำนวนมหาศาล มหี น้าที่คำนวณตวั เลขจากชุดคำสั่งที่ผใู้ ช้
ปอ้ นโปรแกรมเขา้ ไป โดยซีพยี จู ะทำการอา่ นชุดคำส่งั มาแปลความหมาย และทำการ
คำนวณ เม่ือไดผ้ ลลพั ธก์ ็จะสง่ ผลลพั ธอ์ อกไปแสดงผลทางหน้าจอ ซพี ยี ู จงึ เปรยี บไดก้ บั
“สมอง”ของคอมพิวเตอร์ ทำหนา้ ที่ควบคุมการปฏิบัตงิ านหลกั ของเครอื่ ง ทำหนา้ ทใี่ นการ
คำนวณ ประมวลผล และควบคมุ อุปกรณอ์ ่ืน ๆ ในระบบ ประกอบดว้ ย หน่วยคณิตศาสตร์
และตรรกะหรอื หน่วยคำนวณ ทำหนา้ ที่ประมวลผลข้อมลู ทางคณติ ศาสตรแ์ ละทางตรรกะ
และหน่วยควบคุม ทำหน้าท่ีควบคมุ การทำงานของอุปกรณ์ตา่ ง ๆ ในระบบท้งั หมด ให้
ทำงานอย่างถกู ต้อง อีกทัง้ ยังควบคุมการทำงานของอปุ กรณอ์ น่ื ๆ ในระบบอกี ดว้ ย

3. หน่วยความจำหลัก (main memory unit)

หน่วยความจำหลัก เปน็ อุปกรณท์ ่ใี ชใ้ นการเก็บข้อมลู และคำส่ังท่ีอยู่ระหวา่ งการ
ประมวลผลของคอมพวิ เตอรห์ รอื ในขณะทเี่ ปิดเครอ่ื งคอมพวิ เตอร์ บางครงั้ อาจเรยี กวา่
หนว่ ยเก็บข้อมลู หลัก (primary storage) หนว่ ยความจำจะทำงานควบค่ไู ปกบั CPU และ
ชว่ ยใหก้ ารทำงานของ CPU มีประสทิ ธภิ าพมากย่ิงข้นึ โดยวงรอบการทำงานของซพี ียนู ั้น
เร็วมาก หากไมม่ ีที่เกบ็ ขอ้ มลู หรอื ทพี่ กั ข้อมลู และความเร็วในการเข้าถงึ ข้อมูลทีไ่ มม่ ขี นาด
เพยี งพอจะทำใหก้ ารประมวลผลชา้ ลง

หนว่ ยความจำหลกั แบ่งออกเป้น 2 ประเภท คือ
1. หน่วยความจำแรม (RAM : Random Access Memory)
แรม เปน็ หน่วยความจำหลักทจ่ี ำเป็น สามารถเกบ็ ข้อมูลได้เฉพาะเวลาท่ีมี

กระแสไฟฟา้ หลอ่ เลยี้ งเท่านนั้ หากไมม่ กี ระแสไฟฟา้ มาเลี้ยงขอ้ มลู ที่เกบ็ ไว้จะหายไป
ทนั ที หน่วยความจำแรม ทำหน้าทเ่ี กบ็ ชดุ คำสัง่ และข้อมลู ท่ีระบบคอมพวิ เตอร์
ทำงานอยู่ แรมหลายชนดิ ขอ้ มูลจะหายไปหากปิดเคร่ือง แตป่ ัจจบุ นั มกั เกบ็ ขอ้ มูลบติ ในรูป
ของประจุไฟฟ้าในตวั เกบ็ ประจุ

ทมี่ า : http://solercomputer.net/wp-content/uploads/2015/07/MEMORIA-3.jpg

2. หนว่ ยความจำรอม (ROM : Read-only Memory)
ROM ย่อมาจาก Read-only Memory คอื หน่วยความจำถาวร ทเี่ ราสามารถ

เขยี นหรอื ลบโปรแกรมต่าง ๆ ได้ แตก่ ม็ ี ROM บางชนดิ ไมส่ ามารถท่จี ะลบขอ้ มลู ในรอมได้
เหมอื นกนั ซ่ึงROM เปน็ หนว่ ยความจำทไี่ ม่ต้องการไฟเลี้ยง แม้ไมม่ ีไฟเลี้ยงขอ้ มลู ที่อยู่ใน
รอมกจ็ ะไมห่ ายหรือถูกลบออกจากหนว่ ยความจำถาวร

ท่มี า : http://www.vcharkarn.com/uploads/54/54271.jpg

4. หน่วยความจำรอง (secondary storage)
หน่วยความจำรอง เปน็ หนว่ ยความจำท่ใี ชเ้ ก็บขอ้ มลู และโปรแกรมท่ีตอ้ งการใช้

งานในคราวตอ่ ไปได้ ซึ่งสามารถบรรจุข้อมลู และโปรแกรมได้เปน็ จำนวนมาก เปน็ หน่วยเกบ็
ข้อมลู ถาวรทผ่ี ้ใู ช้สามารถย้ายขอ้ มลู และคำสั่งทอี่ ย่ใู นหนว่ ยความจำแรม ขณะท่ีเครอ่ื ง
คอมพวิ เตอร์ทำงานมาจดั เกบ็ ไว้ไดด้ ้วยคำส่งั บันทกึ ของโปรแกรมประยกุ ต์ ทำใหผ้ ู้ใช้
สามารถเรยี กข้อมลู และคำสง่ั มาใช้ในภายหลงั ซึง่ หนว่ ยความจำรองมคี วามจขุ อ้ มลู มากกวา่
หนว่ ยความจำหลกั และมีราคาถกู กว่า แตเ่ ข้าถงึ ขอ้ มลู ได้ช้ากวา่ หนว่ ยความจำแรม

5. หนว่ ยแสดงผล (output unit)

หน่วยแสดงผล เป็นหนว่ ยที่ทำหน้าทแี่ สดงผลทไี่ ดจ้ ากการประมวลผลขอ้ มูลที่
เตรียมไวใ้ นหน่วยความจำหลัก เพื่อส่งขอ้ มูลหรอื สอ่ื สารกับผรู้ บั โดยมฮี ารด์ แวร์ทำหนา้ ท่ี
เป็นส่วนแสดงผลหรอื สง่ ข้อมลู ทีไ่ ดจ้ ากการประมวลผลจากซพี ยี มู ายงั ผรู้ บั ทงั้ ในรปู แบบ
ภาพ เสยี ง และสงิ่ พมิ พ์ ฮาร์ดแวร์ทที ำหนา้ ที่ในหนว่ ยนีม้ หี ลายประเภทดว้ ยกนั ตวั อยา่ งเชน่
จอภาพหรอื มอนิเตอร์ ลำโพง หฟู ัง เครอ่ื งพมิ พ์ และเครือ่ งแอลซีดโี พรเจคเตอร์ แต่ละ
ประเภทจะมลี กั ษณะและการนำเสนอขอ้ มูลทแี่ ตกต่างกนั

อา้ งอิงแหล่งทมี่ า

http://phungwit.ac.th/krootim/?page=unit03.1
https://sites.google.com/a/kts.ac.th/it-m1/hlak-kar-thangan-khxng-khxmphiwtexr
http://www.sathukit.ac.th/datacom1/b2.html