1
2 หลักการท างานของคอมพิวเตอร์ การท างานของคอมพวิเตอร์จะเริ่มจากผู้ใช้ป้อนข้อมูลผ่านทางอุปกรณ์ของหน่วยรับเข้า (Input device) เช่น คีย์บอร์ด เมาส์ข้อมูลจะถูกเปลี่ยนให้เป็ นสัญญาณดิจิทัล ประกอบด้วยเลข 0 และ 1 แล้วส่งต่อไปยังหน่วย ประมวลผลกลาง เพื่อประมวลผลตามค าสั่ง ในระหว่างการประมวลผลข้อมูลจะถูกเก็บไว้ที่(Random Access Memory: RAM) ท าหน้าที่เกบ็ข้อมูลจากการประมวลผลเป็นการชั่วคราว ขณะเดียวกัน อาจมีค าสั่งให้น า ผลลัพธ์จากการประมวลผลดังกล่าวไปแสดงผลผ่านทางอุปกรณ์ผ่านทางอุปกรณ์ของหน่วยส่งออก เช่น จอภาพ หรือ เครื่องพมิพ์นอกจากนี้เราสามารถบันทึกข้อมูลที่อยู่ในอนาคต โดยการอ่านข้อมูลที่บันทึกในสื่อดังกล่าว ผ่านทางเครื่องขับหรือไดร์ฟ (drive) การส่งผ่านข้อมูลไปยังหน่วยต่างๆ ภายในระบบคอมพิวเตอร์จะผ่านทาง ระบบบัส (bus) อุปกรณ์ของหน่วยรับเข้าและส่งออก จะเชื่อมต่อกบัตัวเครื่องที่เรียกว่า ซิสเต็มยูนิต (System unit) มี เคส (case) เป็นโครงยืดให้อุปกรณ์ต่างๆประกอบกนัภายในเคสจะมีเมนบอร์ด (Mainboard) เป็ น แผนวงจรหลกั โดยซีพยีูหน่วยความจ า การ์ด รวมถึงอุปกรณ์ต่างๆ จะถูกต่อกับเมนบอร์ดนี้ทั้งสิ้น
3
4 เรื่อง..... หน้า ค าน า 3-2 หลักการท างานของคอมพิวเตอร์ 5-6 หลกัการทา งานและการเชื่อมต่อของอุปกรณ ์ อินพุตของคอมพิวเตอร ์ 7-10 หลกัการทา งานและการเชื่อมต่อของอุปกรณ ์ เอาตพ ์ุตของคอมพิวเตอร ์ 11-13 หลกัการทา งานของอุปกรณ ์ในการเชื่อมต่ออินเตอร ์ เน ็ ต 14-19 เอกสารอ้างอิง 20
5 ระบบการท างานของคอมพิวเตอร์ มีหน่วยพื้นฐาน 5 หน่วย คือ 1. หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) ท าหน้าที่ในการรับข้อมูลหรือค าสั่งจากภายนอกเข้าไปเกบ็ ไว้ในหน่วยความจ า เพื่อเตรียมประมวลผล ข้อมูลที่ต้องการ ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้ในการน าข้อมูลที่ใช้กนัอยู่ต้ังแต่อดีตจนถึงปัจจุบันน้ัน มีอยู่หลายประเภท ด้วยกนัส าหรับอุปกรณ์ที่นิยมใช้ในปัจจุบันมีดังต่อไปนี้ - คีย์บอร์ด (Keyboard) - เมาส์ (Mouse) - สแกนเนอร์ (Scanner) 2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit) ท าหน้าที่ในการค านวณและประมวลผล แบ่งออกเป็ น 2 หน่วยย่อย คือ - หน่วยควบคุม ท าหน้าที่ในการดูแล ควบคุมลา ดับข้ันตอนของการประมวลผล และการท างานของ อุปกรณ์ต่างๆ ภายในหน่วยประมวลผลกลาง และช่วยประสานงานระหว่างหน่วยประมวลผลกลาง กบัอุปกรณ์ น าเข้าข้อมูล อุปกรณ์ในการแสดงผล และหน่วยความจ าส ารอง - หน่วยค านวณและตรรก ท าหน้าที่ในการค านวณและเปรียบเทียบข้อมูลต่างๆ ที่ส่งมาจากหน่วยควบคุม และหน่วยความจ า 3. หน่วยความจ าหลัก (Main Memory) ท าหน้าที่ในการเก็บข้อมูลหรือค าสั่งต่างๆ ที่รับจากภายนอกเข้ามาเก็บไว้ เพื่อประมวลผลและยังเก็บผลที่ได้จาก การประมวลผลไว้เพื่อแสดงผลอีกด้วย ซึ่งแบ่งออกเป็ น หน่วยความจ า เป็นหน่วยความจ าที่มีอยู่ในตัวเครื่องคอมพวิเตอร์ท าหน้าที่ในการเก็บค าสั่งหรือข้อมูล แบ่งออกเป็น
6 - รอม (ROM) หน่วยความจ าแบบถาวร - แรม (RAM) หน่วยความจ าแบบชั่วคราว 4. หน่วยความจ ารอง (Secondedata Storage) ท าหน้าที่จัดเก็บข้อมูลและโปรแกรมต่างๆ เพื่อน ามาใช้อีกคร้ังภายหลัง แม้จะปิดเครื่องคอมพวิเตอร์ข้อมูลและโปรแกรมที่ จัดเก็บไว้จะไม่สูญหาย - Disk Drive - Hard Drive - CD-Rom - Magnetic Tape - Card Reader 5. หน่วยแสดงผล (Output Unit) ท าหน้าที่ในการแสดงผลลทัธ์ที่ได้หลังจากการค านวณและประมวลผล ส าหรับอุปกรณ์ที่ท าหน้าที่ในการแสดงผลข้อมูล ที่ได้นั้นมีต่อไปนี้ - Monitor จอภาพ - Printer เครื่องพิมพ์ - Plotter เครื่องพมิพ์ที่ใช้ปากกาในการเขียนข้อมูลต่างๆ ที่ต้องการลงกระดาษ
7 อุปกรณ์อินพุตเอาต์พุตของคอมพิวเตอร์ หน่วยรับและหน่วยส่งออก (อินพุตเอาต์พุต) เป็ นหน่วยหลักที่คอมพิวเตอร์ใช้ติดต่อกับผู้ใช้งานโดยจะมีอุปกรณ์อินพุตเอาต์พุต ประกอบอยู่ อุปกรณ์อินพุตจะเปลี่ยนปริมุต่างๆ ที่ผู้ใช้คอมพิวเตอร์เข้าใจไปเป็ นรหัสที่คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ ส่วน อุปกรณ์เอาต์พุตจะเปลี่ยนสัญญาณที่คอมพิวเตอร์เข้าใจให้อยู่ในรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจได้ อุปกรณ์อินพุต (Input Device) อุปกรณ์อินพุต เป็นอุปกรณ์ที่ท าหน้าที่รับข้อมูลและคา สั่งเขา้สู่คอมพิวเตอร์โดยจะนา ลกัษณะของขอ้มูลที่ถูกอินพุตเปลี่ยนไป เป็นสัญญาณที่คอมเขา้ใจการใชอุ้ปกรณ์ต่างๆ น้นั โปรแกรมที่ใชง้านอยจู่ะตอ้งสนบัสนุนกบัอุปกรณ์ประเภทน้นัดว้ย ตวัอยา่ง ของอุปกรณ์อินพุตไดแ้ก่ คีย์บอร์หรือแป้นพิมพ์ (Keyboard) คียบ์อร์ดเป็นอุปกรณ์ป้อนขอ้มูลหรือคา สั่งที่นิยมใชม้ากที่สุด และเป็นอปุกรณ์อินพุตแบบด้งัเดิมที่ทา งานร่วมกบัคอมพิวเตอร์มา นาน โดยเฉพาะการพิมพ์ข้อมูล
8 เมาส์ (Mouse) เมาส์เป็นอปุกรณ์ที่สามารถใชช้้ีตา แหน่งต่างๆ ในสมยัก่อนใชป้ ้อนคา สั่งและขอ้มูลให้กบัคอมพิวเตอร์จะใชเ้พียงคียบ์อร์ดเท่าน้นั แต่มีการพฒันาการเชื่อมต่อเมาส์จึงเป็นสิ่งจา เป็นสา หรับคอมพิวเตอร์น้นัเป็นตน้มา ปากกาอิเล็กทรอนิกส์ เป็ นปากกาที่ออกแบบมาส าหรับเขียนข้อมูลลงบนคอมพิวเตอร์ โดยจะใช้เขียนลงบนจอภาพพิเศษที่ออกแบบมาพร้อมกับปากกา น้ีโดยคอมพิวเตอร์สามารถรับรู้ความเคลื่อนไหวและทิศทางการเขยีนได้
9 สแกนเนอร์ (Scanner) เป็ นอุปกรณ์ที่รับข้อมูลแบบเอกสารซึ่งเป็ นข้อมูลแบบข้อความและรูปภาพแล้วเปลี่ยนเป็ นข้อมูลดิจิตอลที่คอมพิวเตอร์สามารถ เขา้ใจได้การทา งานของสแกนเนอร์จะใชว้ิธีฉายแสงลงไปบนเอกสารน้นัตรวจจบัแสงที่สะทอ้นกลบัลงมาแลว้เปลี่ยนเป็นขอ้มูล ดิจิตอล อุปกรณ์ควบคุมเกม ปัจจบุนัไดม้ีโปรแกรมเกมเกิดข้นึบนคอมพิวเตอร์จา นวนมากในการเล่นเกมหากใชค้ลีบอร์ดเป็นอปุกรณ์อินพุตที่ควบคุมการ เล่นเกมอาจท าได้ไม่สะดวกนัก จึงมีการผลิตอุปกรณ์ควบคุมเกม ที่เรียกกันว่า จอยสติก หรือก้านควบคุม ซึ่งเป็ นอุปกรณ์ที่ได้รับ ความนิยมมาก
10 อุปกรณ์รับเสียง หากอินพุตเป็นขอ้มูลหรือคา สั่งตา่งๆ จะใชค้ียบ์อร์ดเป็นอุปกรณ์อนิพุต แต่ถา้หากเป็นเสียงจะตอ้งใชไ้มโครโฟนหรือ อุปกรณ์พิเศษในการรับข้อมูลประเภทเสียง โคยไมโครโฟนจะถูกต่อเข้าทางการ์ดเสียงของเครื่องคอมพิวเตอร์ กล้องดิจิตอล กล้องดิจิตอล ถือว่าเป็ นอุปกรณ์อินพุตประเภทหนึ่ง เนื่องจากสามารถใช้บันทึกภาพ เป็ นข้อมูลดิจิตอลเพื่อให้คอมพิวเตอร์น าไปประมวลผลได้ การท างานของกล้อง ดิจิตอลจะไม่ใช้ฟิ ล์มแต่จะใช้ CCD เป็ นตัวรับภาพ โดยภาพที่ได้จะเป็ นสัญญาณไฟฟ้า แบบอนาลอก
11 อุปกรณ์เอาต์พุต (Output Device) หลักจากที่คอมพิวเตอร์ประมวลผลแล้วต้องการแสดงสารสนเทศออกมาจะต้องแสดงออกทางเอาต์พุตซึ่งจะน ารหัสที่ คอมพิวเตอร์ประมวลผลได้มาแสดงในรูปแบบที่เอาไปใช้งานได้ เป็ นรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจ การแสดงผลของคอมพิวเตอร์ท าได้ หลายรูปแบบ ไดแ้ก่ · แสดงผลเป็ นข้อความ (text) ให้เอาต์พุตเป็ นตัวอักษร ในรูปแบบรายงาน · แสดงผลเป็ นภาพ (graphics) โดนให้ข้อมูลเป็ นภาพ กราฟ ผังงานต่างๆ · แสดงผลเป็ นเสียง (audio) อาจเป็ นเสียงเพลง เสียงประกอบเกม · แสดงผลเป็ นวีดีโอ (video) โดยแสดงเป็นไฟล์วีดีโอออกมาทางหน้าจอ ไม่ว่าการแสดงมาในรูปแบบใดจะต้องมีอุปกรณ์แสดงผล ต่ออยู่ทางพอร์ตเอาต์พุตของคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์เอาต์พุตที่ได้รับนิยม มากที่สุดไดแ้ก่
12 จอภาพ จอภาพเป็นอุปกรณ์เอาตพ์ุตที่นิยมใชก้นัมากที่สุด ผลลพัธ์ที่ไดจ้ากจอภาพจะเรียกว่า ซอร์ฟก๊อปป้ีเนื่องจากเป็นการแสดงผล เพียงชวั่คราวไม่สามารถเก็บไวใ้ชง้านได้จอภาพในปัจจุบนัสามารถแสดงเป็นสีได้ซ่ึงเกิดจากการผสมสีระหว่างสีแดง สีเขียว และสีน้า เงิน เครื่องพิมพ์ (Printer) การแสดงผลทางเครื่องพิมพ์เป็นการแสดงผลแบบถาวร สามารถ เก็บไวใ้ชต้ ่อไปน้ีในปัจจบุนัเครื่องพิมพถ์ูกใชส้า หรับการพิมพ์ เอกสารต่างๆ รวมท้งัภาพกราฟิกสวยๆ ภาพที่ถ่ายจากกลอ้งดิจิตอล จนกลายเป็นอุปกรณืที่คอมพิวเตอร์แทบทุกเครื่องจะต้องมี
13 อุปกรณ์ส่งเสียง (Speaker) ใชส้า หรับแสดงเสียงที่ไดจ้ากโปรแกรมคอมพิวเตอร์โดยทวั่ ไปแลว้จะใชล้า โพง ซ่ึงมกัจะอยใู่นชุดมลัติมีเดียของคอมพิวเตอร์ เสียงที่ไดอ้อกมาน้นัจะมีการ์ดเสียง เป็นตวัควบคุม โดยคอมพิวเตอร์จะนา ไฟลเ์สียงที่ไดม้าประมวลผลแลว้ให้การ์ดเสียงน้ี เปลี่ยนข้อมูลดิจิตอลให้เป็นสัญญาณอนาลอกแล้วขยายสัญญาณท่ได้ให้ไปขับล าโพงให้ดังเป็ นเสียงต่อไป
14 อุปกรณ์เชื่อมต่อระบบเครือข่าย 1. เครื่องทวนสัญญาณ (Repeater) เป็นอปุกรณ์ที่ทา หนา้ที่ขยายหรือเพิ่มระยะทางการสื่อสารของเครือข่ายในการส่งขอ้มูลในระบบเครือข่าย ตามมาตรฐานต่าง ๆ เช่น ในมาตรฐานการส่งข้อมูลในระบบเครือข่ายใช้ 10 BaseT ซึ่งมีข้อก าหนดของมาตรฐาน การเชื่อมต่อระบบได้ในระยะทางไม่เกิน 100 เมตร ถ้าความยาวของระบบมากกว่า 100 เมตร ต้องมีเครื่องทวนสัญญาณในการ ขยายสัญญาณ เพื่อให้เป็นระบบเครือข่ายเดียวกัน
15 2. บริดจ์ (Bridge) เป็ นอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อระบบ LAN เข้าด้วยกัน โดยออกแบบมาเพื่อใชต้ิดต่อระหว่างเครือข่ายทอ้งถิ่น LAN จ านวน 2 เครือข่าย ที่มีโปรโตคอลเหมือนกันหรือต่างกัน เพื่อให้สามารถขยายขอบเขตของ LAN ออกไปได้ โดยประสิทธิภาพในทางรวมลดลงไม่ มาก เนื่องจากการติดต่อของเครื่องอยู่ในเซกเมนด์เดียวกัน จะไม่มีการส่งผ่านต่างเซกเมนด์ (Segment) 3. ฮับ (Hub) เป็ นอุปกรณ์ที่ท าหน้าที่กระจายช่องทางการสื่อสารข้อมูลได้หลาย ช่องทางในระบบเครือข่าย โดยการขยายสัญญาณที่ส่งผ่านมา ท าให้สามารถ เชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ ผา่นสายเคเบิลไดใ้กลข้้นึและใชก้บัระบบเครือข่ายแบบ Star ในปัจจุบัน Hub มีความเร็วในการสื่อสารแบบ 10 และ 100 Mbps ลักษณะ การท างานของ Hub จะแบ่งความเร็วตามจ านวนช่องสัญญาณ (Port) ที่ใช้งาน ตามมาตรฐานความเร็ว เช่น ระบบเครือข่ายใช้มาตรฐานความเร็วเป็ นแบบ 10 Mbpsและมีเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ต่อในระบบ 5 เครื่อง แต่ละเครื่องสามารถ สื่อสารกันภายในระบบโดยใช้ความเร็วเท่ากับ 10/5 คือ 2 Mbps
16 4. สวิตช์(Switch) สวิตซ์ หรือ อีเธอร์เนตสวิตช์ (Ethernet Switch) เป็ นอุปกรณ์ที่ท าหน้าที่กระจายช่องทางการสื่อสารข้อมูลหลายช่องทางใน ระบบเครือข่าย คล้ายกับ Hub ต่างกันตรงที่ลักษณะการท างานและความสามารถในเรื่องของความเร็ว การท างานของ Switch ไม่ได้แบ่งความเร็วตามจ านวนช่องสัญญาณ (port) ตามมาตรฐานความเร็วเหมือน Hub โดยแต่ละช่องสัญญาณ (port) จะใช้ ความเร็วเป็ นอิสระต่อกันตามมาตรฐานความเร็ว เช่น ระบบเครือข่ายใช้มาตรฐานความเร็วเป็ นแบบ 100 Mbps และมีเครื่อง คอมพิวเตอร์ที่ต่อในระบบ 5 เครื่อง แต่ละเครื่องก็จะสื่อสารกันภายในระบบโดยใช้ความเร็วเท่ากับ 100 Mbps 5. เราท์เตอร์ (Router) เป็ นอุปกรณ์ที่ท าหน้าที่เชื่อมต่อระบบเครือข่ายต่างชนิดกัน หรือใช้โปรโตคอลต่างกัน เข้าด้วยกัน คล้าย ๆ กับ Bridge แต่ ลักษณะการท างานของ Router น้นัจะซบัซอ้นกว่า เพราะนอกจากจะเชื่อมต่อแลว้ ยังเก็บสภาวะของเครือข่ายแต่ละส่วน (Segment) ด้วย และสามารถท าการกรอง (Filter) หรือเลือกเฉพาะชนิดของข้อมูลที่ระบุไว้ ว่าให้ผา่นไปได้ทา ให้ช่วยลดปัญหาการจราจรที่คบัคงั่ของขอ้มูลและเพิ่มระดบัความปลอดภยัของเครือข่าย ซ่ึงสภาวะของ
17 ระบบเครือข่ายที่เชื่อมต่อกนัน้ีRouter จะจัดเก็บในรูปของตารางที่เรียกว่า Routing Table ซึ่งตาราง Routing Table น้ีจะมี ประโยชน์ในด้าน ของความเร็วในการหาเส้นทางการสื่อสารข้อมูลระหว่างระบบเครือข่ายโดยเฉพาะกับระบบเครือข่ายที่ซับซ้อนมาก ๆ เช่น ระบบ MAN, WAN หรือ Internet เป็ นต้น
18 6. เกตเวย์ (Gateway) เป็ นอุปกรณ์ที่ท าให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ 2 เครือข่ายหรือมากกว่า ที่มีลักษณะไม่ เหมือนกันสามารถติดต่อกันได้เหมือนเป็นเครือข่ายเดียวกัน เปรียบเสมือนเป็น ประตูทางผ่านในการสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ต่างชนิดกัน เช่น ระหว่าง เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ทวั่ๆ ไปกบัเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ หรือเมนเฟรม ซึ่ง เป็ นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ เป็ นต้น อุปกรณ์ที่ท าหน้าที่เป็น Gateway น้นั อาจจะใช้คอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งท าหน้าที่ก็ได้ 7. โมเด็ม (Modem) เป็ นอุปกรณ์ที่ท าหน้าที่ในการแปลงสัญญาณจากดิจิตอล (Digital) ให้เป็นสัญญาณอนาล็อก (Analog) และจากสัญญาณอนาล็อก ให้เป็ นสัญญาณดิจิตอล โมเด็มเป็นอุปกรณ์ที่มีความส าคัญ ในการสื่อสารบนระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เพราะโมเด็มท าหน้าที่ในการแปลงสัญญาณ คอมพิวเตอร์ให้เป็ นสัญญาณที่อุปกรณ์สื่อสารอื่น ๆ ในระบบเครือข่ายสามารถเข้าใจได้ หลังจากน้นัเครื่องคอมพิวเตอร์ที่รับ ข้อมูลต้องมีโมเด็มเพื่อแปลงสัญญาณจากอุปกรณ์สื่อสารให้เป็ นสัญญาณ ที่คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ ซึ่งความสามารถของโมเด็มสามารถวัดได้จากความเร็วในการรับส่งข้อมูลจ านวน 1 บิตต่อ 1 วินาที (บิตต่อวินาที) หรือ bps (bit per second) ปัจจุบัน Modem มีสองประเภท คือโมเด็มที่ติดต้งัไวใ้นเครื่อง (Internal Modem) และโมเด็มที่ไม่ไดต้ิดต้งัไวใ้นเครื่อง (External Modem) ซึ่งผู้ใช้สามารถเลือกใช้ได้ตามความเหมาะสม
19 ระบบเครือข่ายอินทราเน็ต (Intranet) เป็ นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในองค์กรหรือระหว่างองค์กร โดยการเชื่อมต่อกันเป็ น เครือข่ายทอ้งถิ่น หรือเครือข่ายแลน (LAN) หรืออาจจะเป็นเครือขายต่างทอ้งถิ่น หรือเครือข่ายแวน (WAN) และเป็ นเครือข่ายที่ ใช้โปรโตคอล ทีซีพี/ไอพี (TCP/IP) เป็นตัวเชื่อมโยงการสื่อสาร การสื่อสารบนเครือข่ายอินทราเน็ตที่สา คญัๆ ไดแ้ก่การสื่อสาร ระบบเว็บ (Web) การโอนย้ายไฟล์ (FTP) และระบบฐานข้อมูล (Database) อาจกล่าวได้ว่าอินทราเน็ต คืออินเตอร์เน็ตขนาดเล็ก เพราะซอฟต์แวร์ที่ใช้เพื่อการสื่อสารบนอินทราเน็ตจะเป็ นแบบเดียวกับที่ใช้บนอินเตอร์เน็ต รวมท้งัเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่าย อินทราเน็ตก็มีการใช้แอพพลิเคชัน เหมือนกับเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตทุกประการ
20 อุปกรณ ์ เช ื่อมต่อแบบอินพุต และเอาทพ ์ุต https://sites.google.com/site/pophimphisa/hnwy/1-7-xupkrn-xinphut-xeatphut-khxngkhxmphiwtexr อุปกรณ ์ เช ื่อต่ออินเตอร ์ เน ็ ต https://www.gotoknow.org/posts/253079
21