บทที่ 1 แนะนำระบบคอมพิวเตอร์

Download Report

Transcript บทที่ 1 แนะนำระบบคอมพิวเตอร์

241-101 Introduction to computer programming
240-101
บทที ่ 1
แนะนำระบบคอมพิวเตอร์
คณาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์
[email protected]
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
เนือ้ หำในบทเรี ยน
• คานิยามและความเป็ นมาของคอมพิวเตอร์
• ส่วนประกอบทางด้ านฮาร์ ดแวร์
• ส่วนประกอบทางด้ านซอฟท์แวร์
• การใช้ งานคอมพิวเตอร์
Department of Computer Engineering, PSU
2
241-101 Introduction to computer programming
คอมพิวเตอร์ คือ???
• เครื่ องคานวณ
− อุปกรณ์อิเลคทรอนิกส์
− สามารถรับข้ อมูลและคาสัง่ ผ่านอุปกรณ์รับข้ อมูล
− นาข้ อมูลและคาสัง่ ไปประมวลผลแสดงผลผ่านอุปกรณ์แสดงผลและ
สามารถบันทึกรายการต่างได้ ในอุปกรณ์สารองข้ อมูล
Department of Computer Engineering, PSU
3
241-101 Introduction to computer programming
Department of Computer Engineering, PSU
4
241-101 Introduction to computer programming
เหตุผลทีน่ ำคอมพิวเตอร์ มำใช้งำน
• สามารถบันทึกข้ อมูลต่างๆ ได้ รวดเร็ว
• สามารถเก็บข้ อมูลจานวนมากและเรี ยกใช้ ได้ ทนั ทีเมื่อต้ องการ
• สามารถนาข้ อมูลที่เก็บไว้ มาประมวลผลในลักษณะต่างๆ ได้ ตาม
ต้ องการ
• สามารถจัดทาเอกสารต่างได้ อย่างรวดเร็ว ด้ วยระบบประมวลผลคา
ซึง่ เป็ นส่วนหนึง่ ของระบบสานักงานอัตโนมัติ
Department of Computer Engineering, PSU
5
241-101 Introduction to computer programming
ประเภทของเครื ่องคอมพิวเตอร์ (1/3)
• ซุปเปอร์ คอมพิวเตอร์ (Super Computer)
• เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer)
• มินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer)
• ไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer)
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ประเภทของเครื ่องคอมพิวเตอร์ (2/3)
• ซุปเปอร์ คอมพิวเตอร์ (Super Computer)
− ความสามารถในการประมวลผลสูงที่สดุ หลายร้ อยล้ านคาสัง่ ต่อวินาที
− สร้ างเพื่องานที่ต้องการการประมวลผลซับซ้ อนเช่น วิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียม วิเคราะห์
แบบจาลองโมเลกุล วิเคราะห์โครงสร้ างอาคารที่ซบั ซ้ อน
− ผู้ผลิตที่เด่นๆได้ แก่บริ ษัท Cray Research และ NEC
• เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer)
− ความสามารถในการทางานสูง หลายสิบล้ านคาสัง่ ต่อวินาที
− ใช้ ในองค์กรขนาดใหญ่ที่เกี่ยวกับข้ อมูลจานวนมากๆ เช่น งานธนาคาร สานักงานทะเบียน
ราษฎร์ สานักงานประกันสังคม
− ผู้ผลิตที่เด่นๆได้ แก่บริ ษัท IBM
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ประเภทของเครื ่องคอมพิวเตอร์ (3/3)
• มินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer)
− เครื่ องคอมพิวเตอร์ ขนาดเล็กกว่าเครื่ องเมนเฟรมมาก
− ส่วนใหญ่จะนามาใช้ ในองค์กรขนาดกลางและขนาดเล็กที่มีการใช้ ข้อมูลร่วมกันไม่มากนัก
− ผู้ผลิตที่เด่นๆได้ แก่บริ ษัท DEC, Unisys, NEC, …
• ไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer)
− เครื่ องคอมพิวเตอร์ ขนาดเล็ก ราคาถูก
− ผู้ผลิตที่เด่นๆมีมากมาย ได้ แก่บริ ษัท IBM, HP, ACER, Macintosh, …
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์
1.
Hardware ส่วนประกอบทุกส่วนของเครื่ องคอมพิวเตอร์ ที่จบั ต้ องได้
2.
Software โปรแกรมหรื อชุดคาสัง่ ให้ คอมพิวเตอร์ ทางาน เราไม่สามารถ
มองเห็นหรื อจับต้ องได้
•
ระบบปฏิบตั ิการ (Operating System)
ทาหน้ าที่เป็ นล่ามระหว่างคนกับเครื่ องคอมฯ ให้ สามารถเข้ าใจกัน และทาหน้ าที่
ควบคุมการทางานของอุปกรณ์ทงหมด
ั้
เช่น Windows XP, MacOS และ Linux
•
แอปพลิเคชัน่ (Application)
โปรแกรมการใช้ งานต่าง ๆ เช่น MS Word, MS Excel, Photoshop เป็ นต้ น
โปรแกรมเหล่านี ้จะทางานได้ จะต้ องติดตังภายในระบบปฏิ
้
บตั ิการอย่างใดอย่างหนึง่
เช่น Windows, Mac, Unix
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ไมโครคอมพิวเตอร์
Department of Computer Engineering, PSU
10
241-101 Introduction to computer programming
อุปกรณ์อินพุท
ส่วนที่รับข้ อมูลเข้ าสูค่ อมพิวเตอร์
Department of Computer Engineering, PSU
11
241-101 Introduction to computer programming
หน่วยประมวลผลกลำง (1/2)
Department of Computer Engineering, PSU
12
241-101 Introduction to computer programming
หน่วยประมวลผลกลำง (2/2)
• ประกอบด้ วยหน่วยย่อยต่างๆ ดังต่อไปนี ้
− หน่วยคานวณและตรรกะ (Arithmetic and Logic Unit: ALU)
− หน่วยควบคุม (Control Unit)
Department of Computer Engineering, PSU
13
241-101 Introduction to computer programming
หน่วยควำมจำ
• ใช้ สาหรับเก็บข้ อมูลและโปรแกรมต่างๆ
• มีทงแบบที
ั้
่ใช้ เก็บข้ อมูลแบบถาวรและแบบที่ใช้ เก็บข้ อมูลแบบชัว่ คราว
หน่วยความจาเป็ นส่วนที่มีความจาเป็ นต่อการทางานของระบบ
คอมพิวเตอร์ ถ้ าไม่มีหน่วยความจาก็คงจะไม่สามารถบันทึกข้ อมูลใดๆ
ไว้ ได้ เลย
• เราแบ่งหน่วยความจาออกได้ เป็ น 2 ประเภทคือ
− หน่วยความจาหลัก
− หน่วยความจาสารอง
Department of Computer Engineering, PSU
14
241-101 Introduction to computer programming
• หน่ วยความจาหลัก
– ROM เป็ นหน่วยความจาที่อา่ นได้ อย่างเดียว ใช้ เก็บข้ อมูลแบบถาวร ไม่ต้องการ
พลังงานไฟฟ้าในการหล่อเลี ้ยง ใช้ เก็บโปรแกรมควบคุมการทางานของระบบที่
เรี ยกว่า ไบออส
– RAM เป็ นหน่วยความจาที่ต้องการพลังงานไฟฟ้าในการทางาน ข้ อมูลในแรมจะ
สูญหายทันทีที่มีการปิ ดเครื่ อง แรมจะทางานร่วมกับซีพียู โดยซีพียจู ะใช้ แรมเป็ น
ที่เก็บข้ อมูลที่จาเป็ นต่อการประมวลผลในขณะนัน้
SDRAM
Department of Computer Engineering, PSU
DDR SDRAM
RDRAM
241-101 Introduction to computer programming
• หน่ วยความจาสารอง
เป็ นอุปกรณ์ที่ทาหน้ าที่ในการบันทึกข้ อมูล
และโปรแกรมต่างๆ แบบถาวร ซึง่ ได้ แก่
ฮาร์ ดดิสก์ แผ่นซีดีรอม
Department of Computer Engineering, PSU
16
241-101 Introduction to computer programming
มำตรำหน่วยนับของคอมพิวเตอร์
• 8 บิต (Bit)
=
1 ไบต์ (1 ตัวอักษร)
• 1024 ไบต์
=
1 กิโลไบต์ (KB)
• 1024 KB
=
1 เมกกะไบต์ (MB)
• 1024 MB
=
1 กิกะไบต์ (GB)
• 1024 GB
=
1 เทระไบต์ (TB)
Department of Computer Engineering, PSU
17
241-101 Introduction to computer programming
อุปกรณ์แสดงผลข้อมูล
Department of Computer Engineering, PSU
18
241-101 Introduction to computer programming
ส่ วนประกอบของคอมพิวเตอร์
เคส (Case)
จอภาพ (M onitor)
ลา โพง (Speaker)
คี ย์ บ อร์ ด (Keyboard)
เมาส์ (M ouse)
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ส่ วนประกอบของคอมพิวเตอร์
แหล่ ง จ่ า ยไฟ (Power Supply)
:ซี ดี ร อมไดรฟ์ (CD-ROM Drive)
ซี พี ยู (CPU)
ฮาร์ ด ดิ ส ก์ (Harddisk)
แรม (RAM)
ฟล็ อ ปปี ้ ดิ ส ก์ ไ ดรฟ์ (Floppy Disk Drive)
ช่ อ งขยาย (Expansion Slot)
Department of Computer Engineering, PSU
เมนบอร์ ด (Mainboard)
241-101 Introduction to computer programming
พอร์ ตคืออะไร
พอร์ ต เป็ นช่องทางในการติดต่อสื่อสารระหว่างตัวคอมพิวเตอร์ กับอุปกรณ์ภายนอก
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
• พอร์ ตอนุกรม (Serial Port)
- พอร์ ตอนุกรมจะมีหวั เข็ม 9 เข็ม หรื อ 25 เข็ม (พอร์ ตนี ้จะเป็ นตัวผู้ เพราะมีเข็มยื่นออกมา)
- พอร์ ตนี ้จะต่อกับอุปกรณ์ตา่ ง ๆ เช่น เม้ าส์ โมเด็ม สแกนเนอร์ เป็ นต้ น
• พอร์ ตขนาน (Parallel Port)
- พอร์ ตขนานจะมีรู 25 รู (พอร์ ตนี ้จะเป็ นตัวเมีย หมายถึงมีรูที่ตวั พอร์ ต)
- พอร์ ตนี ้จะต่อกับอุปกรณ์ตา่ ง ๆ เช่น เครื่ องพิมพ์ เทปไดร์ ฟ สแกนเนอร์
- การส่งสัญญาณจะส่งได้ เร็วกว่าพอร์ ตอนุกรม
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
• พอร์ ต USB (Universal Serial Bus Port)
-คอมพิวเตอร์ ปกติจะมี 2 USB Port ถ้ าเป็ นเครื่ องรุ่นเก่าที่ไม่มี USB สามารถหาซื ้อการ์ ด
USB มาติดตังได้
้
-เป็ นช่องสี่เหลีย่ มเล็ก ๆ สูงประมาณ 3-5 มิลลิเมตร ยาวประมาณ 1-2 เซ็นติเมตร
-พอร์ ตชนิดใหม่รับส่งความเร็วได้ สงู กว่า port ทัว่ ๆ ไป
-เป็ นมาตราฐานใหม่ที่มีมากับเครื่ องคอมพิวเตอร์
-การติดตัง้ เพียงต่ออุปกรณ์เข้ ากับ USB port ก็สามารถใช้ งานอุปกรณ์นนๆ
ั ้ ได้ โดยไม่
จาเป็ นต้ อง boot เครื่ องใหม่
• นอกจากพอร์ ตอนุกรมและขนานแล้ ว ยังมีพอร์ ตอื่น ๆ อีกได้ แก่ พอร์ ตคีย์บอร์ ด, พอร์ ตเกมส์
, พอร์ ตจอ เป็ นต้ น
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ฮาร์ ดดิสก์ (Harddisk)
ในปั จจุบนั ฮาร์ ดดิสก์มีรูปแบบการเชื่อมต่ออยู่ 3 มาตรฐานคือ E-IDE SCSI
และล่าสุดก็คือ Serial ATA
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ไดรฟ์อ่ าน-เขียนแผ่ นซีดี (CD-ROM/CD-RW Drive)
ไดรฟ์ซีดีรอมใช้ ในการอ่านแผ่นซีดีรูปแบบต่างๆ แต่ไดรฟ์ CD-RW มีรูปร่างไม่แตกต่าง
จากซีดีรอมมากนัก แต่มีความสามารถมากกว่าเพราะใช้ อ่านและเขียนข้ อมูลลงแผ่นซีดี
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
การ์ ดแสดงผล (Graphic Card)
การ์ ดแสดงผลเป็ นการ์ ดที่ทาหน้ าที่นาผลลัพธ์ที่ได้ จากการประมวลผลของซีพียู
ออกสูจ่ อภาพ ซึง่ อยูใ่ นรูปของข้ อความและรูปภาพ
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
การ์ ดเสียง (Sound Card)
การ์ ดเสียงเป็ นอุปกรณ์ทาให้ คอมพิวเตอร์ สามารถนาเสียงออกมาเล่นทางลาโพงได้
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
เพาเวอร์ ซัพพลาย (Power Supply)
เพาเวอร์ ซพั พลายทาหน้ าที่เป็ นแหล่งจ่ายไฟให้ กบั อุปกรณ์ตา่ งๆ ภายในเครื่ อง
คอมพิวเตอร์ โดยแปลงไฟฟ้ากระแสสลับให้ เป็ นไฟฟ้ากระแสตรง เพื่อจ่ายให้ กบั อุปกรณ์
ต่างๆ ในคอมพิวเตอร์
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
จอภาพ (Monitor)
ปั จจุบนั มีจอภาพ อยู่ 2 ชนิดคือ จอภาพ CRT(Cathode Ray Tube) และจอภาพแบบ
LCD(Liquid Crystal Display)
จอภาพแบบ CRT
Department of Computer Engineering, PSU
จอภาพแบบ LCD
241-101 Introduction to computer programming
คีย์บอร์ ด (Keyboard)
คีย์บอร์ ดเป็ นอุปกรณ์ที่เราใช้ ในการป้อนข้ อมูลต่างๆ เข้ าสูเ่ ครื่ องคอมพิวเตอร์ โดยจะรับ
ข้ อมูลผ่านทางแป้นพิมพ์
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
เมาส์ (Mouse)
เมาส์เป็ นอุปกรณ์ที่ช่วยอานวยความสะดวกในการเลื่อนตัวชี ้ (มีสญ
ั ลักษณ์เป็ นรูปลูกศร) ไป
ยังตาแหน่งต่างๆ บนจอภาพ ทาให้ เราเลือกคาสัง่ และเปิ ดโปรแกรมได้ อย่างรวดเร็ว
Department of Computer Engineering, PSU
241-101 Introduction to computer programming
ประเภทของเครื่องพิมพ์ หลัก ๆ แบ่ งได้ ดังนี้
Dotmatrix เครื่ องพิมพ์ที่ใช้ หวั เข็มกระแทกผ้ าหมึกลงบนกระดาษทาให้ เกิดจุดสี
Ink Jet เครื่ องพิมพ์พ่นหมึกใช้ วิธีพ่นหมึกลงบนกระดาษ สาหรับเครื่ องพิมพ์สี จะใช้ แม่สีในการพิมพ์ได้ แก่
สีฟ้า แดง เหลือง และดา ผสมกันเพื่อสร้ างสีตา่ ง ๆ
Laser เครื่ องพิมพ์เลเซอร์ เป็ นเครื่ องพิมพ์ที่ใช้ หลักการยิงแสงเลเซอร์ ไปสร้ างภาพบนกระดาษ ปั จจุบนั มี
การพัฒนาความเร็วมากขึ ้น ทาให้ มากกว่า 20 หน้ าต่อนาที สาหรับการพิมพ์ด้วยเลเซอร์ สี
นอกจากเครื่ องพิมพ์ข้างต้ นแล้ ว ยังมีเครื่ องพิมพ์ประเภทอื่น ๆ อีก เช่น Ploter, Line Printer ซึง่ เป็ น
เครื่ องพิมพ์ ทีใช้ สาหรับงานขนาดใหญ่ โรงงาน และอุตสาหกรรมใหญ่ ๆ
Department of Computer Engineering, PSU