ความเร็วในการประมวลผลข้อมูล ถูกกำหนดโดยหน่วยประมวลผล( Processor) ปกติแล้วมีความเร็วในการประมวลผลมากกว่าล้านครั้งต่อวินาที เช่นเครื่องคอมพิวเตอร์องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์
ลักษณะเด่นของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์มีลักษณะเด่นหลายประการที่สูงกว่ามนุษย์ ที่ทดแทนข้อจำกัดของมนุษย์ในด้านต่าง ๆ คือ ความจำ (Storage) ความเร็ว (Speed) การปฏิบัติงานอัตโนมัติ
(Self Acting) ความน่าเชื่อถือ (Sure) โดยเรียกรวมกันว่า 4S Special ของเครื่องคอมพิวเตอร์
1. ความจำ (Storage) ความสามารถของคอมพิวเตอร์ในส่วนของความจำ มีความสามารถในการเก็บข้อมูลได้เป็นจำนวนมากและเป็นระยะเวลานาน เมื่อเทียบกับด้านความจำของมนุษย์ ถือได้ว่าเป็นจุดสำคัญของการทำงานแบบอัตโนมัติของเครื่องคอม และบอกถึงประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ด้วย ซึ่งจะอาศัยสื่อบันทึกข้อมูล
(Storage Media) สามารถแบ่งได้ 2 ระบบ คือ
1.1 ความจำหลัก (Primary Storage) เป็นหน่วยความจำภายในเครื่องคอมพิวเตอร์
1.2 หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storage) เป็นหน่วยความจำนอกเครื่อง เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นซีดี เป็นต้น
รูปหน่วยความจำและหน่วยสำรองข้อมูล
2. ความเร็ว (Speed) ความสามารถในการประมวลผลข้อมูล (Processing Speed) ซึ่งมีความเร็วในการประมวลผลที่เร็วมากเมื่อเทียบกับความสามารถของมนุษย์ โดยความเร็วพิจารณาจากความสามารถในการทำงานซ้ำ ๆ ในช่วงเวลาหนึ่ง โดยนับเป็นจำนวนคำสั่ง จำนวนครั้งหรือจำนวนรอบในหนึ่งวินาที (Cycle/Second) ซึ่งเรียกว่า Hz (Hertz=Cycle/Second) เช่น หากประมวลผลได้ 10 คำสั่ง หรือ 10 ครั้ง หรือ 10 รอบใน 1 วินาที เรียกว่า มีความถี่ 10 Hz
รูปหน่วยปกระมวลผลกลาง
Pentium III 450 MHz หมายถึง เครื่องคอมพิวเตอร์รุ่นน Pentium III มีความเร็วในการประมวลผล 450 ล้านครั้งภายใน 1 วินาที
3. การปฏิบัติงานอัตโนมัติ (Self Acting) เมื่อได้ทำการกำหนดให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำการประมวลผลข้อมูลตามลำดับคำสั่งที่ได้ทำการกำหนดไว้ คอมพิวเตอร์จะสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องตามคำสั่งที่ได้กำหนดไว้แล้วทุกประการและอย่างต่อเนื่องโดยอัตโนมัติ โดยผู้ที่กำหนดำสั่งและขั้นตอนคือนักคอมพิวเตอร์ เช่น ผู้ที่ทำการเขียนโปรแกรม เป็นต้น ซึ่งคอมพิวเตอร์ไม่สามารถคิดวิธีการทำงานด้วยตนเอง จะทำงานตามชุดคำสั่งที่กำหนดให้เท่านั้น
4. ความน่าเชื่อถือ (Sure) โดยความสามารถนี้จะเกี่ยวข้องกับโปรแกรมคำสั่งที่นักคอมพิวเตอร์ได้กำหนดไว้ให้กับคอมพิวเตอร์
องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์
องค์ประกอบที่สำคัญของคอมพิวเตอร์แบ่งได้ 3 องค์ประกอบ คือ
1. ฮาร์ดแวร์ (Hardware) หมายถึง ลักษณะทางกายของระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งหมายถึงส่วนปกระกอบของตัวเครื่องและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องที่สามารถจับต้องได้ เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็น 4 ส่วนสำคัญดังนี้
1.1 หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) ทำหน้าที่รับข้อมูลจากอุปกรณ์ภายนอกต่าง ๆ นำเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อนำมาทำการประมวลผล เช่น คีย์บอร์ด สแกนเนอร์ เมาส์ เป็นต้นรูปหน่วยรับข้อมูล1.2 หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) ทำหน้าที่ประมวลผลตามคำสั่งที่ได้ทากรเขียนโปรแกรมควบคุมไว้ เมื่อประมวลผลเสร็จเรียบร้อยแล้วอาจจะส่งต่อไปยังหน่วยแสดงผลลัพธ์ หรือนำไปไว้ในหน่วยความจำต่อไป ซึ่งประกอบด้วย 3 หน่วย ได้แก่
- หน่วยคำนวณ (Arithmetic and Logical Unit : ALU) ทำหน้าที่คำนวณค่าทางคณิตศาสตร์และทางตรรกศาสตร์
- หน่วยควบคุม (Control Unit : CU) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของส่วนต่าง ๆภายในหน่วยประมวลผลกลาง และประสานงานกับอุปกรณ์ภายนอก
- หน่วยความจำรีสิสเตอร์ (Register) เป็นหน่วยความจำขนาดเล็กที่อยู่ภายในหน่วยประมวลผลกลาง สามารถเก็บข้อมูลได้ไม่มากนัก ทำหน้าที่พักข้อมูลเพื่อรอการประมวลผลหรือคำนวณ หรือพักข้อมูลหลังจากที่ทำการคำนวณหรือประมวลผลแล้ว
1.3 หน่วยแสดงผลข้อมูล (Output Unit) ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์หลังจากที่ได้ทำการประมวลผลจากหน่วยประมวลผลกลาง เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น
1.4 หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Stogage Unit) ทำหน้าที่ในการเก็บข้อมูลเพื่อรอการประมวลผลหรือเก็บข้อมูลหลังจากที่ได้ทำการประมวลผลแล้ว แบ่งได้ 2 ประเภท คือ
- แบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ หรือเรียกว่าหน่วยความจำแรม (RAM) เป็นหน่วยความจำสำรองที่มีความเร็วสูง ทำหน้าที่เสมือนที่เก็บข้อมูลชั่วคราว โดยทั่วไปมีขนาดความจุไม่มากนัก เนื่องจากราคาค่อนข้างสูง ข้อเสียคือ หากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ข้อมูลที่ทำการเก็บสำรองไว้จะหายไป
รูปหน่วยความจำแรม
- แบบที่มีส่วนประกอบทางกล มีความเร็วช้ากว่าแบบแรก แต่มีความจุสุงมาก เหมาะสำหรับเก็บข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ และข้อดี คือ สามารถเก็บสำรองข้อมูลได้ถึงแม้ว่าปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ จนกว่าผู้ใช้งานจำทำการลบข้อมูล และราคาไม่สูงมากนัก เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นบันทึกข้อมูล เป็นต้น
รูปหน่วยสำรองข้อมูล
2. ซอฟต์แวร์ ( Software) หมายถึงชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ใช้สั่งงานให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานตามความต้องการของผู้ใช้งาน โดยมีผู้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ทำหน้าที่เป็นผู้เขียนโปรแกรมเพื่อสั่งงานให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงาน เช่น ร้านค้าอาจใช้คอมพิวเตอร์ทำบัญชีที่ยุ่งยากซับซ้อน ช่วยในงานด้านธนาคาร ช่วยงานด้านการพิมพ์เอกสาร เป็นต้น
ชนิดของซอฟต์แวร์ สามารถแยกชนิดตามสภาพการทำงานได้ 2 ประเภท คือ
2.1 ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) หมายถึงซอฟต์แวร์ที่ทำหน้าที่จัดการกับระบบพื้นฐานที่จำเป็นของเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยส่วนหนึ่งถูกเก็บไว้บนแผงวงจรหลักที่เรียกว่า ROM Bios (ROM BIOS) ซึ่งถูกกำหนดโดยโรงงานผู้ผลิต ส่วนหนึ่งเก็บไว้ในหน่วยความจำสำรองข้อมูล หมายถึงระบบปฏิบัติการต่าง ๆ นั่นเอง เช่น ระบบปฏิบัติการวินโดว์ส 98 หรือ Windows XP เป็นต้น หน้าที่หลัก
ของซอฟต์แวร์ระบบประกอบด้วย
- จัดการหน่วยรับเข้าและหน่วยส่งออกพื้นฐาน เช่น รับการกดแป้น
ต่าง ๆ บนแผงแป้นอักขระ ส่งรหัสตัวอักษรออกทางจอภาพหรือ
เครื่องพิมพ์ เป็นต้น
- จัดการหน่วยความจำ เพื่อนำข้อมูลจากแผ่นบันทึกมาบรรจุยัง
หน่วยความจำหลักหรือนำข้อมูลจากหน่วยความจำหลักมาเก็บในแผ่น
บันทึก
- เป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้กับคอมพิวเตอร์ สามารถใช้งานได้ง่ายขึ้น
2.2 ซอฟต์แวร์ประยุกต์ ( Application Software) เป็นซอฟต์แวร์สำเร็จรูปที่พัฒนาเพื่อใช้งานทั่วไปทำให้ทำงานได้สะดวกขึ้น หรือเป็นซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ ซึ่งผู้ใช้เป็นผู้ผลิตขึ้นเองเพื่อให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานของตน
3. บุคลากร (Peopleware) ทำหน้าที่ควบคุมดูแลระบบคอมพิวเตอร์ให้สามารถทำงานได้ คอยทำการตรวจสอบและแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นกับระบบคอมพิวเตอร์
ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ (Computer User) สามารถแบ่งได้เป็นหลายระดับ ผู้ใช้คอมพิวเตอร์บางกลุ่มทำงานระดับพื้นฐานของคอมพิวเตอร์เท่านั้น บางกลุ่มศึกษาโปรแกรมประยุกต์ในขั้นที่สูงขึ้น เพื่อให้มีความชำนาญในการใช้โปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ เรียกว่า Power User
ผู้เชี่ยวชาญทางด้านคอมพิวเตอร์ (Computer Professional) หมายถึงผู้ที่ได้ศึกษาวิชาการทางด้านคอมพิวเตอร์ทั้งในระดับกลางและระดับสูง โดยจะนำความรู้ที่ได้ศึกษามาประยุกต์ใช้งานและเพิ่มประสิทธิภาพของระบบคอมพิวเตอร์ให้ทำงานในขั้นสูงขึ้นไปได้อีก นักเขียนโปรแกรม (Programmer) ถือว่าเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์ เพราะสามารถสร้างโปรแกรมขึ้นมาใหม่ได้ บุคลากรทางด้านคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกได้ดังต่อไปนี้
3.1 หัวหน้าหน่วยงานคอมพิวเตอร์ มีหน้าที่วางแผนงาน กำหนดนโยบายของหน่วยงาน จัดทำโครงการและแผนงานการใช้ระบบคอมพิวเตอร์ จัดหาระบบฮาร์ดแวร์และระบบซอฟต์แวร์ที่จำเป็นจะต้องใช้ในองค์กร และยังต้องวางแผนการฝึกอบรมความรู้ให้กับบุคลากรเกี่ยวกับความรู้ทางด้านคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ คอยตรวจสอบและติดตามผลการทำงานของบุคลากรในสายงาน จึงเป็นผู้ที่มีความรับผิดชอบสูง มีความรู้ความสามารถในการบริหารงาน มองการณ์ไกล และหมั่นติดตามความก้าวหน้าของเทคโนโลยีอยู่เสรอ
3.2 บุคลากรทางด้านระบบ (System) ประกอบด้วยบุคลากรที่มีตำแหน่งดังนี้
- นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst : SA) ทำหน้าที่ในการวิเคราะห์และออกแบบระบบ โดยรวบรวมข้อมูลต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับความต้องการของผู้ใช้และระบบงานเดิม เพื่อนำมาใช้ในการวิเคราะห์และออกแบบระบบงานใหม่ หรือปรับปรุงระบบงานเดิมให้มีประสิทธิภาพดีขึ้นกว่าระบบงานเดิม
- นักเขียนโปรแกรมระบบ (System programmer : SP) ทำหน้าที่ในการเขียนโปรแกรมระบบ ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ คอยตรวจสอบและแก้ไขเมื่อระบบคอมพิวเตอร์มีปัญหา ต้องมีความรู้ทางด้านฮาร์ดแวร์เป็นอย่างดี เพราะต้องมีหน้าที่ในการให้คำปรึกษาต่าง ๆ เกี่ยวกับรtบบคอมพิวเตอร์และต้องคอยพัฒนาโปรแกรมอำนวยความสะดวกต่าง ๆ เพื่อช่วยให้การใช้งานระบบคอมพิวเตอร์มีความสะดวกมากยิ่งขึ้น
3.3 บุคลากรด้านการเขียนโปรแกรม นักเขียนโปรแกรมหรือ Programmer ทำหน้าที่เขียนโปรแกรมประยุตก์ (Application program) ตามขั้นตอนที่นักวิเคราะห์ระบบได้ออกแบบไว้ เพื่อให้ผู้ใช้งานนำไปใช้ต่อไป ต้องเป็นผู้ที่มีความรู้เกี่ยวกับซอฟต์แวร์เป็นอย่างดี อาจไม่มีความรู้ละเอียดด้านฮาร์ดแวร์มากนัก
ซึ่งคุณสมบัตินักเขียนโปรแกรมต้องมีความอดทนในการทำงานสูง เนื่องจากต้องพบกับข้อผิดพลาด (Error) ของโปรแกรมที่อาจเกิดขึ้นมากมาย ซึ่งต้องใช้เวลาในการตรวจสอบและแก้ไขข้อผิดพลาด มีความรอบคอบ มีความคิดสร้างสรรค์ หมั่นติดตามความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี หาความรู้ใหม่ ๆ เพิ่มเติมอยู่เสมอ เพื่อพัฒนาเทคนิคที่เหมาะสมในการพัฒนาโปรแกรมให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น การทำงานของนักเขียนโปรแกรมสามารถแบ่งเป็น 2 แบบ คือ
- การสร้างโปรแกรมประยุกต์ (Application programming) คือทำหน้าที่ในการเขียนและพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ทั้งหมดของระบบตามที่นักวิเคราะห์เป็นผู้ออกแบบ ซึ่งมักเป็นระบบที่มีการพัฒนาเป็นครั้งแรก
- บำรุงรักษาโปรแกรม ( Maintenance programming) หมายถึงระบบที่มีการพัฒนาเรียบร้อยแล้ว แต่ต่อมาต้องการเปลี่ยนแปลงแก้ไขระบบในบางจุด เช่น การปรับปรุงให้มีความทันสมัย
3.4 ดีบีเอ (Data Base Administrator : DBA) มักพบในองค์กรที่มีการจัดการระบบข้อมูลแบบฐานข้อมูล โดยมีหน้าที่ในการออกแบบและควบคุมการใช้งานฐานข้อมูล และต้องควบคุมดูแลให้ฐานข้อมูลมีการเก็บข้อมูลที่ถูกต้องทันสมัยอยู่ตลอดเวลา และคอยแก้ปัญหาเมื่อระบบฐานข้อมูลมีปัญหาเกิดขึ้น
3.5 ผู้ปฏิบัติการ (Opertor) หมายถึงเจ้าหน้าที่คอมพิวเตอร์ มีหน้าที่คอยตรวจสอบว่าระบบคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้เป็นปกติหรือไม่ เมื่อมีปัญหาใด ๆ เกี่ยวกับระบบคอมพิวเตอร์เกิดขึ้นจะเป็นผู้แจ้งให้กับผู้ที่เกี่ยวข้องทำการแก้ไขต่อไป และมีหน้าที่สำหรับส่งงานต่าง ๆ เพื่อนำเข้าไปประมวลผลและคอยรับงานประมวลผล เพื่อแจกจ่ายให้แก่ส่วนที่เกี่ยวข้องต่อไป ทำหน้าที่สำรองข้อมูล เพื่อป้องกันความเสียหายที่อาจเกิดขึ้น เช่น กรณีเครื่องคอมพิวเตอร์ขัดข้อง หรือดิกส์เกิดความเสียหาย เป็นต้น ซึ่งเป็นบุคคลไม่มีความรู้สูงนัก เนื่องจากลักษณะงานเป็นสิ่งที่มีการกำหนดขั้นตอนไว้แน่นอนแล้ว
3.6 ผู้ใช้ (Users) มีความสำคัญต่อการออกแบบและพัฒนาระบบมาก เพราะเป็นผู้ตัดสินใจและระบุความต้องการลงไปว่าต้องการให้ระบบคอมพิวเตอร์มาช่วยงานในด้านใด ซึ่งนักวิเคราะห์ระบบต้องออกแบบให้เป็นไปตามความต้องการของผู้ใช้และส่งให้นักเขียนโปรแกรมทำการเขียนโปรแกรมต่อไป
ประเภทของเครื่องคอมพิวเตอร์
1. ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Super Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะสูง (High Performance Computer) มีความสามารถในการคำนวณด้วยความเร็วสูงมาก เหมาะที่จะใช้สำหรับการคำนวณที่มีความซับซ้อนและต้องการความเร็วในการคำนวณสูง เช่น งานวิเคราะห์ภาพถ่ายจากดาวเทียมกรมอุตุนิยมวิทยา งานทำแบบจำลองโมเลกุลของสารเคมี การคำนวณหาวงโคจรของดวงดาวทางดาราศาสตร์ ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีราคาค่อนข้างแพง
2. เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะสูง แต่ประสิทธิภาพต่ำกว่าซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ เป็นคอมพิวเตอร์ที่สร้างไว้บนฐานรองรับ ที่เรียกว่า แชสซีส์ (Chassis) โดยเรียกว่า เมนเฟรม เหมาะกับการใช้งานทั้งทางด้านวิศวกรรม วิทยาศาสตร์ และธุรกิจ โดยเฉพาะงานที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลจำนวนมาก ๆ เช่น งานธนาคาร งานของสำนักงานทะเบียนราษฏร เป็นต้น
เครื่องที่เป็นที่รู้จักคือเครื่องของบริษัท IBM ในปัจจุบันความนิยมใช้ได้ลดน้อยลง เพราะราคาค่อนข้างแพง การใช้งานค่อนข้างยุ่งยาก แต่ยังคงมีความจำเป็นในการจัดการกับข้อมูลมากพร้อม ๆ กัน เนื่องจากความสามารถพ่วงต่อและควบคุมอุปกรณ์รอบข้าง (Peripheral) เช่น เครื่องพิมพ์ เครื่องขับเทปแม่เหล็ก เครื่องขับจานแม่เหล็ก เป็นต้น ได้เป็นจำนวนมากในเวลาเดียวกัน
3. มินิคอมพิวเตอร์ ( Mini Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะน้อย คือ การทำงานช้าและควบคุมอุปกรณ์รอบข้างได้น้อยกว่า จุดเด่นคือราคาย่อมเยากว่า การจัดการและใช้งานไม่ยุ่งยาก ใช้บุคลากรในการทำงานที่ไม่มากนัก เหมาะกับงานหลากหลายประเภทคือใช้ได้ทั้งในงานวิศวกรรม วิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม นิยมใช้ตามสถานศึกษาระดับอุดมศึกษาต่าง ๆ ละหน่วยงานราชการ
4. ไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก สามารถใช้ทำงานได้ครั้ละหนึ่งคน เรียกว่า คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer) ซึ่งใช้งานในระบบใช้งานเพียงเครื่องเดียว (Stand Alone) หรือใช้งานในลักษณะระบบเครือข่าย (Computer Network) สามารถนำมาประยุกต์ใช้งานในด้านต่าง ๆ มากมาย ไม่ว่าจะเป็นด้านการศึกษา ธุรกิจ วิทยาศาสตร์
ลักษณะของไมโครคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งเป็นกลุ่มย่อยได้ดังนี้ คือ เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานทั่วไป เรียกว่า Desktop Models และเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก หรือ Notebook Computer หรือ Laptop Computer , เครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดฝ่ามือ หรือ Handheld Personal Computer (H/PCs)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น