คอมพิวเตอร์
| ||||||||||
| ||||||||||
| ||||||||||
| ||||||||||
|
ระบบบัส (Bus)
คำว่า บัส (Bus) ภายในคอมพิวเตอร์หมายถึงเส้นทางระหว่างอุปกรณ์ประกอบต่างๆ ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นกลุ่มของเส้นทางนำไฟฟ้าที่ขนานกันอยู่หลายๆ เส้น บัสภายในคอมพิวเตอร์มีอยู่ 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ บัสข้อมูล (data bus) และ บัสแอดเดรส (address bus) ดังรูปที่รูปที่ 13 บัสข้อมูล (Databus)คือเส้นทางเดินของกระแสไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออยู่ระหว่าง CPU, หน่วยความจำ และอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์อื่นๆ บนแผงวงจร mother board ใช้ส่งข้อมูลบัสแอ็ดเดรส (Address Bus) เป็นกลุ่มเส้นทางนำไฟฟ้าที่เชื่อมระหว่าง CPU และหน่วยความจำและใช้เป็นสัญญาณบ่งบอกตำแหน่งของหน่วยความจำที่ต้องการเข้าถึง(อ่านหรือเขียน)
ในการต่อ Mainboard กับอุปกรณ์ร่วมในเครื่อง PC มีการกำหนดมาตรฐานของระบบบัส (ทั้ง data bus, address bus และสัญญาณควบคุม) ที่ใช้หลายรูปแบบ เช่น
- Industry Standard Architecture (ISA) bus เป็นระบบ bus แบบ 16 บิต
- Extended Industry Standard Architecture (EISA) bus เป็นระบบ bus แบบ 32 บิต
- Peripheral Component Interconnect (PCI) bus เป็น bus ที่ใช้ในเครื่อง PC ในปัจจุบัน เป็นระบบ busแบบ 32 และ 64 บิต (เลือกออกแบบ อุปกรณ์ได้) และ มีการทำงานแบบ Plug and play กล่าวคือ มีส่วนของการระบุประเภท รุ่น ของอุปกรณ์ได้
2.1.4. อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเก็บข้อมูลและโปรแกรมเพื่อให้ข้อมูลยังคงอยู่หลังจากปิดเครื่องแล้วก็ตาม อุปกรณ์จัดเก็บที่เป็นที่นิยมได้แก่ floppy disk, hard disk, CD แตกต่างจากหน่วยความจำ คืออุปกรณ์จัดเก็บมีขนาดพื้นที่มากกว่าหน่วยความจำมากสิ่งที่จัดเก็บในอุปกรณ์จัดเก็บจะยังคงอยู่ถึงแม้ว่าเราจะปิดเครื่องคอมพิวเตอร์แล้วก็ตามแต่สิ่งที่จัดเก็บในหน่วยความจำ (RAM) จะหายไปหมดเมื่อเราปิดเครื่องคอมพิวเตอร์อุปกรณ์จัดเก็บมีราคาถูกกว่าหน่วยความจำมากเมื่อเทียบจากขนาดที่สามารถเก็บข้อมูลได้Floppy disk และ Hard disk เขียนข้อมูลโดย ใช้หลักการเปลี่ยนสัญญาณทางไฟฟ้าให้เป็นสนามแม่เหล็ก เพื่อเหนี่ยวนำสารแม่เหล็ก ที่ฉาบอยู่บนแผ่นรองให้เกิดขั้วแม่เหล็ก และ อ่านข้อมูลโดยแปลงสถาพขั้วแม่เหล็กที่บันทึกอยู่ให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า แผ่นรองของ floppy disk ทำจากพลาสติก อ่อน อยู่ในซองซึ่งถอดเข้า-ออกจากเครื่องอ่านเขียนได้ ในขณะที่แผ่นรองของ hard disk จะทำจากโลหะแข็ง มีทั้งชนิดที่ประกอบกับเครื่องอ่านเขียน และชนิดที่ถอดจากเครื่องอ่านเขียนได้ (removable hard disk) เครื่องอ่านเขียนจะประกอบด้วย มอเตอร์เพื่อหมุนแผ่นรองนี้และจะมีหัวอ่านซึ่งเลื่อนได้ในแนวรัศมีของแผ่น (รูปที่14) ทำให้อ่านเขียนข้อมูล ณ.ตำแหน่งใดๆ บนแผ่น การที่แผ่น disk อยู่ในเครื่องอ่านเขียน ทำให้การหมุน และ การเลื่อนหัวอ่าน มีความละเอียดสูงได้ ทำให้ hard disk ปกติ มีความจุสูงกว่า removable hard diskและ floppy disk ปัจจุบัน ความจุของ hard disk สูงขึ้นทุกปีและมีรูปแบบใหม่ๆ ออกมาเช่น Micro drive มีขนาด 40 x 30 x 5 mm
Optical Disk คือแผ่น disk ที่ใช้หลักการทางแสงในการอ่านและเขียน เช่น CD (Compact disk) และ DVD (digital versatile disk) ถ้าเขียนข้อมูลมาแล้ว เรียก CD หรือ DVD ถ้าเป็นแผ่นที่สามารถเขียนข้อมูลได้ ครั้งแรกโดยเครื่องเขียน เรียก CD-R, DVD-R, DVD+R สำหรับแผ่นที่เขียนอ่านได้หลายครั้ง จะเรียก CD-RW, DVD-RW
แผ่น CD และ DVD จะเป็นแผ่น พลาสติก ที่ฉาบโลหะสะท้อนแสง และ ฉาบพลาสติดใสป้องกันการขีดข่วนการเขียนข้อมูลลงบน แผ่น CD ทำได้โดย สร้าง รูลงบน พื้นผิวโลหะ การอ่านข้อมูลจะใช้แสง laserสะท้อนผิวโลหะ ซึ่งบริเวณที่เป็นรูจะให้แสงสะท้อนต่างจากบริเวณที่ไม่เป็นรู
สำหรับแผ่น CD-RW นั้น โลหะที่เคลือบจะเป็นโลหะผสมแบบพิเศษ ที่จะมีคุณสมบัติทางแสงต่างกันหลังจากเย็นลงแล้ว เมื่อให้ความร้อนไม่เท่ากัน กล่าวคือ ถ้าให้ความร้อนสูงโลหะเย็นลงในสถาวะamorphous ในขณะที่ให้ความร้อนต่ำ โลหะจะเย็นลงในรูปของผลึกซึ่งจะมีผลให้ เกิด phase shift ของ แสงต่างกัน การเขียนจะทำได้โดยใช้ laser ให้ความร้อนแก่ชั้นโลหะ โดยมีพลังงานไม่เท่ากันในจุด ข้อมูล0 กับ จุดข้อมูล 1 การอ่านกลับ อาศัยการตรวจจับ ความต่าง phase ของแสงที่สะท้อน
โดยเครื่องอ่านเขียน CD จะมีมอเตอร์ หมุนแผ่น CD และ มอเตอร์เลื่อนหัวอ่านในแนวรัศมีคล้ายกับในHard disk เช่นกัน เพื่อให้อ่านเขียนได้ทุกตำแหน่งของแผ่น
DVD ใช้หลักการทำงานเช่นเดียวกันกับ CD แต่มาตรฐานการเก็บข้อมูลต่างกันจากความก้าวหน้าในเทคโลโนยี่ของการผลิต และ การควบคุมความละเอียดโดยความต้องการที่จะให้ ภาพยนตร์สามารถเก็บอยู่ในแผ่นเดียวได้ แผ่น DVD มีวิธีการผลิตต่างจากแผ่น CD และ เครื่องอ่านเขียน มีความละเอียดสูงกว่า โดยระยะห่างระหว่างจุด และ ขนาดของจุด บนแผ่น DVD มีขนาดเล็กกว่า CD ทำให้เก็บข้อมูลได้มากกว่า โดย DVD สามารถเก็บข้อมูลได้ 4.7 Gbyteต่อแผ่น ในขณะที่ CD มีความจุ 680 Mbyteต่อแผ่น
Flash Memory เป็นหน่วยความจำที่สามารถยังคงเก็บข้อมูลที่เราเขียนเอาไว้ได้อยู่ถึงแม้ว่าจะตัดไฟเลี้ยงออกแล้วก็ตาม Flash memory ซึ่งสามารถเขียนและลบข้อมูลได้โดยใช้ไฟฟ้านอกจากจะใช้ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ แล้วยังมีการนำมาใช้ เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลด้วย โดยใช้ Flash Memory กับวงจรติดต่อแบบ USB เรียกกันหลายชื่อ เช่น keydrives, pen drives, thumb drives, flash drives, USB keys, USB memory keys, USB sticks, jump drives หรือออกแบบต่างออกไปโดยต้องมีอุปกรณ์ต่อ ต่างหาก เช่นMemory Stick, SmartMedia Card, Multi Media Card ซึ่งมักใช้ร่วมกับ อุปกรณ์เครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์แบบอื่นๆ เช่นกล้องถ่ายรูปดิจิตอล
2.1.5. ช่องเชื่อมต่ออุปกรณ์ (Port)
อุปกรณ์เชื่อมต่อต่างๆที่นำมาต่อพ่วงเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทำได้โดยผ่านทางระบบบัสในบางกรณีเราสามารถต่ออุปกรณ์เข้ากับ ช่องเชื่อมต่อที่มีอยู่ด้านหลังเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ โดยผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ และผู้ผลิตอุปกรณ์ตกลงกันในมาตรฐานของช่องเชื่อมต่อเหล่านี้ปกติเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งประกอบด้วย ช่องเชื่อมต่อ ต่างๆสำหรับการเชื่อมต่อที่มีความสามารถและการใช้งานหลายชนิดด้วยกัน โดยแบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่คือ ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรม (Serial port) และ แบบขนาน (Parallel port)ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรม (Serial port) เป็นช่องทางติดต่อสื่อสารที่สามารถส่งผ่านสัญญาณข้อมูลได้หนึ่งบิต ณ เวลาหนึ่งปกติจะใช้สายนำสัญญาณเพียงสองเส้นอย่างไรก็ตามสายตัวนำที่ใช้เชื่อมต่อแบบอนุกรมนี้ก็ประกอบด้วยตัวนำสัญญาณอื่นๆ เช่นสัญญาณควบคุมต่างๆ ด้วยภายในเครื่องคอมพิวเตอร์จะมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่า universal asynchronous receiver transmitter (UART) เป็นตัวแปลงสัญญาณแบบขนานของ data bus ให้เป็นแบบอนุกรมเพื่อส่งต่อไปยังสายนำสัญญาณแบบอนุกรม
ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรมที่ใช้กันในคอมพิวเตอร์ได้แก่ Keyboard port และ mouse port โดยปกติ จะมี ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรม ตามมาตรฐาน RS-252C อีกด้วย
Universal Serial Bus (USB) เป็นการเชื่อมต่อแบบอนุกรมแบบหนึ่งที่มีความเร็วสูงถึง 12 Mbps และยังสามารถต่อเชื่อมอุปกรณ์ได้ถึง 127 ชิ้นในช่องติดต่อเพียงช่องเดียว (ต่อกับอุปกรณ์เรียก USB Hub เพื่อเพิ่มจำนวนช่อง)เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะมีช่อง USB 2 ช่องเป็นมาตรฐาน
ช่องเชื่อมต่อแบบขนาน (parallel port) มีลักษณะการส่งผ่านข้อมูลได้หลายๆ บิต ณ เวลาหนึ่งๆ โดยอาศัยสายหลายเส้นเหมือนกับการส่งผ่านข้อมูลภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ผ่านทางระบบบัสข้อมูลมาตรฐานการเชื่อมต่อแบบขนาน ที่ใช้อยู่ในปัจจุบันนี้กำหนดให้มีขนาด 8 บิต และสัญญาณควบคุม นิยมใช้ต่อกับเครื่องพิมพ์
ช่องเชื่อมต่อแบบ ขนาน ตาม มาตรฐาน SCSI (Small Computer System Interface) ปกติแล้วการจะใช้การเชื่อมต่อ SCSI ในเครื่องคอมพิวเตอร์ได้นั้น เราจะต้องใช้แผงวงจรที่เรียกว่า SCSI Adapter ใส่ลงใน slotของเครื่องคอมพิวเตอร์ และใช้สายเคเบิลต่อออกจาก SCSI adapter เข้าไปยังอุปกรณ์ภายนอกอีกทอดหนึ่ง ระบบ SCSI สามารถใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกต่อกันเป็นลูกโซ่ได้ ดังรูปที่ 22 มาตรฐานใหม่ของSCSI คือ SCSI-3 สามารถต่อเชื่อมอุปกรณ์ภายนอกเป็นลูกโซ่ได้ถึง 127 ชิ้นและสามารถส่งผ่านสัญญาณได้ด้วยความเร็ว 160 Mbps
2.1.6. อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก (Input/Output Devices)
อุปกรณ์นำข้อมูลเข้าส่วนมาก มีหลักการคือเปลี่ยน การกระทำเชิงกล ให้เป็นสัญญาณ ทางไฟฟ้า เช่นการกดคียร์ การเลื่อน ซึ่งอาจจะเป็น การบันทึกการเปลี่ยนแปลง หรือ ค่าโดยตรงจากนั้นสัญญาณไฟฟ้า จะถูกเข้ารหัส เป็นสัญญาณ digital และนำเข้าไปประมวลผลต่อไปอุปกรณ์นำข้อมูลออก เป็นการแสดงผล ในรูป ภาพ แสงสี เสียง หรือ ภาพบนกระดาษ โดยการนำข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ โดยมากส่งออกทางช่องเชื่อมต่อมาตรฐาน อุปกรณ์จะรับข้อมูล แล้วแสดงข้อมูลนั้นๆอุปกรณ์นำข้อมูลเข้า-ออก มีหลากหลาย เช่น แป้นพิมพ์ เมาส์ จอภาพ เครื่องพิมพ์เป็นต้น
แป้นพิมพ์ (Keyboard) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูล โดยการเปลี่ยนจากการกดสวิตช์ ให้เป็น รหัส ส่งให้เครื่องคอมพิวเตอร์ โดยมาก ในแป้นพิมพ์ จะมี microcontroller ควบคุมการทำงาน เนื่องจาก แป้นพิมพ์ ต้องมีจำนวนสวิตช์มาก (80 ตัวในรุ่นเก่า 101 ตัวตามมาตราฐานIBM PC) เพื่อให้ครอบคลุมทุกตัวอักษรแทนที่สวิตช์จะต่อตรง เข้ากับ microcontroller การออกแบบวงจรใช้วิธีต่อเป็นลักษณะตารางแทน โดยmicrocontroller จะตรวจหาว่า แถวใดคอลัมใด ถูกกด และ ถูกกดพร้อม คีย์ พิเศษ หรือไม่ แล้วแปลงเป็นรหัส ส่งแบบอนุกรมให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์
การจัดวางตัวหนังสือของแป้นพิมพ์ ได้เลียนแบบเครื่อง พิมพ์ดีด แป้นพิมพ์แบบ IBM 101 คีย์ ได้เพิ่มส่วนของการพิมพ์ตัวเลข และส่วนของการเลื่อน cursor
อุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง (Pointer Devices) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ชี้ตำแหน่งบนจอภาพ มีหลายประเภท เช่น เมาส์, Track ball, Touch pad และ Point stick เป็นต้น
เมาส์ เป็นอุปกรณ์ ที่เลื่อน แล้วให้ค่า ทิศทาง และความเร็วในการเลื่อนกับโปรแกรม เมาส์ตัวแรกที่ใช้กับคอมพิวเตอร์ จดลิกสิทธ์ในปี 1970 โดย Englebartในงานวิจัยที่ Xerox PARC ในปัจจุบัน เมาส์ที่ใช้ลูกบอลเป็นที่นิยมมากกว่า
เมาส์ที่ใช้ลูกบอลแบบสองแกน ทำงานโดย เมื่อเลื่อน mouse ลูกบอล จะหมุน พร้อมกับ หมุนแกน ที่ต่อกับ วงล้อเป็นซี่ จะมีวงจรส่งแสง (LED) และรับแสง (Photo diode) โดยวงล้อซี่ จะบังแสง และ ยอมให้แสงผ่าน สลับกันไป โดยจะมีตัวรับ แสง 2 ตัวอยู่ชิดกัน จะเกิด ลำดับของ การบังแสง/มีแสง, 0/1, ของตัวที่ 1,2ตามลำดับดังนี้ (0,0), (0,1),(1,1),(1,0) และจะเกิดลำดับกลับกันถ้าหมุนในอีกทิศทางหนึ่ง ทั้งนี้ มีแกนต่อวงล้อซี่สองตัวตั้งฉากกัน จะเกิดสัญญาณสี่ลำดับ ซึ่งจะทำให้ทราบถึงทิศทางและความเร็ว (สัญญาณถี่มีความเร็วสูง) (รูปที่ 27) ในการเลื่อน mouse ซึ่งจะส่งให้คอมพิวเตอร์ แสดงผล (ใน GUI จะเปลี่ยนตำแหน่งของ Cursor ที่หน้าจอเป็นต้น ในเกมส์อาจใช้เปลี่ยนมุมมองของผู้เล่น)
เมาส์ที่ใช้แสง มีสองลักษณะ คือเมาส์ที่ต้องใช้ที่รองแบบพิเศษ กับ เมาส์ที่ใช้การจับภาพเมาส์ที่ใช้แสงแบบที่ใช้ที่รองพิเศษ ภายในจะมีอุปกรณ์ตรวจรับแสงสะท้อนที่ส่งออกจากตัวเมาส์ สะท้อนกับ ที่รอง ที่รองจะออกแบบเป็นเส้นตารางสีเข้มบนพื้นสะท้อนแสง เมื่อเลือนเมาส์ จะเกิด แสงสะท้อนที่มีความเข้มต่างกันไป ปัจจุบันเมาส์แบบนี้ไม่เป็นที่นิยม เพราะถ้ามีรอยขูดขีดที่ ที่รองจะทำให้เมาส์ทำงานผิดพลาดได้
เมาส์ใช้แสงแบบจับภาพ พัฒนาโดย Agilent Technologies และขายสู่ท้องตลาดในปี 1999 โดยใช้การจับภาพ กว่า 1,500 รูปต่อ วินาทีจากนั้นจะวิเคราะห์รูป โดยวงจร digital signal processing (DSP) เปรียบเทียบรูปเก่ากับรูปใหม่ หาความแตกต่าง เพื่อจะได้ ทิศทาง และระยะการเคลื่อนที่
Trackball คือ เมาส์
ที่ใช้ลูกบอล แล้วหงายขึ้นในนิ้วหมุนลูกบอล แทนการเลื่อนตัวเมาส์ให้ลูกบอลหมุน
Touchpad เป็นอุปกรณ์ที่ใช้มากกับ laptop โดยเป็นแผ่น ที่จับค่า capacitance ระหว่างแผ่นกับนิ้ว หรือ ระหว่างตัวแผ่นสองแผ่น ของตัว touchpad เมื่อใช้นิ้วกดจะทำให้ค่า capacitance เปลี่ยนไป โดยตัวจักค่าcapacitance จะทำเป็นในรูปตารางแนวตั้งและแนวนอน อุปกรณ์ควบคุมสแกนหาตำแหน่งที่มีค่าcapacitance เปลี่ยนไปจะได้ตำแหน่งที่ถูกกด
Point stick หรือที่จดทะเบียนการค้าของ IBM เรียก TrackPoint ประดิษฐ์ขึ้นโดย Ted Selkerโดยเริ่มใช้ใน เครื่อง laptop ThinkPad โดย pointing stick จะตรวจจับแรงที่ดัน ตัวมันโดยการวัดความต้านทานที่เปลี่ยนไปของวัสดุเมื่อรับแรงแล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้า
ดิจิไทเซอร์ (digitizer tablet หรือ graphic tablet) เป็นอุปกรณ์ที่ ให้ค่า X-Y ของตำแหน่งตัวชี้ เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์โดยแผ่นรองจะเป็นตารางของตัวนำอาศัยการกด หรือ สัญญาณจากตัวปากกาหรือตัวชี้ และระบุตำแหน่งที่ ชี้ ใช้ในการคัดลอก แบบ ในทางสถาปัตยกรรม และ วิศวกรรม รวมถึงใช้ในการวาดรูป
จอยสติก (Joystick) จะเป็น ความต้านทานปรับค่าได้ 2 ตัวซึ่งค่าความต่างศักดิ์ จะเปลี่ยนค่าไปตามตำแหน่งที่โยกคันโยกในแนว X และ Y โดยมากจะมีปุ่มกด เป็น สวิตช์ จำนวนหนึ่งใช้มากในการเล่นเกมส์
จอภาพ
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้แสดงผลที่นิยมกันมาก ในปัจจุบันมีจอภาพ แบบ Cathode-ray tube (CRT), แบบจอแบนLiquid crystal display (LCD) และ จอ Plasma ในการแสดงผลขนาดใหญ่นิยมใช้เครื่อง Projector จอ CRT ใช้หลักการเดียวกันกับ TV โดยมีหลอดสุญญากาศ ภายในจะมี แหล่งกำเนิดอิเลคตรอน (ไส้หลอด) อิเลคตรอนที่เกิดขึ้น วิ่งโดยการใช้ไฟฟ้าแรงสูงเหนี่ยวนำให้ ไปกระทบกับผิวหลอดภาพด้านใน ซึ่งฉาบด้วยสารเรืองแสง สารเรืองแสงจะเปล่งแสงชั่วขณะเมื่อมีอิเลคตรอนมากระทบ โดยลำอิเลคตรอน จะถูกบังคับให้เลี้ยงเบนโดย ป้อนไฟฟ้า ที่ Horizontal และ Vertical Deflection Plates โดยจะป้อนสัญญาณให้ลำอิเลคตรอนกวาดในแนวนอน เป็นเส้น และ ขยับในแนวตั้ง แล้วกวาดในแนวนอน ใหม่ พร้อมกันนั้นป้อนสัญญาณ ควบคุมความเข้มของลำอิเลคตรอนซึ่งจะมีผลต่อความสว่างของจุดที่ปรากฏบนจอภาพ
จอภาพ LCD แบ่งเป็นสองชนิดคือ passive matrix และ active matrix จอ LCD จะเป็นแผ่นแก้วสองแผ่นที่มีผลึกเหลวอยู่ระหว่างกลาง โดยเมื่อมี ความต่างศักดิ์ไฟฟ้าที่ต่างกัน ผลึกเหลวจะมีการหักเห polarize ของแสงต่างกัน บนแผ่นแก้ว จะมีตัวนำ ในรูปตารางเพื่อควบคุมความต่างศักดิ์ของแต่ละจุด ทำให้แสดงภาพออกมาได้ จอภาพ LCD แบบ active matrix แต่ละจุดจะมี ทรานซิสเตอร์ ขนาดเล็ก โดยเทคโลโนยี่ Thin-film Transistor เพื่อเก็บประจุ ควบคุมความต่างศักดิ์ ให้คงค่าไว้ได้ระยะเวลาที่นานกว่า ทั้งนี้ จอ LCD จะมีแหล่งกำเนิดแสงอยู่ด้านหลัง และ มี polarize film อยู่ด้านหน้า ผลของ polarize file ทำให้มุมมองของจอLCD ค่อนข้างจำกัดจอ Plasma เป็นจอภาพที่แต่ละจุด เปล่งแสงออกมา ด้วยการกระตุ้นด้วยความต่างศักดิ์ให้กับ neon/xenon ที่อยู่ระหว่างแผ่นแก้ว จะเกิด ionized plasma ซึ่งทำให้เกิดแสง UV เพื่อไปกระทบกับ สารเรืองแสง ที่ฉาบไว้บนแผ่นแก้วด้านหน้า จะเกิดแสงที่มองเป็นได้ในแต่ละจุด
เครื่องพิมพ์ (Printer)
Daisy wheel print head ในยุคเริ่มแรกของคอมพิวเตอร์ การนำผลลัพธ์ พิมพ์ ลงบนกระดาษใช้เครื่องพิมพ์ดีดไฟฟ้าที่ดัดแปลงให้รับข้อมูลได้ โดยเครื่องพิมพ์จะมีวงจรควบคุมซึ่งเลือกตัวอักษรตามรหัสที่ส่งมา แล้วพิมพ์ โดยมีหัวโซลินอยกดให้ก้านตัวอักษร กระทบกับผ้าหมึก เพื่อให้หมึก ติดกับกระดาษเครื่องพิมพ์ในลักษณะนี้ จะพิมพ์ได้เฉพาะตัวอักษร เท่านั้น
เครื่องพิมพ์ แบบ Dot matrix ใช้การยิงหัวเข็ม(ลวดแข็ง ต่อกับโซลินอย) ลงบนผ้าหมึกเพื่อให้เกิดจุดบนกระดาษ โดยหัวพิมพ์ จะมีหลายเข็มเรียงกันในแนวตั้ง และจะเลื่อนในแนวนอน เพื่อพิมพ์ ตัวอักษร หรือรูปภาพ ในจุดต่อไปและจะมีที่เลื่อนกระดาษ เพื่อพิมพ์บรรทัดต่อไป เครื่องพิมพ์ แบบThermal ใช้หลักการเดียวกันแต่เปลี่ยนเข็มเป็นที่สร้างความร้อนแทน ผ้าพิมพ์เป็นผ้าพิมพ์ที่ใช้ความร้อน หรือ ไม่ใช้ผ้าพิมพ์ แต่ใช้กระดาษพิเศษ ที่เคลือบสารที่จะมีสีเมื่อถูกความร้อน เครื่องพิมพ์ แบบ Ink Jet ก็เป็นการพิมพ์ข้อมูลทีละจุดแต่ใช้การยิงหมึก ลงบนกระดาษโดยตรง โดยการใช้อุปกรณ์ให้ความร้อนทำให้หมึกเป็นฟอง (bubble ทำให้เรียกว่า bubble jet ในบางรุ่น) แล้วหมึกจะหยดติดกระดาษ ในบางรุ่น ใช้piezoที่หัว เมื่อป้อนสัญญาณ จะทำให้เกิดการสั่นอย่างรวดเร็วหมึกจะถูกยิงลงบนกระดาษเช่นกันเครื่องพิมพ์แบบ Laser ใช้หลักการเดียวกันกับเครื่องถ่ายเอกสาร โดย จะมีหัว Laser ยิงแสง ทีละจุดข้อมูลทีละเส้นในการกวาดในแนวนอน ลงบน ผิวของ drum ทรงกระบอกที่เคลือบสารพิเศษ drum จะถูกให้ประจุโดยลวด ที่ต่อกับไฟแรงสูง แสง laser จะทำให้ประจุคลายออก จากผิว โดยทรงกระบอก จะหมุน แล้วดูดผงหมึก ณ ตำแหน่วที่มีประจุ และ ทาบกับกระดาษกระดาษที่ติดผงหมึก จะถูกรีดด้วยความร้อน หมึกจะติดกับกระดาษเป็นรูปตามต้องการ
เครื่อง Plotter เป็นอุปกรณ์วาดรูป ลายเส้นโดยมีหัวปากกา ที่ควบคุมการยกขึ้นลง และอุปกรณ์การเลื่อนหัวปากกาในแนว X-Y หรือเลื่อน กระดาษในแนว X และเลื่อนปากกา ในแนว Y (รูปที่ 33)
ในการสร้างเสียง PC คอมพิวเตอร์ จะมีวงจรสร้างเสียง ทั้งในรูปแบบ Sound card ต่ออยู่กับบัส หรือสร้างไว้ใน main board วงจรสร้างเสียงอย่างง่าย จะเป็นการเปลี่ยนข้อมูล ดิจิตอลให้เป็น อนาลอก โดยวงจรDigital to Analog converter ในวงจรสร้างเสียงบางรุ่นจะมีวงจรสร้างเสียงสังเคราะห์ในตัว เพื่อลดการทำงานของ CPU โดย โปรแกรมเลือกเสียงและ วงจรสร้างเสียงจะสร้างเสียงขึ้นมาเอง
ลักษณะเด่นของคอมพิวเตอร์
เครื่องคอมพิวเตอร์ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อให้มีจุดเด่น 4 ประการเพื่อทดแทนข้อจำกัดของมนุษย์ เรียกว่า4 S specialดังนี้
1. หน่วยเก็บ (Storage)
หมายถึง ความสามารถในการเก็บข้อมูลจำนวนมากและเป็นเวลานานนับเป็น
จุดเด่นทางโครงสร้างและเป็นหัวใจของการทำงานแบบอัตโนมัติของเครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งเป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องด้วย
2. ความเร็ว (Speed)
หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลข้อมูล (Processing Speed)
โดยใช้เวลาน้อยเป็นจุดเด่นทางโครงสร้างที่ผู้ใช้ทั่วไปมีส่วนเกี่ยวข้องน้อยที่สุด
เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สำคัญส่วนหนึ่งเช่นกัน
3. ความเป็นอัตโนมัติ (Self Acting)
หมายถึงความสามารถในการประมวลผลข้อมูลตามลำดับขั้นตอนได้อย่างถูกต้องและต่อเนื่องอย่างอัตโนมัติโดยมนุษย์มีส่วนเกี่ยวข้องเฉพาะในขั้นตอนการกำหนดโปรแกรมคำสั่งและข้อมูลก่อนการประมวลผลเท่านั้น
4. ความน่าเชื่อถือ (Sure)
หมายถึง ความสามารถในการประมวลผลให้เกิดผลลัพธ์ที่ถูกต้องความน่าเชื่อถือนับเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ความสามารถนี้เกี่ยวข้องกับโปรแกรมคำสั่งและข้อมูลที่มนุษย์กำหนดให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรงกล่าวคือหากมนุษย์ป้อนข้อมูลที่ไม่ถูกต้องให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ก็ย่อมได้ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องด้วยเช่นกัน
ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์
จากการที่คอมพิวเตอร์มีลักษณะเด่นหลายประการทำให้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ต่อการดำเนินชีวิตประจำวันในสังคมเป็นอย่างมาก ที่พบเห็นได้บ่อยที่สุดก็คือ การใช้ในการพิมพ์เอกสารต่างๆ เช่น พิมพ์จดหมาย รายงานเอกสารต่างๆ ซึ่งเรียกว่างานประมวลผล ( word processing ) นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในด้านต่างๆ อีกหลายด้าน ดังต่อไปนี้
1. งานธุรกิจเช่น บริษัท ร้านค้า ห้างสรรพสินค้าตลอดจนโรงงานต่างๆ ใช้คอมพิวเตอร์ในการทำบัญชี งานประมวลคำและติดต่อกับหน่วยงานภายนอกผ่านระบบโทรคมนาคม นอกจากนี้งานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ก็ใช้คอมพิวเตอร์มาช่วยในการควบคุมการผลิตและการประกอบชิ้นส่วนของอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โรงงานประกอบรถยนต์ซึ่งทำให้การผลิตมีคุณภาพดีขึ้นบริษัทยังสามารถรับ หรืองานธนาคารที่ให้บริการถอนเงินผ่านตู้ฝากถอนเงินอัตโนมัติ ( ATM ) และใช้คอมพิวเตอร์คิดดอกเบี้ยให้กับผู้ฝากเงิน และการโอนเงินระหว่างบัญชีเชื่อมโยงกันเป็นระบบเครือข่าย
2. งานวิทยาศาสตร์ การแพทย์ และงานสาธารณสุขสามารถนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในนำมาใช้ในส่วนของการคำนวณที่ค่อนข้างซับซ้อน เช่นงานศึกษาโมเลกุลสารเคมี วิถีการโคจรของการส่งจรวดไปสู่อวกาศ หรืองานทะเบียนการเงิน สถิติ และเป็นอุปกรณ์สำหรับการตรวจรักษาโรคได้ซึ่งจะให้ผลที่แม่นยำกว่าการตรวจด้วยวิธีเคมีแบบเดิม และให้การรักษาได้รวดเร็วขึ้น
3. งานคมนาคมและสื่อสารในส่วนที่เกี่ยวกับการเดินทางจะใช้คอมพิวเตอร์ในการจองวันเวลา ที่นั่งซึ่งมีการเชื่อมโยงไปยังทุกสถานีหรือทุกสายการบินได้ทำให้สะดวกต่อผู้เดินทางที่ไม่ต้องเสียเวลารอ อีกทั้งยังใช้ในการควบคุมระบบการจราจรเช่น ไฟสัญญาณจราจร และ การจราจรทางอากาศหรือในการสื่อสารก็ใช้ควบคุมวงโคจรของดาวเทียมเพื่อให้อยู่ในวงโคจรซึ่งจะช่วยส่งผลต่อการส่งสัญญาณให้ระบบการสื่อสารมีความชัดเจน
4. งานวิศวกรรมและสถาปัตยกรรมสถาปนิกและวิศวกรสามารถใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบ หรือ จำลองสภาวการณ์ ต่างๆ เช่นการรับแรงสั่นสะเทือนของอาคารเมื่อเกิดแผ่นดินไหวโดยคอมพิวเตอร์จะคำนวณและแสดงภาพสถานการณ์ใกล้เคียงความจริงรวมทั้งการใช้ควบคุมและติดตามความก้าวหน้าของโครงการต่างๆ เช่น คนงาน เครื่องมือผลการทำงาน
5. งานราชการเป็นหน่วยงานที่มีการใช้คอมพิวเตอร์มากที่สุด โดยมีการใช้หลายรูปแบบทั้งนี้ขึ้นอยู่กับบทบาทและหน้าที่ของหน่วยงานนั้นๆ เช่น กระทรวงศึกษาธิการมีการใช้ระบบประชุมทางไกลผ่านคอมพิวเตอร์ , กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้จัดระบบเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเพื่อเชื่อมโยงไปยังสถาบันต่างๆ , กรมสรรพากรใช้จัดในการจัดเก็บภาษี บันทึกการเสียภาษี เป็นต้น
การศึกษาได้แก่การใช้คอมพิวเตอร์ทางด้านการเรียนการสอนซึ่งมีการนำคอมพิวเตอร์มาช่วยการสอนในลักษณะบทเรียน CAI หรืองานด้านทะเบียนซึ่งทำให้สะดวกต่อการค้นหาข้อมูลนักเรียนการเก็บข้อมูลยืมและการส่งคืนหนังสือห้องสมุด
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น