บทที่ 1 ระบบคอมพิวเตอร์ ฮาร์ดแวร์ (Hardware) ซอฟต์แวร์ (Software) พีเพิลแวร์ (Peopleware) HW Read a,b c = a+b print c SW PW

ประเภทของคอมพิวเตอร์ แบ่งตามการกระทำของข้อมูล แบ่งตามลักษณะการใช้งาน แบ่งตามขนาดหน่วยความจำ

แบ่งตามการกระทำของข้อมูล Analog Computer Digital Computer Hybrid Computer ความร้อน abc A/D DIGITAL D/A CONVERTER

แบ่งตามลักษณะการใช้งาน ใช้งานเพื่อวัตถุประสงค์พิเศษ (Special purpose computer) Computer Temography (CT) ใช้งานทั่วไป (General purpose computer)

แบ่งตามขนาดหน่วยความจำ Mainframe (Giga byte) Minicomputer (Mega byte) Microcomputer (Kilo byte) Super computer (Tera byte)

บิต กับ ไบต์ บิต (Bit) คือ หน่วยที่เล็กที่สุดที่อาจเป็นเลข 0 หรือ 1 ย่อมาจาก Binary Digit ไบต์ (Byte) คือ กลุ่มของบิต จำนวน 6-8 บิต ใช้เข้ารหัสแทน อักษร หรือ ตัวเลข 1 ตัว และนิยมใช้เป็นหน่วยวัดความจุข้อมูล

หน่วยวัดความจุข้อมูล 1 Byte = 6-8 Bit 1 Kbyte = 210 Byte =1024 Byte 1 Mbyte = 210 Kbyte 1 Gbyte = 210 Mbyte K= Kilo กิโล M = Mega เมกะ G = Giga จิกะ T = Tera เทรา

เครื่องเมนเฟรม (Mainframe) มีสมรรถนะสูง คำนวณได้เร็ว มีผู้ใช้งานพร้อมกันได้หลายคน มักเชื่อมต่อกับเครื่องปลายทาง ได้จำนวนมาก ปัจจุบัน ใช้ตามหน่วยงานขนาดใหญ่

เครื่องมินิคอมพิวเตอร์ (Mini computer) คอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะปานกลาง สามารถเชื่อมต่อกับเครื่องปลายทางได้หลายเครื่อง ลักษณะการทำงานเป็นแบบ Centralized นิยมใช้กับหน่วยงานขนาดย่อม

ไมโครคอมพิวเตอร์ (Microcomputer) คอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก หนึ่งคนใช้ได้หนึ่งเครื่อง นิยมใช้ในร้านค้าและสำนักงาน

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) HARDWARE หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit) หน่วยแสดงผล (Output Unit) หน่วยความจำ (Memory Unit or Storage Unit)

อุปกรณ์รับข้อมูลเข้า (Input Unit) การป้อนข้อมูลทางอุปกรณ์รับข้อมูลโดยตรง (Online) การเตรียมข้อมูลบนสื่อบันทึกข้อมูล (Off Line)

การป้อนข้อมูลทางอุปกรณ์รับข้อมูลโดยตรง (Online) Keyboard อุปกรณ์รับ ข้อมูล CPU ข้อมูล

การเตรียมข้อมูลบนสื่อบันทึกข้อมูล (Off Line) เครื่องเตรียมข้อมูล (Data entry device) Keypunch, Key to tape device, Key to disk device Key to cassette เครื่องอ่านข้อมูล Magnetic ink character recognition, Optical

ภาพการเตรียมข้อมูลแบบ Offline เครื่องเตรียม ข้อมูล สื่อบันทึก ข้อมูล ข้อมูล อุปกรณ์อ่าน ข้อมูล CPU

หน่วยรับข้อมูล (input Unit) แป้นพิมพ์ (Keyboard) เมาส์ (Mouse) สะแกนเนอร์ (Scanner) เครื่องอ่านรหัสแท่ง (Bar Code Reader)

หน่วยรับข้อมูล (input Unit) เครื่องอ่านอักขระด้วยแสง (Optical Character Reader) เครื่องอ่านพิกัด (Digitizer) กล้องถ่ายวีดีทัศน์ (VDO Camera)

หน่วยประมวลผลกลาง Processor หน่วยควบคุม และหน่วยคำนวณ ตรรกะ คือ สมองของคอมพิวเตอร์ ที่คิด ทำงานต่างๆตามที่เราสั่ง นิยมเรียกว่า หน่วยประมวลผลกลาง หรือ CPU : Central Processing Unit หรือ Processor ปัจจุบันมีผู้ย่อหน่วยนี้ลงบนแผ่นวงจรเล็กๆ เรียกว่า ชิพ (Chip) หรือ ไมโครโพรเซสเซอร์ Microprocessor

หน่วยประมวลผลกลาง (CPU : Central Processing Unit) หน่วยคำนวณ และ ตรรกะ (ALU: Arithmetic Logic Unit ) หน่วยควบคุม (CU: Control Unit)

หน่วยความจำ (Memory Unit or Storage Unit) หน่วยความจำหลัก (Main Memory) ROM : Read Only Memory RAM : Random Access Memory หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storage/Memory) SAS: Sequential Access Storage DAS/RAS : Direct/Random Access Storage

พื้นที่ภายในหน่วยความจำหลัก Program Area I/O Area Working Area

ภาพแสดงหน่วยประมวลผลกลาง Secondary Processor Storage RAM ROM Output CU Keyboard ALU

ชนิดของรีจีเตอร์ (Register) รีจีสเตอร์ทั่วไป (General Register) รีจีสเตอร์พิเศษ (Special Register) Accumulator Register Instruction Register Program Counter หรือ Address register

ตัวอย่างโปรแกรม BEGIN INPUT A,B C = A + B IF C > 15 THEN PRINT C PROGRAM BEGIN INPUT A,B C = A + B IF C > 15 THEN PRINT C ELSE PRINT “NUMBER IS LESS THAN 15” END IF DATA 10,20 END

ภาพแสดงการทำงานของ CPU MEMO C A B ACC REG R1 R2 R3 c ADDER Control Unit IR-REG ADD-REG

Access Memory Word 0 1 2 3 4 1111 0001 1111 0010 1111 0011 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

วิธีการบันทึกในหน่วยความจำสำรอง อุปกรณ์การอ่าน และ อุปกรณ์บันทึก อุปกรณ์บันทึก สื่อบันทึก CPU ------- MEMO อุปกรณ์อ่าน

หน่วยความจำสำรอง หรือ สื่อบันทึก (Secondary Memory) SAS : Sequential Access Storage บัตรเจาะรู (Punch Card) Card Reader Card Punch แถบกระดาษ (Paper Tape) เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape) เทปตลับ (Tape cassette)

จานแม่เหล็ก (Magnetic Disk) แผ่นดิสเก็ตต์ (Diskette, Floppy Disk) DAS/RAS จานแม่เหล็ก (Magnetic Disk) เครื่องอ่านและบันทึกจานแม่เหล็ก (Disk drive) แผ่นดิสเก็ตต์ (Diskette, Floppy Disk) เครื่องอ่านและบันทึกดิสเก็ตต์ (Diskette drive) Hard disk หรือ Fixed disk จาน CD-ROM

ภาพบัตรเจาะ ภาพบัตรเจาะ ภาพเครื่องเจาะบัตร ภาพแถบกระดาษ

ภาพเทปแม่เหล็ก

ลักษณะการบันทึกเทป Interrecord Gap Interblock Gap Logical Record Physical record logical record Record 3 Record 1 Record 2 Interrecord Gap Interblock Gap R1 R2 R3 Logical Record Physical Record

ภาพเครื่องบันทึกเทปแม่เหล็ก

DAS: Direct Access Storage Magnetic Disk Diskette Hard disk or Fixed disk CD-ROM

ภาพจานแม่เหล็ก (Magnetic disk)

รายละเอียดจานแม่เหล็ก Tracks: ร่องบันทึกข้อมูลตามแนวเส้นรอบวงบนจานแม่เหล็ก หรือตาม ความกว้างของเทปแม่เหล็ก ร่องบันทึกข้อมูลแต่ละร่อง ไม่ต่อเนื่องกัน Sector: ส่วนหนึ่งของร่องบันทึกข้อมูลบนแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน ซึ่ง บันทึกข้อมูลระหว่าง 128 byte ถึง 1 Kb Cylinder: แนวดิ่งตรงกันของร่องบันทึกข้อมูลบนชุดจานแม่เหล็ก แต่ละ แผ่นวางเรียงซ้อนกันบนแกนเดียวกัน ดังนั้นถ้า 200 ร่องบันทึก ก็จะมี 200 Cylinder Surface: พื้นผิวของจานแม่เหล็ก 1 แผ่นมี 2 พื้นผิว

ภาพแผ่นดิสเก็ตต์

ภาพแผ่น CD-ROM CD-ROM มีการบันทึกลักษณะเหมือนกับจาน แม่เหล็ก แต่สามารถบรรจุข้อมูลได้ มากกว่า

อุปกรณ์ทำหน้าที่แสดงผลข้อมูล (OUTPUT UNIT) จอภาพแสดงผล CRT, VDO, TERMINAL, MONITOR เครื่องพิมพ์ (Printer) Impack printer : Dot matrix, Line printer Non- impack printer : Thermal printer, Page printer, Laser printer เครื่องวาด (Plotter), ลำโพง (Speaker)

ประเภทของการแสดงข้อมูล Soft copy Hard copy

Software โปรแกรม (Program): ชุดคำสั่งที่มีความสอดคล้องกันเป็นลำดับ โปรแกรมถูกเขียนขึ้นโดย ภาษาคอมพิวเตอร์

ภาษาเครื่อง (Machine Language) ภาษาแอสเซมบลี (Assembly Language) ภาษาคอมพิวเตอร์ ภาษาเครื่อง (Machine Language) ภาษาแอสเซมบลี (Assembly Language) ภาษาระดับสูง (High Level Language) ภาษาระดับสูงมาก (Fourth Generation Language)

ภาษาเครื่อง (Machine Language) อยู่ในรูปเลขฐานสอง หน่วยควบคุมใน CPU สามารถตีความและปฏิบัติงานได้ทันที่ อ้างถึงข้อมูลที่ตำแหน่งใดๆก็ได้ ต้องสั่งงานทุกขั้นตอน

ภาษาแอสแซมบีส (Assembly Language) กำหนดสัญลักษณ์ให้กับกลุ่มของเลขฐานสอง 0001101000110100 แทนด้วย AR 3,4 Symbolic Language Assembler

ภาษาระดับสูง (High Level Language) สื่อความหมายและใช้งานง่าย ลักษณะคล้ายภาษาอังกฤษ 1 คำสั่งอาจประกอบด้วยภาษาเครื่องหลายคำสั่ง Compiler

ระบุแต่ความต้องการแล้วภาษาจะสร้างโปรแกรม ให้เอง SQL, DB2 ภาษาระดับสูงมาก (4 GL) ระบุแต่ความต้องการแล้วภาษาจะสร้างโปรแกรม ให้เอง SQL, DB2

Assembler Compiler L 3,4 L 4,B AR 3,4 ST 3,C 01011000 00110000 01011000 00110000 11000000 00000000 01011000 01000000 11000000 00000100 00011010 00110100 01010000 00110000 11000000 00001000 Machine Language L 3,4 L 4,B AR 3,4 ST 3,C

Cobol Compiler 01011000 00110000 11000000 00000000 01011000 01000000 11000000 00000100 00011010 00110100 01010000 00110000 11000000 00001000 Machine Language ADD A TO B GIVING C

ประเภทของ Software System software Operating System:OS Processing Program * Language Translater * Utilities Program Application Program Special Purpose Program Software Package *Word processor *Worksheet *Database

ระบบปฏิบัติการ (Operating System) ซอฟต์แวร์ประจำเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องทำหน้าที่ เป็นผู้จัดการคอยควบคุมดูแลการทำงานของคอมพิวเตอร์ตลอดเวลา หน้าที่หลัก เป็นตัวกลางระหว่างผู้ใช้กับเครื่อง แปลคำสั่งของผู้ใช้ และรับไปปฏิบัติ ควบคุมดูแลแฟ้มข้อมูล, หน่วยความจำ, ฮาร์ดแวร์

โปรแกรมประยุกต์ (Application Program) โปรแกรมที่ใช้งานต่างๆ ตามข้อกำหนดของหน่วยงาน เขียน หรือ พัฒนาโดยภาษาคอมพิวเตอร์ โปรแกรมประยุกต์เรื่องเดียวกันที่ในหน่วยงานเดียวกันควร มีลักษณะคล้ายกัน

ภาพการทำงานระหว่าง Hardware กับ Software USER COMMAND LANGUAGE PROCESSOR USER OPERATING SYSTEM EDITORS FILE SYSTEM COMPUTER HARDWARE LANGUAGE PROCESSOR CPU MEMORY APPLICATION PROGRAMS WORD PROCESSOR, GRAPHICS PACKAGE, GRAMES DEVICE COMMUNICATION SUPPORT LOADER USER USER

Single CPU, Multiple CPU Multiple Program in Memory ศัพท์ที่ควรทราบ Time Sharing Multiprogramming Single CPU, Multiple CPU Multiple Program in Memory Single (Multiple) Program in Execution

บุคลากรคอมพิวเตอร์ (People ware) ระดับผู้บริหาร (Administration) Electronic Data Processing manager :EDP ระดับวิชาการ (Technical) System Analyst and Designer, Programmer ระดับปฏิบัติการ (Operation) Computer Operator Keypunch Operator, Data Entry