ดาวน์โหลดงานนำเสนอ
งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ
1
หน่วยที่ 3 องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์
2
วัตถุประสงค์ 1. อธิบายองค์ประกอบหลัก และอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ 2. เข้าใจวิธีการแทนข้อมูลในคอมพิวเตอร์ และการแปลงค่าระหว่างเลขฐานสองกับเลขฐานสิบ 3. อธิบายชนิดของอุปกรณ์รับเข้าและส่งออก และสามารถเลือกใช้ได้อย่างเหมาะสม 4. อธิบายความแตกต่างและการทำงานของหน่วยความจำและหน่วยเก็บข้อมูล
3
5. อธิบายองค์ประกอบและหน้าที่ของหน่วยประมวลผลกลาง รวมถึงความสัมพันธ์ในการทำงานระหว่างหน่วยประมวลผลกลางและหน่วยความจำ 6. รู้จักอุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ ที่อาจทำหน้าที่ได้ทั้งรับเข้าและส่งออก 7. รู้จักวิธีทำความสะอาด และดูแลอุปกรณ์คอมพิวเตอร์
4
3.1 คอมพิวเตอร์ 3.1.1 คอมพิวเตอร์คืออะไร คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานภายใต้การควบคุมของชุดคำสั่ง (program) ซึ่งเก็บอยู่ในหน่วยความจำ (memory) สามารถรับข้อมูลเข้า (input) จากภายนอก นำมาประมวลผล (process) ตามลำดับขั้นตอนที่ได้เตรียมไว้แล้ว และส่งผลลัพธ์ (output) ออกไปให้กับผู้ใช้ หรือสามารถเก็บผลลัพธ์ (storage) ไว้ใช้ต่อไปได้
5
รูปแสดงส่วนประกอบพื้นฐานของคอมพิวเตอร์
หน่วยรับเข้า หน่วยประมวลผลกลาง หน่วยความจำ หน่วยเก็บข้อมูล หน่วยส่งออก
6
3.1.2 ประโยชน์ของการใช้คอมพิวเตอร์ 1) ทำงานได้รวดเร็ว เนื่องจากคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ทำงานด้วยสัญญาณทางไฟฟ้า จึงสามารถทำงานได้หลายล้านคำสั่งต่อวินาที ส่งผลให้ผู้ใช้ได้รับผลลัพธ์อย่างรวดเร็ว
7
2) มีความน่าเชื่อถือ คอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องและได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง การทำงานจะได้ผลลัพธ์เหมือนเดิมทุกครั้ง เช่น ถ้าให้คอมพิวเตอร์ประมวลผลข้อมูลเข้าชุดเดียวกัน ย่อมจะได้ผลลัพธ์เช่นเดิมทุกครั้ง
8
3) เก็บข้อมูลได้จำนวนมาก คอมพิวเตอร์สามารถเก็บข้อมูลอยู่ภายในได้เป็นจำนวนมาก ทั้งในส่วนของหน่วยความจำ เพื่อให้ทำงาน กับข้อมูลขนาดใหญ่ได้ และทั้งในส่วนของอุปกรณ์เก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดดิสก์ หน่วยความจำแบบแฟลช และแผ่นซีดี เพื่อให้สามารถเก็บผลลัพธ์ที่ได้ไว้ใช้งานต่อไป
9
4) สื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ คอมพิวเตอร์เกือบทั้งหมดในปัจจุบันมีความสามารถในการส่งถ่ายข้อมูลกับเครื่องอื่นได้ ซึ่งอาจกระทำโดยผ่านสายสัญญาณหรือแบบไร้สายก็ได้ ส่งผลให้การแลกเปลี่ยนข้อมูลและแบ่งปันการใช้งานอุปกรณ์ต่างๆ มีประโยชน์กับผู้ใช้ และสามารถทำได้อย่างสะดวกและง่ายดาย
10
3.1.3 องค์ประกอบหลักของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือพีซี (Personal Computer :PC) ประกอบด้วยอุปกรณ์พื้นฐานต่างๆ เช่น จอภาพ ตัวเครื่อง แป้นพิมพ์ เมาส์ ลำโพง และไมโครโฟน สำหรับตัวเครื่องนั้น ภายในประกอบไปด้วย แผงวงจรหลัก และอุปกรณ์อื่นๆ อีกหลายชนิด ซึ่งถ้าเราจัดอุปกรณ์พื้นฐานทั้งหมดนี้ตามหน้าที่การทำงานจะได้ 5 หน่วย คือ
11
หน่วยรับเข้า (Input Unit)
1 หน่วยรับเข้า (Input Unit) ทำหน้าที่รับข้อมูลจากภายนอกเข้ามายังหน่วยความจำ เพื่อรอการประมวลผลจากหน่วยประมวลผลกลางต่อไป อุปกรณ์ของหน่วยรับเข้า เช่น แป้นพิมพ์ เมาส์ ไมโครโฟน สแกนเนอร์ อุปกรณ์สำหรับเกม
12
หน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู (Central Processing Unit :CPU)
2 (Central Processing Unit :CPU) หน่วยประมวลผลกลาง ซึ่งติดตั้งอยู่บนแผงวงจรหลักที่ ยึดติดอยู่ภายในตัวเครื่อง ทำหน้าที่ควบคุมการทำงาน เปรียบเทียบ คิดคำนวณหรือประมวลผลข้อมูล โดยทำงานตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่เก็บอยู่ในหน่วยความจำ
13
หน่วยความจำ (Memory Unit)
3 หน่วยความจำ (Memory Unit) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลและโปรแกรมคำสั่งไว้เพื่อรอการประมวลผล แบ่งได้เป็นสองชนิดคือ หน่วยความจำที่ ไม่สามารถลบเลือนได้ (non-volatile memory) ซึ่งหน่วยความจำนี้จะสามารถเก็บข้อมูลไว้ได้ แม้ว่าจะไม่มีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยง
14
และอีกชนิดหนึ่งคือหน่วยความจำที่สามารถลบเลือนได้ (volatile memory) เมื่อไม่มีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยง ข้อมูลในหน่วยความจำนี้จะหายไป
15
หน่วยส่งออก (Output Unit)
4 หน่วยส่งออก (Output Unit) ทำหน้าที่นำข้อมูลที่ได้จากการประมวลผลออกมาแสดงผล เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ ลำโพง
16
หน่วยเก็บข้อมูล (Storage Unit)
5 หน่วยเก็บข้อมูล (Storage Unit) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลและโปรแกรม สำหรับให้คอมพิวเตอร์นำข้อมูลและโปรแกรมเหล่านี้กลับมาใช้งานได้อีก หลังจากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ไปแล้ว อุปกรณ์ที่เก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นซีดี แผ่นดีวีดี และหน่วยความจำแบบแฟลช
17
เกร็ดน่ารู้!! บัส (Bus) อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่างๆ จะต้องถูกเชื่อมต่อกัน เพื่อให้สามารถส่งถ่ายข้อมูลระหว่างกันได้ โดยผ่านบัส (Bus) ซึ่งเป็นกลุ่มของสายสัญญาณทางไฟฟ้าที่เชื่อมแต่ละอุปกรณ์เข้าด้วยกัน
18
3.2 การแทนข้อมูล ในชีวิตประจำวันของมนุษย์ต้องพบเจอกับจำนวนและการคำนวณอยู่ทุกวัน ซึ่งตัวเลขที่ใช้แทนการนับ ประกอบด้วยตัวเลข 10 ตัว คือ เลข 0-9 เรียกว่า ระบบเลขฐานสิบ (decimal number system)
19
สำหรับคอมพิวเตอร์นั้นส่วนใหญ่ที่ใช้กันอยู่เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานแบบดิจิทัลการเก็บข้อมูลจะแทนด้วยสัญญาณไฟฟ้า ที่มีแรงดัน 2 สถานะ คือ ต่ำ (low) และสูง (high) เท่านั้น ซึ่งเราสามารถใช้ตัวเลข 0 และ 1 แทนระดับแรงดันไฟฟ้า
20
เพื่อทำให้อธิบายได้ง่ายขึ้น โดยตัวเลข 0 จะแทนแรงดันไฟฟ้าต่ำ และตัวเลข 1 จะแทนแรงดันไฟฟ้าสูง ระบบตัวเลขที่มีเพียงแค่สองค่าในหนึ่งหลักนี้ เรียกว่า ระบบเลขฐานสอง (binary number system) ตัวอย่างเช่น 1102,
21
ระบบเลขฐานสอง ระบบเลขฐานสองประกอบด้วยตัวเลขสองตัว คือ 0 และ 1 แต่ละหลักของเลขฐานสองจะเรียกว่า บิต (bit หรือ binary digit) ซึ่งเป็นหน่วยข้อมูลที่เล็กที่สุดที่คอมพิวเตอร์จะสามารถเก็บและประมวลผลได้
22
เราได้ทราบมาแล้วว่าเลขฐานสองเพียงบิตเดียวหรือสองบิต จะไม่สามารถใช้ให้เกิดประโยชน์ได้มากนัก เราต้องนำเลขฐานสองหลายๆ บิตมาเรียงต่อกันเป็นกลุ่มเพื่อให้ใช้แทนข้อมูลได้มากขึ้น
23
การแปลงค่าตัวเลขระหว่างเลขฐานสองและฐานสิบ
การแปลงเลขฐานสิบไปเป็นเลขฐานสอง 1) ใช้วิธีเอาเลขฐานสิบเป็นตัวตั้ง แล้วหารด้วยสองไปเรื่อยๆ 2) การหารแต่ละครั้งต้องเขียนเศษที่ได้จากการหารไว้ จนกระทั่งผลลัพธ์เป็นศูนย์ 3) นำเศษที่ได้มาเรียงต่อกัน เศษที่ออกมาทีหลังสุดอยู่ทางด้านซ้าย
24
เช่น การแปลง 29 ให้อยู่ในรูปของเลขฐานสอง 2 )29 เศษ 1 2 )14 เศษ 0 2 ) 7 เศษ 1 2 ) 3 เศษ 1 2 ) 1 เศษ ดังนั้น 2910 =
25
เช่น การแปลง 34 ให้อยู่ในรูปของเลขฐานสอง 2 )34 เศษ 0 2 )17 เศษ 1 2 ) 8 เศษ 0 2 ) 4 เศษ 0 2 ) 2 เศษ 0 2 ) 1 เศษ ดังนั้น 3410 =
26
การแปลงเลขฐานสองไปเป็นเลขฐานสิบ 1) ใช้วิธีเอาเลขฐานสองแยกเป็นหลัก 2) หาค่าแต่ละหลักได้จากการคูณด้วย 2 ยกกำลังเลขประจำหลัก เริ่มต้นที่หลักต่ำสุดด้านขวามือยกกำลังด้วย 0 3) นำเลขที่คูณได้แต่ละหลักมาบวกกันจนได้ ผลลัพธ์
27
เช่น การแปลง ให้อยู่ในรูปของ เลขฐานสิบ x24 + 0x23 + 0x22 + 0x21 + 1x20 1x16 + 0x8 + 0x4 + 0x2 + 1x ดังนั้น = 17 เลขฐานสอง 1 เลขประจำหลัก 4 3 2
28
เช่น การแปลง ให้อยู่ในรูปของ เลขฐานสิบ x25 + 1x24 + 1x23 + 1x22 + 0x21 + 1x20 1x32 + 1x16 + 1x8 + 1x4 + 0x2 + 1x ดังนั้น = 61 เลขฐานสอง 1 เลขประจำหลัก 5 4 3 2
29
แบบฝึกหัด 3.1 ให้นักเรียนแปลงเลขฐานสิบต่อไปนี้ให้อยู่ในรูปของเลขฐานสอง 1) 31 2) 44 3) 57 4) 78 5) 83 ให้นักเรียนแปลงเลขฐานสองต่อไปนี้ให้อยู่ในรูปของเลขฐานสิบ 1) ) ) ) )
งานนำเสนอที่คล้ายกัน
