เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์
ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการประมวลผลข้อมูล ให้ได้สารสนเทศ จุดเด่นของคอมพิวเตอร์ คือ ทำงานได้รวดเร็ว คิดคำนวณตัวเลขจำนวนมากได้รวดเร็ว และแม่นยำ การคิดคำนวณและจัดการข้อมูลจึงทำได้มาก และยังจัดเก็บข้อมูลไว้สำหรับ ประมวลผลได้มาก เมื่อจัดเก็บแล้วสามารถเรียกค้นหรือคัดแยกได้รวดเร็ว สามารถ ดำเนินการต่าง ๆ ตามโปรแกรมที่วางไว้ คอมพิวเตอร์ทำงานตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรม โดยใช้หลักการคือคอมพิวเตอร์ มีหน่วยความจำสำหรับการเก็บโปรแกรมและข้อมูล การทำงานของคอมพิวเตอร์ ตลอดจนอุปกรณ์ต่างๆ เรียกรวมว่า "ฮาร์ดแวร์" (Hardware)
การทำงานของคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย ส่วนประกอบพื้นฐาน5 ส่วน คือ
1. หน่วยประมวลผล ทำหน้าที่ ในการคิดคำนวณหรือประมวลผผลข้อมูล โดยทำตามโปรแกรมที่เก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก 2. หน่วยความจำหลัก เป็นหน่วยสำหรับเก็บข้อมูล และซอฟแวร์
ที่ใช้ในการประมวลผลซึ่งหน่วยประมวลผลกลางสามารถ
อ่านเขียนจากหน่วยความจำหลักรวดเร็วมากทำให้หน่วยประมวลผลกลาง นำมาตีความและกระทำตามได้รวดเร็ว 3. หน่วยความจำรอง มีไว้สำหรับเก็บข้อมูลและซอฟต์แวร์ที่มีจำนวนมาก
และต้องการนำมาใช้อีกในภายหลัง หาก
จะใช้งานก็มีการถ่ายโอนจากหน่วยความจำรองมายังหน่วยความจำหลัก 4. หน่วยรับข้อมูล ทำหน้าที่รับข้อมูลเข้ามาเก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก จากนั้น
ข้อมูลจะถูกส่งไปยังหน่วยประมวลผลกลาง 5. หน่วยส่งออก เป็นหน่วยที่นำข้อมูลที่ได้รับการประมวลผล
แล้วมาแสดงผลหรือเก็บไว้ในหน่วยความจำรอง หน่วยประมวลผล หน่วยประมวลผลมีชื่ออีกอย่างหนึ่งว่า ซีพียู (Central Processing Unit : CPU) เป็นหัวใจของคอมพิวเตอร์ ปัจจุบันเทคโนโลยีทางด้านการผลิตวงจรอิเล็คทรอนิค ได้ก้าวหน้าจนถึงขั้นการผลิตวงจรหน่วยประมวลผลทั้งวงจรไว้ในชิพเดียวได้ ชิพ หน่วยประมวลผลกลางนี้มีชื่อเรียกว่า "ไมโครโพรเซสเซอร์"
หน่วยประมวลผลกลางแบ่งออกเป็น 2 หน่วย คือ หน่วยควบคุม (control unit)หน่วยคำนวณ และตรรกะ(Arithmetic Logic Unit : ALU) 1) หน่วยควบคุมทำหน้าที่ ควบคุมอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องระหว่างประมวลผล 2) หน่วยคำนวณและตรรกะ ทำหน้าที่ นำข้อมูลซึ่งเป็นสัญญาณทางไฟฟ้าแบบ ตัวเลขฐานสองมาประมาลผลทางคณิตศาสตร์และตรรกะ การทำงานนี้ทำงานตามคำสั่งในโปรแกรม ซีพียูจะอ่านคำสั่งจากหน่วยความจำ ทีละคำสั่งมาตีความหมายและกระทำตาม การกระทำดังกล่าวจะทำอย่างรวดเร็วมาก หน่วยประมวลผลสามารถอ่านคำสั่งมาตีความหมาย และกระทำตามได้หลายล้านคำสั่ง ต่อวินาที ทำให้หน่วยประมวลผลสามารถทำการประมวลผลได้จำนวนมากและรวดเร็ว
รูปแสดงไมโครโพรเซสเซอร์
พัฒนาการของหน่วยประมวลผลได้เริ่มจาก การให้หน่วยประมวลผลอ่าน ข้อมูลจากหน่วยความจำด้วยรหัสเลขฐานสอง ครั้งละ 8 บิต เรียกซีพียูแบบนี้ว่า ซีพียูขนาด 8 บิต ต่อมาเมื่อสร้างหน่วยประมวลผลได้ดีขึ้น ทำให้อ่านคำสั่งหรือข้อมูล เข้ามาได้ครั้งละ 16 บิต การประมวลผลก็กระทำครั้งละ 16 บิตด้วย เรียกซีพียูแบบนี้ ว่าซีพียูขนาด 16 บิต ปัจจุบันซีพียูที่ใช้งานสามารถอ่านคำสั่งหรือข้อมูลได้ถึงครั้งละ 128 บิต ทำให้ทำงานได้มากและรวดเร็วขึ้น กลไกการทำงานของซีพียูมีจังหวะการทำงานที่แน่นอน เช่น อ่านข้อมูลจาก หน่วยความจำนำมาตีความหมายคำสั่งในซีพียู ดำเนินการตามที่คำสั่งนั้นบอกให้กระทำ การกระทำเหล่านี้เป็นจังหวะที่แน่นอน การกำหนดความเร็วของจังหวะใช้สัญญานาฬิกา ที่มีความเร็วสูงมาก ซีพียูรุ่นใหม่ ๆ สามารถใช้สัญญาณนาฬิกาได้สูงกว่า 2 กิกะเฮริตซ์
ย้อนกลับ หน้าต่อไป
