บทที่ 2 ระบบคอมพิวเตอร์

ความหมายของคอมพิวเตอร์

ปัจจุบันคนส่วนใหญ่มีความเชื่อกันว่า  การมีความรู้เกี่ยวกับการใช้งานคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือที่เรียกกันว่า Personal  Computer  นั้นเป็นความสามารถหรือความชำนาญขั้นพื้นฐานที่จำเป็นในการดำเนินชีวิตประจำวัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง  การประกอบ ธุรกิจ ให้ประสบความสำเร็จ

เนื่องจากปริมาณการใช้คอมพิวเตอร์  และคุณสมบัติของคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น  ส่งผลให้คนจำนวนมากเชื่อว่าแต่ละคนจำเป็นต้องมีความรู้พื้นฐานด้านคอมพิวเตอร์ กล่าวคือ รู้วิธีการใช้คอมพิวเตอร์ได้อย่างเหมาะสม  อย่างไรก็ตามโลกปัจจุบันซึ่งเป็นโลกของเทคโนโลยีสารสนเทศ หรือที่มักเรียกกันว่าเป็นยุคของข้อมูลข่าวสาร  การมีความรู้ในการใช้คอมพิวเตอร์เพียงอย่างเดียวนั้นถือว่าไม่เพียงพอต่อไปแล้ว  บุคคลจำเป็นต้องเรียนรู้การบริโภคข้อมูลข่าวสาร  และสามารถวิเคราะห์ข่าวสารที่มีอยู่เป็นจำนวนมากให้เกิดประโยชน์ได้ นักวิชาการหลายทานได้กำหนดหรือนิยามความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้หลายความหมาย   แต่เมื่อพิจารณาโดยภาพรวมแล้ว  ความหมายของคอมพิวเตอร์จะหมายถึงอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ ( Electronics  Device)  ที่มนุษย์ใช้เป็นเครื่องมือช่วยในการจัดการกับข้อมูลที่อาจเป็นได้  ทั้งตัวเลข  ตัวอักษร  หรือสัญลักษณ์ที่ใช้แทนความหมายในสิ่งต่างๆ  โดยคุณสมบัติที่สำคัญของคอมพิวเตอร์คือการที่สามารถกำหนดชุดคำสั่งล่วงหน้าหรือโปรแกรมได้ (Programmable) นั้นคือคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้หลากหลายรูปแบบ  ขึ้นอยู่กับชุดคำสั่งที่เลือกมาใช้งาน  ทำให้สามารถนำคอมพิวเตอร์ไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างกว้างขวาง  เช่น  ใช้ในการตรวจ คลื่นความถี่ของหัวใจ  การฝาก-ถอนเงินในธนาคาร  การตรวจสอบสภาพเครื่องยนต์  เป็นต้น 


ข้อดีของคอมพิวเตอร์ คือ เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ  มีความถูกต้อง  และมีความรวดเร็ว

ประเภทของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์สามารถจำแนกได้หลายประเภท  ทั้งนี้  ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของขนาดเครื่องความเร็วในการประมวลผล   และราคาเป็นข้อพิจารณาหลัก   ซึ่งโดยทั่วไปนิยมจำแนกประเภทคอมพิวเตอร์เป็น 7ประเภทดังนี้  คือ  ซูเปอร์คอมพิวเตอร์  ( Supercomputer)  คอมพิวเตอร์เมนเฟรม (Mainframe  computer) มินิคอมพิวเตอร์ (Minicomputer)  คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ (Desktop computer) โน้ตบุ๊คคอมพิวเตอร์ (Notebook  computer) คอมพิวเตอร์พกพาขนาดฝ่ามือ  (Hand-held Personal computer)  คอมพิวเตอร์แบบฝัง (Embedded computer)  ซึ่งมีรายละเอียด ดังนี้  

1.ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Supercomputer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการทำงานสูงสุด จึงมีราคาแพงมาก  ความสามารถในการประมวลผลที่ทำได้ถึงพันล้านคำสั่งต่อวินาที  ตัวอย่างการใช้งานคอมพิวเตอร์ประเภทนี้ เช่น  การพยากรณ์อากาศ การทดสอบทางอวกาศ  และงานอื่นๆ  ที่มีการคำนวณที่ซับซอน  ปัจจุบันมีการนำซูเปอร์คอมพิวเตอร์ไปใช้กับงานออกแบบชิ่นส่วนรถยนต์  งานวิเคราะห์สิงค้าคงคลัง หรือแม้แต่การออกแบบงานด้านศิลปะ  หน่วยงานที่มีการใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ได้แก่  องค์การนาซา (NASA) และหน่วยงานธุรกิจขนาดใหญ่ เช่น บริษัท General Motorsและ AT&Tเป็นต้น 

2. เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer) หรือ คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพรองจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์  สามารถรองรับการทำงานจากผู้ใช้ได้หลายร้อยคนในเวลาเดียวกัน  ประมวลผลด้วยความเร็วสูง  มีหน่วยความจำหลักขนาดใหญ่  ตลอดจนการจัดเก็บข้อมูลได้เป็นจำนวนมาก คอมพิวเตอร์เมนเฟรมนิยมใช้กับองค์กรขนาดใหญ่ที่มีการเข้าถึงข้อมูลผู้ใช้จำนวนมากในเวลาเดียวกัน (Multiple  Users)  เช่น  งานธนาคาร  การจองตั๋ว  เครื่องบิน  การลงทะเบียนและการตรวจสอบผลการเรียนของนักศึกษาเป็นต้น

 3. มินิคอมพิวเตอร์  (Minicomputer) หรือคอมพิวเตอร์ขนาดกลาง   เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพในการทำงานด้านความเร็วและความสามารถในการจัดเก็บข้อมูลน้อยกว่าเมนเฟรม  แต่สูงกว่าคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ (Desktop  computer) และสามารถรองรับการทำงานจากผู้ใช้ได้หลายคนในการทำงานที่แตกต่างกัน จากจุดเริ่มต้นในการพัฒนาที่ต้องการให้คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ทำงานเฉพาะอย่าง เช่น  บริษัทที่ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่  โรงงานผลิตปูนซีเมนต์  ตลาดหลักทรัพย์สถานศึกษา  รวมทั้งการให้บริการข้อมูลแก้ลูกค้า  เช่น การจองห้องพักของโรงแรม  เป็นต้น

4. คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ (Desktop C0mputer)  หรือเดสก์ท็อปเป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล  (Personal Computer หรือ PC)  ที่มีขนาดเล็กเหมาะกับโต๊ะทำงานในสำนักงาน  สถานศึกษา  และที่บ้าน รูปทรง ของตัวเครื่องคอมพิวเตอร์จะมีทั้งแบบวางนอน  และแบบแนวตั้งที่เรียกว่าทาวเวอร์ (Tower) เพื่อประหยัดเนื้อที่เป็นการวางทั้งบนโต๊ะและที่พื้น

การแบ่งประเภทของคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะยังจำแนกได้ ดั้งนี้

·       All-in  Computer  เป็นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะที่รวมจอภาพและหน่วยประมวลผลอยู่ในอุปกรณ์เดียวกัน

·       Workstation   เป็นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะที่มีความสามารถและราคาสูงกว่าคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะทั้วไปออกแบบมาเพื่อใช้งานด้านการคำนวณและกราฟิก  ผู้ใช้ส่วนใหญ่จะเป็นสถาปนิก วิศวกร และนักออกแบบภาพกราฟิก

·       Stand-alone Computer หรือคอมพิวเตอร์ระบบเดียว เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถทำงานที่เรียกว่า IPOS  cycle  โดยที่ไม่ได้เชื่อมต่อระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์  แต่ในปัจจุบันคอมพิวเตอร์ประเภทนี้มีความสามารถในการเชื่อมต่อข่ายได้

·       Server  Computer  เป็นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะที่มีความสามารถเช่นเดียวกันหรือใกล้เคียงกับคอมพิวเตอร์เซิร์ฟเวอร์  (เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่ให้บริการต่างๆ  เช่น ข้อมูลโปรแกรมจัดสรรงานพิมพ์  เป็นต้น)

5. คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ค (Notebook  Computer) หรือบางครั้งเรียกว่า  แลปท็อปคอมพิวเตอร์ (Laptop  Computer) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กกว่าเครื่องพีซีแบบตั้งโต๊ะน้ำหนักเบา  จึงสามารถนำติดตัวไปยังสถานที่ต่างๆ  ได้ เครื่องโน้ตบุ๊คมีสมรรถนะในการทำงานเทียบเท่าเครื่องพีซีแบบตั้งโต๊ะ  และมีแผงแป้นพิมพ์และจอภาพติดกับตัวเครื่องรวมทั้งมีแบตเตอรี่ภายในเครื่อง  จึงสามารถทำงานได้ในช่วงเวลาหนึ่งโดยไม่ต้องใช้ไฟบ้าน  เหมาะกับงานส่วนบุคคลและงานสำนักงานที่จำเป็นต้องออกนอกสถานที่

นอกจากโน้ตบุ๊คคอมพิวเตอร์ที่เห็นและใช้งานกันทั่วไปแล้ว  ยังมีคอมพิวเตอร์พกพาที่เริ่มได้ รับความนิยมมากขึ้น นั้นคือ Tablet  PC ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดกำลังเหมาะ  น้ำหนักเบา หมุนได้180 องศา มีทั้งแบบมีแป้นพิมพ์ในตัว และแบบไม่มีแป้นพิมพ์ในตัวแต่มีแป้นพิมพ์แยกต่างหาก  การรับข้อมูล (Input) สามารถใช้ทั้งแบบสัมผัสและใช้ปากกาชนิดพิเศษ(Stylus)เขียนแบบจอภาพได้ หรือแม้กระทั้งเสียงพูด  ระบบเชื่อมต่อเครือข่ายทั้งแบบแลง (LAN) และแบบเครือข่ายไร้สาย  (Wireless  LAN)

6. คอมพิวเตอร์ฝ่ามือ (Hand-held  Personal  Computer) หรือเครื่องพีซีขนาดมือถือ หรือเครื่องพีดีเอ(Personal  Digital  Assistant-PDA) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเท่ากับเครื่องคิดเลขขนาดเล็ก  น้ำหนักเบามาก  จึงสามารถวางบนฝ่ามือได้โดยมีสมรรถนะในการทำงานเฉพาะกับโปรแกรมสำหรับงานส่วนบุคคล  เช่น  การรับส่งอีเมล์ การบันทึกตารางนัดหมาย และการเข้าถึงข้อมูลบนอินเตอร์เน็ต เครื่อง PDA

(Personal Digital Assistant) บางครั้งก็  เรียกว่า Pen-based  Computer เนื่องจากเป็นคอมพิวเตอร์แบบพกพาที่ใช้ปากกาที่เรียกว่า สไตลัส (Stylus)  เป็นอุปกรณ์ในการบันทึกข้อมูล  ในบางครั้งก็จะใช้ปากกาในการเขียนข้อมูลด้วยลายมือลงบนหน้าจอ  และในบางครั้งอาจจะใช้ปากกานี้สำหรับเป็นอุปกรณ์เพื่อเลือกการทำงานบนจอภาพ  ซึ่ง  Personal  Digital  Assistant ในปัจจุบันนอกจากจะทำหน้าที่พื้นฐานทั่วไปแล้วยังสามารถรับ-ส่งอีเมล์ และส่งโทรสาร (Fax) ได้ด้วย

7. คอมพิวเตอร์แบบฝัง (Embedded  Computer)  หรือไมโครคอนโทรลเลอร์ (Micro Controller)  เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กมากที่ใช้ไมโครโพรเซสเซอร์ชนิดพิเศษเพื่อฝัง (Embed) ไว้ในอุปกรณ์ประเภทต่างๆ เช่น บัตรสมาร์ทการ์ด (Smart Card ) โทรศัพท์มือถือ ตู้เย็น เตาไมโครเวฟ และรถยนต์  ทั้งนี้เพื่อเพิ่มคุณลักษณะและความสามารถพิเศษบางประการ เช่น การเก็บข้อมูลส่วนบุคคล  การให้บริการด้านบันเทิง  การค้นหาข้อมูลบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ตการควบคุมเรื่องเวลาและอุณหภูมิ  และการให้ข้อมูลเพื่อช่วยในการเดินทาง  เป็นต้น

องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์

มี  5 องค์ประกอบสำคัญ  คือ

          1. ฮาร์ดแวร์  (Hardware)  หมายถึงอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ทำงานประสารกันเพื่อให้เกิดการประมวลผล การจับเก็บ  และการเผยแพร่ข้อมูล/สารสนเทศ  บางครั้งเราจะเรียกฮาร์ดแวร์ว่า Device  ซึ่งหมายถึงอุปกรณ์นั้นเอง  ฮาร์ดแวร์ในระบบคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็น 4 ประเภท ได้แก่ อุปกรณ์  ส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์ (Input Devices)  หน่วยประมวลผล  (Processors)  อุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ (Output  Devices)  และอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยเก็บความจำภายนอกหรือหน่วยความจำสำรอง  (Secondary  Storage  Devices)

 2. ซอฟต์แวร์และโปรแกรม (Software and Program)

          ซอฟต์แวร์ หมายถึงชุดคำสั่งที่ให้ฮาร์ดแวร์ในระบบคอมพิวเตอร์ทำงานรวมกันและช่วยจัดการข้อมูลที่นำเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์ รวมทั้งเตรียมการให้ระบบสามารถรับคำสั่งให้ทำงานตามที่มนุษย์หรือผู้ใช้ต้องการเฉพาะอย่างตามวัตถุประสงค์  โดยทั่วไปมักจะหมายรวม System Software  หรือซอฟต์แวร์ระบบ  ซึ่งได้แก่ ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการ (Operation  System) และ Utilities  เกี่ยวกับระบบฮาร์ดแวร์ต่างๆ นั้นเอง

          โปรแกรม  หมาย ถึงชุดคำสั่งให้ระบบคอมพิวเตอร์ทำงานตามที่ผู้ใช้ต้องการจัดเป็นโปรแกรมประยุกต์ หรือโปรแกรมเฉพาะงาน (application  Program) เช่น  โปรแกรมทำบัญชี โปรแกรมคิดเงินเดือน  โปรแกรมพยากรณ์อากาศ  โปรแกรมประมวลผลคำ  โปรแกรมรวบรวมข้อมูล เป็นต้น

3. ข้อมูลและสารสนเทศ (Data and Information)  ข้อมูลในระบบคอมพิวเตอร์หมายถึงข้อมูลดิบที่มีจำนวนมาก  อาจอยู่ในรูปของตัวเลข  ตัวอักษร กราฟิก  เป็นข้อมูลที่ต้องการได้รับการประมวลผลเพื่อทราบผลลัพธ์ หรือต้องการจัดเก็บให้เป็นระบบระเบียบเพื่อใช่งานต่อไป

           สารสนเทศในระบบคอมพิวเตอร์หมายถึงผลลัพธ์ที่คอมพิวเตอร์ประมวลผลข้อมูลแล้วเพื่อนำไปใช้ตามความประสงค์ของผู้ใช้ ผลลัพธ์นี้เรียกว่า  สารสนเทศ (Information)  ซึ่งสามารถนำเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์เพื่อประมวลผลในระดับต่อไป เช่น เป็นการวิเคราะห์ เปรียบเทียบ จัดกลุ่ม สังเคราะห์ ประเมิน รวมทั้งปรับปรุงตามที่ผู้ใช้ต้องการ

 4. บุคลากร (People Ware) เป็นบุคลากรที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ทั้งในระดับผู้ใช้ ผู้บริหาร ผู้พัฒนาระบบ นักวิเคราะห์ระบบ นักเขียนโปรแกรม เป็นต้น เป็นองค์ประกอบสำคัญในความสำเร็จของการใช้คอมพิวเตอร์ บุคลากรยิ่งมีความรู้ความสามารถทางคอมพิวเตอร์เท่าใดโอกาสที่จะใช้ระบบคอมพิวเตอร์ได้เต็มศักยภาพย่อมมีมากขึ้นเท่านั้น

5.  กระบวนการทำงาน (Procedures) หมายถึง  กระบวนการหลักที่ระบบคอมพิวเตอร์สามารถทำ  ได้แก่

              5.1  การประมวลผล (Processing)  เช่น  การคำนวณ  การเปรียบเทียบ  การจัดกลุ่ม  การเรียนลำดับ การปรับปรุงข้อมูล การสรุป การแสดงผล เป็นต้น

              5.2  การสร้างความน่าเชื่อถือ  (Reliability)  ซึ่งหมายรวมถึงการรักษาความปลอดภัยและความแม่นยำเที่ยงตรงในการทำงาน

              5.3  การพัฒนา  (Development)  หมายถึงการพัฒนาคำสั่งหรือโปรแกรมให้สั่งการระบบฮาร์ดแวร์ให้ทำงานตามที่ใช้ประสงค์   

ที่มา : https://sites.google.com/site/loryeng2/khwam-hmay-khxng-thekhnoloyi-sarsnthes

         http://comedu.nstru.ac.th/5581135059/index.php/2/2016-03-07-10-36-17

         http://comedu.nstru.ac.th/5581135059/index.php/2/2016-03-07-10-36-59

         http://comedu.nstru.ac.th/5581135059/index.php/2/2016-03-07-10-44-03