-1 1

บทท�� บทท�� 11ระบบคอมพิ�วเตอร�ระบบคอมพิ�วเตอร�

• ฮาร�ดแวร� (Hardware)• ซอฟต�แวร� (Software)• พิ�เพิ�ลแวร� (Peopleware)

HW

SW PW

Read a,bc = a+bprint c

-1 2

ประเภทของคอมพิ�วเตอร�

•แบ�งตามการกระท�าของข�อม ล•แบ�งตามล!กษณะการใช้�งาน•แบ�งตามขนาดหน�วยความจำ�า

-1 3

แบ�งตามการกระท�าของข�อม ล

•Analog Computer•Digital Computer•Hybrid Computer

ความร้�อน

abc

A/D D/ADIGITAL

CONVERTER

-1 4

แบ�งตามล!กษณะการใช้�งาน

• ใช้�งานเพิ*�อว!ตถุ,ประสงค�พิ�เศษ (Sp ecial purpose computer)

– Computer Temography (CT)

• ใช้�งานท!�วไป (General purpo se computer)

-1 5

แบ�งตามขนาดหน�วยความจำ�า

• Mainframe (Giga byte)• Minicomputer (Mega byte)

• Microcomputer (Kilo byte)

-1 6

บ�ต ก!บ ไบต�

• บ�ต (Bit) ค*อ หน�วยท��เล1กท��ส,ดท��อาจำ เป2นเลข 0 หร*อ 1 ย�อมาจำาก Binary

Digit• ไบต� (Byte) ค*อ กล,�มของบ�ต จำ�านวน6-8 บ�ต ใช้�เข�ารห!สแทน อ!กษร หร*อ

ต!วเลข 1 ต!ว และน�ยมใช้�เป2นหน�วยว!ดความจำ,ข�อม ล

-1 7

หน�วยว!ดความจำ,ข�อม ล

• - 1 68Byte = Bit• 1 2Kbyte = 10 1 0

2 4 Byte• 1 2Mbyte = 10 Kbyt e• 1 2Gbyte = 10 Mbyte

K= Kilo กิ�โล M = Mega เมกิะ G = Giga จิ�กิะ T = Tera เทร้า

-1 8

เคร*�องเมนเฟรม (Mainframe)

• ม�สมรรถุนะส ง ค�านวณได�เร1ว ม�ผู้ �ใช้�งานพิร�อมก!นได�หลายคน

• ม!กเช้*�อมต�อก!บเคร*�องปลายทางได�จำ�านวนมาก

• ป4จำจำ,บ!น ใช้�ตามหน�วยงานขนาดใหญ่�

-1 9

เคร*�องม�น�คอมพิ�วเตอร� (Mini computer)

•คอมพิ�วเตอร�ท��ม�สมรรถุนะปานกลาง•สามารถุเช้*�อมต�อก!บเคร*�องปลายทางได�

หลายเคร*�อง• ล!กษณะการท�างานเป2นแบบCentralized

•น�ยมใช้�ก!บหน�วยงานขนาดย�อม

-1 10

ไมโครคอมพิ�วเตอร� (Microcomputer)

•คอมพิ�วเตอร�ขนาดเล1ก•หน7�งคนใช้�ได�หน7�งเคร*�อง•น�ยมใช้�ในร�านค�าและส�าน!กงาน

-1 11

HARDWARE

• หน�วยร!บข�อม ล (Input Unit)• หน�วยประมวลผู้ลกลาง (Central Processing Unit)

• หน�วยแสดงผู้ล (Output Unit)• หน�วยความจำ�า (Memory Unit or Storage Unit)

-1 12

อ,ปกรณ�ร!บข�อม ลเข�า (Input Unit)

•การป8อนข�อม ลทางอ,ปกรณ�ร!บ ข�อม ลโดยตรง (Online)

• การเตร�ยมข�อม ลบนส*�อบ!นท7กข�อม ล(Off Line)

-1 13

การป8อนข�อม ลทางอ,ปกรณ�ร!บ ข�อม ลโดยตรง (Online)

•Keyboard

ข้�อม�ล อ�ปกิร้ณ์�ร้�บ ข้�อม�ล

CPU

-1 14

การเตร�ยมข�อม ลบนส*�อบ!นท7ก ข�อม ล (Off Line)

• เคร*�องเตร�ยมข�อม ล (Data entry device)–Keypunch, Key to tape device, Key to disk device

–Key to cassette

• เคร*�องอ�านข�อม ล–Magnetic ink character recognition, Optical

-1 15

ภาพิการเตร�ยมข�อม ลแบบOffline

•OFFLINE

ข้�อม�ลเคร้��องเตร้�ยม ข้�อม�ล

สื่��อบ�นท!กิ ข้�อม�ลอ�ปกิร้ณ์�

อ"าน ข้�อม�ล

CPU

OFFLIN

E

-1 16

หน�วยร!บข�อม ล (input Unit)

• แป8นพิ�มพิ�(Keyboard)

• เมาส� (Mouse)• สะแกนเนอร�(Scanner)

• เคร*�องอ�านรห!สแท�ง(Bar Code Reader)

-1 17

หน�วยร!บข�อม ล (input Unit)

•เคร*�องอ�านอ!กขระด�วย แสง (Opti cal Ch

aracter Reader)• เคร*�องอ�านพิ�ก!ด(Digitizer)

• กล�องถุ�ายว�ด�ท!ศน� (VDO Camera)

-1 18

หน�วยประมวลผู้ลกลางProcessor

• หน�วยควบค,ม และหน�วยค�านวณ ตรรกะ ค*อ สมองของคอมพิ�วเตอร� ท��ค�ด ท�างานต�างๆตามท��

เราส!�ง• น�ยมเร�ยกว�า หน�วยประมวลผู้ลกลาง หร*อ CPU : Central Processing Unit หร*อProcessor

• ป4จำจำ,บ!นม�ผู้ �ย�อหน�วยน�:ลงบนแผู้�นวงจำรเล1กๆ เร�ยก ว�า ช้�พิ (Chip) หร*อ ไมโครโพิรเซสเซอร�

Microprocessor

-1 19

หน�วยประมวลผู้ลกลาง (CPU : Central Processi

ng Unit)• หน�วยค�านวณ และ ตรรกะ

(ALU: Arithmetic Logic Unit )

• หน�วยควบค,ม (CU: Control Unit)

-1 20

หน�วยความจำ�า (Memory Unit or Storage Unit)

• หน�วยความจำ�าหล!ก (Main Memory)– ROM : Read Only Memory

– RAM : Random Acc ess Memory • หน�วยความจำ�าส�ารอง (Secondary Storage/Memory)– SAS : Sequential Access Storage– DAS/RAS : Direct/Random Access Storage

-1 21

พิ*:นท��ภายในหน�วยความจำ�าหล!ก

•Program Area•I/O Area•Working Area

-1 22

ภาพิแสดงหน�วยประมวลผู้ลกลาง

•Secondary

ROM RAM

CU ALU

StorageProcessor

KeyboardOutput

-1 23

ช้น�ดของร�จำ�เตอร� (Register)

• ร้�จิ�สื่เตอร้�ท��วไป (General Register)• ร้�จิ�สื่เตอร้�พิ�เศษ (Special Register)

–Accumulator Register– Instruction Register– Program Counter หร*อ Addressregister

-1 24

ต!วอย�างโปรแกรม

• PROGRAMINPUT A,BC = A + BIF C > 15 THEN PRINTELSE PRINT “NUMBER IS LESS THAN 15”END IFDATA 10,20END

-1 25

ภาพิแสดงการท�างานของ CPU

•MEMO

CAB

R1R2R3

ACCREG

IR-REG ADD-REG

cADDER

Control Unit

CPU

-1 26

Access Memory

•Word 0 1 2 3 4

5 6 7

8 9

10 11

12 13

14

1111 0001 1111 0010 1111 0011

-1 27

ว�ธี�การบ!นท7กในหน�วยความจำ�าส�ารอง

• อ,ปกรณ�การอ�าน และ อ,ปกรณ�บ!นท7ก

อ,ปกรณ�บ!นท7ก

อ,ปกรณ�อ�าน

CPU-------MEMO

ส*�อบ!นท7ก

-1 28

หน�วยความจำ�าส�ารอง หร*อ ส*�อบ!นท7ก

(Secondary Memory)•SAS : Sequential Access Storage– บ!ตรเจำาะร (Punch Card)

ปCard ReaderปCard Punch

– แถุบกระดาษ (Paper Tape)– เทปแม�เหล1ก (Magnetic Tape)– เทปตล!บ (Tape cassette)

-1 29

DAS/RAS

• จำานแม�เหล1ก (Magnetic Disk)– เคร*�องอ�านและบ!นท7กจำานแม�เหล1ก (Disk drive)

• แผู้�นด�สเก1ตต� (Diskette, Floppy Disk)– เคร*�องอ�านและบ!นท7กด�สเก1ตต� (Diskette drive)

• Hard disk หร*อ Fixed disk• จำาน -CD ROM

-1 30

ภาพิบ!ตรเจำาะ

-1 31

ภาพิเคร*�องเจำาะบ!ตร

-1 32

ภาพิแถุบกระดาษ

-1 33

ภาพิเทปแม�เหล1ก

-1 34

ล!กษณะการบ!นท7กเทป

• Inter record Gap•Block•Physical record• logical record

Record 1Record 2Record 3

Interrecord Gap

Interblock Gap

Logical Record

Physical Record

R1 R2 R3

-1 35

ภาพิเคร*�องบ!นท7กเทปแม�เหล1ก

-1 36

DAS: Direct AccessStorage

• Megnetic Disk• DDDDDDDD• DDDD DDDD DD DDDDD DDDD• D D -D D D

-1 37

ภาพิจำานแม�เหล1ก (Magnetic disk)

-1 38

รายละเอ�ยดจำานแม�เหล1ก

•Tracks: ร�องบ!นท7กข�อม ลตามแนวเส�นรอบวงบนจำานแม� เหล1ก หร*อตาม ความกว�างของเทปแม�เหล1ก ร�องบ!นท7กข�อม ล

แต�ละร�อง ไม�ต�อเน*�องก!น•Sector: ส�วนหน7�งของร�องบ!นท7กข�อม ลบนแผู้�นจำานแม�

เหล1กช้น�ดอ�อน ซ7�ง บ!นท7กข�อม ลระหว�าง 128 byte ถุ7ง 1 Kb

•Cylinder: แนวด��งตรงก!นของร�องบ!นท7กข�อม ลบนช้,ด จำานแม�เหล1ก แต�ละ แผู้�นวางเร�ยงซ�อนก!นบนแกนเด�ยวก!น

ด!งน!:นถุ�า 200 ร�องบ!นท7ก ก1จำะม� 200 Cylinder

•Surface: พิ*:นผู้�วของจำานแม�เหล1ก 1 แผู้�นม� 2 พิ*:นผู้�ว

-1 39

ภาพิแผู้�นด�สเก1ตต�

-1 40

ภาพิแผู้�น CD-ROM

CD-ROM

• ม�การบ!นท7กล!กษณะเหม*อนก!บ

จำาน แม�เหล1ก แต�สามารถุบรรจำ,

ข�อม ลได� มากกว�า

-1 41

อ,ปกรณ�ท�าหน�าท��แสดงผู้ลข�อม ล(OUTPUT UNIT)

• จำอภาพิแสดงผู้ล CRT, VDO, TERMINAL, MONITOR

• เคร*�องพิ�มพิ� (Printer)– Impack printer : Dot matrix, Line printe

r– - Non impack printer : Thermal printer,

Page printer, Laser printer

• เคร*�องวาด (Plotter), ล�าโพิง(Speaker)

-1 42

ประเภทของการแสดงข�อม ล

•Soft copy•Hard copy

-1 43

Software

• โปรแกรม (Program): ช้,ดค�าส!�งท��ม�ความสอดคล�องก!น

เป2นล�าด!บ โปรแกรมถุ กเข�ยน ข7:นโดย ภาษาคอมพิ�วเตอร�

-1 44

ภาษาคอมพิ�วเตอร�

• ภาษาเคร*�อง (Machine Language)• ภาษาแอสเซมบล� (Assembly Language)

• ภาษาระด!บส ง (High Level Language)

• ภาษาระด!บส งมาก (Fourth Generation Language)

-1 45

ภาษาเคร*�อง (Machine Language)

•อย �ในร ปเลขฐานสอง• หน�วยควบค,มใน CPU สามารถุ

ต�ความและปฏิ�บ!ต�งานได�ท!นท��•อ�างถุ7งข�อม ลท��ต�าแหน�งใดๆก1ได�•ต�องส!�งงานท,กข!:นตอน

-1 46

ภาษาแอสแซมบ�ส (AssemblyLanguage)

•ก�าหนดส!ญ่ล!กษณ�ให�ก!บกล,�มของ เลขฐานสอง

0001101000110100 แทน ด�วย AR 3,4

•Symbolic Language•Assembler

-1 47

ภาษาระด!บส ง (High Level Language)

•ส*�อความหมายและใช้�งานง�าย•ล!กษณะคล�ายภาษาอ!งกฤษ•1 ค�าส!�งอาจำประกอบด�วยภาษา

เคร*�องหลายค�าส!�ง•Compiler

-1 48

ภาษาระด!บส งมาก (4 GL)

•ระบ,แต�ความต�องการแล�วภาษา จำะสร�างโปรแกรม ให�เอง

•SQL, DB2

-1 49

Assembler Compiler

L34,

L 4 , B AR 3,4 ST 3,C

01011000 0011000011000000 0000000001011000 0100000011000000 0000010000011010 0011010001010000 0011000011000000 00001000Machine Language

-1 50

Cobol Compiler

ADD A TO B GIVING C

01011000 0011000011000000 0000000001011000 0100000011000000 0000010000011010 0011010001010000 0011000011000000 00001000Machine Language

-1 51

ประเภทของ Software

• System software• Operating

System:OS– ProcessingProgram

* LanguageTransalter

* UtilitiesProgram

• Application Program–Special Purpose Program

–Software Package*Word processor

*Worksheet*Database

-1 52

ระบบปฏิ�บ!ต�การ (Operating System)

•ซอฟต�แวร�ประจำ�าเคร*�องคอมพิ�วเตอร�ท,กเคร*�อง ท�าหน�าท�� เป2นผู้ �จำ!ดการคอยควบค,มด แลการ

ท�างานของคอมพิ�วเตอร�ตลอดเวลา• หน�าท��หล!ก

– เป2นต!วกลางระหว�างผู้ �ใช้�ก!บเคร*�อง– แปลค�าส!�งของผู้ �ใช้� และร!บไปปฏิ�บ!ต�– ควบค,มด แลแฟ8มข�อม ล, หน�วยความจำ�า,

ฮาร�ดแวร�

-1 53

โปรแกรมประย,กต� (Application Program)

• โปรแกรมท��ใช้�งานต�างๆ ตามข�อก�าหนดของหน�วยงาน

• เข�ยน หร*อ พิ!ฒนาโดยภาษาคอมพิ�วเตอร�

•โปรแกรมประย,กต�เร*�องเด�ยวก!นท��ใน หน�วยงานเด�ยวก!นควร ม�ล!กษณะคล�าย

ก!น

-1 54

ภาพิการท�างานระหว�างHardware ก!บ Software

USER COMMAND LANGUAGE PROCESSOR

OPERATINGSYSTEM

COMPUTERHARDWARE

CPU MEMORY

DEVICE

EDITORS FILE SYSTEM

LANGUAGEPROCESSOR

COMMUNICATIONSUPPORT

APPLICATIONPROGRAMS

LOADER

WORDPROCESSOR,GRAPHICS PACKAGE,GRAMESUSER

USER

USER

-1 55

ศ!พิท�ท��ควรทราบ

•Time Sharing•Multiprogramming

–Single CPU, Multiple CPU–Multiple Program in Memory

–Single (Multiple) Program in Execution

-1 56

บ,คลากรคอมพิ�วเตอร� (People ware)

• ระด!บผู้ �บร�หาร (Administration)–Electronic Data Processing manager :EDP

• ระด!บว�ช้าการ (Technical)–System Analyst and Designer, Programmer

• ระด!บปฏิ�บ!ต�การ (Operation)–Computer Operator–Keypunch Operator, Data Entry