25
บทที 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์

บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

บทท 4

อปกรณคอมพวเตอร

Page 2: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

อปกรณพนฐานของคอมพวเตอรทวไป

(BASIC DEVICE OF COMPUTER)

CPU

MainMemory

SecondaryStorage

InputDevice

OutputDevice

Page 3: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยประมวลผลกลาง (1)

Page 4: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยประมวลผลกลาง (2)

เครองคอมพวเตอรสวนบคคลทวไป (PC) การทางานของหนวยประมวลผลกลางจะมจงหวะเวลาทแนนอน เรยกวาความเรวของหนวยประมวลผลกลาง ซงหมายถงจานวนครงในการเคาะสญญาณนาฬกาใน 1 วนาท หรอบางครงเราเรยกวาความถของสญญาณนาฬกาใน 1 วนาท ในการเคาะสญญาณนาฬกา 1 ครง หรอในหนงสญญาณนาฬกา อาจจะมคาสงภาษาเครองสามารถถกประมวลผล 1 คาสง โดยทวไปเราเรยกหนวยความเรวของหนวยประมวลผลกลางวา “เฮรตซ” (Hertz: Hz) ซงเปนตวบงบอกประสทธภาพอนหนงของหนวยประมวลผลกลาง ยงสามารถมอตราการเคาะยงสงเทาไหรกบงบอกถงประสทธภาพของหนวยประมวลผลกลาง

ตวอยางเชน ถาหนวยประมวลผลกลางมความเรว 1000 Hz หมายความวา ใน 1 วนาท มการเคาะสญญาณนาฬกาหรอสญญาณนาฬกาทงหมด 1000 ครง ซงในแตละครงจะทาใหมคาสงภาษาเครองถกประมวลผล 1 คาสง นนหมายความวา ใน 1 วนาทมคาสงภาษาเครองถกประมวลผลทงหมด 1000 คาสง หนวยของความเรวของหนวยประมวลผลกลางมตงแต

กโล (Kilo) = 103

เมกะ (Mega) = 106

จกะ (Giga) = 109

เทระ (Tera) = 1012

สมมตวาหนวยประมวลผลกลางมความเรว 1 GHz จะหมายความวาใน 1 วนาท ทหนวยประมวลผลกลางจะสามารถประมวลผลคาสงภาษาเครองได 1000 ลานคาสง

Page 5: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยประมวลผลกลาง (3)

เครองคอมพวเตอรเมนเฟรม (Workstation หรอ Mainframe) เปน

เครองคอมพวเตอรทมประสทธภาพมากกวาเครองคอมพวเตอรสวนบคคล

ทวไป โดยทวไปจะมหนวยวดความเรวเปน MIPS หรอ ลานคาสงตอวนาท

(Millions of Instructions per Second: MIPS)

เครองคอมพวเตอรซเปอรคอมพวเตอร (Super Computer) เปน

เครองคอมพวเตอรทมประสทธภาพสงสดและเรวทสด จะมหนวยวด

ความเรวเปน BIPS หรอ พนลานคาสงตอวนาท (Billions of Instructions

per Second: BIPS)

Page 6: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยความจา (1)

หนวยวดความจของขอมล ในระบบคอมพวเตอร เรยกตามลกษณะการเกบขอมล โดย

จะมคาเปนหนวยตามขนาดของเลขฐานสอง เลขฐานสอง 1 หลก จะมขนาด 1 บต

(Bit) และเมอนาเลขฐานสองมาเรยงตอกน 8 หลก จะมขนาด 8 บต ซงเทากบ 1 ไบต

(Byte) โดย1 ไบต (Byte) จะมคาประมาณ 1 ตวอกษร หนวยตางๆ ของหนวยความจา

มดงน

กโลไบต (Kilobyte: KB) = 103 ไบต

เมกะไบต (Megabyte) = 106 ไบต

จกะไบต (Gigabyte) = 109 ไบต

เทระไบต (Terabyte) = 1012 ไบต

Page 7: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยความจา (2)

Page 8: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยความจา (3)

หนวยความจาเรจสเตอร (Register) จะเปนหนวยความจาความเรวสงทอยภายใน

หนวยประมวลผลกลางซงจะเปนหนวยความจาทมขนาดเลกสด มความเรวสงสด

หนวยความจาแคช (Cache Memory) จะเปนหนวยความจาททาหนาทเกบขอมล

ชวคราวทอยระหวางหนวยประมวลผลกลางกบหนวยความจาหลก มปรมาณความจ

นอยกวาหนวยความจาหลกแตมความเรวในการเขาถงขอมลทสงกวา

หนวยความจาหลก (Main Memory) จะเปนหนวยความจาภายในทใชจดเกบขอมล

และชดคาสงตางๆ เพอใหหนวยประมวลผลกลางเรยกใชงาน ตวอยางของ

หนวยความจาชนดนไดแกจาพวกแรม (Random Access Memory: RAM) ชนดตางๆ

ซงจะมปรมาณความจสง

Page 9: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยความจา (4)

หนวยความจาจานแมเหลก (Magnetic Disk) จะเปนหนวยความจาสารอง ใชในการเกบ

ขอมลและชดคาสงตางๆ ในปรมาณทมาก มคณสมบตในการเขาถงขอมลโดยตรง (Direct

Access) ตวอยางหนวยความจาชนดนไดแกจาพวก ฟลอปปดสก (Floppy Disk) ปจจบนไม

นยมนามาใชเนองจากมความจตาอกทงเสยหายงาย และฮารดดสก (Hard Disk) ฮารดดสก

ปจจบนเปนอปกรณทสาคญของเครองคอมพวเตอรทกเครอง ซงปจจบนมความจมากถง 1 เทระ

ไบต ฮารดดสกมหลายแบบ ดงเชน IDE (Integrated Device Electronics: IDE) โดยมากจะ

เปนเครองรนเกาทใชสายแพแบบ 80 เสน ตอมาไดพฒนามาเปนฮารดดสกแบบ SATA (Serial

ATA: SATA) ซงปจจบนนยมใชฮารดดสกในลกษณะน ตวอยางของฮารดดสกแบบ IDE และ

SATA

Page 10: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยความจา (5)

หนวยความจาจานแสง (Optical Disk) และ หนวยความจา

แถบแมเหลก (Magnetic Tape) จะเปนหนวยความจาสารอง

โดยจานแสงจะใชเทคโนโลยของแสงเลเซอร ทาใหสามารถ

จดเกบขอมลไดปรมาณมากในราคาทไมแพง ตวอยางของ

หนวยความจาชนดนไดแกจาพวกแผนซด (CD) และ แผนดวด

(DVD)

Page 11: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยความจา (6)

ความเรวของหนวยความจาประเภทจานแสงจะนยมวดวาเปนก

X ดงเชนวาไดรวนเรว 16X, 32X และ 48X ยงจานวนตวเลขยงมาก

แสดงถงความเรวของหนวยความจาประเภทน

ในสวนของซด 1X จะมอตราการอานขอมลท 150 กโลไบตตอ

วนาท (Kbyte/s) ดงนนถาซดมความเรวในการอานขอมล 16X กจะได

ความเรวอยท 16 * 150 กโลไบตตอวนาท = 2400 กโลไบตตอวนาท

ในสวนของดวด 1X จะมอตราการอานขอมลท 1350 กโลไบต

ตอวนาท หรอประมาณ 9X ของซด ดงนนถาดวดมความเรวในการ

อานขอมล 20X กจะไดความเรวอยท 20 * 1350 กโลไบตตอวนาท =

27,000 กโลไบตตอวนาท

Page 12: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

หนวยความจา (7)

DVD-5 คอแผนดวดทใชเพยง 1 ดาน และชนการบนทกขอมลเพยง 1 ชน มความ

จ 4.7 จกะไบต

DVD-9 คอแผนดวดทใช 1 ดาน แตใชชนการบนทก 2 ชน มความจ 8.5 จกะไบต

DVD-10 คอแผนดวดทใช 2 ดาน แตใชการบนทก 1 ชน มความจ 9.4 จกะไบต

DVD-18 คอแผนดวดทใช 2 ดาน และใชการบนทก 2 ชน มความจ 17 จกะไบต

Page 13: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

เมนบอรด (1)

เมนบอรดเปนเสมอนศนยกลางในการเชอมตอของอปกรณคอมพวเตอร ปจจบนเมนบอรดทนยมจะเปนเมนบอรดมาตรฐาน ATX (Advance Technology Extension) และ BTX (Balance Technology Extension) โดยเมนบอรดมาตรฐาน ATX ยงคงเปนทนยมใชกนมากในปจจบน สวนเมนบอรดมาตรฐาน BTX ถงแมจะมาใหมกวาแตยงไมเปนทใชกนมากเนองจากตองอพเกรดอปกรณเกอบทงหมด เมนบอรดจะมอปกรณทสาคญดงน

Page 14: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

เมนบอรด (2)

Page 15: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

เมนบอรด (3)

ชองเสยบหนวยประมวลผลกลางหรอซอกเกตซพย (CPU Socket) ซงเปนชองเสยบ

สาหรบใสหนวยประมวลผลกลาง โดยหนวยประมวลผลกลางแตละรนกจะมชองเสยบ

ทแตกตางกนไป ตามมาตรฐานตางๆ

ชปเซต (Chipset) ซงทาหนาทควบคมการทางานของอปกรณทงหมดทอยภายใน

เมนบอรด

ชองเสยบแรม (RAM Socket) ซงทาหนาทเปนหนวยความจาหลกของระบบ

คอมพวเตอร

ชองเสยบการดแสดงผล (Display Socket) ปจจบนการดแสดงผลนยมใช 2 แบบ คอ

AGP (Accelerate Graphic Port) และ PCI Express โดย PCI Express จะเปนทนยม

ใชมากกวาในปจจบนเนองจากมประสทธภาพในการรบและการสงขอมลทสงกวา

ชองเสยบ PCI (Peripheral Component Interconnect) เปนชองเสยบอปกรณเสรม

ภายนอกตางๆ ดงเชน การดเสยง การดเครอขายตางๆ เปนตน

Page 16: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

เมนบอรด (4)

หวตอไดรว เปนหวตอสาหรบอปกรณตางๆดงเชนฟลอปปดสก ฮารดดสก และไดรวซด

หรอดวดตางๆ ซงหวตอไดรวมทงแบบ IDE และแบบ Serial ATA

หวตอแหลงจายไฟ เปนหวตอของแหลงจายไฟทจายมาจากแหลงจายไฟเขาส

เมนบอรด หรอเขาสอปกรณคอมพวเตอรตางๆ

ชปรอมไบออส (ROM BIOS) เปนหนวยความจาแบบรอม บรรจโปรแกรมควบคมการ

ทางานเอาไว โดยปกตจะเกบโปรแกรมเรมตนของเครองคอมพวเตอรไว ซงจะใชในเวลา

ตอนกาลงเขาสระบบหรอกาหนดระบบตางๆ

หวตอสายสวตซควบคม เปนชองเสยบสายตางๆ ระหวางเมนบอรดกบอปกรณเพอ

ควบคมการางานของเครองคอมพวเตอรดงเชนสายตอไปยงเคสของเครองเพอทาหนาท

เปดปดเครองคอมพวเตอร

พอรตเชอมตอตางๆ คอหวตอกบอปกรณภายนอกดงเชนตอกบเมาส ตอกบเครองพมพ

หรอตอกบลาโพงตางๆ

Page 17: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

อปกรณอนพต (1)

อปกรณอนพตหรออปกรณนาขอมลเขาเปนอปกรณททาหนาท

รบขอมลจากผ ทตองการตดตอใหกบคอมพวเตอรเพอให

คอมพวเตอรไดประมวลผล ขอมลทสามารถเปนขอมลเขาสาหรบ

คอมพวเตอรอาจจะอยในรปแบบของขอมลเสยง ขอมลภาพ

Page 18: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

อปกรณอนพต (2)

Page 19: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

อปกรณเอาตพต (1)

อปกรณเอาตพตหรออปกรณนาขอมลออกเปนอปกรณททา

หนาทสงขอมลจากคอมพวเตอรททาการประมวลผลแลวเพอไป

แสดงใหผใชซงอาจจะแสดงในรปของขอมลภาพ ขอมลเสยงหรอ

ขอมลตวอกษรตางๆ

Page 20: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

อปกรณเอาตพต (2)

Page 21: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

การดแสดงผลการดแสดงผลหรอเรยกสนๆ วาการดจอ เปนแผงวงจรททาหนาทสงขอมลดจ ทล

จากเครองคอมพวเตอรไปยงจอภาพเพอแสดงผลลพธตางๆ การดแสดงผลม

หลากหลายแบบตงแตอดตดงเชน ซจเอ (Color Graphics Adapter: CGA) อจเอ

(Enhanced Graphics Adapter: EGA) วจเอ (Video Graphics Adapter: VGA)

เอชวจเอ (Super VGA: SVGA) ในปจจบนการดจอเหลานไมนยมนามาใชกบ

คอมพวเตอรเนองจากมการดแสดงผลรนใหมทมประสทธภาพในการแสดงผลท

ดกวาดงเชน เอจพ (Accelerator Graphic Port: AGP) และตอมาไดมการพฒนา

การดแสดงผลใหมประสทธภาพสงขนนนคอ พซไอ เอกเพรช (PCI Express)

Page 22: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

การดเสยง

การดเสยงคอแผงวงจรอเลกทรอนกสทมหนาทสงขอมลจากคอมพวเตอรใน

รปแบบของสญญาณดจทลใหกลายเปนสญญาณเสยง โดยปกตการดเสยงจะม 2

แบบ คอแบบทตดมากบเมนบอรดอยแลว และแบบเปนการดเสยงซงเมอนาไปใช

กบเครองคอมพวเตอรมกจะเสยบทชองเสยงพซไอบส (PCI) ถาตองการคณภาพ

เสยงทมคณภาพมกจะนยมซอการดเสยงเพมเตมเขาไป แตถาประหยดกสามารถ

ใชการดเสยงทตดมากบเมนบอรดได

Page 23: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

อปกรณเสรมอนๆ

อปกรณอนพต เอาตพตของเครองคอมพวเตอรปจจบนมจานวนมาก ซงจะเปนอปกรณททาหนาทเสรมการทางานเฉพาะอยางของเครองคอมพวเตอรใหสามารถทางานไดอยางมประสทธภาพมากขนและชวยใหมนษยกบเครองคอมพวเตอรสามารถทางานรวมกนไดอยางสะดวกรวดเรว อปกรณทบางอยางททาหนาทในการตดตอสอสารกบเครอขาย

Page 24: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

แบบฝกหดทบทวน

1. สมมตวาคอมพวเตอรตวหนง มหนวยประมวลผลกลางทมความเรว 100 กโลเฮรตซ (สมมตวา 1 คาสงใช 1 สญญาณนาฬกา) ตองทาการประมวลผลโปรแกรมทมชดคาสงจานวน 1 ลานคาสงภาษาเครอง ถามวาคอมพวเตอรใชเวลาเทาไรในการประมวลผลคาสงนน

2. อปกรณคอมพวเตอรคออะไร พรอมทงจงยกตวอยางของอปกรณคอมพวเตอร

3. จงวาดแผนภาพโครงสรางของอปกรณพนฐานของเครองคอมพวเตอร และจงอธบายในแตละสวน

4. เครองคอมพวเตอรเมนเฟรมและเครองคอมพวเตอรซเปอรคอมพวเตอรจะใชหนวยวดความเรวอะไรในการวดประสทธภาพ

5. จงวาดภาพกลมของหนวยความจาโดยแสดงเปนพระมด และอธบายหนวยความจาแตละกลมวาคออะไร

6. แผนดวด DVD-5, DVD-9, DVD-10 และ DVD-18 คออะไร จงอธบาย

7. จากรปเมนบอรดจะมอปกรณทสาคญอะไรบาง

http://www.udru.ac.th http://www.udru.ac.th

Page 25: บทที่ 4 อุปกรณ์คอมพิวเตอร์cs.udru.ac.th/~krit/Document_teaching/Intro_computer/Chapter 4.pdf · . หน่วยความจําจานแสง

http://www.udru.ac.th http://www.udru.ac.th

เอกสารอางอง

งามนจ อาจอนทร, ความรทวไปเกยวกบวทยาการคอมพวเตอร., กรงเทพฯ, 2542.

จฑารตน สมจรง [Online]. Available: http://vcharkarn.com [1 มนาคม 2552].

พรรณา พนพน [Online]. Available: http://web.bsru.ac.th/~panna/learning.html

[1 มนาคม 2552].ไพศาล โมลสกลมงคล, ประสงค ประณตพลกรง, อนโชต วฒพรพงษ และ ศรายธ คลงทอง,

สถาปตยกรรมคอมพวเตอร (Computer Architecture)., กรงเทพฯ, 2547.ภาควชาวทยาการคอมพวเตอร มหาวทยาลยบรพา, เอกสารประกอบการสอนวชาเทคโนโลย

สารสนเทศและการสอสาร., 2552.

สลยทธ สวางวรรณ, สถาปตยกรรมคอมพวเตอร., กรงเทพฯ, 2546.

สทธพน แสนละเอยด, ตดตงและแกปญหา ฉบบชางคอมมออาชพ 2010., นนทบร, 2552