บทคดยอ

สถาปตยกรรมคอมพวเตอรวศวกรรมของระบบคอมพวเตอรทผานการออกแบบอยางระมดระวงขององคกรโดยใชกลไกนวตกรรมและการบรณาการเทคนคการซอฟแวรเพอใหไดประสทธภาพการทำางาน บรรลเปาหมายทตามทไดตงไว

เปาหมายทพบมากทสดในสถาปตยกรรมคอมพวเตอรหมนรอบความสมดลระหวางคาใชจายและผลการดำาเนนงาน แมวาการพจารณาอน ๆ เชนขนาด, นำาหนก, ความนาเชอถอ, ชดคณลกษณะทเพมขยายและการใชพลงงานเปนปจจยสำาคญเชนกน

บทนำ�

การศกษาการวจยครงน มวตถประสงคเพอศกษาเพอเปนเกดความรในดาน Computer Architecture สถาปตยกรรมคอมพวเตอร เพอใชในการออกแบบโครงสรางของคอมพวเตอรรวมถงความเขาใจในสวนตางๆของคอมพวเตอรวามลกษณะการทำางานเปนอยางไร

พบการศกษาพบวา นอกจากทไดรความหมายของ Computer Architecture สถาปตยกรรมคอมพวเตอร แลวยงไดทราบถงความเปนมาของคอมพวเตอรอกดวยรวมถงสวนประกอบตางๆของคอมพวเตอรวาหนาทของในสวนนนเปนเชนไร

ง�นวจย

Architec. แบบแรกของ Von Neumann

รปแบบการดไซนของ Von Neumann กลาวไววาการจะสรางเครองจกรสำาหรบคำานวนและประมวลผลนนจะตองมสวนประกอบหลกคอ

1. Computation (CA) – เปนสวนทเอาไวคำานวนผลทางคณตศาสตร ปจจบนเราเรยกมนวา “ALU”

2. Control (CC) – เปนสวนควบคมการลำาดบทำางานของระบบทงหมด ปจจบนเราเรยกมนวา “CU”

3. Storage (M) – เปนสวนเอาไวเกบคา เกบตวแปร เหมอนกบกระดาษทดเวลาเราคดเลข ปจจบนเราเรยกมนวา “Memory” หรอ RAM นนเอง

4. Input (I) – เปนสวนทเอาไวใหผใชสงงานได ปจจบนเราเรยกรวมทง Input-Output วา “I/O” เลย

5. Output (O) – สวนสำาหรบแสดงผลคำาตอบใหคนเหน

จากนน Von Neumann กนำาสวนประกอบหลกทงหมดทกลาวมาขางตนมาประกอบกน โดยม Control เปนตวกลางสำาหรบควบคม ซงไมวาขอมลจะไปทางไหนตองผานการสงการโดย Control แตปจจบนไมไดเปนแบบทกลาวมาในขางตน แตมการพฒนาตอคอสรางเสนเชอมระหวาง I/O กบ Memory ขนมาเรยกวา DMA หรอ Direct Memory Access สาเหตทตองเพมเขามากเพราะวาในดไซนตามสถาปตยกรรมของ Von Neumann นนออกแบบมาโดยคดวาคอมพวเตอรจะทำางานแบบ Single-Task หรอรนไดทละโปรแกรมเทานน

 I/O ยอมาจาก Input /Output คอ การนำาเขา และการแสดงผล ในวงการคอมพวเตอร คำาศพทนถกใชเรยก ระบบรบ และแสดงผล ของคอมพวเตอร ดงน     1.อปกรณทเปนตวชวยในการนำาขอมลเขาคอมพวเตอร (Input device) ซงทำาหนาทรบขอมลจากคน และสงตอขอมลไปยง หนวยประมวลผลกลาง (CPU) ของคอมพวเตอร เพอทำาการประมวลผลตอไป

ตวอยางเชน คยบอรด (keyboard),เมาส (mouse),สแกนเนอร (scanner),ไมโครโฟน (microphone),กลองเวบแคม (webcam)เปนตน     

2.อปกรณทเปนตวชวยในการแสดงผลจากคอมพวเตอรสคน เพอใหคนสามารถอาน หรอรบรขอมลจากคอมพวเตอรได (Output device) ซงจะทำาหนาทแสดงผลลพธทมาจากการประมวลผลขอมล ของสวนประมวลผลขอมล ภายในคอมพวเตอร ตวอยางเชน เครองพมพ (Printer),เครองวาด (Plotter),จอภาพ(Monitor) , เครองฉายภาพ(LCD Projector) ,ลำาโพง เปนตน

อนพต/เอ�ตพตฮ�รดแวร คอ 

โปรแกรมทใชตดตออปกรณตางๆ ทำางานรวมกน เปนโปรแกรมทใชควบคมอปกรณแตละชนดจะมความแตกตางกน ขนอยกบการทำางาน

อปกรณอนพต/เอ�ตพต (I/O Devices) 

อปกรณอนพต/เอาตพต แบงออกเปน 2 ประเภท          1.Block Devices เปนอปกรณทจดเกบขอมลไดโดยทำาการเกบเปนบลอกเชน ดสกเกต ฮารดดสก เทป ขนาดของบลอกประมาณ 512 ไบต ถง 32,768 ไบต  สามารถอาน/เขยนขอมลลงในแตละบลอกไดโดยอสระ  อปกรณประเภททเปนบลอกจำาพวกดสกสามารถกำาหนดตำาแหนงลงไปในแผนดสกได ประกอบไปดวย    ไซเรนเดอร (Cylinder) และเซกเตอร (Sector)              -แตละบลอกทบรรจขอมลภายในหวอานสามารถนำาขอมลออกมาได              -อปกรณทมการแอกเซสโดยตรง (direct access storage device) ไดแก ดสก              -ขอมลจะถกจดไวเปนกลมในระดบบลอกหรอเซกเตอร

              -แตละกลมจะมแอดเดรสของตวเอง              -การแอกเซสทำาไดโดยกำาหนดแอดเดรสของขอมลกลมนน ซงจะทำาใหทราบวาขอมลกลมนนอยทไหน              -อปกรณทมการแอกเซสแบบลำาดบ (serial access storage device) ไดแก เทป              -ลกษณะของอปกรณประเภทนการแอกเซสจะตองเปนไปตามลำาดบ ตงแตตนเทป เรยงไปจนถงตำาแหนงทตองการ              -การเกบขอมลจะเกบเปนกลมๆ ไมมแอดเดรสของแตละกลม การอานจะตองอานเขามาทละกลม

          2. Character Devices เปนอปกรณทรบขอมลเปนสาย จำานวนขอมลขนอยกบบฟเฟอร (Buffer) ทมแตไมสามารถกำาหนดตำาแหนงของบฟเฟอรเหลานได               -อปกรณประเภทนไดแก การดเนตเวรคของเครองพมพ สแกนเนอร               -อปกรณชนดขอมลเปนสาย (stream) อปกรณประเภทนมขอมลการสงเขาออกจะเรยงมาเปนลำาดบกอน-หลง                -การแบงแยกขอมลทำาไดโดยตรวจสอบลำาดบของขอมล                -เปนอปกรณทมการจดการไดงาย เพยงแตจดลำาดบการรบ สง–    ขอมลทถกตอง

                -อปกรณประเภทน ขอมลทสงและรบไมขนอยกบลำาดบการสง                -ตองอาศยขอมลเพมเตมเพอทจะแยกแยะขอมลแตละตว                -การจดการอปกรณประเภทนระบบปฏบตการจะตองมวธจดการโดยเฉพาะ ขนอยกบลกษณะของอปกรณชนดนน

บรรณ�นกรม

https://www.techopedia.com/definition/26757/computer-architecture //Computer Architecture

http://www.mindphp.com // I/O คออะไร

http://www.rangforever.com/office_detail.php?id_o_t=16&id=23