หน่วยที่ 3

หน่วยที่ 3 การสื่อสารเพื่อการสอน

หน่วยการเรียนรู้ที่ 3 คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

             ก่อนจะมีการสร้างคอมพิวเตอร์ดิจิทัลอิเล็กทรอนิกส์ขึ้นมา (digital electronic computer: คอมพิวเตอร์ที่ ทำงานด้วยระดับสัญญาณไฟฟ้า) ได้มีการสร้างคอมพิวเตอร์จักรกลขึ้นก่อนแล้ว (machanicalcomputer: คอมพิวเตอร์ที่ทำงานด้วยมอเตอร์และเฟือง) โดยมีนักคณิตศาสตร์ในศตวรรษที่ื 17 ได้ี่มีแนวความคิดสร้างเครื่องจักรกลที่สามารถแก้โจทย์ปัญหาทางคณิตศาสตร์ และได้ออกแบบและสร้างเครื่องคิดเลขจักกลที่สามารถ บวก ลบ คูณ และหาร นักคณิตศาสตร์ท่านนั้นได้แก่ Wilhelm Schickhard, Blaise Pascal และ Gottfried Leibnitz

            ส่วนเครื่องจักรคำนวณเครื่องแรกที่สามารถป้อนคำสั่งหรือโปรแกรมได้ คือ เครื่องหาผลต่าง และเครื่องจักรวิเคราะห์ Different Engine (1833) และ Analytical Engine (1842) ของชาร์ลส แบบเบจ (Charles Babbage) แต่ในยุคสมัยของเขานั้นเครื่ิองหาผลต่างยังสร้างไม่สำเร็จเนื่องจากข้อจำกัดทางเทคโนโลยีสมัยนั้น เขาได้มีแนวคิดของการใช้สัญญานปิดเปิดมาใช้ในการคิดประมวลผลข้อมูล โดยแปลงข้อมูลหรือตัวเลขที่ต้องการคำนวณให้อยู่ในรูปเลขฐานสอง (binary) แต่ประชาชนทั่วไปไม่ให้ความสนใจนัก เพราะคุ้นเคยกับเลขฐานสิบมากกว่า

           ชาร์ลส แบบเบจ มีผู้ร่วมงานที่ช่วยให้งานของเขาเป็นจริงขึ้นมาคือเครื่องจักรของเขาสามารถโปรแกรมได้ ท่านนี้คือเอดา เลิฟเลซ (Ada Lovelace) เธอได้คิดค้นวิธีการเขียนโปรแกรมสั่งงานคอมพิวเตอร์ ซึ่ง เอดา เลิฟเลซ ได้รับการยกย่องว่าเป็นนักเขียนโปรแกรมคนแรกของโลก

            ภายหลังจากนั้นได้มีผู้ศึกษางานของแบบเบจ และพัฒนาต่อจนเป็นผลสำเร็จในปี 1953 ซึ่งเครื่องจักรกลนี้สามารถประมวลผลข้อมูลตัวเลขฐานสองทีละ 15 หลัก และสามารถคำนวณหาค่า อัตราการเปลี่ยนแปลง (differential) ได้ถึงอันดับที่ 4 (fourth-order differences) ได้ และเครื่องนี้ได้รับรางวัลในปี 1955 และถูกนำไปใช้ประมวลผลการโคจรของดาวอังคาร

         คอมพิวเตอร์จักรกลที่ประสบความสำเร็จและสามารถใช้งานได้จริงเชิงธุรกิจคือเครื่องที่คิดค้นโดยเฮอร์แมน ฮอลเลอริช (Herman Hollerith) โดยเขาได้นำบัตรเจาะรู (punched-card) มาใช้กับคอมพิวเตอร์ของเขาในการประมวลผลสำมะโนประชากรของสหรัฐในปี 1890 ภายหลังเขาได้ตั้งบริษัทขึ้น คือบริษัท IBM (International Business Machines) นั่นเอง

ความหมายของคอมพิวเตอร์

            คอมพิวเตอร์ คือ อุปกรณ์ที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกและช่วยในการทำงานของมนุษย์ โดยมีการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป พัฒนาการของคอมพิวเตอร์มีมาอย่างต่อเนื่องจนในปัจจุบันคอมพิวเตอร์เป็นที่นิยม และราคาถูกลงมากเมื่อเทียบกับสมัยก่อน อีกทั้งความสามารถและประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ก็เพิ่มขึ้นทั้งในด้าน ความเร็วในการประมวลผลข้อมูล และความสามารถในการเก็บข้อมูลมากขึ้น และปลอดภัยมากขึ้น

            เมื่อคุณปิดคอมพิวเตอร์ มันก็เปรียบเสมือนสิ่งของที่ประกอบด้วย พลาสติก โลหะ สายไฟมากมาย และวงจรต่างๆ ที่เชื่อมต่อกันอย่างซับซ้อนมากมาย แต่เมื่อคุณเปิดคอมพิวเตอร์ขึ้น กระแสไฟฟ้าจะกระตุ้นให้วงจรเหล่านั้นทำงาน และเกิดเรื่องน่าอัศจรรย์ขึ้นมากมาย แต่เริ่มแรกที่กระแสไฟฟ้าเข้าสู่คอมพิวเตอร์ มันจะยังไม่ทำงานใดๆทั้งนั้น นอกจากจะตรวจสอบตัวเองก่อนว่ามีอุปกรณ์อะไรบ้างที่มีอยู่ในตัวมันและยังใช้งานได้หรือไม่ เหมือนกับ คนไข้อาการโคม่าที่พอฟื้นขึ้นมาก็จะตรวจดูตัวเองก่อนว่า อวัยวะของตัวเองอยู่ครบหรือไม่ นั่นเอง เมื่อคอมพิวเตอร์ตรวจสอบอุปกรณ์ต่างๆ ในตัวมันแล้วไม่มีปัญหา ก็จะเริ่มทำการ บูท (boot) ระบบ ซึ่งต้องอาศัยโปรแกรมที่เรียกว่า ระบบปฏิบัติการ ซึ่งทำหน้าที่เสมือนผู้ดูแลการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ในคอมพิวเตอร์ ให้ทำงานตามคำสั่ง

การตรวจสอบตนเองก่อนเปิดเครื่อง(Power-On-Self-Test)

          เมื่อคุณเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ คุณจะสังเกตุเห็นว่าหน้าจอคอมพิวเตอร์นั้นยังไม่มีอะไรเกิดขึ้นเป็นเวลาหลายวินาที จริงๆ แล้ว คอมพิวเตอร์ของคุณนั้นไม่ได้อยู่เฉยๆ แต่กำลังทำงานอยู่ งานที่เป็นงานซับซ้อน ประกอบด้วยการจัดการสิ่งต่างๆ มากมาย เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทุกชิ้นทำงานอย่างถูกต้อง และตรวจสอบว่ามีอุปกรณ์อะไรต่ออยู่กับตัวมันเองบ้าง และถ้ามีบางอย่างผิดพลาดคอมพิวเตอร์ก็จะแสดงข้อความเตือนขึ้นมา การทำงานดังกล่าวนี้เป็นการเริ่มต้นของการทำงานที่ซับซ้อนต่างๆ มากมาย เราเรียกกระบวนการนี้ว่า การบูตอัพ (boot-up) หรือเรียกสั้นๆ ว่า การบูต (boot) ขั้นตอนการบูตเป็นขั้นตอนที่สำคัญ ซึ่งเป็นขั้นตอนการดึงระบบปฏิบัติที่เก็บอยู่ในฮาร์ดดิสก์ของเครื่องมาทำงาน ระบบปฏิบัติการเป็นชุดของคำสั่งที่ทำหน้าที่เป็นตัวประสานการทำงานระหว่างอุปกรณ์ต่างๆของคอมพิวเตอร์ โปรแกรมประยุกต์ และมนุษย์

แต่ก่อนที่คอมพิวเตอร์จะดึงระบบปฏิบัติการมาทำงานนั้น มันจะต้องแน่ในก่อนว่าอุปกรณ์ต่างๆ นั้นทำงานถูกต้อง และซีพียูและหน่วยความจำทำงานถูกต้อง การทำงานดังกล่าวเรียกว่า การตรวจสอบตนเองก่อนเปิดเครื่อง (POST ย่อมาจาก Power-On-Self-Test)

ถ้ามีบางอย่างผิดพลาด หน้าจอจะขึ้นข้อความเตือน หรือส่งสัญญาณเสียง “ปี้บ” ซึ่งมีอยู่หลายแบบขึ้นอยู่กับชนิดของความผิดพลาดที่เกิดขึ้น จริงๆ แล้ว ข้อความเตือนความผิดพลาดหรือสัญญาณเสียงปี้บ นั้น อาจไม่ได้เกิดจากข้อผิดพลาดนั้นๆ โดยตรง แต่ก็พอจะบอกได้ว่าอุปกรณ์ใดมีปัญหา จุดประสงค์โดยทั่วไปก็คือตรวจสอบว่าคอมพิวเตอร์มีความผิดพลาดเกิดข้นหรือไม่

แต่ถ้าไม่มีข้อความเตือนหรือเสียงปี้บ ก็ไม่ได้หมายความว่าอุปกรณ์ต่างๆ ทำงานถูกต้องสมบูรณ์ทั้งหมด เนื่องจากการตรวจสอบตนเองก่อนเปิดเครื่องนั้นสามารถตรวจสอบข้อผิดพลาดทั่วๆไปได้เท่านั้น ซึ่งอาจบอกได้เพียงว่าอุปกรณ์ที่จำเป็นพื้นฐานเช่น แป้นพิมพ์ การ์ดแสดงผล ได้ต่ออยู่กับเครื่องหรือไม่ เท่านั้น อาจจะดูเหมือนว่าการตรวจสอบตนเองก่อนเปิดเครื่องนั้นไม่มีประโยชน์อะไรมากนัก นั้นเพราะว่าคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ทำงานได้ปกติ แต่ถ้าไม่มีขั้นตอนนี้แล้วคุณจะไม่สามารถรู้ได้เลยว่ามีอุปกรณ์ใดยังไม่ได้ต่อเข้ากับคอมพิวเตอร์และทำงานปกติดีหรือไม่

การทำงาน  เมื่อคุณเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ กระแสไฟฟ้าจะวิ่งไปตามเส้นทางที่ได้กำหนดไว้ไปยัง ซีพียู เพื่อลบข้อมูลเก่าที่ยังคงค้างอยู่ใน หน่วยความจำของซีพียู หรือเรียกว่า เรจิสเตอร์ (Register) สัญญาณทางไฟฟ้าจะไปตั้งค่าเรจิสเตอร์ของซีพียูตัวหนึ่ง มีชื่อว่า ตัวนับโปรแกรม หรือ Program counter ค่าที่ตั้งให้นั้น ค่าที่ตั้งนั้นเป็นค่าที่บอกให้ ซีพียู รู้ตำแหน่งของคำสั่งถัดไปที่จะต้องทำ ซึ่งตอนเปิดเครื่อง ตำแหน่งที่ต้องส่งไปก็คือตำแหน่งเริ่มต้นของคำสั่งบูตนั่นเอง ชุดคำสั่งหรือโปรแกรมบูตจะเก็บอยู่ในหน่วยความจำที่เรียกว่า ไบออส (BIOS ย่อมาจาก Basic Input/Output System) หรือ รอมไบออส (ROM BIOS ย่อมาจาก Read Only Memory Basic Input/Output System)

           จากนั้น ซีพียูจะส่งสัญญาณไปตามบัส (Bus) ซึ่งเป็นวงจรทีเชื่อมอุปกรณ์ทุปอย่างเข้าด้วยกัน เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทุกอย่างทำงาน ในคอมพิวเตอร์รุ่นเก่าๆ จะมีโปรแกรมที่ทำหน้าที่ตรวจสอบการทำงานของซีพียูเพื่อให้แน่ใจว่า การทำงานนั้นเป็นไปตามจังหวะของสัญญาณนาฬิกาของระบบ ขั้นต่อไปคือการตรวจสอบหน่วยความจำที่อยู่ในการ์ดแสดงผลและสัญญาณวิดีโอที่ควบคุมการแสดงผลบนหน้าจอ ต่อจากนั้นจะสร้างรหัสไบออสให้การแสดงผลเป็นส่วนหนึ่งของระบบ ถึงขั้นตอนนี้คุณจะเห็นมีบางสิ่งบางอย่างปรากฏบนหน้าจอคุณ

          การตรวจสอบต่อไปคือการตรวจสอบ แรมชิบ (RAM Chip) โดยซีพียูจะเขียนข้อมูลลงในชิบ แล้วอ่านออกมาเทียบกับข้อมูลที่ส่งไปเขียนตอนแรก และเริ่มนับจำนวนความจุของหน่วยความจำที่ถูกตรวจสอบแล้ว ซึ่งในระหว่างนี้ก็จะมีการแสดงผลขึ้นบนหน้าจอด้วย

ต่อไปซีพียูจะตรวจสอบคีย์บอร์ดว่าได้ต่ออยู่กับคอมพิวเตอร์หรือไม่ และตรวจสอบว่ามีการกดแป้นคีย์บอร์ดหรือไม่ ต่อมาก็จะส่งสัญญาณไปตามเส้นทางบัส เพื่อหาไดร์ฟต่างๆ และคอยจนกว่าจะได้สัญญาณตอบกลับเพื่อเป็นการตรวจสอบว่าไดร์ฟทำงานได้หรือไม่ สำหรับคอมพิวเตอร์แบบ AT เป็นต้นไป ผลจากการตรวจสอบตนเองก่อนเปิดเครื่องนี้จะถูกนำไปเปรียบเทียบกับข้อมูลที่เก็บอยู่ใน ซีมอสแรม (CMOS RAM) ซึ่งเป็นที่เก็บข้อมูลเกี่ยวกับอุปกรณ์ที่ต่อเข้ากับคอมพิวเตอร์ต่างๆ ซีมอสแรม เป็นหน่วยความจำชนิดหนึ่งที่มีหน้าที่เก็บข้อมูลไว้แม้เครื่องจะปิดหรือไม่มีกระแสไฟฟ้าก็ตาม เพราะว่ามันมีแบตเตอรี่ไว้สำหรับจ่ายไฟให้ตัวมันเองโดยเฉพาะ ถ้ามีการตั้งใหม่ในระบบก็ไปแก้ไขในซีมอสด้วย แต่ถ้าเป็นรุ่นเก่าแบบ XT จะไม่มีซีมอสแรม

อุปกรณ์แต่ละตัวจะมีรหัสไบออสอยู่ ซึ่งเป็นตัวคอยประสานงานกับอุปกรณ์ตัวอื่น และเป็นตัวบอกการเป็นส่วนหนึ่งของระบบ ถึงขั้นนี้เครื่องคอมพิวเตอร์ก็พร้อมที่จะทำงานต่อไป คือ การบูต ดึงระบบปฏิบัติการขึ้นมาทำงาน คอมพิวเตอร์ของคุณจะไม่สามารถทำงานใดๆ ได้เลยถ้าไม่มีซอฟต์แวร์ระบบ หรือ ระบบปฏิบัติการ ที่เป็นโปรแกรมที่คอบประสานการทำงานของ โปรแกรมอื่น ให้สามารถทำงานร่วมกับฮาร์ดแวร์ได้ แต่ก่อนที่ระบบปฏิบัติการจะทำงานได้นั้น จะต้องถูกดึงมาไว้ที่หน่วยความจำหลักเสียก่อน เราเรียกกระบวนการนี้ว่า บูตสแทรบ (Bootstrab) หรือเรียกสั้นๆ ว่า บูต (Boot) ซึ่งเป็นคำสั่งสั้นๆ ที่จะต้องมีอยู่ในคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง

          การที่เราเรียกว่า “บูตสแทรบ” เพราะมันเป็นการทำให้คอพิวเตอร์สามารถทำงานต่างๆ ได้ด้วยตัวเอง ขั้นตอนการบูตไม่ได้ทำอะไรมากนัก จริงๆ แล้วมีการทำงานเพียง 2 อย่างเท่านั้น คือ การตรวจสอบตนเองก่อนเปิดเครื่อง และการค้นหาไดร์ฟ ที่เก็บระบบปฏิบัติการ เมื่อการทำงานเสร็จสมบูรณ์ เครื่องก็จะรู้ว่าระบบปฏิบัติการถูกเก็บไว้ที่ไหน ก็จะทำการดึงระบบปฏิบัติการโดยการอ่านไฟล์ระบบปฏิบัติการและคัดลอกไปไว้ในหน่วยความจำหลักของเครื่อง หรือ แรม (Random Access Memory : RAM) แต่อาจจะมีคำถามเกิดขึ้นว่า ทำไมไม่ใส่ระบบปฏิบัติการลงใน รอมไบออสเลย เหตุผลก็คือ ถ้าเราใส่ไว้ในรอมเราจะไม่สามารถเปลี่ยนระบบปฏิบัติการได้เลย และเวลาจะยกระดับของระบบปฏิบัติการก็จะต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ไปเลย ซึ่งเป็นการเสียค่าใช้จ่ายสูงกว่าการติดตั้งระบบปฏิบัติการไว้ทีอื่น แล้วค่อยคัดลอกมาทำงาน การทำแบบนี้ทำให้เราสามารถเปลี่ยนระบบปฏิบัติการหรือยกระดับของระบบปฏิบัติการได้ง่ายและสะดวกสบายกว่ามาก ระบบปฏิบัติการในปัจจุบันมีให้เลือกมากมาย ได้แก่ ไมโครซอฟต์วินโดว์ (Microsoft Window) ลินุกซ์ (Linux) เป็นต้น

ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์

              ฮาร์ดแวร์ หมายถึง ส่วนที่ประกอบเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ รวมอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ที่เราสามารถมองเห็นและสัมผัสได้ เช่น ตัวเครื่อง จอภาพ คีย์บอร์ด และเมาส์ เป็นต้น เครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลโดยทั่วไปจะมีฮาร์ดแวร์หลัก ๆ ได้แก่

        1. ตัวเครื่อง (Case) ทำหน้าที่ในส่วนของการประมวลผลข้อมูลที่ได้รับมาจากอุปกรณ์นำเข้าต่างๆ ซึ่งภายในตัวเครื่องจะมีอุปกรณ์หลัก ได้แก่ แผงวงจรหลัก หม้อแปลงไฟฟ้า ซีพียู ฮาร์ดดิสก์ หน่วยความจำ การ์ดแสดงผล การ์ดเสียง เป็นต้น

        2. จอภาพ (Monitor) ทำหน้าที่แสดงผลข้อความ รูปภาพ

        3. ดิสก์ไดร์ฟ (Disk drive) เป็นอุปกรณ์อ่าน-เขียนข้อมูลบนดิสก์เก็ต

        4. คีย์บอร์ด (Keyboard) ทำหน้าที่ป้อนข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์

        5. เม้าส์ (Mouse) เป็นส่วนที่ใช้สั่งงานด้วยการชี้และเลือกสิ่งต่างๆที่แสดงอยู่บนจอภาพ

        6. ลำโพง (Speaker) เป็นส่วนที่ใช้แสดงผลที่เป็นเสียง

ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์

จำแนกตามหน้าที่ของฮาร์ดแวร์สามารถแบ่งเป็นส่วนสำคัญ 5 ส่วน คือ

1. หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) ทำหน้าที่รับโปรแกรมคำสั่ง และข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์

2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit - CPU) ทำหน้าที่เกี่ยวกับการคำนวณทั้งทางตรรกะและคณิตศาสตร์ รวมทั้งการประมวลข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับ

 3. หน่วยความจำ (Memory Unit) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลหรือคำสั่งที่ส่งมาจากหน่วยรับข้อมูล เพื่อเตรียมส่งไปประมวลผลยังหน่วยประมวลผลกลาง และเก็บผลลัพธ์ที่ได้มาจากการประมวลผลแล้วเพื่อเตรียมส่งไปยังหน่วยแสดงผล

 4. หน่วยแสดงผล (Output Unit) ทำหน้าที่แสดงผลข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผล หรือผ่านการคำนวณแล้ว

 5. อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ (Peripheral Equipment) เป็นอุปกรณ์ที่นำมาต่อพ่วงเข้ากับคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานให้มากยิ่งขึ้น เช่น โมเด็ม แผงวงจรเชื่อมต่อเครือข่าย เป็นต้น

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)

ฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยรับข้อมูลมีหลากหลายอุปกรณ์ ได้แก่

        1. คีย์บอร์ด (Keyboard) อุปกรณ์รับข้อมูลจากการกดแป้นแล้วทำการเปลี่ยนเป็นรหัส เพื่อบอกให้คอมพิวเตอร์รู้ว่ามีการกดตัวอักษรอะไร แผงแป้นอักขระส่วนใหญ่เป็นไปตามมาตรฐานของเครื่องพิมพ์ดีด ซึ่งระบบรับรหัสตัวอักขระที่ใช้ในทางคอมพิวเตอร์เป็นรหัส 7 หรือ 8 บิต (Operator)

        2. เมาส์ (Mouse) อุปกรณ์นำเข้าข้อมูลโดยการเลื่อนเมาส์เพื่อบังคับตัวชี้ไปยังตำแหน่งต่างๆ บนหน้าจอ เมาส์ที่นิยมใช้มีด้วยกัน 3 ประเภทได้แก่

        - แบบทางกล (Mechanical) ใช้ลูกกลิ้งกลม

        - แบบใช้แสง (Optical mouse)

        - แบบไร้สาย (Wireless Mouse) ที่มาของภาพ

3.สแกนเนอร์ (Scanner) เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลที่เป็นเอกสาร รูปภาพ หรือ รูปถ่าย สแกนเนอร์สามารถแบ่งออกได้ 3 ประเภท คือ

        - แบบเลื่อนกระดาษ (Sheet-Fed Scanner) สแกนเนอร์แบบนี้จะรับกระดาษแล้วค่อย ๆ เลื่อนหน้ากระดาษให้ผ่านหัวสแกนซึ่งอยู่กับที่

        - แบบแท่นนอน (Flatbed scanner) สแกนเนอร์แบบนี้จะมีกลไกคล้ายกับเครื่องถ่ายเอกสาร เหมาะสำหรับใช้กับเอกสารทั้งที่เป็นแผ่นเดียวและเอกสารที่เป็นเล่ม

  4. แผ่นสัมผัส (Touch Pads) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลโดยการใช้นิ้วสัมผัสลงบนแผ่นสัมผัส น้ำหนักที่กดสงไปจะถูกเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้า มักเห็นอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก

5. กล้องดิจิทัล (Digital Camera) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ ที่สามารถแปลงข้อมูลภาพเป็นสัญญาณดิจิทัล มีลักษณะการใช้งานเหมือนกล้องถ่ายภาพทั่วไป แต่ต่างกันตรงที่ไม่ต้องใช้ฟิล์มในการบันทึกข้อมูล ข้อมูลภาพที่ได้สามารถถ่ายลงสู่เครื่องคอมพิวเตอร์และสามารถเรียกดูได้ทันที หรือจะใช้โปรแกรมช่วยตกแต่งภาพให้ดูสวยงามขึ้นก็ได้

หน่วยความจำ (Memory Unit)

เป็นหน่วยจัดเก็บข้อมูลที่ทำงานได้รวดเร็วที่สุด ซึ่งสามารถจำแนกตามลักษณะการใช้งานได้ 2 ประเภท คือ

1.              หน่วยความจำหลัก (Main Memory) หรือเรียกว่า หน่วยความจำภายใน (Internal Memory) สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ได้แก่

     - รอม (Read Only Memory - ROM) เป็นหน่วยความจำที่มีโปรแกรมหรือข้อมูลอยู่แล้ว สามารถเรียกออกมาใช้งานได้แต่จะไม่สามารถเขียนเพิ่มเติมได้ และแม้ว่าจะไม่มีกระแสไฟฟ้าไปเลี้ยงให้แก่ระบบข้อมูลก็ไม่สูญหายไป

        - แรม (Random Access Memory) เป็นหน่วยความจำที่สามารถเก็บข้อมูลได้เมื่อมีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงเท่านั้น เมื่อใดไม่มีกระแสไฟฟ้ามาเลี้ยงข้อมูลที่อยู่ในหน่วยความจำชนิดนี้จะหายไปทันที

        2. หน่วยความจำรอง (Second Memory) หรือหน่วยความจำภายนอก (External Memory) เป็นหน่วยความจำที่ต้องอาศัยสื่อบันทึกข้อมูลและอุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลชนิดต่างๆ ได้แก่

        - ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) เป็นฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลในเครื่องคอมพิวเตอร์ ทั้งโปรแกรมใช้งานต่างๆ ไฟล์เอกสาร รวมทั้งเป็นที่เก็บระบบปฏิบัติการที่เป็นโปรแกรมควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย

        - ฟล็อบปี้ดิสก์ (Floppy Disk) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่มีขนาด 3.5 นิ้ว มีลักษณะเป็นแผ่นกลมบางทำจากไมลาร์ (Mylar) สามารถบรรจุข้อมูลได้เพียง 1.44 เมกะไบต์ เท่านั้น

        - ซีดี (Compact Disk - CD) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลแบบดิจิทัล เป็นสื่อที่มีขนาดความจุสูง เหมาะสำหรับบันทึกข้อมูลแบบมัลติมีเดีย ซีดีรอมทำมาจากแผ่นพลาสติกกลมบางที่เคลือบด้วยสารโพลีคาร์บอเนต (Poly Carbonate) ทำให้ผิวหน้าเป็นมันสะท้อนแสง โดยมีการบันทึกข้อมูลเป็นสายเดียว (Single Track) มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 120 มิลลิเมตร ปัจจุบันมีซีดีอยู่หลายประเภท ได้แก่ ซีดีเพลง (Audio CD) วีซีดี (Video CD - VCD) ซีดี-อาร์ (CD Recordable - CD-R) ซีดี-อาร์ดับบลิว (CD-Rewritable - CD-RW) และ ดีวีดี (Digital Video Disk - DVD)

        - รีมูฟเอเบิลไดร์ฟ (Removable Drive) เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลที่ไม่ต้องมีตัวขับเคลื่อน (Drive) สามารถพกพาไปไหนได้โดยต่อเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย Port USB ปัจจุบันความจุของรีมูฟเอเบิลไดร์ฟมีตั้งแต่ 8 , 16 , 32 , 64 , 128 จนถึง 1024 เมกะไบต์ ทั้งนี้ยังมีไดร์ฟลักษณะเดียวกัน เรียกในชื่ออื่นๆ ได้แก่ Pen Drive , Thump Drive , Flash Drive

        - ซิบไดร์ฟ (Zip Drive) เป็นสื่อบันทึกข้อมูลที่จะมาแทนแผ่นฟล็อปปี้ดิสก์ มีขนาดความจุ 100 เมกะไบต์ ซึ่งการใช้งานซิปไดร์ฟจะต้องใช้งานกับซิปดิสก์ (Zip Disk) ความสามารถในการเก็บข้อมูลของซิปดิสก์จะเก็บข้อมูลได้มากกว่าฟล็อปปี้ดิสก์

        - Magnetic optical Disk Drive เป็นสื่อเก็บข้อมูลขนาด 3.5 นิ้ว ซึ่งมี ขนาดพอๆ กับฟล็อบปี้ดิสก์ แต่ขนาดความจุมากกว่า เพราะว่า MO Disk drive 1 แผ่นสามารถบันทึกขัอมูลได้ตั้งแต่ 128 เมกะไบต์ จนถึงระดับ 5.2 กิกะไบต์

        - เทปแบ็คอัพ (Tape Backup) เป็นอุปกรณ์สำหรับการสำรองข้อมูล ซึ่งเหมาะกับการสำรองข้อมูลขนาดใหญ่มากๆ ขนาดระดับ 10-100 กิกะไบต์

        - การ์ดเมมโมรี (Memory Card) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่มีขนาดเล็ก พัฒนาขึ้น เพื่อนำไปใช้กับอุปกรณ์เทคโนโลยีแบบต่างๆ เช่น กล้องดิจิทัล คอมพิวเตอร์มือถือ (Personal Data Assistant - PDA) โทรศัพท์มือถือ เป็นต้น

หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit - CPU)

        หน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า โปรเซสเซอร์ (Processor) หรือ ชิป (chip) นับเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญมากที่สุดของฮาร์ดแวร์ เพราะมีหน้าที่ในการประมวลผลข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อน เข้ามาทางอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการใช้งาน หน่วยประมวลผลกลาง ประกอบด้วยส่วนสำคัญ 3 ส่วน คือ

        1. หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic & Logical Unit : ALU) หน่วยคำนวณตรรกะ ทำหน้าที่เหมือนกับเครื่องคำนวณอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยทำงานเกี่ยวกับการคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น บวก ลบ คูณ หาร อีกทั้งยังมีความสามารถอีกอย่างหนึ่งที่เครื่องคำนวณธรรมดาไม่มี คือ ความสามารถในเชิงตรรกะศาสตร์ หมายถึง ความสามารถในการเปรียบเทียบตามเงื่อนไข และกฎเกณฑ์ทางคณิตศาสตร์ เพื่อให้ได้คำตอบออกมาว่าเงื่อนไข นั้นเป็น จริง หรือ เท็จ ได้

        2. หน่วยควบคุม (Control Unit) หน่วยควบคุม ทำหน้าที่ควบคุมลำดับขั้นตอนการประมวลผล รวมไปถึงการประสานงานกับอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล อุปกรณ์แสดงผล และหน่วยความจำสำรองด้วย ซีพียูที่มีจำหน่ายในท้องตลาด ได้แก่ Pentium III , Pentium 4 , Pentium M (Centrino) , Celeron , Dulon , Athlon

หน่วยแสดงผล (Output Unit)

        เป็นอุปกรณ์ส่งออก (Output device) ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์เมื่อซีพียูทำการประมวลผล

        1. จอภาพ (Monitor) เป็นอุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ที่เป็นภาพ ปัจจุบันแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ จอภาพแบบ CRT (Cathode Ray Tube) และ จอภาพแบบ LCD (Liquid Crystal Display)

        2. เครื่องพิมพ์ (Printer) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์ในรูปของอักขระหรือรูปภาพที่จะไปปรากฏอยู่บนกระดาษ แบ่งออกเป็น 4 ประเภท ได้แก่ เครื่องพิมพ์ดอตเมตทริกซ์ (Dot Matrix Printer) เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก (Ink-Jet Printer) เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ (Laser Printer) และ พล็อตเตอร์ (Plotter)

        3. ลำโพง (Speaker) เป็นอุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ที่อยู่ในรูปของเสียง สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านแผงวงจรเกี่ยวกับเสียง (Sound card) ซึ่งมีหน้าที่แปลงข้อมูลดิจิทัลไปเป็นเสียง

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์แบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

1. ประโยชน์ทางตรง

        ช่วยให้มนุษย์ทำงานได้โดยตรงคือคอมพิวเตอร์ทำงานได้เที่ยงตรง รวดเร็ว ไม่เหน็ดเหนื่อย ช่วยผ่อนแรงมนุษย์ ในด้านต่าง ๆ เช่น ด้านการคำนวณ พิมพ์งาน บันทึกข้อมูล ประมวลผล ไม่ว่าจะเป็นหน่วยงานในแวดวงใน หากนำคอมพิวเตอร์เข้าช่วยงาน จะช่วยแบ่งเบาภาระงานได้เป็นอย่างดีและมีประสิทธิภาพ

2. ประโยชน์ทางอ้อม

        คอมพิวเตอร์ช่วยพัฒนาคุณภาพชีวิต เช่น ช่วยในการเรียนรู้ให้ความบันเทิงความรู้ ช่วยงานบันเทิงพัฒนางานด้านต่าง ๆ เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีอันส่งผลให้ความเป็นอยู่ของมนุษย์ดีขึ้น เป็นต้น

ระบบคอมพิวเตอร์

            ระบบคอมพิวเตอร์ คือองค์ประกอบหลักที่จะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์ ถ้าขาดองค์ประกอบส่วนใดส่วนหนึ่งแล้ว คอมพิวเตอร์ก็ไม่สามารถที่จะทำงานได้ ระบบของคอมพิวเตอร์นี้ประกอบไปด้วยองค์ประกอบหลักที่สำคัญ 5 ส่วนคือ

               ฮาร์ดแวร์ (Hardware)

               ซอฟต์แวร์ (Software)

               บุคลากร (Peopleware)

               ข้อมูล (Data)

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์ 

           องค์ประกอบพื้นฐาน 4 ประการมาทำงานประสานงานร่วมกัน ซึ่งองค์ประกอบพื้นฐานของระบบคอมพิวเตอร์ประกอบไปด้วย                 

ฮาร์ดแวร์(Hardware)

               ฮาร์ดแวร์ (Hardware) หมายถึงสิ่งที่มองเห็นและจับต้องสัมผัสได้ทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์  ไม่ว่าจะเป็น  ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์  (Case) เมนบอร์ด (Mainboard) และอุปกรณ์ต่อพ่วงรอบข้าง (Peripheral) ที่เกี่ยวข้อง เช่น ฮาร์ดดิสก์   แป้นพิมพ์    เม้าส์ หน่วยประมวลผลกลาง   จอภาพ    เครื่องพิมพ์   และอุปกรณ์อื่น    ๆ ฮาร์ดแวร์จะไม่สามารถทำงานด้วยตัวเองเดี่ยว  ๆ ได้ จะต้องนำมาต่อเชื่อมเพื่อทำงานร่วมกันเป็นระบบที่เรียกว่า    "ระบบคอมพิวเตอร์   (Computer System)"   

 ที่มีโครงสร้างของระบบจะทำงาน ตามโปรแกรมหรือซอฟต์แวร์ที่เขียนขึ้น 

แบ่งตามลักษณะการทำงานได้ 4 หน่วย คือ

1.    หน่วยรับเข้า  (Input Unit) หรือ หน่วยรับข้อมูล/คำสั่ง

2.    หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit หรือ CPU)

3.    หน่วยความจำ (Memory Unit)

4.    หน่วยแสดงผล (OutPut Unit)

อุปกรณ์รับเข้า-ส่งออก

I.อุปกรณ์รับเข้า (Input Device)

             อุปกรณ์รับเข้า (Input Device) เป็นอุปกรณ์ที่รับข้อมูลหรือคำสั่งเข้าสู่คอมพิวเตอร์แล้วทำการส่ง ต่อไปยังหน่วยประมวลผลกลาง (Processing Unit) อุปกรณ์รับเข้าที่เห็นโดยทั่วๆ ไปเช่น

-  แผงแป้นอักขระ หรือคีย์บอร์ด (Keyboard)

-  เม้าส์ (Mouse)

- ลูกกลมควบคุม (Track Ball)

          ซึ่งเป็นอุปกรณ์นำเข้าเป็นการนำข้อมูลเข้าจากแหล่งข้อมูลโดยการบันทึกตรง

แต่มีการรับข้อมูลเข้าบางอย่างที่ต้องอาศัยเก็บข้อมูลไว้ในแหล่งเก็บแล้วทำการแปลงข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เหมาะสมเพื่อส่งให้คอมพิวเตอร์ประมวลผล ซึ่งวิธีนี้เรียกว่าการนำข้อมูลต้นฉบับเข้าอัตโนมัติ  

(Source Data Automation) เช่น

-   เครื่องอ่านอักขระหมึกแม่เหล็ก หรือเอ็มไอซีอาร์ (Magnetic-Ink Character Reader : MICR)

-   เครื่องกราดภาพ  (Scanner)

-  เครื่องอ่านสัญลักษณ์ด้วยแสง หรือโอเอ็มอาร์ (Optical Mark Reader :OMR)

-  เครื่องอ่านอักขระด้วยแสง หรือโอซีอาร์ (Optical Character  Reader :OCR)

-  รหัสแท่ง (Bar Code)

-   อักขระที่เป็นลายมือเขียน (Handwritten Character)

-  ข้อมูลเข้าที่เป็นเสียง (Voice Input)

-  จอสัมผัส (Touch Screen)

- ป้อนข้อมูลเข้าด้วยการมอง (Looking)

รายละเอียดของอุปกรณ์นำเข้าต่างๆ

         1.แผงแป้นอักขระ (KeyBoard)แผงแป้นอักขระ หรือคีย์บอร์ด (Keyboard) มีลักษณะคล้ายแป้นพิมพ์ดีด จะต่อยู่กับตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ ในคอมพิวเตอร์กระเป๋าหิ้ว  คีย์บอร์ดอาจเป็นส่วนหนึ่งของตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ได้  คีย์บอร์ดโดยทั่วไปจะประกอบด้วยแป้น (Key) 4  กลุ่ม คือ

1.  แป้นกำหนดหน้าที่ (Function Keys)

2.  คีย์บอร์ดหลัก (Main Keyboard)

3. แป้นตัวเลข (Numeric Keys)

4.  แป้นเพิ่มเติม (Additional Keys)

       2. ลูกกลมควบคุม  ลูกกลมควบคุมหรือแทร็กบอล (Track Ball) การทำงานของแทร็กบอล  จะคล้ายกับเมาส์แต่ใช้มือไปหมุนกับลูกบอลโดยตรง ส่วนใหญ่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์กระเป๋าหิ้ว หรือโน้ตบุ๊คคอมพิวเตอร์

       3.เมาส์  เป็นอุปกรณ์รับเข้าที่นิยมใช้กับระบบปฏิบัติการวินโดวส์  (Windows) ซึ่งมีลักษณะการใช้งานเป็นแบบส่วนต่อประสานกราฟิกกับผู้ใช้ (Graphical User Interface : GUI) โดยใช้เมาส์เป็นอุปกรณ์หลักในการสั่งข้อมูลนำเข้า ซึ่งลักษณะการใช้งานแบบนี้จะทำให้ผู้ใช้สามารถใช้งานได้ง่ายที่ใช้ชี้และสั่งการกับสัญรูป (Icon) ต่างๆ บนจอภาพ

      4. เครื่องอ่านอักขระหมึกแม่เหล็ก   เครื่องอ่านอักขระหมึกแม่เหล็ก หรือ เอ็มไอซีอาร์ (Magnetic-Ink Character Reader : MICR) โดยอาศัยวิธีการรู้จำอักขระที่เป็นหมึกแม่เหล็ก (Magnetic-Ink Character Recognition) โดยปกติการจดจำนี้จะใช้กับการตรวจสอบเช็ค ซึ่งจะใช้เครื่องอ่านอักขระหมึกแม่เหล็กอ่านหมายเลขเช็คที่อยู่มุมล่างขวามือของใบเช็ค

       5.เครื่องกราดภาพ  (Scanner) เป็นเครื่องมือที่ใช้การนำเข้าข้อมูลในลักษณะการกราด (Scan) ของลำแสง ไปยังรูปภาพหรือข้อมูลที่ต้องการนำเข้าด้วยระบบการรู้จำด้วยแสง (Optical Recognition) แล้วเปลี่ยนเป็นสัญลักษณ์ไฟฟ้า เพื่อสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผล

       สแกนเนอร์แบ่งตามลักษณะการนำข้อมูลเข้าได้ 3 ลักษณะคือ

1.  สแกนเนอร์มือถือ (Handheld Scanner)

2. สแกนเนอร์แบบป้อนทีละแผ่น (Sheet Feed Scanner)

3. สแกนเนอร์แบบระนาบ (Flatbed Scanner)

           6. เครื่องอ่านสัญลักษณ์ด้วยแสง  เครื่องอ่านสัญลักษณ์ด้วยแสง หรือโอเอ็มอาร์ (Optical Mark Reader : OMR) เครื่องอ่านสัญลักษณ์ด้วยแสง จะใช้ระบบการรู้จำสัญลักษณ์ด้วยแสง (Optical Mark Recognition) โดยการใช้แสงอ่านสัญลักษณ์หรือเครื่องหมายที่ได้ทำไว้แล้วเปลี่ยนเป็นสัญลักษณ์ไฟฟ้าส่งต่อให้หน่วยประมวลผล  เช่น เครื่องตรวจกระดาษคำตอบ

        7. เครื่องอ่านอักขระด้วยแสง เครื่องอ่านอักขระด้วยแสง หรือโอซีอาร์ (Optical Character  Reader :OCR) จะทำงานด้วยการรู้จำอักขระด้วยแสง (Optical Mark Recognition)โดยการใช้แสงอ่านอักขระพิเศษแล้วเปลี่ยนเป็นสัญลักษณ์ไฟฟ้าส่งต่อให้หน่วยประมวลผล   เหมือนกับโอเอ็มอาร์ เพียงแต่ตัวอักขระพิเศษที่อ่าน เป็นอักขระที่กำหนดขึ้นเรียกว่า  OCR-A ซึ่งกำหนดโดย  สถาบันมาตรฐานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา หรือแอนซี (American National Standard Institute : ANSI)

        8. แวนรีดเดอร์ (Wand Reader) เป็นเครื่องกราดภาพขนาดเล็กประเภทหนึ่งที่ใช้เป็นอุปกรณ์ในการอ่าน OCR-A นิยมมากทั้งในห้องสมุด โรงพยาบาล โรงงานและร้านขายสินค้าปลีก  โดยเฉพาะถ้าเป็นร้านขายสินค้าปลีก  แวนรีดเดอร์ จะต้องใช้กับระบบ POS (Point-Of-Sale) ซึ่งสามารถตัดยอดการจำหน่ายและเก็บเงินผ่านบัญชีได้ ณ จุดขาย

       9. เครื่องอ่านรหัสแท่ง  (Bar Code Reader) เป็นเครื่องมือที่ใช้อ่านรหัสที่ติดอยู่ตามสินค้า   รหัสนี้ถูกกำหนดให้เป็นมาตรฐานสากลทั่วโลกหรือที่เรียกว่า  Universal Product Code (UPC) ซึ่งใช้แทนรหัส และรายละเอียดของสินค้า

     10. อักขระที่เป็นลายมือเขียน ปัจจุบันเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถรับรู้ (Handwritten Character) ลายมือเขียนได้โดยตรง ซึ่งวิธีการนี้ ผู้ใช้สามารถป้อนข้อมูลที่เป็นลายมือเขียนโดยตรงได้  เพื่อช่วยลดขั้นตอนในการป้อนข้อมูลเข้าเครื่อง

      11.ข้อมูลเข้าที่เป็นเสียง ข้อมูลเข้าที่เป็นเสียง (Voice Input) หรือการรู้จำเสียง  (Speech Recognition) เป็นการสั่งหรือพูดเพื่อส่งข้อมูลให้กับระบบเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อนำไปประมวลผลโดยอุปกรณ์รู้จำเสียง (Speech Recognition Device) ที่รับคำพูดผ่านไมโครโฟน แล้วแปลงคำพูดให้อยู่ในรูปรหัสเลขฐานสองที่คอมพิวเตอร์จะมีระบบรู้จำเสียง

           12.จอสัมผัส (Touch Screen) เป็นการป้อนข้อมูลเข้าเครื่องโดยการใช้มือชี้เลือกการทำงานบนจอภาพ  โดยบนผิวจอสัมผัสนี้จะมีลำแสงฉาบอยู่  เมื่อนิ้วไปสัมผัสจอภาพจะไปตัดผ่านลำแสงบนจอให้ทราบว่าได้สั่งงานแล้ว และนำคำสั่งไปปฏิบัติตาม

          13.การป้อนข้อมูลเข้าด้วยการมอง (Looking) เป็นวิธีการป้อนข้อมูลที่คล้ายกับจอสัมผัส เพียงแต่ลำแสงที่ฉายนั้นส่งมาไกลในรัศมีระยะหนึ่ง  และการสั่งการจะใช้การกระพริบตาเพื่อตัดลำแสงที่ส่งตรงมายังเรตินาที่ตา  การป้อนข้อมูลเข้าด้วยการมองนี้ เป็นการพัฒนาระบบคอมพิวเตอร์ที่ช่วยคนพิการ คนเป็นอัมพาต หรือคนป่วย ที่นอนอยู่บนเตียงและไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกายได้

        14.อุปกรณ์แสดงผล (Output Device) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลหรือผลที่ได้จากการประมวลผลออกมาแสดง  ตามความต้องการของผู้ใช้ที่ได้กำหนดไว้แล้วตั้งแต่ต้น อุปกรณ์ส่งออกโดยทั่วไปได้แก่

1.จอภาพ  เป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้แสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล ผลที่แสดงออกบนจอภาพจะเรียกว่าสำเนาชั่วคราว หรือ Soft Copy   จอภาพมีชื่อเรียกหลายแบบตามลักษณะของที่มาเช่น

·       มอนิเตอร์ (Monitor)

·       จอซีอาร์ที หรือหลอดภาพลำแสงขั้วบวก (Cathode Ray Tube)

·       จอวีดียู  หรือ VDU  (Video Display Unit)

·       จออาร์จีบี หรือ RGB (Red Green Blue)

·       เทอร์มินัล (Terminal)

·       จอแอลซีดี หรือจอภาพผลึกเหลว (LCD : Liquid Crystal Display)

 2.เครื่องพิมพ์    เครื่องพิมพ์ (Printer) ใช้ในการออกผลลัพธ์ที่เป็นสำเนาถาวร หรือสิ่งพิมพ์ออก (Hard Copy)  บนกระดาษ เครื่องพิมพ์สามารถแบ่งตามวิธีการทำงานได้  2 ประเภทคือ

1.  เครื่องพิมพ์แบบกระทบ  (Impact Printer)

-  เครื่องพิมพ์รายอักขระ (Character Printer)

-  เครื่องพิมพ์รายบรรทัด (Line Printer)

- เครื่องพิมพ์รายหน้า (Page Printer)

2.  เครื่องพิมพ์แบบไม่กระทบ  (Nonimpact Printer)

-  เครื่องพิมพ์เลเซอร์ (Laser Printer)

- เครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึก (Ink Jet Printer)

-  เครื่องพิมพ์แบบใช้ความร้อน (Thermal Printer or Electrothermal Printer)

-  เครื่องพิมพ์เฉพาะด้าน

 หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU)

          หน่วยประมวลผลกลางหรือซีพียู เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า โปรเซสเซอร์ (Processor) หรือ ชิป (chip) นับเป็นอุปกรณ์ ที่มีความสำคัญมากที่สุด ของฮาร์ดแวร์เพราะมีหน้าที่ในการประมวลผลข้อมูลที่ผู้ใช้ป้อน เข้ามาทางอุปกรณ์อินพุต ตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการใช้งาน หน่วยประมวลผลกลาง ประกอบด้วยส่วนประสำคัญ 3 ส่วน คือ

1. หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic & Logical Unit : ALU)

     หน่วยคำนวณตรรกะ ทำหน้าที่เหมือนกับเครื่องคำนวณอยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์โดยทำงานเกี่ยวข้องกับ การคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น บวก ลบ คูณ หาร นอกจากนี้หน่วยคำนวณและตรรกะของคอมพิวเตอร์ ยังมีความสามารถอีกอย่างหนึ่งที่เครื่องคำนวณธรรมดาไม่มี คือ ความสามารถในเชิงตรรกะศาสตร์ หมายถึง ความสามารถในการเปรียบเทียบตามเงื่อนไข และกฏเกณฑ์ทางคณิตศาสตร์ เพื่อให้ได้คำตอบออกมาว่าเงื่อนไข นั้นเป็น จริง หรือ เท็จ เช่น เปรียบเทียบมากว่า น้อยกว่า เท่ากัน ไม่เท่ากัน ของจำนวน 2 จำนวน เป็นต้น ซึ่งการเปรียบเทียบนี้มักจะใช้ในการเลือกทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ จะทำตามคำสั่งใดของโปรแกรมเป็น คําสั่งต่อไป

2. หน่วยควบคุม (Control Unit)

     หน่วยควบคุมทำหน้าที่ควบคุมลำดับขั้นตอนการการประมวลผลและการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ ภายใน หน่วยประมวลผลกลาง และรวมไปถึงการประสานงานในการทำงานร่วมกันระหว่างหน่วยประมวลผลกลาง กับอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล อุปกรณ์แสดงผล และหน่วยความจำสำรองด้วย เมื่อผู้ใช้ต้องการประมวลผล ตามชุดคำสั่งใด ผู้ใช้จะต้องส่งข้อมูลและชุดคำสั่งนั้น ๆ เข้าสู่ระบบ คอมพิวเตอร์เสียก่อน โดยข้อมูล และชุดคำสั่งดังกล่าวจะถูกนำไปเก็บไว้ในหน่วยความจำหลักก่อน จากนั้นหน่วยควบคุมจะดึงคำสั่งจาก ชุดคำสั่งที่มีอยู่ในหน่วยความจำหลักออกมาทีละคำสั่งเพื่อทำการแปล ความหมายว่าคำสั่งดังกล่าวสั่งให้ ฮาร์ดแวร์ส่วนใด ทำงานอะไรกับข้อมูลตัวใด เมื่อทราบความหมายของ คำสั่งนั้นแล้ว หน่วยควบคุมก็จะส่ง สัญญาณคำสั่งไปยังฮาร์ดแวร์ ส่วนที่ทำหน้าที่ ในการประมวลผลดังกล่าว ให้ทำตามคำสั่งนั้น ๆ เช่น ถ้าคำสั่ง ที่เข้ามานั้นเป็นคำสั่งเกี่ยวกับการคำนวณ หน่วยควบคุมจะส่งสัญญาณ คำสั่งไปยังหน่วยคำนวณและตรรกะ ให้ทำงาน หน่วยคำนวณและตรรกะก็จะไปทำการดึงข้อมูลจาก หน่วยความจำหลักเข้ามาประมวลผล ตามคำสั่งแล้วนำ

ผลลัพธ์ที่ได้ไปแสดงยังอุปกรณ์แสดงผล หน่วยควบคุมจึงจะส่งสัญญาณคำสั่งไปยัง อุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ ที่กำหนดให้ดึงข้อมูลจากหน่วยความจำหลัก ออกไปแสดงให้เห็นผลลัพธ์ดังกล่าว อีกต่อหนึ่ง

3. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

     คอมพิวเตอร์จะสามารถทำงานได้เมื่อมีข้อมูล และชุดคำสั่งที่ใช้ในการประมวลผลอยู่ในหน่วยความ จำหลักเรียบร้อยแล้วเท่านั้น และหลักจากทำการประมวลผลข้อมูลตามชุดคำสั่งเรียบร้อยแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้ จะถูกนำไปเก็บไว้ที่หน่วยความจำหลัก และก่อนจะถูกนำออกไปแสดงที่อุปกรณ์แสดงผล

           ซีพียูนับเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญที่สุดในเครื่องคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่หลัก ๆ คือคำนวณและประมวลผลคำสั่งหรือข้อมูลต่าง ๆ ที่ผู้ใช้สั่งผ่านโปรแกรมประยุกต์หรือ Application Program ต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นชุดคำสั่งโปรแกรมเฉพาะที่ออกแบบเขียนขึ้นเองเพื่อใช้ทำงานเฉพาะอย่าง เช่นโปรแกรมการคิดบัญชี, โปรแกรมการเก็บประวัติพนักงาน ฯลฯ หรือชุดโปรแกรมสำเร็จรูปที่ใช้งานในด้านต่าง ๆ เช่น โปรแกรมไมโครซอฟต์ออฟฟิศที่ใช้งานทั่ว ๆ ไปในสำนักงานตั้งแต่ขนาดใหญ่ไปจนถึงขนาดเล็ก,โปรแกรม

เพจเมกเกอร์ที่ใช้จัดรูปแบบเอกสารเพื่อใช้ในงานสิ่งตีพิมพ์ประเภทต่าง ๆ ฯลฯ โดยคำสั่งหรือข้อมูลของโปรแกรมเหล่านี้จะไม่ได้ถูกส่งตรงมา มาที่ตัวซีพียู หากแต่จะไปพักรอการเรียกใช้ในอุปกรณ์อีกตัวหนึ่งคือหน่วยความจำหลักหรือแรมนั่นเอง

หน่วยความจำ (Memory Unit)

 เป็นหน่วยจัดเก็บข้อมูลที่ทำงานได้รวดเร็วที่สุด ซึ่งสามารถจำแนกตามลักษณะการใช้งานได้ 2 ประเภท คือ1. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)

2. หน่วยความจำรอง (Second Memory)

3. หน่วยเก็บข้อมูล

1.หน่วยความจำหลัก ( Main Memory ) หมายถึง หน่วยที่บรรจุคำสั่งและข้อมูลสำหรับให้คอมพิวเตอร์ทำงาน หน่วยความจำหลักของคอมพิวเตอร์มีสองแบบ ประกอบด้วย

  1. หน่วยความจำรอม ( Read Only Memory : ROM) เป็นหน่วยความจำชนิดอ่านอย่างเดียว คือ หน่วยความจำที่บันทึกคำสั่งและข้อมูลตายตัวมาจากโรงงานผู้ผลิต โดยสิ่งที่บันทึกไว้ในหน่วยความจำรอมนี้จะไม่มีวันลบหายไปแม้ไฟฟ้าจะดับ หรือปิดเครื่องก็ตาม

          2. หน่วยความจำแรม ( Random Access Memory : RAM ) หรือหน่วยความจำที่บันทึกและอ่านได้ตลอดเวลา และเป็นหน่วยความจำที่ใช้กันทั่วไปในการทำงาน หน่วยความจำแรมไม่อาจบันทึกคำสั่งและข้อมูลได้อย่างถาวร หากปิดสวิตซ์เครื่องหรือไฟฟ้าดับ สิ่งที่บันทึกไว้จะถูกลบหายไปหมด   

2) หน่วยความจำรอง (Second Memory) หรือหน่วยความจำ(External Memory) เป็นหน่วยความจำที่ต้องอาศัยสื่อบันทึกข้อมูลและอุปกรณ์รับ-ส่งข้อมูลชนิดต่างๆ ได้แก่

ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) เป็นฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลในเครื่องคอมพิวเตอร์ ทั้งโปรแกรมใช้งานต่างๆ ไฟล์เอกสาร รวมทั้งเป็นที่เก็บระบบปฏิบัติการที่เป็นโปรแกรมควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย

ฟล็อบปี้ดิสก์ (Floppy Disk) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่มีขนาด 3.5 นิ้ว มีลักษณะเป็นแผ่นกลมบางทำจากไมลาร์ (Mylar) สามารถบรรจุข้อมูลได้เพียง 1.44 เมกะไบต์ เท่านั้น