Download - บทที่ 1 คอมพิวเตอร์เบื้องต้น
1
บทท 1ความรเบองตนเกยวกบคอมพวเตอร
2
คอมพวเตอรคออะไร
ภาษาละตนวา Computare ซงหมายถง การนบ หรอ การค านวณ
มประสทธภาพ ถกตอง รวดเรว
3
ความหมาย
พจนานกรม ใหความหมายของคอมพวเตอรไววา "เครองอเลกทรอนกสแบบอตโนมต ท าหนาทเหมอนสมองกล ใชส าหรบแกปญหาตางๆ ทงายและซบซอนโดยวธทางคณตศาสตร"
ในหนงสอ
อปกรณ อเลกทรอนกส ทมนษยใชเปนเครองมอในการจดการขอมล ทงตวเลข ตวอกษร หรอสญลกษณอนทแทนความหมายในสงตาง ๆ
4
วงจรในการท างานพนฐาน
• The Information Processing Cycle (IPOS Cycle)
รบขอมล(Input)
ประมวลผล(Processing)
แสดงผล (Output)
เกบขอมล (Storage)
5
The Information Processing Cycle (IPOS Cycle)
6
คณสมบตของคอมพวเตอร
1. ความเรวของคอมพวเตอร
2. ความเชอถอได
3. ความถกตองแมนย า
4. เกบขอมลจ านวนมาก ๆ ได
5. ยายขอมลจากทหนงไปยงอกทหนงไดอยางรวดเรว
7
จดเดน 4S ประการ
1. หนวยเกบ (Storage)
2. ความเรว (Speed)
3. ความเปนอตโนมต (Self Acting)
4. ความนาเชอถอ (Sure)
8
แงลบของคอมพวเตอร
1. โรงงานผลตคอมพวเตอรปลอยสารเคม
2. อาจจะเกดอาการเจบปวยไดถาใชคอมพวเตอรเปนเวลานาน
3. การไวใจคอมพวเตอรใหท างานใหญ ๆ นนบางครงอาจจะเกดความเสยหายได
4. ???
5. ???
6. ???
9
ประเภทของเครองคอมพวเตอร
• Super Computer
• Mainframe
• Minicomputer
• Workstation
• Micro Computer
• PDA
• Network Computer
• Embedded Computer
10
Super Computer
Nano Secound 1/1000m/s
Giga Flop 1000m/s
11
Mainframe
Nano Secound 1/1000m/s
12
Mini Computer
Digital Equipment Corporation หรอ DEC เครอง Unisys ของบรษท Unisys เครอง NEC ของบรษท NEC
13
Workstation
Super Macro
Chip RISC
14
Micro Computer
PC
NoteBook
15
PDA
16
Network Computer
• Net PC Windows OS
• NC Java OS
ลองนกดสวาในชวตประจ าวนเราเหน Network Computerทไหน
17
Embedded Computer
18
องคประกอบของระบบ คอมพวเตอร
Software
Hardware
Document/Procedure
Data/Information People
Software ระบบSoftware ประยกต
กระบวนการท างาน/ คมอ
ขอมลทน ามาประมวล
19
ววฒนาการของคอมพวเตอร
• ลกคด (Abacus)• แทงเนเปยร (Napier's rod)• ไมบรรทดค านวณ (Slide Rule)• นาฬกาค านวณ (Calculating Clock)• เครองค านวณของปาสกาล (Pascal's Pascaline Calculator)• เครองค านวณของไลปนซ (The Leibniz Wheel)• เครองผลตางของแบบเบจ (Babbage's Difference Engine)• ABC หรอ Atanasoff Berry Computer • Mark I• ENIAC• EDVAC
20
ลกคด (Abacus)
ลกคด เปนเครองค านวณเครองแรก ทมนษยไดประดษฐคดคนขนมา โดยชาวตะวนออก (ชาวจน)
21
แทงเนเปยร (Napier's rod)
แทงเนเปยร อปกรณค านวณทชวยคณเลข คดคนโดย จอหน เนเปยร (John Napier : 1550 - 1617) นกคณตศาสตรชาวสกอต
22
ไมบรรทดค านวณ (Slide Rule)
วลเลยม ออทเตรด (1574 - 1660) ไดน าหลกการลอการทมของเนเปยรมาพฒนาเปน ไมบรรทดค านวณ หรอสไลดรล โดยการน าคาลอการทม มาเขยนเปนสเกลบนแทงไมสองอน เมอน ามาเลอนตอกน กจะอานคาเปนผลคณหรอผลหารได
23
นาฬกาค านวณ (Calculating Clock)
โดยใชตวเลขของแทงเนเปยรบรรจบนทรงกระบอกหกชด แลวใชฟนเฟองเปนตวหมนทดเวลาคณเลข ประดษฐโดย วลเฮลม ชคการด (1592 - 1635) ซงถอไดวาเปนผทประดษฐเครองกลไกส าหรบค านวณไดเปนคนแรก
24
เครองค านวณของปาสกาล (Pascal's Pascaline Calculator)
ประดษฐในป 1642 โดย เบลส ปาสกาล (Blaise Pascal :1623 - 1662) นกคณตศาสตรชาวฝรงเศษ โดยเครองค านวณนมลกษณะเปนกลองสเหลยม มฟนเฟองส าหรบตงและหมนตวเลขอยดานบน ถอไดวาเปน "เครองค านวณใชเฟองเครองแรก"
25
เครองค านวณของไลปนซ (The Leibniz Wheel)
กอดฟรด ไลปนซ (Gottfried Wilhelm Leibniz: 1646 - 1716) นกคณตศาสตร นกปรชญา นกการฑต ชาวเยอรมน สามารถท าการคณและหารไดโดยตรง ซงอาศยการหมนวงลอของเครองเอง
ก าเนดเลขฐาน 2
26
เครองผลตางของแบบเบจ (Babbage's Difference Engine)
ชารลส แบบเบจ (Charles Babbage: 1792 - 1871) นกวทยาศาสตรชาวองกฤษ ไดประดษฐเครองผลตาง (Difference Engine) ขนมาในป 1832 เปนเครองค านวณทประกอบดวยฟนเฟองจ านวนมาก สามารถค านวณคาของตารางไดโดยอตโนมต
27
แบบเบจ "บดาแหงคอมพวเตอร"
• เครองประกอบดวยสวนส าคญ 4 สวน คอ 1. สวนเกบขอมล เปนสวนทใชในการเกบขอมลน าเขาและผลลพธทไดจากการค านวณ 2. สวนประมวลผล เปนสวนทใชในการประมวลผลทางคณตศาสตร 3. สวนควบคม เปนสวนทใชในการเคลอนยายขอมลระหวางสวนเกบขอมลและสวนประมวลผล 4. สวนรบขอมลเขาและแสดงผลลพธ เปนสวนทใชรบขอมลจากภายนอกเครองเขาสสวนเกบขอมล และแสดงผลลพธทไดจากการค านวณท าใหเครองวเคราะหน
28
เครองจดเรยงบตรเจาะร
• ป 1886 Dr.Herman Hollerith ไดพฒนาเครองจดเรยงบตรเจาะรแบบทใชพลงงานไฟฟาขน
• ป 1896 ไดกอตงบรษทส าหรบเครองจกรในการจดเรยงชอ Tabulating Machine Company
• ป 1911 ไดขายหนไปอกกบบรษทโดยจดตงเปน Computing Tabulating Recording Company
• ป 1924 ไดเปลยนชอเปน International Business Machine Company IBM
29
ABC เครองค านวณขนาดเลกทใชหลอดสญญากาศ
1940 จอหน วนเซนต อาตานาซอฟ (John V. Atanasoff) และลกศษฐชอ คลฟฟอรด เบอร (Clifford Berry) รวมกนประดษฐเครองค านวณขนาดเลกทใชหลอดสญญากาศ ซงนบวาเปนเครองคอมพวเตอรระบบดจตอลเครองแรก เรยกเครองนวา ABC หรอ Atanasoff Berry Computer
30
Mark I
ในป 1943 บรษทไอบเอม Thomas J. Watson ไดพฒนาเครองค านวณทมความสามารถเทยบเทากบคอมพวเตอร ซงกคอ เครองคดเลขทใชเครองกลไฟฟาเปนตวท างาน ประกอบดวยฟนเฟองในการท างาน อนเปนการน าเอาเทคโนโลยเครองวเคราะหแบบแบบเบจมาปรบปรงนนเอง
31
ENIAC
จอหน ดบลว มอชลย และ เจ เพรสเพอร เอคเกรต (J. Prespern Eckert) นบวาเปน "เครองค านวณอเลกทรอนกสเครองแรกของโลก หรอคอมพวเตอรเครองแรกของโลก" ENIAC เปนค ายอของ Electronics Numerical Integrator and Computer เปนเครองค านวณทมจดประสงคเพอใชงานในกองทพ โดยใชค านวณตารางการยงปนใหญ วถกระสนปนใหญ
32
EDVAC
เปนเครองคอมพวเตอรเครองแรก ทสามารถเกบค าสงเอาไวท างาน ในหนวยความจ า พฒนาโดย จอหน ฟอน นอยมานน นกคณตศาสตรชาวฮงการ รวมกบทมมอชลย และเอคเกรต โดยฟอน นอยมานน แนวคดทนาสนใจเกยวกบการท างานของคอมพวเตอร จนไดรบการขนานนามวา "สถาปตยกรรมฟอนนอนมานน"
33
ยคของคอมพวเตอร
• ยค 1 ค.ศ. 1951 - 1958 ใชหลอดสญญากาศ (Vacuum Tube)
• ยค 2 ค.ศ. 1959 - 1964 ใชทรานซสเตอร (Transistor)
• ยค 3 ค.ศ. 1965 - 1670 แผงวงจรรวม (IC : Integrated Circuit)
• ยค 4 ค.ศ. 1971 ถงปจจบน ในรปของไมโครโพรเซสเซอร
34
คอมพวเตอรยคท 1เรมจากป ค.ศ. 1951 - 1958 ใชหลอดสญญากาศ (Vacuum Tube)
ลกษณะเฉพาะของคอมพวเตอรยคท 1•ใชหลอดสญญากาศ สวนประกอบหลก •ตวเครองมขนาดใหญ ใชก าลงไฟฟาสง เกดความรอนสง •ท างานดวยภาษาเครอง
35
คอมพวเตอรยคท 2
• โดยทรานซสเตอรเปนแผงวงจรอเลกทรอนกสทมขนาดเลกกวาหลอดสญญากาศมาก แตมความจ าทสงกวา
• ไมตองเวลาในการวอรมอพ ใชพลงงานต า
• ท างานดวยความเรวทสงกวา
• เกดภาษาแอสเซมบล และภาษา FORTRAN, COBOL
•ป ค.ศ. 1959 - 1964 ใชทรานซสเตอร (Transistor) เปนวงจรส าคญ
36
คอมพวเตอรยคท 3
• ป ค.ศ. 1965 - 1670 เปนยคทคอมพวเตอรเรมปรบเปลยนมาก เนองจากมการพฒนาแผงวงจรไฟฟารวมอยบนแผนซรกอนเลก ๆ มาแทนวงจรพมพลาย
• ท าใหเกดคอมพวเตอรขนาดเลกลงมา ระดบมนคอมพวเตอร
• ก าเนดภาษา RPG APL BASICA
37
คอมพวเตอรยคท 4
• ป ค.ศ. 1971 ถงปจจบน เปนยคของวงจร VLSI (Very Large Scale Integration) ในรปของไมโครโพรเซสเซอร (Microprocessor) เปลยนระบบหนวยความจ าจากวงแหวนแมเหลกเปนหนวยความจ าสารกงตวน าทเรยกวา RAM (Random Access Memory) สงผลใหเกดคอมพวเตอรสวนบคคล (PC : Personal Computer)
38
คอมพวเตอรยคท 5
• เครอขายคอมพวเตอร สามารถค านวณผลได ลานไบต หรอเทราไบต (TB) ตอวนาท
39
องคกรทก าหนดมาตราฐาน
• ISO ก าหนดมาตรฐาน OSI Protocol suite • ANSI มาตรฐานของอเมรกา• EIA มาตรฐานทางดานสญญาณไฟฟา• IEEE เปนองคกรผเชยวชาญไฟฟาและอเลคทรอนกส ก าหนด
มาตรฐานทางเครอขายทองถน• ITU-T เปนองคกรทท าหนาทก าหนดนโยบายและอนมตมาตรฐาน
internet เปนองคกรมาตรฐานทางคมนาคม (modem)• IAB เปนองคกรทท าหนาทก าหนดนโยบายและอนมตมาตรฐาน
internet Protocol