คือ การกระทำการบางอย่างหรือหลายอย่าง กับข้อมูลที่มีอยู่เพื่อสร้างสิ่งใหม่ หรือแปรรูปให้อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ตามวัตถุประสงค์ของผู้ใช้ มนุษย์และสัตว์ที่มีสติปัญญาจะทำการประมวลผลข้อมูลตามธรรมชาติอยู่ตลอดเวลา ยกตัวอย่างเช่น เวลาเราเดิน หรือนกบิน เราและนกต้องคอยปรับทิศทางไม่ให้ชนสิ่งกีดขวาง ไม่ให้เดินหรือบินไปชนกับวัตถุสิ่งของที่อยู่ข้างหน้า
ขอขอบคุณwww.thaigoodview.com
การประมวลผลข้อมูล
คอมพิวเตอร์อาศัยอุปกรณ์ 4
ส่วนหลักในการประมวลผลข้อมูล ได้แก่
1.
อุปกรณ์นำเข้าข้อมูล
(Input devices)2. อุปกรณ์ประมวลผลข้อมูล (Processor / Central Processing Unit:CPU)
3. อุปกรณ์แสดงผลข้อมูล (Output devices)
4. อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล (Storage)
1. การนำข้อมูลเข้าสู่ระบบ (Input) User ทำการป้อนข้อมูล (Input data) เข้าสู่ระบบ โดยอาศัยอุปกรณ์ Input device
2. การประมวลผลข้อมูล (Process) : เครื่องเริ่มทำการประมวลผล โดยข้อมูลที่ User นำเข้ามาจะส่งไปเก็บในหน่วยความจำหลัก (Memory :RAM) จากนั้น Control Unit จะควบคุมการไหลของข้อมูลผ่านระบบ Bus system จาก RAM ไปยัง ALU เพื่อให้ทำงานตามคำสั่ง ระหว่างการประมวลผล Register จะคอยเก็บชุดคำสั่งขณะที่ load ข้อมูลอยู่ และ Cache จะคอยดักชุดคำสั่งที่ CPU เรียกใช้บ่อย ๆ และคอยจัดเตรียมข้อมูลหรือชุดคำสั่งเหล่านั้นเพื่อเอื้อให้ CPU ประมวลผลข้อมูลได้เร็วขึ้น ซึ่งการประมวลผลของเครื่องนี้จะทำงานตามรอบสัญญาณนาฬิกาของเครื่อง (Machine cycle)
Note: Machine cycle หมายถึง รอบเวลาที่ใช้ในการประมวลผลชุดคำสั่งของเครื่องต่อรอบสัญญาณนาฬิกา เป็นเวลาที่ร้องขอการทำงาน เช่น
การเรียก (Load)
ข้อมูล, การประมวลผล
(Execute) และการจัดเก็บข้อมูล ซึ่งใน Machine cycle จะประกอบด้วย 2
ช่วงจังหวะการทำงาน ได้แก่
1. Instruction
time ( I-time) หมายถึง ช่วงเวลาที่ Control unit รับคำสั่ง (Fetch)
จาก memory และนำคำสั่งนั้นใส่ลงไปใน register จากนั้น Control unit
จะทำการถอดรหัสชุดคำสั่งและพิจารณาที่อยู่ของข้อมูลที่ต้องการ 2. Execution time หมายถึง ช่วงเวลาที่ Control unit จะย้ายข้อมูลจาก memory ไปยัง registers และส่งข้อมูลให้ ALU ทำงานตามคำสั่งนั้น เมื่อ ALU ทำงานเสร็จ Control unit จะเก็บผลลัพธ์ไว้ใน memory ก่อนส่งไปแสดงผลที่ Monitor หรือ Printer
3. การแสดงผลข้อมูล (Output) หลังจาก CPU ประมวลผลเสร็จเรียบร้อย Control Unit จะควบคุมการไหลของข้อมูลผ่านBus system เพื่อส่งมอบ (Transfer) ข้อมูลจาก CPU ไปยังหน่วยความจำ จากนั้นส่งข้อมูลออกไปแสดงผลที่ Output device (หากคุณใช้ Card เพิ่มความเร็วในการแสดงผลของจอภาพ ก็จะส่งผลต่อความเร็วของระบบได้เช่นกัน) ผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลข้อมูล (Data) เรียกว่า ข่าวสารหรือสารสนเทศ (Information)
4. การจัดเก็บข้อมูล (Storage) หน่วยจัดเก็บข้อมูล ซึ่งหมายถึงสื่อจัดเก็บสำรอง เช่น Harddisk Diskette หรือCD ทำงาน 2 ลักษณะ คือ
1 ) การ Load ข้อมูลเพื่อนำไปประมวลผล ถ้าข้อมูลถูกจัดเก็บอยู่ใน Harddisk แล้วคุณต้องการ Load ข้อมูลขึ้นมาแก้ไขหรือประมวลผล ข้อมูลที่ถูก Load และนำไปเก็บในหน่วยความจำ (Memory:RAM) จากนั้นส่งไปให้ CPU
2 ) การเก็บข้อมูลเมื่อประมวลผลเสร็จ เมื่อ CPU ประมวลผลข้อมูลเสร็จ ข้อมูลนั้นะถูกเก็บอยู่ในหน่วยความจำ (Memory:RAM) ซึ่ง RAM จะเก็บข้อมูลเพียงชั่วขณะที่เปิดเครื่อง (Power On) เมื่อไรที่คุณปิดเครื่อง โดยที่ยังไม่สั่งบันทึกข้อมูล (Save) ข้อมูลก็จะหาย (Loss) ดังนั้นหาก User ต้องการจัดเก็บข้อมูลเพื่อไว้ใช้งานในครั้งต่อไปจะต้องสั่งบันทึก โดยใช้คำสั่ง Save ไฟล์ข้อมูลก็จะถูกนำไปเก็บในสื่อจัดเก็บสำรอง ได้แก่ Diskette Harddisk CD หรือ
รู้จักกับ Processor
Processor หรือ CPU (Central Processing Unit) หน่วยประมวลผลกลาง จัดเป็นศูนย์กลางของเครื่องในการประมวลผลข้อมูล เป็นชิป (Chip) ที่รวมชุดของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความซับซ้อน ทำหน้าที่เปรียบเสมือนกับสมองของคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ในการ “ควบคุม คำนวณทางคณิตศาสตร์ (Arithmetic) เปรียบเทียบและประมวลผล” ซึ่งภายใน CPU แบ่งการทำงานออกเป็น 2 ส่วนหลัก ได้แก่
1. Control unit เป็นตัวควบคุมการเข้าถึงชุดคำสั่งของโปรแกรม ควบคุมการสื่อการระหว่าง Memory กับ ALU โดยจะส่งข้อมูลและชุดคำสั่งจากสื่อจัดเก็บสำรอง (Harddisk) ไปยังหน่วยความจำ (RAM)
2. Arithmetic/logic unit (ALU) ทำการคำนวณทางด้านคณิตศาสตร์และตรรกศาสตร์ แยกการทำงานออกเป็น 2 ส่วนได้แก่ ส่วนคำนวณทางคณิตศาสตร์ (Arithmetic) และ ส่วนเปรียบเทียบตรรกศาสตร์ (Logic)
1 ) ส่วนคำนวณทางคณิตศาสตร์ (Arithmetic) ได้แก่
|
เครื่องหมาย
|
การกระทำ
|
|
+
|
บวก
|
|
-
|
ลบ
|
|
*
|
คูณ
|
|
/
|
หาร
|
ใช้ในการเปรียบเทียบข้อมูลตัวเลข ตัวอักษร และอักขระพิเศษ ผลลัพธ์ที่ได้จากการเปรียบเทียบเป็นจริง (True) หรือ เท็จ (False) เท่านั้น
|
เครื่องหมาย
|
การกระทำ
|
|
=
=
|
เท่ากับ
|
|
!=
|
ไม่เท่ากับ
|
|
>
|
มากกว่า
|
|
>
=
|
มากกว่าหรือเท่ากับ
|
|
<
|
น้อยกว่า
|
|
<
=
|
น้อยกว่าหรือเท่ากับ
|
ความเร็วในการประมวลผลของเครื่องคอมพิวเตอร์
จะวัดจากความเร็วในการประมวลผลคำสั่ง (Instruction) ต่อวินาที โดยมีการใช้หน่วยวัดความเร็ว
ดังนี้
- Millisecond หมายถึง
1 พันคำสั่ง / วินาที- Microsecond หมายถึง 1 ล้านคำสั่ง / วินาที
- Nanosecond หมายถึง 1 พันล้านคำสั่ง / วินาที
- Picosecond หมายถึง 1 ล้านล้านคำสั่ง / วินาที
หน่วยวัดความเร็วของ Microprocessor
จะวัดจากความเร็วของระบบเครื่องต่อรอบสัญญาณนาฬิกา (system clock) ซึ่งโดยปกติแล้วจะใช้หน่วยวัดเป็น gigahertz
(GHz) แต่ใน PC รุ่นเก่าอาจวัดเป็น
megahertz (MHz)
การวัดประสิทธิ์ภาพอื่น ๆ
- Millions of Instructions per Second (MIPS) :
เป็นวัดประสิทธิภาพสำหรับ High-speed PC ซึ่งเครื่องชนิดนี้สามารถทำงานได้เกิน 500
MIPS -
Megaflop (one million floating-point operations) ใช้วัดความสามารถของเครื่อง
ในการคำนวณที่มีความซับซ้อนสูง
หน่วยความจำจัดเป็นสื่อที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูล (Data Storage)
สามารถจำแนกสื่อจัดเก็บข้อมูลได้ดังนี้
|
จำแนกตามประเภทของสื่อ
|
จำแนกตามความสามารถของการจัดเก็บข้อมูล
|
|
1. Primary storage
(memory)
เป็นสื่อจัดเก็บข้อมูลหลัก ที่เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจำเป็นต้องมี
สื่อชนิดนี้ประกอบด้วย หน่วยความจำ RAM และ
ROM
-
RAM : Random Access Memory
จะวางอยู่นอก CPU เก็บข้อมูลและคำสั่งในการประมวลผล
เก็บข้อมูลในขณะที่โปรแกรมกำลังทำงานอยู่
ชนิดของ RAM 2 ชนิดหลัก
1. SRAM ( Static
Random Access Memory ) เก็บข้อมูลได้ระหว่างที่มีไฟหล่อเลี้ยงวงจร โครงสร้างภายในเป็น D-Flip Flop ต่อเรียงกัน ไม่จำเป็นต้องเขียนข้อมูลซ้ำใหม่เรื่อยๆ ( Refresh)
SRAM มีอัตราความเร็วมาก แต่มีราคาแพง DRAM โดยปกติแล้ว SRAM นิยมนำมาใช้ทำเป็นหน่วยความความเร็วสูง
(Cache
Memory )
2. DRAM ( Dynamic
Random Access Memory ) มีความจุสูง DRAM จะมีปัญหาเกี่ยวกับการรั่วซึมของไฟ
ต้อง Recharge ไฟอยู่เรื่อย ๆ
หากไฟดับข้อมูลก็จะเริ่มสูญหายไป
กล่าวคือ
ต้องเขียนข้อมูลซ้ำใหม่เรื่อยๆ ( Refresh )
(http://www.student.chula.ac.th/~46802446/ram.htm)
- ROM : Read Only
Memory
ใช้จัดเก็บโปรแกรมและข้อมูลแบบถาวร ผู้ใช้ไม่
สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลได้
บริษัทผู้ผลิตจะฝังชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่จำเป็นต่อการทำงานของระบบไว้ในชิป ROM ไว้เรียบร้อยแล้ว ข้อมูลจะใน ROM จะคงอยู่ถึงแม้ปิดเครื่อง
|
1. Volatile storage
สื่อจัดเก็บแบบลบเลือน
จะเก็บข้อมูลเพียงชั่วขณะ (Temporary Storage)
ที่เปิดเครื่องเท่านั้น เมื่อปิดเครื่องข้อมูลก็จะสูญหาย สื่อชนิดนี้ได้แก่
RAM
|
|
2. Secondary storage
เป็นสื่อจัดเก็บสำรอง
คุณสามารถนำมาติดตั้งเพิ่มเติมในเครื่อง
เก็บข้อมูลระยะยาว
เป็นสื่อจัดเก็บที่แยกออกมาจากตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ สื่อชนิดนี้ ได้แก่ 1. Magnetic tape
2. Magnetic Disks ได้แก่
-
Diskette: มีขนาด 3.5” ความจุ 1.44 MB
- Hard Disk จัดเก็บข้อมูลได้มากกว่า Diskette ความจุ (GB) และการผลิต HDD ปัจจุบันใช้เทคโนโลยี Noise Guard ขจัดเสียงรบกวนของ HDD
ขณะอ่านข้อมูล
ทำให้เงียบสงบในการทำงาน และมี Impact Guard ที่รองรับแรงสั่นสะเทือน ป้องกันแรงกระแทก ปกป้อง HDD
3. Optical Disks ได้แก่ CD-ROMs และ
DVD-ROMs
|
2. None-Volatile storage
สื่อจัดเก็บแบบไม่ลบเลือน
สามารถเก็บข้อมูลได้ยาวนานและถาวร
ถึงแม้จะปิดเครื่องข้อมูลก็จะยังคงอยู่
สื่อประเภทนี้ ได้แก่ Harddisk, Diskette , CD-ROM และ Flash Memory
|
หน่วยความจำและอุปกรณ์สำคัญอื่น ๆ
Registers หน่วยความจำภายใน CPU ทำงานภายใต้การควบคุมของ Control unit โดยจะรับข้อมูลหรือชุดคำสั่งที่ CPU จำเป็นต้องใช้งาน ทำการจัดเก็บและโยกย้ายชุดคำสั่งหรือข้อมูลกับ Memory (RAM)
Cache Memory
หน่วยความจำความเร็วสูง
เป็นหน่วยความจำที่เก็บข้อมูลชั่วขณะ
(temporary) มีความเร็วในการส่งหรือโยกย้ายข้อมูลภายในคอมพิวเตอร์
มีความเร็วในการเข้าถึงและถ่ายโอนข้อมูลสูง หน้าที่หลักคือเก็บพักข้อมูลที่มีการใช้งานบ่อย
ๆ เพื่อเวลาที่ CPU
ต้องการใช้ข้อมูลนั้น ๆ จะดึงข้อมูลได้เร็วขึ้น
โดยจะมองหาข้อมูลใน Cache ก่อนที่จะไปมองใน RAM และเราสามารถจำแนก
Cache ได้ 2 แบบ
คือ Cache Level 1 จะ Build-In CPU และ Cache Level 2
จะวางอยู่นอก CPU
Data path
คือ เส้นทางการเดินทางของข้อมูล
ในที่นี้เราจะเรียกว่า “BUS”
ซึ่ง BUS เป็นเส้นทางการขนส่งข้อมูลระหว่าง CPU กับ Memory
(RAM) และ
ขนถ่ายข้อมูลจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอุปกรณ์หนึ่งบนระบบ สามารถจำแนก ประเภทของ BUS ได้ 2 ประเภทได้แก่ External BUS
และ Internal BUS นอกจากนี้ความกว้างของ
BUS (BUS width) ใช้หน่วยวัดเป็น bits ถ้า BUS มีกว้างมากจะทำให้ขนส่งข้อมูลได้ในปริมาณมากในเวลาหนึ่ง
ๆ
ส่งผลให้ภาพรวมของระบบมีการทำงานเร็วขึ้น ส่วนความเร็วของ BUS (BUS
speed) หมายถึงความเร็วของการขนส่งข้อมูลในระบบ
โดยปกติความเร็วของ BUS ในเครื่อง PC จะอยู่ที่ 400 หรือ 533 MHz ใช้หน่วยวัดเป็น Megahertz
(MHz)
Main Circuit
Board
แผงวงจรหลัก (Main Circuit Board / Main Board) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า
ปัจจุบัน Mainboard
ประสิทธิภาพสูง ของค่ายต่าง ๆ เช่น ABIT
IS7-E2 ที่ผลิตออกมาสำหรับ Pentium 4
Prescott ซึ่ง
เป็น CPU รุ่นใหม่ของค่าย Intel
มีข้อแนะนำว่าการเลือกใช้ CPU
ตัวใดและของค่ายใดในการใช้งานก็ควรเลือก
Mainboard ให้เหมาะสมด้วย เช่น Mainboard
Socket 478 ของ ABIT รุ่น SI7-E2 ซึ่งมีราคาไม่สูงนัก มีขนาดกะทัดรัด เนื้อที่จำกัด
สามารถติดตั้งและวางชิ้นส่วนต่าง ๆ ภายใน Board ได้อย่างลงตัว การติดตั้งพัดลมระบายความร้อนของ CPU
ก็มีระยะห่างที่เหมาะสม การ์ดแสดงผล Slot
มีระยะห่างพอดี มีคุณสมบัติมากมายและยังสามารถทำ Over Clock
ได้ ประสิทธิภาพของตัว Board
เป็นที่น่าพอใจ สามารถ Update Bios
ได้
นอกจาก
Board
แล้ว ปัจจุบันก็มีการออกแบบ Tower Case
รูปทรงใหม่ โดยส่วนมากแล้วจะย้าย Port มาไว้ด้านหน้าเพื่อง่ายต่อการเชื่อมต่ออุปกรณ์
และจะมี Port USB เพิ่มมากขึ้น มี Option มากกว่าในอดีต ฝาครอบใช้น็อตหมุนด้วยมือ ไม่ต้องพก ไขควง น้ำหนักเบา มีไฟวิ่งหน้า Case ระบายอากาศได้ดี บางรุ่นมีบัดลมระบายความร้อนให้ CPU ถึง 2
ตัว มี Design รูปหน้ารถยนต์ทรงสปอร์ต ด้านข้างฝา Case
เจาะใสให้มองเห็นอุปกรณ์ภายใน ฝา Case ทำจากอลูมิเนียมทำให้ลบรอยคม
หรือลบเหลี่ยมได้ เป็นมันเงา
มีหูหิ้วด้านบนเพื่อสะดวกในการโยกย้าย
อ้างอิงหน่วยความจุ
ของขนาดหน่วยความจำ
(Memory) ได้ดังนี้
1. KB (Kilobyte) มีความจุ 1,024 ตัวอักษร (bytes)
หรือคำนวณได้โดยใช้ 2^10 ใช้กับแผ่น Diskette2. MB (Megabyte) มีความจุเป็นล้าน (million) หรือคำนวณได้โดยใช้กับ CD-ROM และ
4. TB (Terabyte) มีความจุเป็นล้านล้าน (trillion) หรือคำนวณได้โดยใช้ 2^40
ใช้กับ Harddisk ความจุสูงชนิดพิเศษที่นำไปใช้งานเป็นเครื่อง Server
1. หน่วยความจำภายใน CPU (Registers) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลและชุดคำสั่งในขณะที่ CPU ทำการประมวลผล ดังนั้นขนาดความจุของ Registers จึงมีผลโดยตรงต่อการประมวลผลในแต่ละครั้ง Registers มีขนาดตั้งแต่ 32- 64 bit ซึ่งปัจจุบันอาจจะมากกว่านี้ ซึ่งนั่นหมายความว่าถ้า Registers ความจุมาก CPU ก็จะประมวลผลได้เร็วขึ้น
2. หน่วยความจำหลัก (RAM) มีผลโดยตรงต่อความเร็วในการประมวลผลของระบบ ถ้าเครื่องของคุณ มี RAM มากก็จะสามารถเก็บข้อมูลและชุดคำสั่งได้มาก CPU จะเข้าถึงข้อมูลที่อยู่ใน RAM ได้เร็วกว่าที่อยู่ใน Disk ส่งผลให้เครื่องทำงานได้เร็ว ในขณะประมวลผลหากหน่วยความจำของเครื่องไม่พอที่จะ Load ข้อมูล (Not Enough Memory) CPU จะทำการสลับข้อมูลที่อยู่ใน RAM ไปไว้ที่ Disk เพื่อให้มีพื้นที่ ใน RAM เพียงพอที่จะ Load ข้อมูลซึ่งเมื่อเกิดการสลับก็จะทำให้การทำงานนั้นช้า และส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ
3. ระบบสัญญาณนาฬิกา (System Clock) ถูกออกแบบมาสำหรับใช้กับ CPU โดยเฉพาะ ซึ่งสร้างมาจากสารผลึกแก้วโดยใช้การสั่นสะเทือนในการทำงาน เสียงดัง “ติ๊ก (tick)” คือ ช่วงเวลาที่ตัว transistor จะส่งสัญญาณ On และ Off เราจะเรียกช่วงของเสียงดัง ติ๊ก นี้ว่า “Clock cycles” และใช้หน่วยวัดเป็น Hertz (Hz) โดยจะวัด 1 รอบสัญญาณนาฬิกาต่อ 1 วินาที ถ้าคอมพิวเตอร์มี clock speed 300 MHz จะมีเสียงดังติ๊ก 300 ล้านครั้ง/วินาที การเดินของนาฬิกาจะเร็วมาก ในขณะที่นาฬิกาเดินนั้นก็จะมีการประมวลผลคำสั่งทุก ๆ วินาที
4. เส้นทางในการขนส่งข้อมูล (BUS) ความกว้าง (BUS Width) และความเร็ว (Bus Speed) ของ Bus ส่งผลต่อปริมาณในการขนส่งข้อมูลในระบบ
5. หน่วยความจำความเร็วสูง (Cache memory) จะเก็บข้อมูลและชุดคำสั่งปัจจุบัน ที่ CPU load อยู่ โดย CPU จะทำการค้นหาข้อมูลจาก Cache ก่อนที่จะไปค้นใน RAM และสามารถเข้าถึง (access) ข้อมูลใน Cache ได้เร็วกว่า RAM ถ้าเป็น Cache Level-2 (L2) จะวางอยู่นอก CPU สามารถถอดออกหรือเสียบเข้าได้ ดังนั้นคุณจึงสามารถซื้อเพิ่มได้ ถ้าในเครื่องมี Cache มากก็จะมีผลกระทบโดยตรงต่อความเร็วของระบบเครื่อง นั่นก็คือ เครื่องจะทำงานได้เร็วขึ้น
ไม่ว่าจะเป็นมนุษย์หรือคอมพิวเตอร์ จะทำงานกับตัวเลขโดยอาศัยระบบเลขฐาน
ระบบเลขฐาน
|
ระบบเลขฐาน
|
ชื่อภาษาอังกฤษ
|
ตัวเลขที่ใช้
|
|
2
|
Binary
|
0-1
|
|
3
|
Ternary
|
0-2
|
|
4
|
Quarternary
|
0-3
|
|
5
|
Quinary
|
0-4
|
|
6
|
Senary
|
0-5
|
|
7
|
Septernary
|
0-6
|
|
8
|
Octenary
|
0-7
|
|
9
|
Nonary
|
0-8
|
|
10
|
Denary/Decimal
|
0-9
|
|
11
|
Undenary
|
0-
A
|
|
12
|
Duodenary
|
0-
A, B
|
|
13
|
Tredenary
|
0-
A, B,C
|
|
14
|
Quatuordenary
|
0-
A, B,C,D
|
|
15
|
Quidenary
|
0-
A, B,C,D,E
|
|
16
|
Hexadenary
|
0- A,
B,C,D,E,F
|
ระบบเลขฐานในคอมพิวเตอร์
ข้อมูลที่ป้อนเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์
จะถูกแปลงให้เป็นข้อความและตัวเลขเพื่อแสดงผลต่อผู้ใช้
แต่ในกระบวนการทำงานนั้นคอมพิวเตอร์จะใช้ระบบตัวเลขฐานสอง (binary number system)
แต่มนุษย์เราจะใช้ระบบตัวเลขฐานสิบ (decimal system/ Denary) ซึ่งในระบบเลขฐานสองนั้นจะแทนด้วยตัวเลข 0 กับ 1
0 หมายถึง ไม่มีสัญญาณไฟฟ้าวิ่งเข้าสู่เครื่อง เช่นเดียวกับการปิดสวิตซ์ไฟฟ้า
( Off/False)
1 หมายถึง มีสัญญาณไฟฟ้าวิ่งเข้าสู่เครื่อง
เช่นเดียวกับการเปิดสวิตซ์ไฟฟ้า (On/True) |
Base
10
|
Base
2
|
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
|
2
|
10
|
|
3
|
11
|
|
4
|
100
|
|
5
|
101
|
|
6
|
110
|
|
7
|
111
|
|
8
|
1000
|
|
9
|
1001
|
โครงสร้างข้อมูล
1. Bit คือ
หน่วยที่เล็กที่สุดของข้อมูล มี
2 ค่าที่เป็นไปได้คือ 0 และ
1ไม่สามารถที่จะเป็นค่าว่างได้2. Byte คือ การรวมกันตั้งแต่ 8 bits ซึ่ง 8 bit เท่ากับ 1 byte (1 byte หมายถึง 1 ตัวอักษร)
3. Field คือ การนำ Byte มารวมกันแล้วได้ความหมายเกิดเป็นข้อมูลในแนวตั้ง เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า “Column”
4. Record คือ การนำ Field หลาย Field มารวมกันแล้วได้ความหมายเกิดเป็นข้อมูลในแนวนอน เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า “Row”
5. File คือการรวมกันของ Record แล้วเกิดเป็นแฟ้มข้อมูล เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า “Table”
ฐานข้อมูล (Database) หมายถึง การนำแฟ้มที่จัดเก็บข้อมูลลักษณะเดียวกัน
ประเภทเดียวกัน แฟ้มข้อมูลเหล่านั้นทำงานสัมพันธ์กัน โดยนำมาจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลเดียวกัน เช่น
ฐานข้อมูลพนักงาน
อาจประกอบไปด้วยหลายแฟ้มข้อมูล
เช่น แฟ้มประวัติพนักงาน แฟ้มผลการประเมินและการปฏิบัติงาน แฟ้มเงินเดือน เป็นต้น
มี 3 ประเภท ได้แก่
1. ASCII Code (American Standard Code for Information Interchange) นิยมใช้มากสุดบนเครื่อง PC และ Mini Computer ใช้ 8 bit ในการแทน 1 ตัวอักษร สามารถแทนข้อมูลได้ 2^8=256 แบบ (256 ตัวอักษร รวมอักขระพิเศษ)
|
อักษรตัวพิมพ์ใหญ่
|
อักษรตัวพิมพ์เล็ก
| ||
|
ตัวอักษร
|
เลขฐานสิบ
|
ตัวอักษร
|
เลขฐานสิบ
|
|
A
|
65
|
a
|
97
|
|
B
|
66
|
b
|
98
|
|
C
|
67
|
c
|
99
|
|
D
|
68
|
d
|
100
|
|
E
|
69
|
e
|
101
|
|
F
|
70
|
f
|
102
|
|
G
|
71
|
f
|
103
|
|
H
|
72
|
h
|
104
|
|
I
|
73
|
i
|
105
|
|
J
|
74
|
j
|
106
|
|
K
|
75
|
k
|
107
|
|
L
|
76
|
l
|
108
|
|
M
|
77
|
m
|
109
|
|
N
|
78
|
n
|
110
|
|
O
|
79
|
o
|
111
|
|
P
|
80
|
p
|
112
|
|
Q
|
81
|
q
|
113
|
|
R
|
82
|
r
|
114
|
|
S
|
83
|
s
|
115
|
|
T
|
84
|
t
|
116
|
|
U
|
85
|
u
|
117
|
|
V
|
86
|
v
|
118
|
|
W
|
87
|
w
|
119
|
|
Z
|
88
|
x
|
120
|
|
Y
|
89
|
y
|
121
|
|
Z
|
90
|
z
|
122
|
Note: ASCII Code 8 Bit สามารถแทนค่าข้อมูลได้ตั้งแต่ 0-255
รวมแล้ว 256 ตัวอักขระ
2. EBCDIC Code (Extended Binary Coded Decimal Interchange
Code) นิยมใช้บนเครื่อง Mainframe ใช้ 8
bit ในการแทน 1 ตัวอักษร สามารถแทนข้อมูลได้ 2^8=256 แบบ
3. Unicode ใช้ 16 bit ในการแทนข้อมูล ซึ่งจะสามารถแทนข้อมูลได้ 2^16=65,536 แบบ โดยที่ 256 ตัวแรกของ Unicode จะเหมือนกับของ
ASCII โดยรหัส Unicode จะถูกนำไปใช้กับระบบปฏิบัติการ
(OS) เช่น Windows2000 WindowsNT และ
OS/2ขอขอบคุณwww.No-Poor.com
ระบบเลขฐาน
1. ระบบเลขฐานสิบ (Decimal Number System) หมายถึง ระบบเลขฐานที่ใช้กันในชีวิตประจำวันของมนุษย์เรา ตัวเลขในระบบนี้มีทั้งหมด 10 ตัว คือ 0 ถึง 9 การนำค่าตัวเลขเหล่านี้มารวมกันทำให้เกิดค่าเลขขึ้นมา ซึ่งจะมีค่ามากหรือน้อยขึ้นอยู่ว่าค่าตัวเลขเหล่านั้นอยู่ในตำแหน่งหลักใด
ค่าของตัวเลขระบบฐานสิบ เท่ากับ การนำค่าเลขแต่ละหลักคูณด้วยสิบยกกำลังแล้วนำมาบวกกัน ตัวอย่างเช่น
7,654 = (7 x 103 ) + (6 x 102 ) +(5 x 101) +(4 x 100 )
= 7,000 + 600 +50 +4
2. ระบบเลขฐานสอง (Decimal Number System) หมายถึง ระบบเลขฐาน ที่ถูกนำมาใช้กับระบบคอมพิวเตอร์ ประกอบด้วยเลข 2 ตัว คือ 0 และ 1 ซึ่งเหมาะในการนำมาใช้กับระบบอิเล็กทรอนิกส์ประกอบด้วยสถานะทางไฟฟ้า เปิด และปิด เท่านั้น ทำให้เลขฐานสองเป็นระบบเลขฐานที่คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผลได้เร็วที่สุด ตัวอย่างเช่น (111110000)2
3. ระบบเลขฐานแปด (Octal Number System) หมายถึง ระบบเลขฐานที่ประกอบด้วยตัวเลขแปดตัว คือ 0 ถึง 7 สามารถนำมาใช้งานในระบบคอมพิวเตอร์ได้ เช่น ในคอมพิวเตอร์ IBM 7090 ใช้ระบบเลขฐานแปดในการจัดเก็บข้อมูล
การใช้ระบบเลขฐานแปดแทนระบบฐานสอง เป็นการลดความยาวของตัวเลข ซึ่งเป็นการลดปริมาณหน่วยความจำที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลด้วย ตัวอย่างเช่น
( 167 )8 = ( 1110111)2
จะเห็นได้ว่าค่าของตัวเลขเดียวกันถ้าจัดเก็บโดยใช้ระบบเลขฐานแปด ใช้ 3 หลัก แต่ถ้าจัดเก็บโดยใช้ระบบเลขฐานสอง ต้องใช้ 7 หลัก
4. ระบบฐานสิบหก (Hexadecimal Number System) หมายถึง ระบบเลขฐานที่ประกอบด้วยสัญลักษณ์ ดังนี้ คือ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F ซึ่งการใช้ระบบเลขฐานสิบหกทำให้ประหยัดปริมาณหน่วยความจำในการจัดเก็บข้อมูล ตัวอย่างเช่น
(6AB9)16 = (110101010111001)2
การแปลงระบบเลขฐาน
การแปลงเลขฐาน หมายถึง การแปลงเลขฐานหนึ่งไปเป็นเลขอีกฐานหนึ่ง ตัวอย่างเช่น การแปลงเลขฐานสองเป็นเลขฐานสิบ ซึ่งเหตุผลในการแปลงเลขฐานข้อมูลนี้ เพื่อ
1. เนื่องจากดิจิตอลคอมพิวเตอร์ใช้ระบบเลขฐานสองเป็นพื้นฐานในการประมวลผล ดังนั้นการประมวลผลจึงต้องเป็นไปตามกฎเกณฑ์ของเลขฐานสองเท่านั้น
2. ข้อมูลที่จัดเก็บในเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งอยู่ในรูปแบบของเลขฐานสอง เมื่อทำการประมวลผลเสร็จแล้ว ผลลัพธ์ที่ได้จะต้องอยู่ในรูปแบบของเลขฐานสิบ เพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถเข้าใจได้
ดังนั้นการศึกษาวิธีการแปลงระบบฐานข้อมูล จึงทำให้เข้าใจถึงวิธีการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ได้ดีขึ้น
1.การแปลงเลขฐานอื่น ๆ เป็นเลขฐานสิบ การแปลงเลขฐานอื่น ๆ เป็นเลขฐานสิบ วิธีที่ง่ายที่สุด คือ วิธีใช้หลักการคูณด้วยเลขประจำฐาน
2. การแปลงเลขฐานสิบเป็นเลขฐานอื่น ๆ การแปลงเลขฐานสิบเป็นเลขฐานอื่น ๆ ทำได้โดยวิธีหารด้วยฐานที่ต้องการ จนกระทั้งได้ผลลัพธ์เป็น 0 แล้วนำเศษมาเรียงกันตามลำดับจากตัวสุดท้ายไปสู่ตัวแรก
3. การแปลงเลขฐาน M ให้เป็นเลขฐาน N (M และ N เป็นเลขฐานใด ๆ ที่ไม่ใช่ฐานสิบ) วิธีแปลงเลขฐานใด ๆ ที่ไม่ใช่ฐานสิบ ทำได้โดยการแปลงเลขฐานเดิมให้เป็นเลขฐานสิบก่อนแล้วจึงแปลงเลขฐานสิบที่ได้ให้เป็นเลขฐานที่ต้องการ
ดังนั้นการแปลงเลขฐาน M เป็นเลขฐาน N ทำได้โดยการแปลงเลขฐาน M ให้เป็นเลขฐานสิบ แล้วแปลงเลขฐานสิบที่ได้ให้เป็นเลขฐาน N ตามต้องการ
การบวกเลขในระบบฐาน
การบวกเลขในระบบเลขฐานต่าง ๆ จำนวนเลขที่นำมาบวกกันนั้นจะต้องอยู่ในระบบเลขฐานเดียวกัน ถ้าตัวเลขที่นำมาบวกกันอยู่ในระบบเลขฐานต่างกัน ต้องแปลงให้อยู่ในระบบเลขฐานเดียวกันก่อน
การบวก ใช้วิธีการเหมือนกับบวกเลขในระบบเลขฐานสิบ คือ เมื่อตัวเลขหลักใดหลักหนึ่งบวกกันแล้วมีค่ามากกว่าหรือเท่ากับระบบเลขฐานนั้น ๆ จะทดไปยังตำแหน่งถัดไป
ตัวอย่างเช่น (1010)2 + (101)2
1 0 1 0
+
1 0 1
1 1 1 1
การลบเลขในระบบเลขฐานสิบ
การลบเลขในระบบเลขฐานต่าง ๆ จำนวนเลขที่นำมาลบกันนั้นจะต้องอยู่ในระบบเลขฐานเดียวกันถ้าตัวเลขที่นำมาลบกันอยู่ในระบบ เลขฐานต่างกัน ต้องแปลงให้อยู่ในระบบเลขฐานเดียวกันก่อน
การลบ ทำได้โดยตั้งหลักให้ตรงกันจากขวาไปซ้าย แล้วทำการลบเหมือนวิธีการลบเลขในระบบเลขฐานสิบ คือ ถ้าตัวตั้งมากกว่าตัวลบก็ให้ลบแบบเลขฐานสิบ ถ้าตัวตั้งน้อยกว่าตัวลบให้ขอยืมหลักทางซ้ายมา 1
ตัวอย่างเช่น (1010)2 - (111)2
1 0 1 0
-
1 1 1
1 1 1 0
ขอขอบคุณwww.61.19.212.45.com
อุปกรณ์ประมวลผล ทำหน้าที่ในการควบคุมการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผล จะประกอบด้วย
- ซีพียู ( CPU - Central Processing Unit) เป็นอุปกรณ์หลักในการประมวลผลภายในคอมพิวเตอร์ มีหน้าที่ควบคุมและประมวล ผลจากอุปกรณ์นำ ข้อมูลเข้า ( Input Device) แล้วส่งผลลัพธ์ออกไปยังอุปกรณ์แสดงผล ( Output Device)
ที่มา : http://www.adslcool.com/computer/viewrecord.php?id=104
- หน่วยความจำหลัก ( Primary Storage)มี หน้าที่ในการเก็บข้อมูลหรือชุดคำสั่ง หน่วยความจำหลักแบ่งออกเป็น 2 ประเภท
1. หน่วยความจำแบบ Rom (Read Only Memory) เป็นหน่วยความจำที่ไม่จำเป็นต้องใช้ไฟเลี้ยง ข้อมูลหรือชุดสั่งก็จะไม่สูญหาย ( non-volatile Memory) เช่น โปรแกรม ไบออส
ที่มา : http://zonehardwares.siam108site.com/mainmemory1.html
2. หน่วยความจำแบบ Ram (Random Access Memory) เป็นหน่วยความจำ ที่ตัองอาศัยกระแสไฟฟ้าเลี้ยง ข้อมูลไม่สูญหาย (Volatile Memory)
ที่มา : http://www.fm100cmu.com/blog/IT/content.php?id=720
- เมนบอร์ด ( Main Board) เป็นแผงวงจรต่อเชื่อมอุปกรณ์ การทำงานทั้งหมดของคอมพิวเตอร์ ภายในเมนบอร์ด จะมี เส้นแผงวงจรเป็นเส้นทองแดง เรียกว่า บัส เพื่อใช้ในการส่งสัญญาณไฟฟ้าระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ ภายในเครื่อง ให้สามรถทำงานร่วมกันได้
ที่มา : http://www.overclockzone.com/spin9/review/mainboard/gigabyte/965p-dq6-pv
- ชิปเซต ( Chip Set) ทำหน้าที่เป็นตัวกลางประสานงานการทำงาน
ที่มา : http://mail.vcharkarn.com/vblog/17896/4
