คอมพิวเตอร์และระบบคอมพิวเตอร์

ความหมายของคอมพิวเตอร์

-เครื่องมือหรืออุปกรณ์ประเภทอิเล็กทรอนิกส์ทำงานด้วยคำสั่ง ลักษณะเด่น คือ มีศักยภาพสูงในการคำนวณ ประมวลผล ทั้งข้อมูลตัวเลข รูปภาพ ตัวอักษร และเสียง

ส่วนประกอบสำคัญของคอมพิวเตอร์

1.ส่วนรับข้อมูลเข้า
-ป้อนสัญญาณเข้าสู่ระบบ เพื่อกำหนดให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามต้องการ เช่น แป้นอักขระ แผ่นซีดี
2.หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)
-คำนาณทั้งทางตรรกะและคณิตศาสตร์ รวมถึงการประมวลผลข้อมูลตามคำสั้งที่ได้รับ
3.หน่วยความจำ
-เก็บข้อมูลหรือคำสั่งที่มาจากหน่วยรับข้อมูลส่งไปยังประมวลผล
4.หน่วยแสดงผล
-แสดงข้อมูลที่คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผลหรือผ่านการคำนวณแล้ว
5.อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ
-เป็นอุปกรณ์ที่นำมามาต่อพ่วงเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน เช่น โมเด็ม

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์

1.มีความเร็วในการทำงาน
2.มีประสิทธิภาพในการทำงาน
3.มีความถูกต้องแม่นยำ
4.เก็บข้อมูลได้มาก
5.สามารถย้ายข้อมูลไปยังอีกเครื่องหนึ่งได้

ระบบคอมพิวเตอร์

-กรรมวิธีที่คอมพิวเตอร์ทำการใดๆกับข้อมูลที่อยู่ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ตามความประสงค์ของผู้ใช้งานให้มากที่สุด เช่น ระบบเสียภาษี องค์ประกอบ
1.ฮาร์ดแวร์(Hard ware)
2.ซอฟแวร์(Soft ware)
3.ข้อมูล(Data)
5.บุคลากร(People)

ฮาร์ดแวร์(Hard ware)

-ตัวเครื่องหรืออุปกรณ์ที่จับต้องได้
1.ส่วนประมวลผล(Processor)
2.ส่วนความจำ(Memory)
3.อุปกรณ์รับเข้าและส่งออก(Secondary Storage)
4.อุปกรณ์หน่วยเก็บข้อมูล(Storage Devices)

หน่วยความจำ

1.หน่วยความจำหลัก
2.หน่วยความจำสำรอง
3.หน่วยเก็บข้อมูล

หน่วยความจำหลัก

1.หน่วยความจำแบบแรม (RAM=Random Access Memory)
-เพื่อรักษาข้อมูล เรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า "หน่วยความจำลบเลือนได้ (Volatile Memory)"
2.หน่วยความจำรอม (ROM=Read Only Memory) เป็นหน่วยความจำที่ใช้เก็บโปรแกรมหรือข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ เรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า"หน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน (Nonvolatile Memory)"

หน่วยความจำสำรอง

-ทำงานเก็บข้อมูลและโปรแกรมขนาดใหญ่ หน่วยความจำสำรองสามารถเก็บไว้ได้หลายแบบ เช่น แผ่นบันทึก จานแสงแม่เหล็ก

หน่วยความจำสำรอง(Secondary Memory Unit)

   หน่วยความจำสำรองหรือหน่วยเก็บข้อมูลเป็นหน่วยเก็บที่สมารถรักษาข้อมูลได้ตลอดไปหลังจากปิดเครื่องคอมพิวเตอร์แล้วหน่วยความจำสำรองมีหน้าที่หลักคือ

1.ใช้ในการเก็บข้อมูลหรือสำรองข้อมูลเพื่อใช้ในอนาคต

2.ใช้ในการเก็บโปรแกรมไว้อย่างถาวร

3.ใช้เป็นสื่อในการส่งผ่านข้อมูลระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง

ประโยชน์ของหน่วยความจำสำรอง

         ช่วยแก้ปัญหาการสูญหายของข้อมูลอันเนื่องมาจากไฟฟ้าดับเพราะข้อมูลต่างๆที่ส่งเข้ามาประมวลเมื่อเรียบร้อยแล้วผลลัพธ์นี้ได้จะถูกนำไปเก็บในความจำหลักประเภทแรมหากปิดเครื่องหรือมีปัญหาเรื่องไฟฟ้าอาจทำให้ข้อมูลสูญหายได้

ส่วนแสดงผลข้อมูล

ส่วนที่แสดงผลข้อมูล คือส่วนที่แสดงผลข้อมูลจากสัญญาณไฟฟ้าในหน่วยประมวลผลกลางให้เป็นรูปแบบที่คนเราสามารถเข้าใจได้อุปกรณ์ที่แสดงผลข้อมูลได้แก่ จอภาพ(Monitor)เครื่องพิมพ์(Printer) เครื่องพิมพ์ภาพ (Ploter) ลำโพง (Speaker) เป็นต้น

บุคลากรทางคอมพิวเตอร์(PEOPLE WARE)

บุคลากรทางคอมพิวเตอร์ หมายถึง คนที่มีความรู้ความสามารถในการใช้หรือควบคุมการใช้คอมพิวเตอร์อย่างราบรื่น

ประเภทของบุคลากรทางคอมพิวเตอร์

1.ฝ่ายวิเคราะห์และออกแบบระบบงาน

2.ฝ่ายเกี่ยวกับโปรแกรม

3.ฝ่ายปฏิบัติงานเครื่องและบริการ

บุคคลในหน่วยงานคอมพิวเตอร์

1.หัวหน้าหน่วยงานคอมพิวเตอร์ (EDP Manager)

2.หัวหน้าฝ่ายวิเคราะห์และวางแผนระบบงาน (System Analyst หรือ SA)

3.โปรแกรมเมอร์ (Programmer)

4.ผู้ควบคุมเครื่องคอมพิวเตอร์ (Computer operator)

5.พนักงานจัดเตรียมข้อมูล (Data Entry Operator)

-นักวิเคราะห์ระบบงาน คือ ผู้ทำการศึกษาระบบงานเดิม ออกแบบระบบงานใหม่

-โปรแกรมเมอร์ คือ ผู้นำระบบงานใหม่ที่นักวิเคราะห์ระบบออกแบบไว้มาสร้างเป็นโปรแกรม

-พนักงานปฏิบัติการ คือ ผู้ทำหน้าที่เกี่ยวข้องกับการปฏิบัติหน้าที่หรือภารกิจประจำวันที่ เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์

อาจแบ่งประเภทของบุคลากรทางคอมพิวเตอร์

1.ผู้จัดการระบบ (System Manager) คือผู้วางนโยบายการใช้คอมพิวเตอร์ให้เป็นไปตาม เป้าหมาย

2.นักวิเคราะห์ระบบ (System Analyst) คือผู้ที่ศึกษาระบบงานเดิมหรืองานใหม่และทำการวิเคราะห์ความเหมาะสมความเป็นไปได้ในการใช้คอมพิวเตอร์กับระบบงาน

3.โปรแกรมเมอร์ (Programmer) คือผู้เขียนโปรแกรมสั่งงานเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้ทำงาน ตามความต้องการของผู้ใช้

4. ผู้ใช้ (User) คือผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์ทั่วไปซึ่งต้องเรียนรู้วิธีการใช้เครื่อง และวิธีการใช้งาน โปรแกรมเพื่อใช้โปรแกรมที่มีอยู่สามารถทำงานได้ตามความต้องการ

ซอฟแวร์

ซอฟแวร์ คือการลำดับขั้นตอนการทำงานของคำสั่งที่ทำหน้าที่สั่งคอมพิวเตอร์ว่าให้ทำอะไรเป็นชุดของโปรแกรมหลายๆโปรแกรมมารวมกันให้สามารถทำงานได้อย่างครบถ้วนตามต้องการ

หน้าที่ของซอฟแวร์

ซอฟแวร์ ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมระหว่างผู้ใช้คอมพิวเตอร์และเครื่องคอมพิวเตอร์ถ้าไม่มีซอฟแวร์ เราก็ไม่สามารถใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไรได้เลย ซอฟแวร์สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถแบ่งออกได้หลายประเภท

ประเภทของซอฟแวร์

ซอฟแวร์แบ่งเป็น 3ประเภทใหญ่ๆคือ

1.ซอฟแวร์ระบบ (System Software) เป็นโปรแกรมที่บริษัทผู้ผลิตสร้างขึ้นมาเพื่อใช้จัดการกับ   ระบบหน้าที่การทำงานของซอฟแวร์ระบบคือ ดำเนินการพื้นฐานต่างๆของระบบคอมพิวเตอร์เช่น รับข้อมูลจากแผงแป้นอักขระแล้วแปรความหมายให้คอมพิวเตอร์เข้าใจ นำข้อมูลไป  แสดงผลบนจอหรือนำออกไปยังเครื่องพิมพ์ ซอฟแวร์ระบบหรือโปรแกรมระบบทีรู้จักกันดีคือ DOS Windows Unix Linux รวมทั้ง โปรแกรมการแปลคำสั่ง เช่น ภาษา Basic Fortran Pascal Cobol เป็นต้น นอกจากนี้โปรแกรมที่ใช้ในการตรวจสอบระบบเช่น Norton’s Utilities ก็นับเป็นโปรแกรมสำหรับระบบเช่นกัน

หน้าที่ของซอฟแวร์

1.ใช้ในการจัดการหน่วยรับเข้าและหน่วยส่งออกเช่น รับรู้การกดแป้นต่างๆบนแผงแป้นอักขระส่งรหัสตัวอักษรออกทางจอภาพหรือเครื่องพิมพ์

2.ใช้ในการจัดการหน่วยความจำเพื่อนำข้อมูลจากแผ่นบันทึกมาบรรจุลงบนหน่วยความจำหลักหรือในทำนองกลับกันคือนำข้อมูลจากหน่วยความจำหลักมาเก็บไว้ในแผ่นบันทึก

3.ใช้เป็นตัวเชื่อมระหว่างผู้ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้สามารถใช้งานได้อย่างง่ายขึ้นเช่นการขอดูรายงานในระบบ (Directory) ในแผ่นบันทึก การทำสำเนาแฟ้มข้อมูล ซอฟแวร์ระบบพื้นฐานที่เห็นกันทั่วไปแบ่งออกเป็นระบบปฏิบัตรการและตัวแปลภาษา

ประเภทซอฟแวร์ระบบแบ่งออกเป็น 2ประเภทคือ

1.ระบบปฏิบัติการ

2.ตัวแปลภาษา

-ระบบปฏิบัติการ หรือเรียกย่อๆว่าOS เป็นซอฟแวร์ใช้ในการดูระบบคอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะมีซอฟแวร์ระบบจะต้องมีระบบปฏิบัติการนี้  ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้กันมากและเป็นที่รู้จักกันดีคือ ดอส วินโดวส์ ยูนิกส์ ลีนุกซ์ และแมคอินทอช เป็นต้น

-ดอส เป็นซอฟแวร์จัดระบบงานที่พัฒนามานานแล้วการใช้งานจึงใช้คำสั่งเป็นตัวอักษร             -วินโดว์ เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนาต่อจากดอสโดยให้ผู้ใช้สามารถสั่งงานได้จากเมาส์มาขึ้นแทนการใช้แป้นอักขระ

-ยูนิกส์ เป็นระบบปฏิบัติการมาตั้งแต่ใช้กับเครื่อง มินิคอมพิวเตอร์ ระบบปฏิบัติการยูนิกส์เป็นระบบปฏิบัติการที่เป็นเทคโนโลยีแบบเปิด

-ลีนุกซ์ เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนามาจากระบบยูนิกส์มีระบบที่มีการแจกจ่ายโปรแกรมต้นฉบับให้นักพัมนาช่วยกันพัฒนา ระบบลีนุกซ์สามารถทำงานได้บน ซีพียู หลายตระกูล      เช่น อินเทล ดิจิตอลและ ซันสปาร์ค

-แมคอินทอช เป้นระบบปฏิบัติการสำหรับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ส่วนมากใช้ในงานกราฟิก                                    ออกแบบและจัดตำแหน่งเอกสารนิยมใช้ในสำนักพิมพ์ต่างๆ

ชนิดของระบบปฏิบัติการสามารถจำแนกออกได้  3 ชนิดคือ

1.ประเภทใช้งานเดี่ยว (Sing-tasking) จะกำหนดให้คอมพิวเตอร์ใช้งานได้ครั้งละหนึ่งงานเท่านั้นใช้ในเครื่องขนาดเล็ก

2.ประเภทใช้หลายงาน (Multi- tasking) สามารถควบคุมการทำงานพร้อมกันหลายงานในขณะเดียวกันได้ผู้ใช้สามารถทำงานกับซอฟแวร์ประยุกต์ได้หลายชนิดในเวลาเดียวกัน เช่นระบบปฏิบัติการ Windows 9 8 ขึ้นไป  และ UNIX  เป็นต้น

3.ประเภทใช้งานหลายคน (Multi-user) ในหน่วยงานบางแห่งใช้คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่ทำหน้าที่ประมวลผลทำให้มีขณะใดขณะหนึ่งมีการใช้คอมพิวเตอร์พร้อมกันหลายเครื่องจึงจำเป็นต้องใช้ระบบปฏิบัติการที่มีความสามารถสูง เช่นระบบปฏิบัติการ Windows NT และ       UNIX เป็นต้น    

               

2.ตัวแปรภาษา

การพัฒนาซอฟแวร์ต้องอาศัยซอฟแวร์ที่ใช้ในการแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่องซึ่งภาษาระดับสูงได้แก่ ภาษาBasic Pascal, และภาษาโลโก้ เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีภาษาคอมพิวเตอร์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันอีกมากมายได้แก่ Fortran, Cobol, และภาษาอาร์พีจี

ซอฟแวร์ประยุกต์ (Application Software)

ซอฟแวร์ที่ใช้ทำงานร่วมกับคอมพิวเตอร์เพื่อใช้งานเฉพาะด้าน เช่น การจัดพิมพ์รายงาน การนำเสนองาน การจัดทำบัญชี การตกแต่งภาพหรือการออกแบบเว็บไซด์เป็นต้น

ประเภทของซอฟแวร์ประยุกต์

แบ่งตามลักษณะการผลิต จำแนกได้เป็น2 ประเภทคือ

 1.ซอฟแวร์ที่พัฒนาขึ้นใช้เองโดยเฉพาะ (Proprietary Software)

2.ซอฟแวร์ที่หาได้ทั่วไป (Packaged Software) มีทั้งโปรแกรมเฉพาะ (Customized Package) และโปรแกรมมาตรฐาน (Standard Package)

ประเภทของซอฟแวร์ประยุกต์

แบ่งตามลักษณะการใช้งาน จำแนกได้เป็น3 ประเภทคือ

1.กลุ่มการใช้งานทางด้านธุรกิจ (Business)

2.กลุ่มการใช้งานทางด้านกราฟิกและมัลติมีเดีย (Graphic multimedia)

3.การใช้งานแบบเว็บและการติดต่อสื่อสาร (Web and communications)

กลุ่มการใช้งานทางด้านธุรกิจ (Business)

ซอฟแวร์กลุ่มนี้ถูกนำมาใช้โดยมุ่งหวังให้การทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น การจัดพิมพ์รายงาน เอกสาร ดังเช่น โปรแกรมประมวลคำ อาทิ Microsoft Word , Sun Staroffice Writer , โปรแกรมตำราคำนวณ อาทิ Microsoft Excel, Sun  Staroffice Cals , โปรแกรมนำเสนองานอาทิ Microsoft Powrepoint, Sun  Staroffice Impress.

กลุ่มการใช้งานทางด้านกราฟิกและมัลติมีเดีย (Graphic multimedia)

ซอฟแวร์กลุ่มนี้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อช่วยจัดการด้านงานกราฟิกและมัลติมีเดียเพื่อช่วยให้งานง่ายขึ้น เช่นใช้ตกแต่งวาดรูป ปรับเสียง ตัดต่อ ภาพเคลื่อนไหวและการออกแบบเว็บไซด์ เช่น

-โปรแกรมออกแบบ อาทิ  Microsoft Visio Professional.

-โปรแกรมตกแต่งภาพ อาทิ Coreidraw, Adobe Photoshop

-โปรแกรมตัดต่อวีดีโอและเสียง อาทิ Adobe Premirer, Pinnacle, Studio Dv.

-โปรแกรมการสร้างสื่อมัลติมีเดีย อาทิ Adobe Authorware, Toolbook ,  Instructor

การใช้งานแบบเว็บและการติดต่อสื่อสาร (Web and communications)

เมื่อเกิดการเติบโตของเครือข่ายอินเตอร์เน็ตซอฟแวร์กลุ่มนี้ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานเฉพาะเพิ่มมากขึ้น เช่นโปรแกรมการตรวจเช็คอีเมล์ การท่องเว็บไซด์ การจัดการดูแลเว็บ ตัวอย่างโปรแกรมในกลุ่มนี้ได้แก่ โปรแกรมจัดการอีเมล์ อาทิ Microsoft Outlook , Mozzila icdi,Thunderbird  โปรแกรมท่องเว็บ เช่น Microsoft Internet  Explorer, Mozzila  Firefox  โปรแกรมประชุมทางไกล (Video Conference) อาทิ  Microsoft Netmeeting โปรแกรมการส่งข้อความด่วน (MSN Messenger/Windows Messenger, ICQ โปรแกรมการสนทนาบนอินเตอร์เน็ต อาทิ  PIRCH, MIRC

ความจำเป็นของการใช้ซอฟแวร์

การใช้ภาษาเครื่องนี้ถึงแม้ว่าคอมพิวเตอร์จะเข้าใจได้ทันที แต่มนุษย์ผู้ใช้จะมีข้อยุ่งยากมากเพราะเข้าใจและจดจำไดยากจึงมีผู้สร้างภาษาคอมพิวเตอร์ในรูปแบบที่เป็นตัวอักษร เป็นประโยคข้อความ ภาษานี้เรียกว่าความเหมาะสมกับการใช้สั่งงานการคำนวณทางคณิตศาสตร์และวิทาศาสตร์บางภาษามีความเหมาะสมไว้ใช้สั่งงานทางการจัดการข้อมูล

ซอฟแวร์และภาษาคอมพิวเตอร์

เมื่อมนุษย์ต้องการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการทำงานมนุษย์จะต้องบอกขั้นตอนวิธีการให้คอมพิวเตอร์ทราบการที่บอกสิ่งที่มนุษย์เข้าใจให้คอมพิวเตอร์รับรู้และทำงานได้อย่างถูกต้องจำเป็นต้อมีสื่อกลางถ้าเปรียบกับชีวิตประจำวันแล้วเรามีภาษาที่ใช้ในการติดต่อซึ่งกันและกันเช่นเดียวกันกับถ้ามนุษย์ต้องการจะถ่ายทอดความต้องการให้คอมพิวเตอร์รับรู้และปฏิบัติตามจะต้องมีสื่อกลางสำหรับการติดต่อเพื่อให้คอมพิวเตอร์รับรู้เราเรียกสื่อกลางนี้ว่า ภาษาคอมพิวเตอร์

ภาษาคอมพิวเตอร์ในแต่ละยุกต์ประกอบด้วย

-ภาษาเครื่อง (Machine languages) เนื่องจากคอมพิวเตอร์ทำงาด้วยสัญญาณไฟฟ้าใช้แทนด้วยตัวเลข0และ1ได้ ผู้ออกแบบคอมพิวเตอร์ใช้ตัวเลข0และ1นั้นมีรหัสแทนคำสั่งในการสั่งงานคอมพิวเตอร์รหัสแทนข้อมูลและคำสั่งโดยใช้ระบบเลขฐานสองนี้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้

-ภาษาแอสเซมบลี (Assembler languages) เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุกต์ที่2 ถัดจากภาษาเครื่องภาษาแอสเซมบลีช่วยลดความยุ่งยากลงในการเขียนโปรแกรมเพื่อติดต่อกับคอมพิวเตอร์แต่อย่างไรก็ตามภาษาแอสเซมบลีก็มีความใกล้เคียงภาษาเครื่องมากและจำเป็นต้องใช้ตัวแปรภาษาที่เรียกว่าแอสเซมเบลอร์(Assembler) เพื่อแปรชุดภาษาแอสเซมบลีให้เป็นภาษาเครื่อง

-ภาษาระดับสูง(High Level Languages) เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ในยุกต์ที่3เริ่มมีการใช้ชุดคำสั่งที่เรียกว่าStatementsที่มีลักษณะเป็นประโยคภาษาอังกฤษทำให้ผู้ที่เขียนโปรแกรมสามารถเข้าใจคำสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานง่ายขึ้นผู้คนทั่วไปสามารถเรียนรู้และเขียนโปรแกรมได้ง่ายขึ้นเนื่องจากภาษาระดับสูงใกล้เคียงภาษามนุษย์ด้วยตัวแปรระดับสูงเพื่อให้เป็นภาษาเครื่องนั้นมีอยู่2ชนิดคือ คอมไพเลอร์(Compiler) และอินเทอร์พลีเตอร์ (Interpreter)

คอมไพเลอร์(Compiler) จะทำการแปรโปรแกรมที่เขียนเป็นภาษาระดับสูงทั้งโปรแกรมให้เป็นภาษาเครื่องก่อนแล้วจึงให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามภาษเครื่องนั้น

อินเทอร์พรีเตอร์ (Interpreter) จะทำการแปรทีละคำสั่งแล้วให้คอมพิวเตอร์ทำตามคำสั่งนั้นเมื่อทำเสร็จแล้วจึงมาทำการแปรคำสั่งลำดับต่อไปข้อแตกต่างระหว่าง คอมไพเลอร์กับ อินเทอร์พรีเตอร์จึงอยู่ที่การแปรโปรแกรมหรือแปรทีละคำสั่ง