หนา 1 จาก 22

ใบความรท 5 หนวยการเรยนรท 2 ระบบคอมพวเตอร กลมสาระการเรยนร การงานอาชพและเทคโนโลย รหส ง31102 รายวชา เทคโนโลยสารสนเทศและการสอสาร 2ระดบ ชนมธยมศกษาปท 4 เรอง สวนประกอบของคอมพวเตอรและอปกรณตอพวง สวนประกอบของคอมพวเตอร

3.1 หนวยรบขอมล อปกรณรบเขาในปจจบนมหลายประเภท แตละประเภทมวธการในการน าเขาขอมลทตางๆ กน เราอาจ

แบงประเภทของอปกรณรบเขาตามลกษณะการรบขอมลเขาไดดงน 3.1.1 อปกรณรบเขาแบบกด 1) แปนพมพ หรอ คยบอรด (Keyboard) เปนอปกรณส าหรบน าเขาขอมล

ขนพนฐาน ท าหนาทเชอมความสมพนธระหวางมนษยกบระบบคอมพวเตอร โดยสงค าสงหรอขอมลจากผใชไปสหนวยประมวลผลในระบบคอมพวเตอร ภายใน แปนพมพจะมแผงวงจรหลกทจะประกอบดวยชนสวนเลกทรอนกสจ านวนมาก ซงมลกษณะเปนแผนบางๆ ทถกฉาบดวยหมกทเปนตวน าไฟฟา เมอถกกดจนตดกนกจะมกระแสไฟฟาไหลในตววงจร เมอผใชกดแปนใดแปนหนง ขอมลในรปของ

หนา 2 จาก 22

สญญาณไฟฟาจากแปนกดแตละแปนจะถกเปรยบเทยบรหส (ScanCode) กบรหสมาตรฐานของแตละแปนทกด เพอเปลยนใหเปนตวอกษร ตวเลข หรอสญลกษณไปแสดงบนจอภาพ

3.1.2 อปกรณรบเขาแบบชต าแหนง 1) เมาส (Mouse) เมาสเปนอปกรณทใหความรสกทดตอการใชงาน ชวยใหการใชงานงายขนดวยการใช

เมาสเลอนตวชไปยงต าแหนงตาง ๆ บนจอภาพในขณะทสายตาจบอยทจอภาพกสามารถใชมอลากเมาสไปมาไดระยะทางและทศทางของตวชจะสมพนธและเปนไปในแนวทางเดยวกบการเลอนเมาส

เมาสแบงไดเปนสองแบบคอ เมาสแบบทางกล (Mechanical) และเมาสแบบใชแสง (Optical)

แบบทางกลเปนแบบทใชลกกลงกลมทมน าหนกและแรงเสยดทานพอด เมอเลอนเมาสไปในทศทางใดจะท าใหลกกลงเคลอนไปมาในทศทางนน ลกกลงจะท าใหกลไกซงท าหนาทปรบแกนหมนในแกน X และแกน Y แลวสงผลไปเลอนต าแหนงตวชบนจอภาพ เมาสแบบทางกลนมโครงสรางทออกแบบไดงาย มรปรางพอเหมาะมอ สวนลกกลงจะตองออกแบบใหกลงไดงายและไมลนไถล สามารถควบคมความเรวไดอยางตอเนองสมพนธระหวางทางเดนของเมาสและจอภาพ

เมาสแบบใชแสงอาศยหลกการสงแสงจากเมาสลงไปบนแผนรองเมาส (Mouse pad) เมาสแบบใชแสงอาศยหลกการสงแสงจากเมาสลงไปบนแผนรองเมาสซงเปนตาราง

(grid) ตามแนวแกน X และ Y เมอเลอนตวเมาสเคลอนไปบนแผนตารางรองเมาสกจะมแสงตดผานตารางและสะทอนขนมาท าใหทราบต าแหนงทลากไปเมาสแบบนไมตองใช

ลกกลงกลม แตตองใชแผนตารางรองเมาสพเศษ

2) อปกรณชต าแหนงส าหรบเครองคอมพวเตอรโนตบก เนองจากเครองคอมพวเตอรโนตบกเปนเครองคอมพวเตอรทผลตขนมาเพอความสะดวกในการพกพาไปในทตางๆ จงจ าเปนตองออกแบบใหมอปกรณทตอพวงนอยทสด และใชเนอทในการใชงานนอยทสด ดงจะเหนวาเครองคอมพวเตอรดงกลาวมแผงแปนอกขระตดอยกบจอภาพ และอปกรณอกอยางหนงทถอเปนสงจ าเปนในการใชงานเครองคอมพวเตอรในปจจบนคอเมาส จงตองมการคดคนอปกรณทจะท าหนาทแทนเมาส โดยจะตองออกแบบใหสามารถตดอยกบตวเครองไดเลย สะดวกในการพกพา และใหพนทในการท างานนอย ในปจจบนเรามอปกรณทท าหนาทและมคณสมบตดงทกลาวมาอย 3 ชนด ไดแก

ก) ลกกลมควบคม (Track ball) ลกกลมควบคมมลกษณะเปนลกบอลกลมอยภายในเบาตรง

บรเวณแผงแปนอกขระของเครองคอมพวเตอรโนตบก ผใชสามารถใชอปกรณชนดนควบคมการเคลอนทของตวชบนจอภาพโดยการหมนลกกลมไปในทศทางทตองการ

ข) แทงชต าแหนง (Track point)

หนา 3 จาก 22

แทงชต าแหนงมลกษณะเปนแทงพลาสตกทสวนยอดหมดวยยางโผลขนมาตรงกลางในแผงแปนอกขระของเครองคอมพวเตอรโนตบก ผใชสามารถใชอปกรณชนดนควบคมการเคลอนทของตวชบนจอภาพโดยการโยกแทงชควบคมไปในทศทางทตองการ

ค) แผนรองสมผส (Touch pad) แผนรองสมผสเปนแผนพลาสตกทไวตอการสมผส อยตรงหนาแผง

แปนอกขระของเครองคอมพวเตอรโนตบก เปนอปกรณทนยมตดตงบนเครองคอมพวเตอรแบบโนตบกในปจจบน เนองจากใชงานงาย ผใชสามารถใชอปกรณชนดนควบคมการเคลอนทของตวชบนจอภาพ โดยการแตะสมผสไปแผนรองสมผสและสามารถคลกหรอดบเบลคลก เพอเลอกรายการหรอไอคอนได

3) กานควบคม (Joystick) อปกรณรบเขาชนดนเปนทคนเคยของนกเรยนทนยมเลนเกมคอมพวเตอรชนดทมการ

แสดงผลเปนกราฟก ทตวผเลนทปรากฏบนจอภาพตองมการเคลอนทเพอท าภารกจตามกตกาของเกม ตวผเลนทปรากฏบนจอภาพเปรยบไดกบตวชต าแหนงทปรากฏในการซอฟตแวรประยกตทวไป และกานควบคมนกท าหนาทเหมอนเมาสทคอยก าหนดการเคลอนทของตวชบนจอภาพ โดยลกษณะของกานควบคมจะคลายกลองทมกานโผลออกมา และกานนนสามารถบดขน ลง ซาย ขวาไดการเคลอนทของกานนเองทเปนการก าหนดทศทางการเคลอนทของตวชต าแหนง

3.1.3 อปกรณรบเขาระบบปากกา อปกรณรบเขาในกลมนจะมสวนประกอบอยชนหนงเปนสวนประกอบส าคญคอ อปกรณทม

รปรางเหมอนปากกา แตจะมแสงทปลาย งานทใชอปกรณชนนมกเปนงานเกยวกบกราฟกทตองมการวาดรป งานวาดแผนผง และงานคอมพวเตอรชวยออกแบบ (Computer Aided Design : CAD) ซงถาใชอปกรณทรปรางเหมอนปากกาจะชวยใหท างานไดสะดวกและรวดเรวขน อปกรณรบเขาระบบปากกาทมใชงานอยแพรหลายไดแก

1) ปากกาแสง (Light pen) เปนอปกรณทไวตอแสงทนอกจากจะใชในการวาดรปส าหรบงานกราฟกแลว ยงสามารถท าหนาทเหมอนเมาสในการชต าแหนงบนจอภาพ หรอท างานกบรายการเลอกและไอคอนเพอสงงานเครองคอมพวเตอร โดยทปลายขางหนงของปากกาชนดนจะมสายเชอมทสามารถตอเขากบเครองคอมพวเตอร เมอม การแตะปากกาทจอภาพขอมลจะถกสงผานสายนไปยงเครองคอมพวเตอรท าใหสามารถรบรต าแหนงทชและกระท าตามค าสงได นอกจากน เมอมการใชเครองคอมพวเตอรชนดพกพาหรอปาลมทอปอยางแพรหลายกมการน าปากกาชนดนมาใชในการรบขอมลทเปนลายมอบนเครองคอมพวเตอรชนดน

2) เครองอานพกด (Digitizing tablet) เครองอานพกด (Digitizing tablet) หรอเรยกวา แผนระนาบกราฟก (graphic tablet) เปนอปกรณรบเขาทม สวนประกอบ 2 ชน ไดแก กระดานแบบสเหลยมทมเสนแบงเปนตาราง (grid) ของเสนลวด ท

หนา 4 จาก 22

ไวตอสมผสสง และปากกาทท าหนาทเปนตวชต าแหนงหรอวาดรปบนกระดาษขางตน คอมพวเตอรสามารถรบรต าแหนงของกระดานทมการสมผสหรอวาดเสนและเสนทวาดจะแสดงบนจอภาพได อปกรณชนนมกใชในการออกแบบรถยนตหรอหนยนต

3.1.4 อปกรณรบเขาแบบจอสมผส จอสมผส (Touch screen) เปนจอภาพแบบพเศษคอทจอภาพจะเคลอบสารพเศษท าใหสามารถรบต าแหนงของการสมผสดวยมอมนษยไดทนท ซงผใชเพยงแตะปลายนวลงบนจอภาพใน ต าแหนงทก าหนดไว เพอเลอกการท างานทตองการ ซอฟตแวรทใชจะเปนตวคนหาวาผใชเลอกทางเลอกใด และท างานใหตามนน หลกการนนยมใชกบเครองไมโครคอมพวเตอร เพอชวยใหผทใชเครองคอมพวเตอรไมคลองนก สามารถเลอกขอมลทตองการไดอยางสะดวกรวดเรว จะพบการใชงานมากในรานอาหารแบบเรงดวน หรอใชแสดง ขอมลการทองเทยว เปนตน

3.1.5อปกรณรบเขาแบบกวาดตรวจ 1) เครองอานรหสแทง (Barcode Reader) การท างานของเครองใชหลกการของการสะทอนแสง โดยเครองอานจะสองล าแสงไปยงรหสแทงทอยบนสนคา แลวแปลงรหสทอานไดเปนสญญาณไฟฟาสงผานสายทเชอมตอกบเครองคอมพวเตอร เพอใหซอฟตแวรทสรางขนใชงานรวมกบอปกรณชนนโดยเฉพาะน าไปประมวลผล

2) เครองกราดตรวจ (Scanner) อปกรณชนนสามารถน าเขาขอมลทเปนรปภาพหรอขอความทอยบนสงพมพไดโดยใชหลกการสะทอนแสง ขอมลทรบเขาโดยอปกรณชนนจะเปนรปภาพทไดรบการแปลงใหอยในรปแบบทเครองคอมพวเตอรสามารถเขาใจและตความได การพจารณาคณภาพของสแกนเนอรจะพจารณาจากความละเอยดของภาพซงมหนวยเปนจดตอนว (dot per inch : dpi) ภาพทมจ านวนจดตอนวมากจะมความละเอยดสงซงจะเหมอนรปจรงมาก

3) กลองถายภาพดจทล (Digital camera) เปนกลองถายภาพทเกบภาพเปนขอมลดจตอล และสามารถน า ภาพทเปนขอมลดจตอลเขาเครองคอมพวเตอรเพอใชงานไดโดยไมตองใชอปกรณสแกนเนอรอก

3.1.6 อปกรณรบเขาแบบจดจ าเสยง เปนอปกรณทใชรบสญญาณเสยงทมนษยพด และแปลงเปนสญญาณดจตอลเกบขอมลไวในคอมพวเตอร สงใหคอมพวเตอรท างานทางเสยงแทนทจะใชแปนพมพปจจบนนยมน ามาใชกบผทท างานหลายอยางไมมเวลาวางพอทจะกดแปนพมพ หรอผพการเชนคนตาบอด 3.2 หนวยประมวลผลกลาง

หนวยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) หรอไมโครโพรเซสเซอรของไมโครคอมพวเตอร

หนา 5 จาก 22

มหนาทน าค าสงและขอมลทเกบไวในหนวยความจ ามาแปลความหมายและกระท าตามค าสงพนฐานของไมโคร -โพรเซสเซอรซงแทนไดดวยรหสเลขฐานสอง หนวยประมวลผลกลางเปนวงจรไฟฟา ซงองคประกอบภายในของซพยทส าคญคอ 1) หนวยควบคม (Control Unit) และ 2) หนวยค านวณและตรรกะ(Arithmetic Logical Unit :ALU) รายละเอยดดงน

1) หนวยควบคม (Control Unit : CU) ท าหนาทควบคมการท างาน ควบคมการเขยนอานขอมลระหวางหนวยความจ าของซพย ควบคมกลไกการท างาน ทงหมดของระบบ ควบคมจงหวะเวลา โดยมสญญาณนาฬกา เปนตวก าหนดจงหวะการท างาน หนวยนท าหนาทคลายกบสมองคนซงควบคมใหระบบอวยวะตางๆ ของรางกายท างานประสานกน สามารถเปรยบเทยบการท างานของหนวยควบคมกบการท างานของสมองไดดงน

หนวยควบคม สมองหนวยควบคม สมอง o ควบคมการท างานของอปกรณรบขอมล o ควบคมอวยวะสมผสทงหา o ควบคมการเกบและการน าขอมลจากหนวยความจ ามาใช o จดจ าและระลกเรองราวตางๆ o ควบคมการท างานของหนวยค านวณและตรรกะ ใหการค านวณและเปรยบเทยบ

o วเคราะหปญหา แกปญหาและตดสนใจ

o ควบคมการท างานของหนวยแสดงผลใหพมพ หรอบนทกผล

o ควบคมการแสดงออกโดยการพดหรอการเขยน

2) หนวยค านวณและตรรกะ (Arithmetic and Logic Unit : ALU) ท าหนาทค านวณทางเลขคณตไดแก การบวก ลบ คณ หาร และเปรยบเทยบทางตรรกะเพอท าการตดสนใจ การท างานของหนวยนจะรบขอมลจากหนวย ความจ ามาไวในทเกบชวคราวของ ALU ซงเรยกวา register เพอท าการค านวณแลวสงผลลพธกลบไปยงหนวยความจ า ทงนในการสงขอมลระหวางอปกรณตางๆ ขอมลและค าสงจะอยในรปของสญญาณไฟฟาแลวสงไปยงอปกรณตาง ๆ ผานระบบสงถายขอมลภายในเรยกวาบส (bus)

ความเรวของซพยถอไดวาเปนปจจยส าคญอยางหนงทบงบอกถงประสทธภาพของเครองคอมพวเตอร ซงองคประกอบทสงผลตอประสทธภาพของซพยม 3 สวนหลกๆ คอ

1. สญญาณนาฬกาภายในซพย เปนสญญาณทใหจงหวะในการท างานภายในตวซพยหรอจะกลาวไดวาเปนความเรวของซพยนนเอง

2. สญญาณภายนอกซพย เปนสญญาณทใหจงหวะในการท างานแกบสทซพยใชรบสงขอมลกบหนวยความจ า โดยบสทเชอมตอระหวางซพยกบหนวยความจ านจะเรยกวา “ฟรอนตไซคบส” (Front Side Bus) หรอเรยกยอ ๆ วา “เอฟเอสบ” (FSB)

3. หนวยความจ าแคช (Cache memory) คอสวนทท าหนาทเกบขอมลหรอค าสงทซพยมกมการเรยกใชงานบอยๆ เพอลดการท างานระหวางซพยกบหนวยความจ าหลก โดยไมตองเสยเวลาโหลดขอมลจากหนวยความจ าหลกมาบอย ๆ ซงจะชากวามาก

หนวยความจ าแคช ในปจจบนมความเรวเทากบความเรวของซพยและบรรจอยภายในซพย มอย 2 ระดบ คอแคชระดบ 1 หรอทเรยกวา “L1 cache” และ แคชระดบ 2 หรอทเรยกวา “L2 cache” (ซพยของ AMD บางรนเชน รน K6-2, K6-3 สามารถใชแคชระดบ 3 ทเรยกวา “L3 cache” อยบนเมนบอรดได)

3.2.1 บรรจภณฑ (Packaging) และฐานรอง (Socket) ของซพย สามารถแบงเปน 4 แบบ

หนา 6 จาก 22

1) แบบตลบ (Cartridge) ใชส าหรบเสยบลงในชองเสยบบนเมนบอรดทเรยกวาสลอต (Slot) ซงซพยแตละคายจะใช Slot ของตนเองและไมหมอนกน ในปจจบนไดเลกผลตแลว เชน ซพยของ Intel รน Pentium II และซพยของ AMD รน K7 เปนตน

2) แบบ BGA (Ball Grid Array) จะมลกษณะเปนแผนแบนๆ ทดานหนงจะมวตถทรงกลมน าไฟฟาขนาดเลกเรยงตวกนอยางเปนระเบยบท าหนาทเปนขา

ของชป เวลาน าไปใชงานสวนมากมกจะตองบดกรยดจดสมผสตางๆ ตดกบเมนบอรดเลย จงมกน าไปใชท าเปนชปทอยบนเมนบอรดซงเปลยนแปลงไมได เชน ชปเซต และ ชปหนวยความจ า เปนตน

3) แบบ PGA (Pin Grid Array) จะมลกษณะเปนแผนแบนๆ ทดานหนงจะมขา(Pin) จ านวนมากยนออกมาจากตวชป เปนแบบทนยมใชกนมานาน ขาจ านวนมากเหลานจะใชเสยบลงบนฐานรองหรอทเรยกวาซอคเกต (Socket)ทอยบนเมนบอรด ซงเอาไวส าหรบเสยบซพยแบบ PGA นโดยเฉพาะ โดย socket นมหลายแบบ ส าหรบซพยแตกตางกนไปเสยบขาม socket กนไมได เพราะมจ านวน

ชองทใชเสยบขาซพยแตกตางกน 4) แบบ LGA (Land Grid Array) เปนบรรจภณฑท Intel น ามาใชกบซพยรนใหมๆ ลกษณะจะเปนแผนแบนๆ ทดานหนงจะมแผนตวน าวงกลมแบนเรยบขนาดเลกจ านวนมากเรยงตวกนอยอยางเปนระเบยบ ท าหนาทเปนขาของชป ท าใหเมอเวลามองจากทางดานขางจะไมเหนสวนใด ๆ ยนออกมาจากตวชปเหมอนกบแบบอนๆทผานมา ซพยทใชบรรจภณฑแบบนจะถกตดตงลงบนฐานรองหรอSocket แบบ Socket T หรอชอทางการคอ LGA 775 โดย Socket แบบนจะไมมชองส าหรบเสยบขาซพยเหมอนกบแบบ PGA แตจะมขาเลกๆจ านวนมาก ยนขนมาจากฐานรอง

3.2.2 อปกรณชวยระบายความรอนใหซพย (Heat Sink) ขณะทซพยท างานจะเกดความรอนคอนขางมาก จงตองมอปกรณทเรยกวาฮตซงค (Heat Sink) มาชวยพาความรอนออกมาจากซพยใหเรวทสด และจะตองใชพดลมเปาเพอระบายความรอนออกไปโดยเรว 3.2.3 สารเชอมความรอน (Thermal Grease) สารเชอมความรอน หรอทเรยกกนโดยทวไป

วา ซลโคน (Silicone) เปนสารชนดหนงทท ามาจากซลโคนผสมกบสารน าความรอนบางชนด เชน Zinc Oxide ซงมคณสมบตเปนตวกลางในการน าพาความรอนไดด มกใชทาฉาบไวบางๆ เพอไมใหมชองวางระหวางซพยกบ Heat Sink และท าหนาทชวยในการถายเทหรอพาความรอนจากซพยไปส Heat Sink ไดดยงขน 3.3 หนวยความจ า

3.3.1 โครงสรางของล าดบขนหนวยความจ า

หนา 7 จาก 22

ตามแผนภาพดานบนหนวยความจ า ของเครองคอมพวเตอรมการจดโครงสรางเปนแบบล าดบชน ซงชน

สงสดและอยใกลกบโปรเซสเซอรมากทคอ รจสเตอร(Register)ทอยภายในโปรเซสเซอร จากนนลงมากเปนหนวยความจ าแคช (Cache) หนงหรอสองระดบ ซงถามหลายระดบมกจะเรยกวา Cache ระดบ L1, L2,… จากนนจงเปนหนวย ความจ าหลกซงมกจะสรางมาจาก DRAM (Dynamic Random Access Memory) ซงหนวยความจ าทกลาวมาทง หมดนจดวาเปนสวนทอยภายในเครอง คอมพวเตอร และโครงสรางล าดบชนยงขยายตอออกไปทหนวยความจ าภายนอกเครองคอมพวเตอร ซงมกจะหมายถงอปกรณทมความเรวสง เชน ฮารดดสก นอกเหนอจากนไดแก อปกรณ ZIP อปกรณออพตก และเทปแมเหลก เปนตน

ต าแหนงการอางองขอมลในหนวยความจ าหลกโดยโปรเซสเซอรนน มกจะเปนต าแหนงเดม ดงนนหนวย ความจ า Cache มกจะคดลอกขอมลในหนวยความจ าหลกทเคยถกอางองไปแลวเอาไว ซงถาการท างานของ Cache ไดรบการออกแบบมาเปนอยางดแลว สวนใหญโปรเซสเซอรกจะเรยกใชขอมลทอยใน Cache

3.3.2 รจสเตอร (Register) รจสเตอร (Register) ถอวาเปนหนวยความจ าทมความจนอยสด มความเรวสงสด และมราคา

แพงสด โดยถกสรางเปนสวนหนงของชปหนวยประมวลผลกลาง โดยอยทต าแหนงบนสดในล าดบชนบนสดของหนวย ความจ า ใชเกบขอมลเขาและผลลพธตามทระบไวในแตละค าสงของชดค าสงของหนวยประมวลผลกลาง ตวอยางเชน

-รจสเตอรทใชเกบต าแหนงตางๆ ของหนวยความจ า (address registers) -รจสเตอรทใชเกบคาคงท (constant registers) ทสามารถอานไดอยางเดยว -รจสเตอรทมหนาทเฉพาะอยาง (special purpose registers) เชน program counter ทมหนาท

เกบต าแหนงของค าสงถดไปทตองประมวลผลและสแตคพอยทเตอร ทมหนาทเกบต าแหนงของขอมลลาสดในสแตค

หนา 8 จาก 22

3.3.3 แคช (Cache) หนวยความจ า Cache สรางขนมาเพอทจะใหเปนหนวยความจ าทท างานไดเรวทสด โดยปกต

แลวจะ ท าหนาทเกบส าเนาขอมลบางสวนในหนวยความจ าหลกเอาไว เมอเทคโนโลยกาวหนามากขน ชวยใหสามารถใส Cache เขาไปเปนสวนหนงของชพโปรเซสเซอรได ซงเรยกวา on-chip cache เครองคอมพวเตอรในยคปจจบน

มการน าCache มาใชงานรวมกน และเรยกโครงสรางประเภทนวา Cache 2 ระดบ โดย Cache ระดบท 1(L1) หมายถง on-chip cache และ Cache ระดบท 2(L2) หมายถง Cache ภายนอก เหตผลทตองม L2 Cache เนองจากถาหากโปรเซสเซอรไมสามารถหาขอมลไดจาก L1 Cache ขอมลสวนหนงจะถกพบทน ซงชวยใหการเขาถงขอมลนนรวดเรวกวาการเขาถงหนวยความจ าหลกโดยตรง โดยเฉพาะถาชพทน ามาสราง L2 Cache เปนแบบ SRAM ทมความเรวเทากบบสแลว ขอมลในนจะถก

น าสงโปรเซสเซอรไดโดยไมมการรอจงหวะสญญาณนาฬกา (zero-wait state transaction) เกดขนเลยซงเปน L2Cache ชนดทเรวทสด

3.3.4 หนวยความจ าหลกแบบแกไขได (Random-Access Memory : RAM) หนวยความจ าหลก (RAM) คณลกษณะทส าคญของRAM มอย2 ประการคอประการแรกสามารถ

อาน หรอบนทกขอมลไดอยางงายดายและรวดเรวดวยการใชสญญาณไฟฟา

ประการทสองคอขอมลทเกบอยนนเปนการเกบไวชวคราว หนวยความจ า RAM จะตองไดรบพลงงาน

ไฟฟามาปอนอยางตอเนองตลอดเวลา เมอไมมพลงงานไฟฟาขอมลทงหมดทเกบอยในหนวยความจ ากจะหายไปทนท ดงนนRAM ตวนจงถกน ามาใชเปนหนวยความจ าชวคราว

3.3.4.1 หนวยความจ าชวคราวแบงออกเปน 2 ประเภทใหญ ดงน 1) DRAM หรอ (Dynamic RAM) เปนหนวยความจ าทประกอบดวยเซลลทใชเกบขอมลทใชอดประจไฟฟาเขาไปเกบไวในตว capacitor เปนระยะอยเสมอ เพอทจะไดสามารถเกบรกษาขอมลเอาไวได และแมวาเซลลของ DRAM จะถกน า มาใชในการเกบขอมลดจตอลเพยงบตเดยวทมคาเปน “0” หรอ“1” กตาม แตกจดไดวาเปนอปกรณประเภทอะนาลอก

2) SRAM หรอ (Static RAM) จะท างานแตกตางจาก Dynamic RAM และจดวาเปนอปกรณดจตอล ทมการจดเรยงอปกรณภายในเปนลกษณะเดยวกบโครงสรางของโปรเซสเซอร ใน SRAM คาไบนาร “0” หรอ“1” จะถกเกบไวดวย flip-flop logic gate ซงสามารถเกบคาไวในตวเองไดนานตราบเทาทมพลงงานไฟฟาปอนใหอยางตอเนอง โดยไมตองอาศยการถายเทประจไฟฟาเหมอนกบทเกดขนใน DRAM

หนา 9 จาก 22

ถาเราเปรยบเทยบระหวาง DRAM กบ SRAM ทง Dynamic และ Static แรมสามารถเกบขอมลไดเพยง ชวคราว คอจะตองมพลงงานไฟฟาสงเขามาอยางตอเนองเพอจะไดเกบขอมลเอาไวได DRAM นนจะมโครงสรางทงายกวา และมขนาดเลกกวา สามารถบรรจจ านวนเซลลตอพนทไดมากกวา ท าใหมราคาถกกวา SRAM ทมขนาดความจเทา ๆ กน

แตอยางไรกตาม DRAM จ าเปนจะตองมวงจรส าหรบการกระตน (refresh cycle) เปนระยะๆ อยางสม าเสมอ ซงการท างานทเพมขนในสวนนเปรยบเทยบเปนตนทนคงทไมวาหนวยความจ า DRAM จะมปรมาณนอยหรอนอยเทาใดกตาม ท าใหนยมน า DRAM มาใชในปรมาณทมากสวน SRAM นนมความเรวในการท างานสงกวา ดวยขอดและขอเสยดงทกลาวน ระบบคอมพวเตอรสวนใหญจงน า DRAM มาใชเปนหนวยความจ าหลก และน า SRAM มาใชเปนหนวยความจ า cache ทงชนด on-chip และ off-chip

3.3.4.2 หนวยความจ าชวคราวแบงออกเปน 2 โมดล ดงน 1) SIMM หรอ Single In-line Memory Module โดยทModule ชนดน จะรองรบ

data path 32 bit โดยทงสองดานของ circuit board จะใหสญญาณเดยวกน

2) DIMM หรอ Dual In-line Memory Module โดยModule นม data path ถง 64 บต

ทงสองดานของ circuited board จะใหสญญาณทตางกน ตงแต CPUตระกล Pentium เปนตนมา ไดมการออกแบบใหใชงานกบ data path ทมากวา 32 bit เพราะฉะนน เราจงพบวาเวลาจะใส SIMM RAM บน slot RAM จะตองใสเปนค ใสโดด ๆ แผง เดยวไมได Memory Module ปจจบนมอย 3 รปแบบคอ 30-pin, 72-pin, 168-pin ทนยมใชในเวลานคอ 168-pin

3.3.5 หนวยความจ าหลกแบบอานไดอยางเดยว (Read Only Memory : ROM) หนวยความจ าหลกแบบอานไดอยางเดยว (ROM) เปนหนวยความจ าทมคณสมบตในการเกบขอมลไวไดตลอดโดยไมตองใชไฟฟาหลอเลยง แมจะปดเครองไปแลวเมอเปดเครองใหมขอมลในรอมกยงอยเหมอนเดม นยมใชเปนหนวยความจ าส าหรบเกบชดค าสงในการเรมตนระบบ หรอชดค าสงทส าคญๆ ของคอมพวเตอร ขอเสยของรอมคอจะไมสามารถแกไขหรอเพมเตมชดค าสงไดในภายหลง รวมทงความเรวในการท างานชากวาหนวยความจ าแบบแรม นอกจากนปจจบนยงมรอมทเปนชพพเศษ เชน PROM , EPROM, EEPROM และ Flash memory ซงนยมน ามาใชเกบ BIOS ในเครองรนใหม ๆ 3.3.6หนวยความจ าส ารอง

1) ฮารดดสก (Hard disk) รปแบบของหนวยความจ าทถกทสดและใชกนอยางกวางขวางทกวนนคอ ฮารดดสก มหลกการท างานคลายกบฟลอปปดสก แตฮารดดสกท ามาจากแผนโลหะแขงเรยกวา Platters ท าใหเกบขอมลไดมากและท างานไดรวดเรว สวนมากจะถกยดตดอยภายในเครองคอมพวเตอร แตมบางรนทเปนแบบเคลอนยายได โดยจะเปนแผนแมเหลกเพยงแผนเดยวอยในกลองพลาสตกบางๆ สามารถเกบขอมลไดตงแต 1กกะไบตขนไป

A. ชนดของ Hard Disk แบงตามการเชอมตอ (Interface)

หนา 10 จาก 22

I. แบบ IDE (Integrate Drive Electronics) Hard Disk แบบ IDE เปนอนเทอรเฟซ รนเกา ท มการเชอมตอโดยใชสายแพขนาด 40 เสน โดยสายแพ 1 เสนสามารถทจะตอ Hard Disk ได 2 ตว บนเมนบอรดนนจะมขวตอ IDE อย 2 ขวดวยกน ท าใหสามารถพวงตอ Hard Disk ไดสงสด 4 ตว ความเรวสงสดในการถายโอนขอมลอยท 8.3 เมกะไบต/ วนาท ส าหรบขนาดความจกยงนอยอกดวย เพยงแค 504 MB

II. แบบ E-IDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) Hard Disk แบบ E-IDE พฒนามาจาก ประเภท IDE ดวยสายแพขนาด 80 เสนผานคอนเนคเตอร 40 ขา เชนเดยวกนกบIDE ซงชวยเพมศกยภาพ ในการท างานใหมากขน โดย Hard Disk ทท างานแบบEIDE นนจะมขนาดความจทสงกวา 504 MB และความเรวในการถายโอนขอมลทสงขนโดยสงถง 133 เมกะไบต/ วนาท

วธการรบสงขอมลของ Hard Disk แบบ E-IDE แบงออกเปน 2 โหมด คอ PIO และ DMA โหมด PIO (Programmed Input Output) เปนการรบสงขอมลโดยผานการประมวลผลของซพย คอ

รบขอมลจาก Hard Disk เขามายงซพย หรอสงขอมลจากซพยไปยง Hard Disk การท างานในโหมดนจะเนนการท างานกบซพย ดงนนจงไมเหมาะกบงานทตองการเขาถงขอมลใน Hard Disk บอยครงหรอการท างานหลาย ๆ งานพรอมกนในเวลาเดยวทเรยกวา Multitasking environment

โหมด DMA (Direct Memory Access) จะอนญาตใหอปกรณตาง ๆ สงผานขอมลหรอตดตอไปยงหนวย ความจ าหลก (RAM) ไดโดยตรงโดยไมตองตดตอไปทซพยกอนเหมอนกระบวนการท างานปกต ท าใหซพยจดการงานไดรวดเรวขน

III. แบบ SCSI (Small Computer System Interface) Hard Disk แบบ SCSI เปน Hard Disk ทมอนเทอรเฟซทแตกตางจาก E-IDE โดย Hard Disk แบบ SCSI จะมการดส าหรบควบคมการท างาน

โดยเฉพาะ เรยกวาการด SCSI ส าหรบการด SCSI น สามารถทจะควบคมการท างานของอปกรณทมการท างานแบบ SCSI ได ถง 7 ชนอปกรณ ผานสายแพรแบบ SCSI อตราความเรวในการถายโอนขอมลของ แบบ SCSI มความเรวสงสด 320 เมกะไบต/วนาท ก าลงรอบในการหมนของจานดสกปจจบนแบงเปน 10,000 และ 15,000 รอบตอนาท ซงมความเรวทมากกวาประเภท E-IDE ดงนนHard Disk แบบ SCSI จะน ามาใชกบงานดานเครอขาย (Server) เทานน

IV. แบบ Serial ATA Hard Disk แบบ Serial ATA เปน อนเทอรเฟซทก าลงไดรบความนยมมากในปจจบน เมอการเชอมตอในลกษณะParallel ATA หรอ E-IDE เจอทางตนในเรองของความเรวทมความเรวเพยง 133 เมกะไบต/วนาทสวนเทคโนโลยเชอมตอรปแบบ แบบใหมทเรยกวา Serial

หนา 11 จาก 22

ATA ใหอตราความเรวในการถาย โอนขอมลขนแรกสงสดถง 150 เมกะไบต/วนาท โดย เทคโนโลย Serial ATA นถกคาดหวงวาจะสามารถขยายชองสญญาณ (Bandwidth) ในการสงผานขอมลไดเพมขนถง 2-3 เทา และยงรองรบขอมลไดมากยงขนไมเฉพาะ Hard Disk เพยงเทานนทจะมการเชอมตอในรปแบบน แตยงรวมไปถง อปกรณตวอน ๆ อยาง CDRW หรอ DVD

2)ออปตคสดสก (Optical Disk) มหลกการท างานคลายกบการเลนซดเพลงคอใชเทคโนโลยของแสงเลเซอร ท าใหสามารถเกบขอมลไดจ านวนมหาศาลในราคาไมแพงมากนก ในปจจบนมอยหลายแบบซงใชเทคโนโลยตางกนไป เชน

a. CD-ROM อานขอมลไดเพยงอยางเดยว ไมสามารถแกไข หรอลบขอมลในแผน CD ได b. CD-R เปน CD ทสามารถเขยนขอมลหรอ write ทเรยกวาการburning ไดครงเดยวสามารถ

อาน ไดหลายครง แตไมสามารถลบขอมลได ปจจบนมความจตงแต 650 MB ขนไป

c. CD-RW คลายกบ CD-R ตางกนตรงทสามารถเปลยนแปลงขอมลได คอสามารถอานเขยนขอมล

เพมไดหลายครง d. DVD สามารถบนทกขอมลไดสงถง 4.7 GB ขนไปซงปจจบนสามารถบนทกขอมลไดถง 17 GB

3) เทปแมเหลก (Magnetic Tape) เปนหนวยความจ าส ารองแบบ magnetic รนแรก ๆ ทมการใชทมการใชแมเหลกเคลอบบนแถบพลาสตกและพนรอบมวนเทป 2 มวน โดยทวไปม 2 รปแบบใหญ ๆ คอ reel-to-reel และ cartridge โดยทวไปมความยาวหลายพนฟต และมกใชกบระบบคอมพวเตอรขนาดใหญ เชน ระบบเมนเฟรม ส าหรบ reel-to-reel จะมขนาดใหญและความยาวกวามาก

a. ขอด คอ ราคาไมแพง และมการท างานทเชอถอไดเหมาะกบการส ารองขอมล b. ขอเสย คอ ท างานชาเพราะการเขาถงขอมลเปนแบบตามล าดบ ซงจะตองกรอเทปกลบ หรอ

ไป ขางหนา ในขณะทอตราการเคลอนยายขอมลสามารถถกท าใหเพมขนไดโดยการเพมความเรวของเทป 3.4 หนวยแสดงผล

หนวยแสดงผลเปนสวนทแสดงขอมลจากคอมพวเตอรไปสมนษย เปนตวกลางการสอสารระหวางคอมพวเตอรกบมนษย เราเรยกเครองมอในสวนนวา อปกรณแสดงผล (Output Devices) อปกรณแสดงผลสามารถแบงออกไดเปน 2 ประเภท ตามลกษณะของขอมลทแสดงออกมา ไดแก

อปกรณแสดงผลทมนษยจบตองไมได (Softcopy Output Device) หมายถง อปกรณแสดงขอมลท

มนษยไมสามารถจบตองขอมลทแสดงนนได เชน ขอมลตวอกษรหรอภาพบนจอภาพ หรอขอมลเสยงจากล าโพง เรยกขอมลประเภทนวา Softcopy

อปกรณแสดงผลทมนษยจบตองได (Hardcopy Output Device) หมายถง อปกรณแสดงขอมลท

หนา 12 จาก 22

มนษยสามารถจบตองขอมลทแสดงนนได เชน ตวอกษรหรอภาพบนกระดาษ เปนตน เราเรยกขอมลประเภทนวา Hardcopy

ตวอยางอปกรณแสดงผล ไดแก 1) จอภาพ (Monitor)จอภาพเปนอปกรณทใชในการแสดงขอมลทมนษย

จบ ตองไมได (Softcopy Output Device) แสดงออกมาในลกษณะของขอความและรปภาพ หลกการในการแสดงภาพหรอขอมลบนจอจะคลายกบการท างานของจอโทรทศน คอ เกดจากคอมพวเตอรสงสญญาณใหเกดการยงแสงอเลกตรอนไปยงพนผวของจอภาพ ซงฉาบไวดวยสารฟอสฟอรสทสามารถเรองแสงไดเมอโดนอเลกตรอน

ตกกระทบ แตความแตกตางทส าคญทสดระหวางจอภาพกบจอโทรทศนกคอ คณภาพและความละเอยดของภาพทปรากฏขนบนจอ โดยภาพบนจอภาพของคอมพวเตอรจะตองมคณภาพทดกวา เนองจากลกษณะการใชงานทผใชตองอยใกลชดจอคอมพวเตอรมากกวานนเอง

จอภาพส (Color) เปนจอภาพทใชกนโดยทวไปในปจจบน ซงลกษณะการแสดงผลจะอาศยสญญาณดจตอล เชนกน แตจะแยกออกเปน 3 สญญาณ ตามแมสของแสง คอ แดง เขยว และน าเงน (Red, Green, Blue: RGB) ซงจะท าใหเกดสตางๆ มากมายตามหลกการผสมของแมสนนเอง ขนาดความกวางของจอภาพมหลายขนาด ซงกจะมความละเอยดในการแสดงผลมากนอยไมเทากน โดยความละเอยดของภาพจะมหนวยวดเปนจดภาพหรอทเรยกวา พกเซล (Pixel) ในแนวตงและแนวนอนของ

จอภาพ เชน 640x480, 800x600, 1,024x768 และ 1,280x1,024 เปนตน ยงมขนาดของพกเซลมาก ขนาดของภาพจะมความละเอยดสงมากขน ภาพทปรากฏจะมความสวยงามมากขน และขนาดของภาพทแสดงผลบนจอจะเลกลง ท าใหมเนอทใชงานบนจอมากขน การท างานของจอภาพตองใชรวมกบแผงวงจรควบคมจอภาพ (Graphic Adapter Card) หรอทเรยกสนๆ วา การดแสดงผลซงเปนแผงวงจรอเลกทรอนกสทเสยบเขาไปในเมนบอรดเพอท าหนาทเปนตวรบค าสงในการแสดงผลจากโปรแกรมตางๆ แลวแปลงสญญาณนนเปนสญญาณทจอภาพเขาใจไดจากนนจงสงสญญาณทแปลงแลวไปยงจอภาพ

นอกจากนยงมจอภาพอกประเภททมลกษณะพเศษ นนคอ จอภาพระบบสมผส(Touch Screen Monitor) ซงเปนจอภาพทมการสงผานขอมลเขาสคอมพวเตอรอาศยการสมผสทจอภาพ ซงมกท าเปนลกษณะรายการ (Menu) ใหผใชเลอก โดยทตวผวจอจะถกปกคลมดวยแผนพลาสตกทมล าแสงอนฟาเรด ซงมนษยไมสามารถมองเหนได สญญาณทเกดจากการสมผสกบล าแสงอนฟาเรดจะถกสงเขาสระบบเพอตความหมาย และประมวลผล จากนนจงแสดงผลออกมาทางจอภาพเดยวกน ซงลกษณะเชนนกอใหเกดความรวดเรวและสะดวกในการสอสารระหวางมนษยกบคอมพวเตอรจะเหนวา จอภาพประเภทนเปนอปกรณทท าหนาททงปอนขอมล (Input Device) เขาสระบบคอมพวเตอรและเปนอปกรณแสดงผล (Output Device) ออกมาสผใชในตวเดยวกน

2) เครองพมพ(Printer) เครองพมพ คอ อปกรณแสดงผลลพธทใชพมพขอมลทเปนเอกสารขอความ และรปภาพใหไปปรากฏบนกระดาษ เพอสามารถน าไปใชในงานอน ๆ ได

เครองพมพโดยทวไปแบงออกไดเปน 3 ประเภท คอ เครองพมพแบบจด (Dot Matrix Printer) คอ

หนา 13 จาก 22

เครองพมพทอาศยการใชหวเขมไป กระแทกกระดาษ โดยผานผาหมกท าใหเปนจดขน ซงมลกษณะการท างานคลายเครองพมพดด คณลกษณะเดนของเครองพมพแบบน คอ สามารถพมพลงบนกระดาษทมหลายส าเนาหลายชดได ท าใหไมตองเสยเวลาพมพ

เครองพมพแบบพนหมก (Ink Jet Printer) คอ เครองพมพท

ใชวธพนน าหมกลงไปบน วตถงาน โดยหมกจะถกฉดออกจากรขนาดเลกบนหวพมพคณลกษณะเดนของเครองพมพแบบน คอ สามารถพมพภาพสได โดยมตลบหมกสแยกอสระ สามารถถอดเปลยนใหมไดคณภาพการพมพคมชดกวาแบบใชหวเขม ใหความละเอยดสง

เครองพมพแบบเลเซอร (Laser Printer)มหลกการท างานเหมอนกบ

เครองถายเอกสาร เปนเครองพมพทพฒนามาจากเครองพมพแบบจดและแบบพนหมก สามารถพมพไดเรวกวาแบบอนและมความคมชดมาก จง

ไดรบความนยมน ามาใชงานในส านกงานทวไปรปท 32 เครองพมพแบบพนหมก 3) พลอตเตอร(Plotter) เนองจากการแสดงรปกราฟกทางเครองพมพ

(Printer) จะมขอจ ากดทางดานคณภาพและขนาดของภาพดงนนจงมการผลตพลอตเตอรขนมาเพอใชในงานทมการสรางรปภาพทางกราฟก เชน การออกแบบ แผนผง และชารตตาง ๆ เปนตน

พลอตเตอร คอ เครองวาดลายเสน ท างานโดยอาศยแขนจบปากกา ลาก

ลายเสนในแนวแกน X-Y บนกระดาษเชนเดยวกบการเขยนดวยปากกาหรอดนสอ โดยพลอตเตอรจะรบสญญาณจากเครองคอมพวเตอร เพอใชควบคมการเลอนปากกาไปบนกระดาษซงสามารถเลอกส หรอปากกาทมเสนหนาบางอยางไรกได 3.5 เมนบอรด (Mainboard, mother board)

เมนบอรด (Mainboard, mother board) หรอ แผงวงจรหลก เปนหวใจส าคญทสดทอยภายในเครอง เมอเปดฝาเครองออกมาจะเปนแผงวงจรขนาดใหญวางนอนอย นนคอสวนทเรยกวา "เมนบอรด" สวนประกอบหลกทส าคญบนเมนบอรด คอ

1) ซอคเกตซพย(CPU socket) หรอสลอตซพย (CPU slot) ซอกเกตซพย (CPU socket) หรอสลอตซพย (CPU slot) คอฐานรองเพอบรรจซพยเขากบ

แผงวงจรหลกในคอมพวเตอร ซอกเกตแตละรนจะมลกษณะเฉพาะขนอยกบรนของซพยทออกแบบมาใหใชงานรวมกน ดงนนเราจะไมสามารถน าซพยทออกแบบมาเพอใชกบซอกเกตแบบหนงไปใชกบซอกเกตแบบอนได

หนา 14 จาก 22

2) ชปเซต (Chip set) ชปเชต (Chip set) เปนองคประกอบหลกทถกตดตงอยางถาวรบนเมนบอรด ไมสามารถถอดหรอเปลยนแปลงไดชปเซตมความส าคญอยางมาก เนองจากเปนตวก าหนดอปกรณอนๆ บนเมนบอรด เชน o ก าหนดชนดของซอคเกต ซงจะเปนตวก าหนดวา เมนบอรด นจะใชกบซพยชนดใดไดบาง o รองรบหนวยความจ าชนดใดไดบาง o มสลอตประเภทใดถกตดตงไวบนเมนบอรดไดบาง o สามารถท างานรวมกบอปกรณประเภทใดไดบาง o ขยายความสามารถไดมากนอยเพยงใด

ดวยเหตนชปเซตจงเปนหวขอหลกในการพจารณาเลอกซอเมนบอรด ตวอยางเชน เมนบอรดใชชปเซตทสนบสนนความเรวFSB ไดสงสดถง 800 MHz หรอไดเพยง 533 MHz มแคชไดมากนอยเพยงใด มหนวยความจ าสงสดไดเทาไร ซงชป

เซตจะจ ากดคาสงสดทรองรบได สวนเมนบอรดเปนตวจ ากดจ านวนสลอตทจะใสไดจรง เปนตน แตเดมชปเซตท าหนาทเปนตวกลางในการประสานงานระหวางซพยกบหนวยความจ าเทานน แตตอมาเมอสามารถบรรจทรานซสเตอรลงในชปไดมากขน ชปเซตกมหนาทอนๆเพมเขาไปดวย เชน ตวควบคมแคช (Cache Controller) และฮารดดสก (IDE Controller) ตวควบคมบส PCI รวมทงพอรตตาง ๆ

การ ท างาน ของชปเซตปกตจะแยก ออกเปนสองสวน คอ

หนา 15 จาก 22

o ท างานในสวนของซพยกบองคประกอบตางๆคอ แคช, RAM และ AGP ทอยบน Front Side Bus (FSB) หรอท Intel เรยกวา North Bridge Chipset (สะพานฝงเหนอ คอฝงทอยใกลซพย) โดยอาจจะมหลายชปประกอบกน

o ท างานในสวนทมไวส าหรบตอเขากบอปกรณ I/O ตางๆ ไดแก IDE, สลอต ISA และพอรตตาง ๆ (ขนาน, อนกรม, USB) ซงเปนอกชปเลกๆเพยงชปเดยว ทอาจเรยกวาเปน South Bridge Chipset (คอสะพานฝงทอยไกลออกมาจากซพยนนเอง)

แตในชปเซตรนใหม ๆ เชน i810 เปนตนไป จะมการน าแนวคดในการออกแบบใหมมาใช โดยแทนทจะแบง เปน North และ South Bridge อยางเดมกกลายเปน Accelerated Hub ทรวมการเชอมตอในรปแบบและความเรวตาง ๆ กน เขามาดวยกนแทน

3) ชองส าหรบตดตงหนวยความจ า (Memory slot) หนวยความจ า RAM จะมลกษณะเปนแผงทมความยาว จ านวนขา (Pin) และรอยบากทแตกตางกน ดงนนจงตองมการออกแบบชองเสยบใหตรงชนดของ RAM ทจะน ามา ใช

แบบ 30 Pin ใชในเครองรนตงแตกอนทจะมซพย 486 มความกวางของบสแผงละ 8 บต

แบบ 72 Pin ใชในเครอง ตงแตซพย 486 ไปจนถง Pentium มความกวางของบสแผงละ32 บต

แบบ 168 Pin ใชกบแผงหนวยความจ าประเภท SDRAM มกเรยกวา “DIMM Slot” (Dual In-line Memory -

Module) มความกวางของบสขนาด 64 บต แบบ 184 Pin ชองเสยบแบบนถกน าไปใชกบ RAM 2 ประเภททใชแทนกนไมได คอ ใชกบ

RDRAM (Rambus DRAM) แบบ16 บต ซงเรยกวา “RIMM Slot” กบประเภท DDR-SDRAM ซงเรยกวา “DIMM Slot” เชนเดยวกบแบบ 168 Pin แตตางกนทจ านวนขาและต าแหนงบากกลางรอง

แบบ 232 Pin ใชกบแผงหนวยความจ า RDRAM แบบ 32 บต (ใชกบเมนบอรดเพยงไมกรน) แบบ 240 Pin ใชส าหรบแผงหนวยความจ าประเภท DDR2 SDRAM หรอ DDR II ทเปนหนวย

ความจ ารนปจจบนส าหรบเครองพซ ซงนอกจากจะท างานดวยความถทสงกวาเดมและรองรบเทคโนโลย Dual-Channel ซงให Bandwidth ทเพมมากขนแลวยงรองรบความจสงสดไดมากถงแผงละ 4 GB

4) ระบบบส และชองส าหรบตดตงอปกรณตางๆ (Bus & Expansion slot) Bus หมายถง ชองทางการขนถายขอมลจากอปกรณหนงไปยงอปกรณหนงของระบบคอมพวเตอร เพราะ

การท างานของระบบคอมพวเตอร CPU จะตองอานเอาค าสงหรอโปรแกรมจากหนวยความจ ามาตความและท าตามค าสงนน ๆ ซงในบางครงจะตองอานขอมลจากอปกรณอนๆ เพอใชประกอบในการท างานหรอใชในการประมวลผลดวยผลลพธของการประมวลผล กตองสงไปแสดงผลทยงจอภาพ หรอเครองพมพหรออปกรณอน ๆ

หนา 16 จาก 22

ระบบ BUS ทางกายภาพ คอสายทองแดงทวางตวอยบนแผงวงจรของเครองคอมพวเตอร ทเชอมโยงกบอปกรณตางๆ ความกวางของระบบบส จะนบขนาดขอมลทวงอยโดยจะมหนวยเปน บต (bit) บนเครองไมโคร -คอมพวเตอร บสจะมความกวางหลายขนาด ขนอยกบรนของเครองพซ เชน บสขนาด 8 บต 16 บตและ 32 บต โดยปจจบนจะกวาง 16 บต บสยงกวางจะท าใหการสงถายขอมลจะท าไดครงละมากๆ จะมผลท าใหคอมพวเตอรเครองนนท างานไดเรวตามไปดวย ดงทเราจะเหนวาเครองพซของเราในปจจบนจะมระบบบสอยหลายขนาด เชน ISA, EISA, MCA, VLPCI เปนตนระบบการท างานของบสกจะคลายกบเสนเลอดในรางกายของมนษยนนเอง ส าหรบท าหนาสงถายกระแสเลอดไปหลอเลยงสวนตางๆของรางกาย ซงกระแสเลอดในระบบคอมพวเตอรกคอขอมล (Data) นนเอง

บสและซอคเกตของซพย บสทส าคญทสด คอ บสทใชเชอมตอกบซพย เรยกวา Front Side Bus (FSB) ซงเปนบสทตองท างานดวยความถสงสดภายนอกของซพย เชน 100, 133, 166, 200 และ 266 MHz เปนตน เนองจากเปนเสนทางเชอมตอระหวางซพย (ซงตดตงอยกบซอคเกตของซพย) กบชปเซตตวหลก

บสและสลอตของอปกรณความเรวสง สลอตของอปกรณความเรวสง เชน PCI, AGP และ PCI

Express เปนตน Bus Type Bus Width Bus Speed MB/sec ISA 16 bits 8 MHz 16 MBps EISA 32 bits 8 MHz 32 MBps VL-bus 32 bits 25 MHz 100 MBps VL-bus 32 bits 33 MHz 132 MBps PCI 32 bits 33 MHz 132 MBps PCI 64 bits 33 MHz 264 MBps PCI 64 bits 66 MHz 512 MBps PCI 64 bits 133 MHz 1 GBps PCI (Peripheral Component Interconnect) และ PCI-X (PCI Extended)

บส PCI เปนบสความเรวคอนขางสง ใชเชอมตอระหวางชปเซตกบอปกรณความเรวรองลงมา

เชน การดเสยง, การดโมเดม, การดแลน เปนตน มาตรฐานของบส PCI ปจจบนจะมความกวางบส 32 บต และ 64 บต ซงบสแบบ 64 บตนจะเรยกวา PCI-X

AGP (Accelerated Graphic Port) AGP เปนพฒนาการทตอจากบส PCI โดยท างานทความถ 66 MHz บส AGP นถก

ออกแบบ มาส าหรบการดแสดงผลโดยเฉพาะ ซงเปนอปกรณทมการสงขอมลมากทสด และจ าเปนตองสงผานขอมลใหไดเรวทสด เพราะจะมผลตอประสทธภาพโดยรวมอยางเหนไดชด แตกมขอจ ากดคอ เมนบอรดสวนใหญจะมสลอต AGP อยเพยงสลอตเดยวเทานน แตส าหรบมาตรฐานของระบบบสอยาง PCI Express จะสามารถมไดมากกวา 1 ชองบนเมนบอรดเดยวกน

หนา 17 จาก 22

PCI Express PCI Express นนเปนบสทท างานแบบ Serial และสามารถเลอกใชความเรวมากนอย

ตาม ตองการได โดยแบงออกเปนชองสญญาณ (channel) หรอ lane ของ PCI ซงจะมความเรวในการรบสงขอมลแตละทศทาง 250 Mbps. และรวมสองทาง (Full-Duplex) สงถง 500 Mbps. ซงขนต าสดเรยกวา PCI Express x1 ถกออกแบบใหมาแทนท PCI Bus แบบเดม ประกอบดวย 1 lane สลอตกจะสนหนอย สวนขนถดไปจะมความเรวเพมขนเปน 2, 4, 8 และ 16 เทาตามล าดบ กจะประกอบดวย 2, 4, 8 และ 16 lane ทรบสงขอมลพรอมกน สลอตกจะยาวขน (มขวตอมากขน) เรยกวาเปน PCI Express x2, x4, x8 และสงสดคอ PCI Express x16 ทเรวถง 8 Gbps. ซงจะมาแทนทสลอตแบบ AGP 8x ทใชกนอยในปจจบน

นอกจากนดวยขอจ ากดทมนาน เมนบอรดสวนใหญจะสามารถมสลอต AGP ไดเพยงสลอต

เดยวเทานน แตส าหรบมาตรฐานใหมอยาง PCI Express x16 ทจะมาแทนทสลอต AGP แบบเดมนนจะสามารถมไดมากกวา 1 ชองบนเมนบอรดเดยวกน

5) Bios (Basic Input/Output System) ไบออส คอโปรแกรมเกบไวในรอมซงเปนหนวยความจ าหลกแบบถาวร หรอกงถาวร (EPROM Erasable Programmable Read Only Memory) และเปนโปรแกรมทไมโครโพรเซสเซอรของเครองคอมพวเตอรสวนบคคลเรยกใชเปนโปรแกรมแรกตงแตเปดเครอง โดยไบออสจะท าหนาทในการตรวจอปกรณทตอไวตามต าแหนงทระบและท าการโหลดระบบปฏบตการจากฮารดดสกหรออปกรณอน ๆ ไปทแรมซงเปนหนวยความจ าหลกแบบชวคราว หลงจากนนจะท าหนาท

บรหารการไหลของขอมล ระหวางระบบปฏบตการของคอมพวเตอรกบอปกรณทเชอมตอหนวยรบขอมลและหนวยแสดงผล เชน จอภาพ แปนพมพ เปนตน

6) ถานหรอแบตเตอร แบตเตอรไบออสเปนอปกรณทอยบนเมนบอรด เปนสวนทไมคอยมผสนใจนก

จนกระทงเมอนาฬกาของเครองคอมพวเตอรผดพลาดและ CMOS เรมเกบขอมลไมอย ซงบอกใหรวาแบตเตอรไบออสใกลจะหมดอายแลว ถาปลอยไวเชนนนาน ๆ กอาจจะท าใหเกดปญหาตางๆ ตามมาได แบตเตอรทใชจะเปนแบบลเธยม (Lithium) เนองจากมความคงทน และสามารถใชงานไดนานเปนป ๆ โดยมอายการใชงานเฉลยจะอยทประมาณ 3 ป ลกษณะจะคลายกระดมหรอเหรยญสเงน ถกวางอยในเบาพลาสตกสด า และอาจมแผนโลหะตดอยเปนขวไฟส าหรบตอเขากบเมนบอรด

7) ขวตอสายแหลงจายไฟ (Power Connector) ขวตอสายแหลงจายไฟ (Power Connector) เปนจดทใชเสยบเขากบหวตอหลกของสายทมาจาก Power Supply เพอปอนไฟเลยงขนาด 5 โวลต (+5 v และ -5 v) 12โวลต (+12

หนา 18 จาก 22

v และ -12 v) และ+ 3.3 โวลต ใหกบวงจรไฟหลกและสวนประกอบตางๆ ทถกตดตงบนเมนบอรด 8) ขวตอสวทชและไฟหนาเครอง (Front Panel Connector)ขวตอสวทชและไฟหนาเครอง (Front

Panel Connector) เปนขวตอสญญาณทใชเชอมตอเขากบสายไฟสตางๆ ทเชอมโยงมาจากปมสวทชและไฟแสดงสถานะทอยบรเวณดานหนาของตวเครอง รวมทงล าโพงขนาดเลกทถกตดตงอยภายในตวเครองดวยขวตอสญญาณทถกเชอมตอเขากบอปกรณตางๆ ผานทางสายสญญาณทโยงมาจากบรเวณหนาตวเครองมดงน

ปมสวทช RESET (RESET SW) ท าหนาทเสมอนปดเครองแลวเปดใหม

ปมสวทช POWER (POWER SW) ใชในการเปดเครอง แตในบางกรรทเครองไมสามารถปดไดดวยค าสง Shutdown กสามารถใชปมนปดเครองไดโดยกดปมคางไวประมาณ 3-4 วนาท จนเครองดบ

หลอดไฟ POWER (POWER LED) เปนหลอดไฟ LED สเขยวทอยหนาเครอง ใชแสดงสถานะวา

เครองก าลงท างานอย หลอดไฟ HARDDISK (H.D.D. LED) เปนหลอดไฟ LED สแดงทอยดานหนาเครองใชแสดง

สถานะของ ฮารดดสกหรอซด/ดวดไดรวในขณะนนวาก าลงท างานอย โดยจะกระพรบหรอตดเมอไดรวถกใชงาน (อาน/เขยนขอมล) เทานน ถาไฟนดบแสดงวาไดรวไมไดถกใชงานถงแมวาไดรวจะก าลงหมนอยกตาม

ล าโพง (SPEAKER) เปนล าโพงขนาดเลกทอยภายในตวเครองซงจะถกตดตงมากบตวเคสเพอใชแสดง

สถานการณเรมตนการท างานของตวเครองหรอใชเปนเสยงสญญาณเตอนจากไบออส (Beep Code) ในกรณทเครองท างานเปนปกตดหรอมปญหา ล าโพงนไมสามารถใชถายทอดเสยงทสงตรงมาจากการดเสยง (Sound Card) ได

9) จมเปอร (Jumper) ใชก าหนดการท างานของเมนบอรด ซงจมเปอรทเปนตวหลกไดแกจมเปอรส าหรบ ก าหนดความเรวของบส (ทไดกลาวไปแลว) และจมเปอรส าหรบตงตวคณของซพยเพอก าหนดวาจะใหท างานทตามความเรวเทาไร ตามปกตแลวจะมตารางการเสยบจมเปอรส าหรบซพยรนตาง ๆ ใหในคมอเมนบอรดเพอทใหท างานตามความเรวทซพยไดก าหนดเวลา ซงกคอการก าหนดความเรวบสทถกตองและตวคณทถกตองนนเอง

เมนบอรดถอวาเปนสวนทม Jumper ใหเซตตดตงอยมากพอสมควร เมนบอรดรนใหม ๆ พยายามจะลดความยงยากในสวนน จงไดน าเทคโนโลยทเรยกวา "Jumper Less" คอม Jumper ใหนอยทสดหรอ ไมมเลยแลวยายการเซตคาตาง ๆ ไปเปนสวน Software หรอบน Bios ทเรยกวา"Soft Menu" เพอใหผใชงานยงคงสามารถปรบแตงคาตาง ๆ ได จากเดมทรปรางหนาตาของ Jumper เปนขาทองแดงแลวใชพลาสตกเลก ๆ ซงขางในมแผนโลหะเปนตวเชอม

เมนบอรดบางรนกเปลยนมาเปน Dip Switch ทปรบแตงไดงายกวาสะดวกกวา และดไมนากลวแทนวธการเซต Jumper สวนใหญจะเปนการ

หนา 19 จาก 22

เชอมขาทองแดงเขาดวยกน ซงตองอาศยตวเชอมทเปนลกษณะพลาสตกตวเลก ๆ ทขางในจะเปนทองแดง เปนสอใหขาทองแดงทงสองเชอมถงกน และพลาสตกรอบขางท าหนาทเปน ชนวนปองกนไมใหทองแดงไปโดนขาอน ๆ

10) ขวตอส าหรบหนวยความจ าส ารอง ขวตอ IDE แตเดมคอนโทรลเลอรแบบ IDE นนจะเปนการดแยกตางหาก แตในปจจบนจะมมาให

บนเมนบอรดเลยโดยปกตจะม 2 ชดเนองจากมตวควบคม 2 ตว แตละตวสามารถตอฮารดดสกได 2 ตว รวมเปน 4 ตว และมกจะถกใชตอกบซดรอมไปแลวดวย ขาตอสาย IDE นจะเปนแบบแถวคลายกบจมเปอรเรยงกนอยยาวรวม 40 ขา โดยตวหนงเปน Primary และอกตวหนงเปน Secondary แตละตวจะตอเขากบสายแพ (ribbon cable) ซงม 2-3 หวตอและถก

ก าหนดใหใชปลายดานทอยหางหวอน ๆ

ทสดส าหรบตอเขากบเมนบอรด สวนปลายอกขางหนงเปนฮารดดสกตวแรก (master) และตรงกลางเปนตวทสอง (slave) สวนเครองบางรนจะใชสายทมการตดไปแลวเสนหนงระหวางขวตอทงสองท าใหจ ากดลงไปตายตวเลยวาตวใดเปนตวแรก และจะตองก าหนดทฮารดดสกดวยวาใชกบสายประเภทนโดยก าหนดเปน cable select ทงค แทนทจะเปน master กบslave ซงจะท างานไมได

ขวตอ Floppy Disk Drive มกอยคกบขวตอ IDE เสมอ เมออยบนเมนบอรดกมกจะอยตดกน โดยมขนาดสนกวาเนองจากใชเพยง 34 ขาเทานน และใชตอกบไดรว 2 ตว โดยมการพลกสายไวแลวท าใหปลายสดเปนไดรว A: เสมอ สวนทเหลอคอไดรว B: เวนแตวาก าหนดไวใน BIOS ใหสลบกน

ขวตอ SATA เปนขวตอหรอพอรตบนเมนบอรดทมจ านวนขาทงสน 7 ขา ใชเชอมตอเขากบอปกรณ

ฮารดดสกทมอนเตอรเฟสแบบ Serial ATA (SATA) ซงเปนมาตรฐานใหมทปจจบนก าลงไดรบความนยมเพราะตดตงไดงายและมอตราความเรวในการรบสงขอมลทสง นอกจากนสายสญญาณทยงมขนาดเลกและยาวกวาเดม ในการเชอม ตอแบบ Serial ATA (SATA) น จะใชการรบสงขอมลกนในแบบอนกรม (Serial) กลาวคอ เปนการรบสงขอมลกนทละบตอยางตอเนอง (แบบเดยวกบพอรต USB และ Fire wire แตมอตราความเรวในการรบสงขอมลทสงกวา) ดวยความถทสงกวาการเชอมตอแบบ IDE เดมทมการรบสงขอมลกนในแบบขนาน (Parallel) มากคอ 1.5 และ 3 GHz (อาจสงถง 6 GHz ในอนาคต) ซงท าให Serial ATA มแบนดวดธหรอมอตราความเรวในการรบสงขอมลเพมสงขนเปน 1.5 และ 3 Gbps หรอเทยบเปนการรบสงขอมลทละไบต (byte)

IDE Floppy Disk Drive

หนา 20 จาก 22

ไดเทากบ 150 และ 300 MB/s โดยประมาณ (อาจจะสงถง 6 Gbps หรอ 600 MB/s ในอนาคต) ส าหรบมาตรฐาน SATA (150 MB/s) และ SATA-II (300 MB/s) ตามล าดบ

11) พอรตอนกรมและพอรตขนาน (Serial port & Parallel port) พอรตอนกรม และขนานเดมกเปน

การดแยกตางหากเชนกน แตปจจบนกอยบนเมนบอรดแลว โดยถาเปนบอรด ATX จะมขวตออยบนนนเลยโดยไมตองมการตอสายใด ๆ อก ท าใหประกอบงายขน แตถาไมมกจะตองตอสายไปยงขวตอตางหาก ซงจะตองตอใหถกตอง ปกตพอรตอนกรมจะมได 2 พอรตสวนพอรตขนาน มไดเพยง 1 พอรต โดยมากจะก าหนดเปน COM1, COM2 และParallel (หรอ Serial A, Serial B และ Printer) สายทใชมกเปนสายแพชดเลกหวตอ

ของพอรตเหลานจะเปนชนด D-type คอเปนรปตว D เพอไมใหเสยบกลบขาง โดยพอรตขนานจะเปนตวเมยม 25 ร สวนพอรตอนกรมจะเปนตวผซงแตเดมม 25 ขา แตปจจบนลดลงเหลอ 9 ขาเทานน และกยงมบางทมทงสองแบบปนกน

12) พอรตคยบอรดและเมาส พอรตคยบอรดเปนพอรตทอยบนเมนบอรดมาตงแตแรกแลวโดยเปนขวตอแบบกลมม 5 รทเรยกวา DIN

type หลงจากนนกมแบบ miniature DIN ซงม 5 รเชนเดมแตมขนาดเลกลง ซงถาบอรดทใชยง

เปน แบบเดมกสามารถเสยบตวแปลงขนาดเพมขนาดเขาไปและใชไดอยางไมมปญหา สวนเมาสแตเดมเปนแบบ Serial คอใชตอกบพอรตอนกรม แตปจจบนกมกจะใชแบบทเรยกวา PS/2 ซงมขวตอเหมอนกนกบคยบอรดรนใหม จงควรระวงการเสยบผด (ถาเปนเมาสและคยบอรดรนใหม ๆ ใหดสทตรงกบขวตอบนเมนบอรดไดเลย) เมาสแบบ PS/2 นตองการพอรตใหมเพมขนมาและมหวตออยบนเมนบอรดเลยในกรณของ ATX สวนเมนบอรด AT ทวไปจะแยกไปอยบนแผงหลงเครองซงตองตอสายใหถกอกเชนเดยวกนกบพอรตอนกรม

13) พอรต USB Universal Serial Bus (USB) เปนระบบการเชอมตอระหวางพซกบอปกรณประกอบตาง ๆ ทพฒนาขน

ใหม โดยมจดมงหมายเพอจะเขามาแทนการตอแบบตาง ๆ ทใชกนอยเดมไมวาจะเปน serial (RS-232C)

หนา 21 จาก 22

port, parallel port, mouse port, game port ฯลฯ โดยใหมความเรวในการรบสงขอมลเพมขนเพอรองรบกบ

ความเรวของอปกรณตาง ๆ 14) Form Factor Form Factor หมายถง ขนาดของตวเมนบอรดและต าแหนงของขวตออปกรณภายนอกตาง ๆ โดย

จะตองเขากนไดกบชนดของตวเครองหรอเคส (Case) ทใชดงน 1) AT ใน Form ของ AT นน มแบบ AT ธรรมดาและ Baby AT ซงพนฐานแลวทงสองแบบนนตางกนท

ขนาดของบอรด บอรด AT จะมความกวางประมาณ 12 นว ซงท าใหไมสามารถน ามาใสกบเคสในปจจบนได โดยทวไปแลวบอรดแบบ AT จะเปนบอรดชนดเกา เชน 386 หรอกอนหนาน การจดการภายในเคสนนคอนขางจะมปญหา เนองจากขนาดของเมนบอรดมนจะเหลอมล ากบชองใส Driveและสวนอน ๆ

2) ATX (Advanced Technology Extended) รปแบบของ ATX พฒนาขนมาจาก ATไดแกไขขอเสยทเกดขนกบ AT ออกไป เชน การออกแบบโดยยายหวตอ (Connector) มาไวบนเมนบอรด (Built in On Board) ท าใหลดความยงยากในการประกอบ ลดจ านวนสายแพ เพมประสทธภาพในการสงขอมล นอกจากนสวนทไดรบการพฒนาเพมขนอกคอ ภาคจายไฟของเมนบอรดซงออกแบบใหใชพลงงานอยางคมคาและสามารถควบคมโดยซอฟตแวรได

3) BTX (Balanced Technology Extended) เปน Form Factor หรอรปแบบของเมนบอรดมาตรฐานของอนเทล ซงนอกจากจะประกอบดวย Socket T หรอ LGA 775 ซงเปนชองส าหรบตดตงซพยในตระกล Prescott ของอนเทลแลว กยงพวงเทคโนโลยอยางเชน การใชหนวยความจ าDDR II และมสลอตแบบ PCI Express ซงถกออก แบบมาแทนทสลอตเดม เชน PCI และ AGP เมนบอรดแบบ BTX ไดปรบปรงการระบายความรอนภายในตวเครอง(รวมถงซพยดวย) โดยแยกจดทเกดความรอนสงออกจากกน และเพมตวกระจายความรอน (Thermal Module) ซงอาจมตวยดกบเคสหรอ SRM (Support and retention Module) ดวย

3.6 อปกรณเพมเตม อปกรณเพมเตมไมจ าเปนทตองซอเพมเตม กรณทมชปเซตบนเมนบอรดแลว แตถาตองการตดตงเพมเตม

เพอใหคอมพวเตอรมประสทธภาพยงขนกสามารถท าได ตวอยางอปกรณเพมเตม เชน 1) การดแสดงผล (Graphic card) ภาพทเหนในจอมอนเตอรนนถกสรางขนจากจดเลกๆ จ านวนมากหลายลานจดทเรยกวาพกเซล

(pixels) ในการสรางจดเลก ๆ เหลานขนมาเปนภาพ เครองคอมพวเตอรตองการอปกรณบางอยางทสามารถแปลงขอมล ไบนารจาก CPU ใหเปนรปภาพ อปกรณนนคอ Graphics card หรอ การดแสดงผลนนเอง

การดแสดงผลมการท างานทซบซอน แต หลกการพนฐานและสวนประกอบของมนไมยากตอการท าความเขาใจนก ลองคดวาเครองคอมพวเตอรเปนบรษทหนงซงมฝายศลปอยดวย เมอคนในบรษทตองการชนงานรปภาพ

หนา 22 จาก 22

หรอโปสเตอรสกชนกจะเปนหนาทของฝายศลปในการผลตชนงานนนขนมา การดแสดงผลกใชหลกการเดยวกน เมอซพย ก าลงประมวลผลหากมขอมลเกยวกบภาพทตอ

แสดงผล ซพยจะสงขอมลเกยวกบภาพนนไปยงการดแสดงผล ซงการดแสดงผลจะมหนาทคดวาจะตองใชจด(Pixels) ในการสรางรปภาพขนมาอยางไร หลงจากนนจงสงขอมลตอไปยงจอภาพ (monitor) โดยผานสายเคเบลหรอสายแพการดแสดงผลทใชในปจจบน ไดแก การดวจเอ (VGA : Video Graphics Array) สามารถแสดงผลไดตงแต 16 ส ทความละเอยด 640x480 พกเซล และตอมาไดพฒนาเปนการดซปเปอรวจเอ (SVGA : Super Video Graphics Array) ซงสามารถแสดงสได 256 ส ทความละเอยด 800x600 พกเซล ปจจบนนพฒนาจนถงการดเอกจเอ (XGA : Exchanced Graphics Array) ซงสามารถแสดงจ านวนสไดถง 16.7 ลานส ทความละเอยด 1600x1200 พกเซล และQuantum Extended Graphics Array (QXGA) ซงสามารถแสดงจ านวนสทความละเอยด 2040 x 1536 พกเซล ซงใหสทสมจรงตามธรรมชาต เหมาะส าหรบงานตกแตงภาพและงานพมพทตองการความละเอยดสง

2) การดแสดงสญญาณเสยง (Sound Card) การดเสยงเปนอปกรณสรางและจดการกบระบบเสยงทงหมดในเครองคอมพวเตอร เชน

เลนไฟลเสยงในรปแบบตางๆ สรางเสยงดนตรตามค าสงแบบ MIDI บนทกและแปลงเสยงลงเปนไฟลแบบดจตอล ตลอดจนผสมเสยงจากหลาย ๆ แหลงทมาเขาดวยกน เปนตน