ความรพนฐานเกยวกบคอมพวเตอรและการประมวลผลขอมล

(INTRODUCTION TO COMPUTER AND DATA PROCESSING)

บทท 1

0904 101 Business Computer & Information Technology v.2017 1

วตถประสงคการเรยนร ■ เพอใหนสตมความรพนฐานเกยวกบคอมพวเตอร ■ เพอใหนสตสามารถอธบายการแบงประเภทของเครองคอมพวเตอร■ เพอใหนสตสามารถอธบายองคประกอบพนฐาน และเพมเตมของเครองคอมพวเตอร ■ เพอใหนสตสามารถอธบายการทำงานของระบบคอมพวเตอร■ เพอใหนสตอธบายองคประกอบของหนวยประมวลผลกลาง■ เพอใหนสตเขาใจการทำงานของหนวยประมวลผลกลาง

0904 101 Business Computer & Information Technology v.2017 2

เนอหา■ 1.1 บทนำ

■ 1.2 ประวตความเปนมาของคอมพวเตอร

■ 1.3 ประเภทของคอมพวเตอร

■ 1.4 สถาปตยกรรมคอมพวเตอร

■ 1.5 การทำงานของเครองคอมพวเตอร

■ 1.6 หนวยประมวลผลกลาง

■ 1.7 บทสรป

0904 101 Business Computer & Information Technology v.2017 3

1.1 บทนำ

Input Process Output

4

Hardware

Software Procedure

1.2 ประวตความเปนมาของคอมพวเตอร

5

ประวตความเปนมาของคอมพวเตอรo ยคแรก (First Generation) นนเรมนบจากยคหลอดสญญากาศ

o ยคทสอง (Second Generation) คอยคทรานซสเตอร (Transistors)

o ยคทสาม (Third Generation) แทนททรานซสเตอรดวยแผงวงจรรวม (Integrated Circuits : IC)

o ยคทส (Fourth Generation) โดยซปคอมพวเตอรทใชในปจจบนมความสามารถเทยบเทากบทรานซสเตอรหลายลานตวและบรรจอยในซปทมขนาดเลกมาก

o ยคทหา (Fifth Generation) เนนการพฒนาความสามารถในการทำงานของระบบคอมพวเตอร มการพฒนาเครองคอมพวเตอรแบบพกพา (Portable Computer) และระบบปญญาประดษฐ (Artificial intelligence)

6

1.3 ประเภทของคอมพวเตอร ■ 1.3.1 การแบงคอมพวเตอรตามประสทธภาพในการประมวลผล

■1) ซเปอรคอมพวเตอร (Super Computer)

■2) เมนเฟรมคอมพวเตอร (Mainframe Computer)

■3) มนคอมพวเตอร (Minicomputer)

■4) ไมโครคอมพวเตอร (Microcomputers)

■ 1.3.2 การแบงคอมพวเตอรตามหนาทการใชงาน

■1) คอมพวเตอรเซรฟเวอร (Servers computer)

■2) เวรคสเตชน (Workstation)

■3) คอมพวเตอรแบบฝงตว (Embedded Computers)

7

1.3.1 การแบงคอมพวเตอรตามประสทธภาพในการประมวลผล

8

ซเปอรคอมพวเตอร (Super Computer)

เมนเฟรมคอมพวเตอร (Mainframe Computer)

มนคอมพวเตอร (Minicomputer)

ไมโครคอมพวเตอร (Microcomputers)

ไมโครคอมพวเตอร (Microcomputers)

9

Desktop Laptop Tablets

PDA SmartphoneIn-car computers(carputers)

1.3.2 การแบงคอมพวเตอรตามหนาทการใชงาน

• เซรฟเวอรฐานขอมล (Database Server) • ไฟลเซรฟเวอร (File Server) • แอบพลเคชนเซรฟเวอร (Application Server)• เวบเซรฟเวอร (Web Server)

คอมพวเตอรเซรฟเวอร (Servers computer)

• เดนดานการคำนวณหรอดานกราฟก• การออกแบบและควบคมการผลตทางดานวศวกรรม (Computer Aided

Design: CAD หรอComputer Aided Manufacturing: CAM)

เวรคสเตชน (Workstation)

• อปกรณอเลกทรอนกส• อปกรณไฟฟา

คอมพวเตอรแบบฝงตว (Embedded Computers)

10

1.4 สถาปตยกรรมคอมพวเตอร

11

1.5 การทำงานของเครองคอมพวเตอร■ 1.5.1 ระบบเลขฐานและการแทนคาขอมลในคอมพวเตอร

■ เลขฐานสบ

12

1 2 5 . 2 125.2 เกดจาก 100+20+5+0.2

102 101 100 10-1หรอ 125.2 =

(1x102)+(2x101)+(5x100)+(2x10-1)

เลขฐานสอง

13

0904 101 Business Computer & Information Technology v.2017 14

1.5.2 การเกบอกขระในคอมพวเตอร

ขนาด จำนวนอกขระรหสเอบซดค (Extended Binary Coded

Decimal Interchange :EBCDIC)6 64

8 256 รหสแอสก (American Standard Code

for Information Interchange: ASCII)7 128

8 256

รหสยนโคด (Unicode)8 256

16 65,536

15

ภาพท 1-21 ตารางตวอยางรหส ASCII■ เขยนชอตวเองดวยรหส ASCII

16

1.5.3 ภาษาคอมพวเตอร

ภาษาเครอง (machine languages)

ภาษาแอสเซมบล (assembly languages)

ภาษาระดบสง (High-level languages)

ภาษาระดบสงมาก(Very high -Level Language)

ภาษาธรรมชาต (Natural Language)

17

1.6 หนวยประมวลผลกลาง ■ 1.6.1 องคประกอบของ CPU

18

1.6 หนวยประมวลผลกลาง (ตอ)■ 1.6.2 วฎจกรการทำงานของ CPU

19

• แกโจทยปญหาC = 2 * 3 C = 6

•จดเกบผลลพธทไดในหนวยความจำ

• ควบคมการแปลความหมายเพอสงไปยง ALU

• C = A * B

• รบขอมลเพอใชในการประมวลผล เชน A = 2, B = 3

Fetch Decode

ExecuteWrite/ Store

1.6 หนวยประมวลผลกลาง (ตอ)■ 1.6.3 การเลอก CPU ใหเหมาะสมกบการใชงาน

20

Intel AMD

VS

1.7 บทสรป■ ประวตความเปนมาของคอมพวเตอรตงแตยคแรกจนถงยคปจจบน■ ประเภทของเครองคอมพวเตอรทแบงตามขนาดของคอมพวเตอรไดแก (1) ซเปอรคอมพวเตอร (2) เมนเฟรมคอมพวเตอร (3) มนคอมพวเตอร (4) ไมโครคอมพวเตอร และแบงตามการใชงาน นอกเหนอจากไมโครคอมพวเตอร ไดแก (1) เซรฟเวอร (2) เวรคสเตชน (3) คอมพวเตอรแบบฝงตว

■ องคประกอบพนฐานของเครองคอมพวเตอรประกอบไปดวย (1) อปกรณนำเขา และอปกรณแสดงผล(I/O Device ) (2) แรม (Ram) (3) หนวยประมวลผลกลาง (CPU) (4) อปกรณจดเกบขอมล (Storage) (5) อปกรณตดตอสอสาร (Communications Device) และสวนประกอบหลกของคอมพวเตอรเพมเตมไดแก (1) เคส (Case) (2) เมนบอรด (Mainboard) (3) แหลงจายไฟ (Power supply)

21

1.7 บทสรป (ตอ)■ การทำงานของเครองคอมพวเตอร ระบบเลขฐานและการแทนคาขอมลในคอมพวเตอร การเกบอกขระในคอมพวเตอรไดแก (1) รหสเอบซดค (EBCDIC) (2)รหสแอสก (ASCII) (3) รหสยนโคด (Unicode) ภาษาคอมพวเตอรไดแก (1) ภาษาเครอง (2) ภาษาแอสเซมบล (3) ภาษาระดบสง และเรยนรเกยวกบการเรมทำงานของคอมพวเตอร

■ ซพยประกอบดวยองคประกอบหลก ๆ 3 สวนคอ สวนควบคม (Control unit) สวนคำนวณและตรรกะ (Arithmetic Logic Unit : ALU) และรจสเตอร(Registers) ขนตอนการทำงานของ CPU ประกอบดวย (1) การดงขอมล (Fetch) (2) การแปลคำสง (Decode) (3) การประมวลผล (Execute) (4) การเขยนกลบหรอการบนทก (Write back or Store) และแนะนำ CPU ทนยมในทองตลาด

22

กรณศกษา

23