บทที่ 3 ฮาร์แวร์คอมพิวเตอร์ by Phutipong Loywatanakul

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

บทที่ 3 ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ วัตถุประสงค์เชิงพฤติกรรม 1. อธิบายความหมายของฮาร์ดแวร์ได้ 2. สามารถยกตัวอย่างอุปกรณ์นาข้อมูลเข้าและแสดงผลได้ 3. อธิบายการทางานของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ได้ 4. อธิบายความแตกต่างระหว่างหน่วยความจาได้ 5. อธิบายคุณลักษณะอุปกรณ์นาข้อมูลเข้าและแสดงผลได้ 6. บอกถึงการทางานของสื่อเก็บข้อมูลได้ 7. จาแนกลักษณะของเครื่องพิมพ์แต่ละชนิดได้ บทนา เนื้อหาในบทนี้จะกล่าวเกี่ยวกับความรู้ทางด้านฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ เกี่ยวกับอุปกรณ์นาเข้า ประมวลผล อุปกรณ์แสดงผล พร้อมพูดถึงลักษณะการทางาน และเปรียบเทียบข้อดีข้อเสียของอุปกรณ์บางชนิด และวิธีการ เชื่อมต่ออุปกรณ์ที่สาคัญ

เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 62

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ความหมายของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานร่วมกับคอมพิวเตอร์ เป็นสิ่งที่มองเห็นและจับต้องได้ โดยมีทั้งที่ติดตั้งอยู่ ภายในและภายนอกตัวเครื่อง บางครั้งนิยมเรียกว่า device ซึ่งจะทางานประสานกันตั้งแต่การป้อนข้อมูลเข้า (Input), การประมวลผล (Process) และการแสดงผลลัพธ์ (Output)

ประเภทของฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ จากบทเรียนที่แล้วได้มีการกล่าวถึงอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ทั้ง 4 ประเภท 1) อุปกรณ์นาเข้าข้อมูล 2) อุปกรณ์ประมวลผลข้อมูล 3) หน่วยเก็บข้อมูลสารอง 4) อุปกรณ์แสดงผลข้อมูล ไปแล้วนั้น เนื้อหาต่อจากนี้จะ เป็นการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ อุปกรณ์ประกอบทางด้านฮาร์ดแวร์ โดยแบ่งเป็นส่วนประกอบภายในและภายนอก การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล และการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง ดังนี้ 1. ส่วนประกอบภายในและการทางาน 1.1 หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) 1.2 เมนบอร์ด (Mainboard) 1.3 ฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ (Hard Disk Drive) 1.4 ซีดีรอมไดร์ฟ (CD-ROM Drive) 1.5 ดีวีดี-รอม (DVD-ROM) 1.6 ฟล็อปปี้ดิสก์ไดร์ฟ (Floppy Disk Drive) 1.7 ช่องขยาย (Slot) 1.8 แหล่งจ่าย (Power Supply) 2. ส่วนประกอบภายนอกและการใช้งาน 2.1 จอภาพ (Monitor) 2.2 เคส (Case) 2.3 คีย์บอร์ด (Keyboard) 2.4 เมาส์ (Mouse) 2.5 ลาโพง (Speaker) 2.6 เครื่องสารองไฟ (UPS) 2.7 เครื่องพิมพ์ (Printer) 2.8 เครื่องสแกนภาพ (Scanner) 2.9 โมเด็ม (Modem) เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 63

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

3. การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล - การต่อระบบไฟล์และสายเมาส์ คีย์บอร์ด 4. การเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง 4.1 การต่อเครื่องพิมพ์ 4.2 การติดตั้งใช้งานโมเด็ม 1. ส่วนประกอบภายในและการทางาน 1.1 หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) หน่วยประมวลผลเปรียบเสมือน เป็นสมองของคอมพิวเตอร์ ในการทาหน้าที่ตัดสินใจหรือคานวณ จากคาสั่งที่ได้รับมา เช่น การเปรียบเทียบ การ กระทาทางคณิตศาสตร์ เป็นต้น โดยในปัจจุบันซีพียูมีเทคโนโลยีการผลิตแบบ 32 นาโนเมตร คือมีขนาดเล็กลงแต่ประสิทธิภาพ นั้นสูงขึ้น ซึ่งการทางานของซีพียู่นั้น ตัวอักษรที่คีย์บอร์ด (Input) ก็จะมีการส่งข้อมูลมาที่ซีพียู เพื่อประมวลผลว่า ปุ่มที่กดนั้นคืออะไร และซีพียูก็จะส่งข้อมูลที่ผ่านการประมวลผลแล้วมายังจอภาพ (Output)

ภาพที่ 3-1 ซีพียูจาก Intel และ AMD ผู้ใช้งานส่วนใหญ่มีความสนใจในซีพียู จากค่ายอินเทล (Intel) ด้วยประสิทธิภาพในการทางาน และการประหยัดพลังงาน โดยจะมีการพัฒนาและปรับปรุงซีพียูตัวใหม่ออกมาเรื่อยๆ และเมื่อปี 2010 ทางอินเทล ได้มีการนา CPU Intel Core I ออกมาสู่ตลาด และปี 2011 ได้มีการนารุ่น Generation ที่ 2 ในชื่อว่า Intel Sandy Bridge โดยมีการพัฒนาในเรื่องของการนาเอา ซีพียูกับการ์ดจอ (ออนบอร์ด) มาอยู่ในชิ้นเดียวกัน ด้วยการ ผลิตแบบ 32 นาโนเมตร และผลที่ได้คือ ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นกว่าออนบอร์ดแบบเดิมๆ หลายเท่าตัว อีกทั้งยังช่วย เรื่องของการประหยัดพลังงาน สาหรับซีพูยู AMD นั้นอาจจะไม่ได้เป็นที่นิยมเหมือน CPU อินเทล แต่หากมองเรื่องประสิทธิภาพ ก็ดีไม่แพ้อินเทล แต่จุดเด่นที่เห็นได้ชัดมากคือ ราคาที่ถูกกว่า เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 64

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ซีพียู ระดับสูง (High-Level CPU) จุดเด่นของซีพียูระดับนี้คือ เน้นในเรื่องความเร็วในการ ประมวลผล และประสิทธิภาพการทางานที่สูงมาก หน่วยความจาของ Cache ยิ่งซีพียูมีหน่วยความจา แคช มาก เท่าไหร่ จะส่งผลให้สามารถเก็บข้อมูลสารองที่มี่การเรียกใช้บ่อยได้มากขึ้นเท่านั้น สาหรับในส่วนต่อมาคือ FSB (Front Side Bus) คือความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างซีพียูกับชิพเซตซีพียูที่ความเร็วของ FSB สูง จะช่วยให้ การทางานร่วมกับอุปกรณ์อื่นๆ ได้รวดเร็วมากยิ่งขึ้น แน่นอนว่าความสามารถที่สูงย่อมมากับราคาที่สูงเช่นกัน และ อัตราการกินไฟก็สูงตามมาด้วย โดยซีพียูระดับนี้จะเหมาะกับการใช้งานในด้านการประมวลผลที่สูง เช่น เล่นเกม โหดๆ ตัดต่อ หรือ การทางานที่ต้องใช้ประสิทธิภาพของซีพียูระดับสูงนั่นเอง ตารางที่ 3-1 รายการของซีพียู ระดับสูง (High-Level CPU)

ซีพียู ระดับกลาง (Medium-Level CPU) สาหรับประสิทธิภาพของซีพียูในระดับนี้ จะต่าลงกว่า ระดับบนอยู่พอสมควร สิ่งที่ควรคานึงถึงก็ไม่ต่างจากกันเท่าไหร่นัก แต่ราคาถูกลง และมีอัตราการกินไฟอยู่ที่ 3035 วัตต์ ต่อชั่วโมง เหมาะกับการใช้งานระดับกลางๆ เช่น ดูหนัง ฟังเพลง เล่นเกมระดับกลางๆ ท่องเว็บไซต์ พิมพ์ งานเอกสาร ก็สามารถทาได้อย่างรวดเร็ว ซีพียู ระดับพื้นฐาน (Basic-Level CPU) สาหรับซีพียูในระดับนี้ จะเป็นซีพียูสาหรับการใช้งาน ทั่วไป ไม่สามารถทางานที่ต้องใช้ซีพียูในการประมวลผลสูงมากได้ เนื่องจากถูกปรับลดระดับ ของ Cache และ FSB เพื่อให้สามารถจาหน่ายในราคาที่ไม่สูงจนเกินไป อัตราการกินไฟก็ไม่ มากนัก แต่ประสิทธิภาพของซีพียู ถึงแม้ ไม่เร็วมาก แต่สาหรับการใช้งานทั่วไปนั้น ทาได้อย่างแน่นอน ไม่ว่าจะเป็น ดูหนัง ฟังเพลง พิมพ์งานเอกสาร ท่อง อินเทอร์เน็ต ก็ยังสามารถทาได้อยู่ แต่อาจจะไม่เทียบเท่ารุ่นสูงๆเท่านั้นเอง เหมาะกับการใช้งานเบาๆ มากกว่า ไม่ เหมาะกับการใช้งานมากนัก ซีพียูทาหน้าที่ควบคุมการทางานและประมวลผลข้อมูลที่ ได้รับจากอุปกรณ์นาข้อมูลเข้า (input device) ตามคาสั่งต่าง ๆ ในโปรแกรมที่เตรียมไว้และส่งต่อไปยังส่วนการแสดงผลข้อมูล (output device) เพื่อให้ สามารถเก็บหรืออ่านผลลัพธ์ได้ ซีพียูยิ่งมีความเร็วมากเท่าใด ก็ยิ่งจะประมวลผลได้เร็วขึ้นเท่านั้ น ซึ่งการออกแบบ ซีพียูรุ่นใหม่ๆ ได้พัฒนาให้การทางานได้เร็วขึ้นอย่างต่อเนื่องและมีแนวโน้มว่าจะเร็วขึ้นอีกเรื่อยๆ เพื่อให้ทันกับ ความต้องการของโปรแกรมสมัยใหม่ที่ซับซ้อนและกินกาลังเครื่องมากขึ้น ความเร็วของซีพียูจะถูกควบคุมโดย สัญญาณนาฬิกา (system clock) ซึ่งเป็นตัวให้จังหวะการทางานเหมือนกับจังหวะของการเล่นดนตรี หน่วยวัด ความเร็วของสัญญาณนาฬิกาดังกล่าวเรียกว่า เฮิร์ตซ ( Hz - Hertz ) ซึ่งเทียบเท่ากับ 1 ครั้งต่อวินาที โดยปกติแล้ว เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 65

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ซีพียูจะมีการทางานที่เร็วมาก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กบั รุ่มของซีพียูและสถาปัตยกรรมที่ออกแบบมาสาหรับแต่ละรุ่น หน่วยวัด ความเร็วของซีพียูจะมีการทางานที่เร็วมาก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรุ่นของซีพียูและสถาปัตยกรรมที่ออกแบบมาสาหรับแต่ ละรุ่น หน่วยวัดความเร็วของซีพียูที่พบเห็นในปัจจุบัน เช่น Megahertz หรือ MHz = 1 000 000 ครั้งต่อวินาที Gigahertz หรือ GHz = 1 000 000 000 ครั้งต่อวินาที สถาปัตยกรรมของซีพียู : RISC VS CISC มี 2 แนวทางกว้าง ๆ คือ  RISC (Reduced Instruction Set Computer) เป็นแนวทางที่พยายามปรับปรุงให้การ ทางานเร็วขึ้น โดยปรับปรุงชุดคาสั่ง ( instruction set ) ของซีพียูไปในแนวทางที่ลดจานวนคาสั่งต่าง ๆ ในชุด และความซับซ้อนของแต่ละคาสั่งลง เพื่อที่ว่าเมื่อคาสั่งเหล่านั้นเรียบง่าย ก็จะสามารถออกแบบวงจรให้ทางานตาม คาสั่งได้เร็วขึ้นกว่าเดิมมาก ส่งผลให้ความเร็วในการทางานโดยรวมของซีพียูเพิ่มขึ้น และยังมีที่เหลือสาหรับทาวงจร อย่างอื่นในตัวซีพียู เช่น ทาที่พักข้อมูล ( cache ) ขนาดใหญ่ซึ่งจะช่วยให้ทางานเร็วขึ้นอีกด้วย แต่เนื่องจากงานที่ เข้ามาอาจมีรูปแบบต่าง ๆ กันหลากหลาย จึงต้องใช้เทคโนโลยีทางซอฟต์แวร์ คือ คอมไพเลอร์ ( compiler ) ร่วมกับวงจรสาหรับจัดรูปแบบคาสั่งภายในซีพียู เพื่อช่วยในการแปลและดัดแปลงหรือจัดรูปแบบคาสั่งในโปรแกรม ต่าง ๆ ที่จะนามารันกับซีพียูดังกล่าวเสียใหม่ให้เหมาะสมกับคาสั่งที่มีให้เลือกใช้จากัด ซีพียูที่ออกแบบตามแนวทาง นี้ เช่น ซีพียู PowerPC ที่ใช้ในเครื่องเวิร์กสเตชั่น RISC/6000 ของไอบีเอ็ม และในเครื่องแมคอินทอช , ซีพียู SPARC ในเครื่องคอมพิวเตอร์แทบทุกรุ่นของบริษัทซัน ไมโครซิสเต็มส์ เป็นต้น  CISC (Complex Instruction Set Computer) เป็นแนวทางตรงข้ามกับ RISC โดยพยายาม ให้ ชุ ดค าสั่ งที่ ซีพี ยู ส ามารถทางานได้นั้ น มี คาสั่ งในรู ปแบบต่า ง ๆ ให้ เ ลื อ กใช้ม ากมายหลายร้อ ยค าสั่ ง เพื่ อให้ ครอบคลุมลักษณะงานที่แตกต่างกัน เรียกว่ามีงานแบบไหนมาก็มีคาสั่งสาหรับงานนั้น ๆ รองรับ โดยหวังว่าการมี เครื่องมือ (คาสั่ง) ที่เหมาะสมสาหรับแต่ละกรณีให้มากที่สุดจะทาให้ทางานได้เร็วขึ้น แต่มีข้อจากัดคือวงจรภายใน ต้องมีความซับซ้อนและใช้เวลาในการทางานแต่ละคาสั่งนานกว่าแบบ RISC รวมทั้งไม่มีที่เหลือสาหรับที่พักข้อมูล หรือ cache ขนาดใหญ่มากนัก ซีพียูที่ออกแบบตามแนวทางนี้ เช่น เพนเทียมรุ่นแรก ๆ ของบริษัทอินเทล รวมถึง ซีพียูที่คอมแพทติเบิลกันจาก AMD และ Cyrix, ซีพียูตระกูล 68000 ของบริษัทโมโตโรลา (ใช้ในเครื่องแมคอินทอช รุ่นเก่า ๆ) เป็นต้น ปัจจุบันแนวทางทั้งสองแนวทางเริ่มปรับเข้าหากัน คือ ไม่มีซีพียูใดเป็นแบบ RISC หรือ CISC ล้วน ๆ แต่ออกแบบโดยรับเอาส่วนดีของแต่ละแนวทางเข้ามาปรับใช้ เช่นในซีพียูเพนเทียม 4 ก็มีการนาเอาการ ปรับรูปแบบคาสั่งให้ทางานเร็วขึ้นตามแนวคิดของ RISC เข้าไปผสม ประกอบกับเทคโนโลยีการผลิตที่ย่อวงจรได้ เล็กลงไปอีกเรื่อย ๆ ทาให้มีเนื้อที่เหลือเพียงพอสาหรับสร้าง cache ขนาดใหญ่ขึ้นไว้ในซีพียูได้ถึงแม้ว่าจะมีวงจรที่ ซับซ้อน ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์นับร้อยล้านตัวแล้วก็ ตาม ดังนั้นจึงไม่มีข้อสรุปว่าแนวทางใดจะทางานได้เร็ว กว่ากัน แล้วแต่การออกแบบซีพียูแต่ละตัวและโปรแกรมที่นามาใช้ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 66

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ตารางที่ 3-2 การเปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของสถาปัตยกรรมทั้งสองแบบ CISC (Complex Instruction Set Computer)

RISC (Reduce Instruction Set Computer)

Memory Usage ข้อดี ในการใช้ของสถาปัตกรรมแบบ CISC นั้น ชุดของคาสั่งจะมี มากมายหลายคาสั่งที่ ซับซ้อนและยุ่งยาก แต่นั่นไม่ได้ หมายความว่า ทุกชุดคาสั่งจะมีการ FIX CODE กล่าว คือ ถ้ามีการใช้ชุดคาสั่งที่มีความซับซ้อนมากก็จะใช้จานวน BIT มาก แต่ถ้าใช้งานชุดคาสั่งที่มีความซับซ้อนน้อยก็จะใช้งาน จานวน BIT น้อยเช่นกัน ในการเก็บชุดคาสั่งของ CISC นั้น จะเก็บเท่ากับจานวนจริงของการใช้งาน จึงประหยัดเนื้อที่ใน Memory ข้อเสีย เนื่องจากการเก็บชุดของคาสั่งนั้น เก็บเฉพาะการใช้งานจริง ซึ่งจะใช้งาน Memory น้อย แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าจะทา ให้เกิดประสิทธิภาพในการทางานแต่ จะทาให้ประสิทธิภาพ การทางานของเครื่องคอมพิวเตอร์ช้าลง เพราะต้องเสียเวลา ในการถอดรหัสอันยุ่งยากของการเข้ารหัสที่มีขนาดไม่เท่ากัน

Memory Usage ข้อเสีย สถาปัตยกรรมแบบ RISC นั้นเน้นหลักการของการนาเอาชุดของ คาสั่งง่ายๆ เพียงไม่กี่คาสั่ง (โดยทัว่ ไปไม่เกิน 128 คาสั่ง เช่น บวก ,ลบ,คูณ,หาร) มาประกอบรวมเข้าไว้ด้วยกัน 128 คาสั่ง มีค่า เท่ากับ 2 ยกกาลัง 6 หรือกล่าวคือใช้งานแค่ 6 BIT ในการเก็บค่า ของชุดคาสั่ง ในการเก็บชุดคาสั่งจึง FIX CODE ไว้แค่ 6 เท่านั้น ซึง่ เกิดข้อเสียคือถ้าหากคาสั่งที่ใช้งานใช้แค่ 1 BIT ก็ยังคงเก็บ 6 BIT เกิด WasteSpace ข้อดี เนื่องจากการเก็บข้อมูลของ RISC นี้เป็นลักษณะ FIX CODE จึง ส่งผลให้การถอดรหัสรวดเร็ว เพราะชุดคาสั่งเท่ากันทุก Record

Performance 1. เนื่องจาก CISC มีชุดของ Complex Instruction มากกว่า RISC และในคาสั่งพิเศษที่มีอยู่ใน CISC นั้น (หรือ คาสั่งยากๆ) เช่น การทา Polynomial ในการทางานหนึ่ง คาสั่งของ CISC อาจใช้เวลา (CLOCK) มากกว่าการนาเอา คาสั่งที่มีอยู่ใน RISC หลายๆ คาสัง่ มารวมกันเสียอีก 2. ประสิทธิภาพอาจลดลงเนื่องจากเสียเวลาในการ DECODE เพราะชุดคาสั่งของ CISC ไม่แน่นอน มีทั้งสั้นและ ยาว อีกทั้งวงจรมีความสลับซับซ้อนมาก และใช้ CLOCK CYCLE นาน จึงทาให้เสียค่าใช้จ่ายสูง และ ใช้เวลานานกว่า ในการประมวลผล

Performance 1. การทางานจะทาได้เร็วกว่า CISC เพราะ RISC ประกอบด้วย คาสั่งง่ายๆ เช่น LOAD/STORE ใช้ในการ LOAD ข้อมูลเก็บไว้ใน REGISTER โดยตรงและให้ REGISTER ทาการประมวลผลจากนั้น ค่อย STORE เก็บไว้ใน MEMORY (โดยทั่วไปการทางานของ Computer เรียงลาดับความเร็ว มีดังต่อไปนี้ CPU , REGISTER , MEMORY , DISK) 2. เนื่องจากการเข้ารหัสของชุดคาสั่งเป็นลักษณะ FIXENCODING จึงง่ายต่อการ DECODE หรือถอดรหัส 3. ในสถาปัตยกรรมแบบ RISC มี REGISTER จานวนมากจึงทาให้ การทางานโดยรวมรวดเร็ว 4. การใช้งานคาสั่งง่ายๆ ของ RISC นี้ บางคาสั่งใช้เวลา (CLOCK CYCLE) ไม่ถึง 1 CLOCK จึงส่งผลให้ทางานได้รวดเร็ว

หน้า 67

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ตารางที่ 3-2 (ต่อ) การเปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของสถาปัตยกรรมทั้งสองแบบ CISC (Complex Instruction Set Computer)

RISC (Reduce Instruction Set Computer)

Compiler Support ใน CISC มีชุดคาสั่งที่ซับซ้อนซึ่งติดมากับตัว CPU อยู่แล้ว แต่เมื่อมาทาการ CODE หรือเขียนโปรแกรมแล้วผ่านตัว Compiler หรือตัวแปลงจากโปรแกรมเป็นภาษาเครื่อง จะ พบว่าคาสั่งยากๆ ที่มีอยู่ใน CPU นั้น ตัว Compiler กลับ แปลงให้อยู่ในรูปของคาสั่งง่ายๆ หรือ กล่าวคือ Software ไม่ Support กับ Hardware ซึ่งใน CPU หรือ Hardware นั้นมีการรองรับการทางานของชุดคาสั่งนี้ แต่ตัว Software ไม่ได้มีการใช้คุณสมบัติจากชุดของคาสั่งที่ติดมากับตัว CPU แต่อย่างใด ดังนั้นชุดคาสั่งที่บรรจุเอา Complex Instruction ไว้ใน CISC นั้น จะไม่ค่อยมีประโยชน์มากนัก ถ้าหากว่าตัว Compiler นั้นไม่รองรับ และยิ่งไปกว่านั้นตัว Compiler บางตัวยังมีชุดคาสั่งยากๆ อยู่ในตัวมันแล้ว กลับ ยิ่งหมายความว่าจะไม่ได้ใช้งานจากสถาปัตยกรรมทีส่ ร้าง ขึ้นมาใน CISC นี้เลย

Compiler Support ใน RISC นั้นมีคาสั่งประมาณ 128 คาสั่ง แนบมากับ CPU และ อนุญาตให้ใช้งานคาสั่งประเภท LOAD/STORE ที่นาข้อมูลจาก MEMORY ไปกระทากับ REGISTER โดยตรงซึ่งทาให้การทางาน โดยรวมเร็วกว่า จากจุดนี้เองในการใช้งานในส่วนของคาสั่งที่ ซับซ้อน อาจต้องใช้คาสั่งในตัว Compiler มาใช้งานมากกว่า RISC เพราะ RISC เน้นหลักการทางานของชุดคาสั่งที่ง่ายๆ แต่เร็ว ดังนั้นคาสั่งยากๆ จึงโยนให้เป็นหน้าที่ของตัว Compiler แทนครับ

จากที่กล่าวมาทั้งหมด สามารถสรุปง่ายๆ ได้ว่า สถาปัตยกรรมที่ออกแบบมาทาง RISC จะทางาน เร็วกว่า CISC อย่างเห็นได้ชัด ดังนั้น การที่จะเลือกใช้งาน CPU ควรตรวจสอบดูว่าเป็น RISC หรือไม่ 1.2 เมนบอร์ด (Mainboard) อุปกรณ์ที่สาคัญรองมาจากซีพียู ที่ทาหน้าที่ควบคุม ดูแลการทางาน ของอุปกรณ์ชนิดต่างๆ แทบทั้งหมดในคอมพิวเตอร์ตั้งแต่ซีพียูไปจนถึงหน่วยความจาแคช หน่วยความจาหลัก ฮาร์ดดิสก์ ระบบบัสบนเมนบอร์ด ประกอบด้วยชิ้นส่วนต่าง มากมาย ซึ่งมีส่วนที่สาคัญประกอบด้วย

ภาพที่ 3-2 แสดงส่วนประกอบต่างๆ ที่อยู่บน Mainboard ECS P6VPA2 เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 68

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ภาพที่ 3-3 เมนบอร์ที่ติดตั้งบนแผ่นรองก่อนประกอบเข้าตัวเครื่องและที่ติดตั้งในตัวเครื่องได้เลย 1) ชุดชิปเซ็ต เป็นเหมือนหัวใจของเมนบอร์ด มีหน้าที่หลักเป็นเหมือนอุปกรณ์แปลภาษาให้อุปกรณ์ต่างๆ ที่อยู่บนเมนบอร์ด ให้ สามารถทางานร่วมกันได้ ชิปเซ็ต ประกอบด้วย ชิป 2 ตัว คือ System Controller และ PCI to ISA Bridge ตารางที่ 3-3 หน้าที่หลักของชิปเซ็ต 2 ตัว System Controller หรือ AGPSET หรือ North Bridge เป็นชิปที่ควบคุมการทางานของอุปกรณ์หลัก ความเร็วสูงที่อยู่บนเมนบอร์ด ประกอบด้วยซีพียู หน่วยความจาแคชระดับสอง (SRAM) หน่วยความจา หลัก (DRAM) ระบบกราฟิกแบบ AGP และระบบบัส แบบ PCI

PCI to ISA Bridge หรือ South Bridge เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อกันระหว่างระบบบัสแบบ PCI กับอุปกรณ์อื่นๆ ที่มีความเร็วในการทางานต่ากว่า เช่น ระบบบัสแบบ ISA ระบบบัสอนุกรมแบบ USB ชิป คอนโทรลเลอร์ IDE ชิปหน่วยความจารอมไบออส ฟล็อปปี้ดิสก์ คีย์บอร์ด พอร์ตอนุกรม และพอร์ตขนาน

2) หน่วยความจารอมไบออส และแบตเตอร์รี่แบ็คอัพ ไบออส BIOS (Basic Input Output System) หรือเรียกว่า ซีมอส (CMOS) เป็นชิป หน่วยความจาที่ใช้สาหรับเก็บข้อมูล และโปรแกรมขนาดเล็กที่จาเป็นต่อการบูตของระบบคอมพิวเตอร์ โดยในอดีตส่วนของชิปรอมไบออสประกอบด้วย 2 ส่วน - ชิปไบออส ทาหน้าที่เก็บข้อมูลพื้นฐานที่จาเป็นต่อการบูตของระบบ คอมพิวเตอร์ ใช้พื้นฐานเทคโนโลยีของรอม ดังนั้นจึงไม่จาเป็นต้องใช้ พลังงานไฟฟ้าในการเก็บรักษาข้อมูล - ชิปซีมอส ทาหน้าที่เก็บโปรแกรมขนาดเล็กที่ใช้ในการบูตระบบ และ ภาพที่ 3-4 ชิปไบออส สามารถเปลี่ยนข้อมูลบางส่วนภายในชิปได้ ใช้พื้นฐานเทคโนโลยีของ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 69

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

แรม ดังนั้นจึงจาเป็นต้องใช้พลังงานไฟฟ้าในการเก็บข้อมูลอยู่ตลอดเวลา ซึ่งพลังงานไฟฟ้าจะมาจากแบตเตอรี่แบค อัพบนเมนบอร์ด

ภาพที่ 3-5 ชิปซีมอส

ภาพที่ 3-6 ถ่านซีมอสหรือแบตเตอรี่แบคอัพ

พื้นฐานต่อมาในสมัยซีพียูตระกูล 80386 ได้มีการรวมชิปไบออส และชิปซีมอส เข้า ด้วยกัน และเรียกว่ารอมไบออส ซึ่งการรวมชิปเข้าด้วยกันทาให้ข้อมูลบางส่วนที่อยู่ภายในชิปรอมไบออส ต้องการ พลังงานไฟฟ้าเพื่อรักษาข้อมูลไว้ แบตเตอรี่แบ็คอัพจึงยังคงเป็นสิ่งจาเป็นจนถึงปัจจุบัน จะเห็นได้ว่า ถ้าแบตเตอรี่ แบ็คอัพเสื่อมหรือหมดอายุก็จะทาให้ข้อมูลที่เซ็ตไว้ เช่น วันที่จะหายไปกลายเป็นค่ าพื้นฐานจากโรงงาน และต้อง เช็ตใหม่ทุกครั้งที่เปิดเครื่อง เทคโนโลยีรอมไบออสในอดีต หน่วยความจารอมชนิดนี้เป็นแบบ EPROM (Electrical Programmable Read Only Memory) เป็นชิปหน่วยความจาที่สามารถบันทึกได้ โดยใช้แรงดันกระแสไฟฟ้า ระดับพิเศษ ด้วยอุปกรณ์ที่เรียกว่า Burst Rom และสามารถลบได้ด้วยแสงอัตราไวโอเลด ซึ่งคุณไม่สามารถ อัพเกรดข้อมูลลงในไบออสได้ด้วยตัวเอง จึงไม่ค่อยสะดวกในการแก้ไข หรืออัพเดทข้อมูลที่อยู่ในชิปรอมไบออส ต่อมาได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีชิปรอมขึ้นมาใหม่ให้เป็นแบบ EEPROM หรือ E2PROM โดยคุณจะสามารถทั้งเขียน และลบข้อมูลได้ด้วยกระแสไฟฟ้าโดยใช้ซอฟต์แวร์พิเศษ ได้ด้วยตัวเองอย่างง่ายดาย ดังเช่นที่เราเห็นกันอยู่ในปัจจุบัน 3) หน่วยความจาแคชระดับสอง เป็นอุปกรณ์ที่ทาหน้าที่เสมือนหน่วยความจาบัฟเฟอร์ให้กับซีพียู โดยใช้หลักการที่ว่า การทางานร่วมกับอุปกรณ์ที่ความเร็วสูงกว่า จะทาให้เสียเวลาไปกับการรอคอยให้อุปกรณ์ความเร็วต่าทางานจน เสร็จสิ้นลงก่อน เพราะซีพียูมีความเร็วในการทางานสูงกว่า จุดมุ่งหมายในการปรับแต่งไบออส หากเราต้องการใช้คอมพิวเตอร์ทางานตามปกติ ก็ไม่จาเป็นต้องปรับแต่งไบออสในเครื่องแล้ว แต่ ถ้าต้องการให้เครื่องทางานมีประสิทธิภาพมากขึ้น การปรับแต่งไบออสจะช่วยแก้ปัญหานี้ได้ โดยมีจุดมุ่งหมายดังนี้ - ปรับแต่งเครื่องให้ทางานอย่างมีเสถียรภาพ บางครั้งถ้าปรับแต่งไบออสไม่ถูกต้อง อาจจะทาให้ เครื่องแฮงค์บ่อยๆ เช่น ปรับชนิด และความเร็วของแรมไว้ไม่ถูกต้อง เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 70

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

- แก้ปัญหาฮาร์ดแวร์ต่างๆ ซึ่งบางครั้งอุปกรณ์ที่เราติดตั้งเพิ่ม อาจจะทางานเข้ากับเครื่องไม่ได้ เช่น เครื่องพิมพ์รุ่นเก่าอาจจะไม่สนับสนุนการโอนถ่ายข้อมูลต่างๆทางพอร์ตขนาน - ปรับแต่งให้เครื่องทางานได้เร็วขึ้น หน้าที่ของ Bios เมื่อเปิดเครื่องขึ้นมาครั้งแรก คอมพิวเตอร์จะยังไม่สามารถทาอะไรได้ จนกว่ามันจะได้รับคาสั่ง ณ ขณะนี้ไมโครโพรเซสเซอร์ก็ยังไม่รู้เลยว่า ตัวเองต้องทาอะไร เพราะไม่มีอะไรให้ประมวลผล ซึ่งในช่วงดังกล่าวนี้ ระบบปฏิบัติการเองก็ยังไม่ทางาน มันยังถูกเก็บอยู่ในฮาร์ดดิสก์ จึงเป็นเหตุให้ต้องมี Bios มาเป็นตัวเริ่มต้นการ ทางาน เพื่อให้ระบบสามารถดาเนินการได้ โดยในช่วงของการทางานตอนเริ่ มสตาร์ทเครื่อง Bios มีหน้าที่สาคัญ หลัก ๆ ดังนี้ - Power-on Self-Test (POST) จะเป็นการตรวจสอบส่วนประกอบที่เป็นฮาร์ดแวร์ทั้งหมดใน ระบบ เพื่อให้แน่ใจว่าทุกส่วนพร้อมใช้งานได้ - เข้าไปกระตุ้นชิป Bios ตัวอื่น ๆ ซึ่งมักจะเป็นของการ์ดที่ติด ตั้งอยู่ภายในเครื่อง เช่น กราฟิก การ์ด, สกัซซี่การ์ด (SCSI) ซึ่งการ์ดเหล่านี้มักจะมี Bios อยู่ด้วย - จัดการชุดของงานรูทีนระดับล่าง Bios จะทาตัวเป็นล่ามแปลภาษาระหว่าฮาร์ดแวร์กับ ซอฟต์แวร์ จะช่วยให้ระบบปฏิบัติการสามารถติดต่อสื่อสารกับอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ต่าง ๆ ได้ดี - Bios เป็นซอฟต์แวร์ที่มีอินเทอร์เฟสแสดงรายการสาหรับการตั้งค่าของส่วนต่าง ๆ และสามรถ นาข้อมูลไปบันทึกไว้ใน CMOS ได้ เช่น วันที่ และเวลา, การตั้งค่าฮาร์ดดิสก์, คล็อค (Clock), ไดรว์ซีดีรอม ฯลฯ 1.3 ฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ (Hard Disk Drive) คือ อุปกรณ์เก็บข้อมูล ที่สามารถเก็บได้อย่างถาวร โดยไม่ ต้องมีไฟฟ้าหล่ อเลี้ ยงตลอดเวลาเมื่อปิดเครื่องข้อมูล ไม่สู ญหาย ดังนั้นจึงใช้ฮาร์ดดิสก์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้จัดเก็บ ระบบปฏิบัติการ โปรแกรม และข้อมูลต่างๆ

ภาพที่ 3-7 Hard Disk Drive เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 71

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ส่วนประกอบของ Hard Disk 1) แขนของหัวอ่าน (Actuator Arm) ทางานร่วมกับ Stepping Motor ในการหมุนแขนของ หัวอ่านไปยังตาแหน่งที่เหมาะสม สาหรับการอ่านเขียนข้อมูล โดยมีคอนโทรลเลอร์ ทาหน้าที่แปลคาสั่งที่มาจาก คอมพิวเตอร์ จากนั้นก็เลื่อนหัวอ่านไปยังตาแหน่งที่ต้องการ เพื่ออ่านหรือ เขียนข้อมูล และใช้หัวอ่านในการอ่าน ข้อมูล ต่อมา Stepping Motor ได้ถูกแทนด้วยVoice Coil ที่สามารถทางานได้เร็ว และแม่นยากว่า Stepping Motor

ภาพที่ 3-8 ส่วนประกอบของ Hard Disk 2) หัวอ่าน (Head) เป็นส่วนที่ใช้ในการอ่านเขียนข้อมูล ภายในหัวอ่านมีลักษณะเป็น ขดลวด โดยในการอ่านเขียนข้อมูลคอนโทรลเลอร์ จะนาคาสั่งที่ได้รับมาแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าแล้วป้อนเข้าสู่ ขดลวดทาให้เกิดการเหนี่ยวนาทางแม่เหล็ก ไปเปลี่ยนโครงสร้างของสารแม่เหล็ก ที่ฉาบบนแผ่นดิสก์ จึงทาให้ เกิด การเปลี่ยนแปลงของข้อมูลขึ้น 3) แผ่นจานแม่เหล็ก (Platters) มีลักษณะเป็นจานเหล็กกลมๆ ที่เคลือบสารแม่เหล็กวาง ซ้อนกันหลายๆชั้น (ขึ้นอยู่กับความจุ) และสารแม่เหล็กที่ว่าจะถูกเหนี่ยวนาให้มีสภาวะเป็น 0 และ1 เพื่อจัดเก็บ ข้อมูล โดยจานแม่เหล็กนี้จะติดกับมอเตอร์ ที่ทาหน้าที่หมุน แผ่นจานเหล็กนี้ ปกติ Hard Disk แต่ละตัวจะมี แผ่นดิสก์ประมาณ 1-4 แผ่นแต่ละแผ่นก็จะเก็บข้อมูลได้ทั้ง 2 ด้าน เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 72

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

4) มอเตอร์หมุนจานแม่เหล็ก (Spindle Moter) เป็นมอเตอร์ที่ใช้หมุนของแผ่นแม่เหล็ก ซึ่งมีความสาคัญอย่างมากต่อความเร็วใน การหมุน ของ Hard Disk เพราะยิ่งมอเตอร์หมุนเร็วหัวอ่านก็จะเจอ ข้อมูลที่ต้องการเร็วขึ้น ซึ่งความเร็วที่ว่านี้จะวัดกันเป็นรอบต่อนาที (Rovolution Per Minute หรือ RPM) ถ้า เป็น Hard Disk รุ่นเก่าจะหมุนด้วยความเร็วเพียง3,600รอบต่อนาที ต่อมาพัฒนาเป็น 7,200รอบต่อนาที และ ปัจจุบันหมุนได้เร็วถึง 10,000รอบต่อนาที การพัฒนาให้ Hard Disk หมุนเร็วจะได้ประสิทธิภาพสูงขึ้น 5) เคส ( Case ) มีลักษณะเป็นกล่องสี่เหลี่ยม ใช้บรรจุกลไกต่างๆ ภายในแผ่นดิสก์เพื่อ ป้องกันความเสียหาย ที่เกิดจากการหยิบ จับ และป้องกันฝุ่นละออง ชนิดของ Hard Disk แบ่งตามการเชื่อมต่อ (Interface)  แบบ IDE (Integrate Drive Electronics) Hard Disk แบบ IDE เป็ น อิ น เทอร์ เ ฟซรุ่ น เก่ า ที่ มี ก ารเชื่ อ มต่ อ โดยใช้ ส ายแพ ขนาด 40 เส้น โดยสายแพ 1 เส้นสามารถที่จะต่อ Hard Disk ได้ 2 ตัว บนเมนบอร์ดนั้นจะมีขั้วต่อ IDE อยู่ 2 ขั้ว ด้วยกัน ทาให้สามารถพ่วงต่อ Hard Disk ได้สูงสุด 4 ตัว ความเร็วสูงสุดในการถ่ายโอนข้อมูลอยู่ที่ 8.3 เมกะไบต์/ วินาที สาหรับขนาดความจุก็ยังน้อยอีกด้วย เพียงแค่504 MB

ภาพที่ 3-9 Hard Disk แบบ IDE  แบบ E-IDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) พัฒนามาจากประเภท IDE ด้วยสายแพ เชื่อมต่อสัญญาณ ขนาด 80 เส้น ผ่านคอนเน็คเตอร์ 40 ขาเช่นเดียวกันกับ IDE ซึ่งช่วยเพิ่มศักยภาพ ในการ ทางานให้มากขึ้น โดย Hard Disk ที่ทางานแบบ EIDE นั้นจะมีขนาดความจุที่สูงกว่า 504MB และ ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้น โดยสูงถึง 133 เมกะไบต์ต่อวินาทีเลยทีเดียว ภาพที่ 3-10 Hard Disk แบบ E-IDE เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 73

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

 แบบ SCSI (Small Computer System Interface) แบบ SCSI (หรือที่เรียกว่า สะกัสซี่) เป็น Hard Disk ที่มีอินเทอร์เฟซที่แตกต่างจาก EIDE โดย Hard Disk แบบ SCSI จะมีการ์ดสาหรับควบคุมการทางาน โดยเฉพาะ ซึ่งเรียกว่า การ์ด SCSI สาหรับ ความสามารถของการ์ด SCSI นี้ สามารถที่จะควบคุมการทางานของอุปกรณ์ที่มีการทางานแบบ SCSI ได้ถึง 7 ชิ้น อุปกรณ์ด้วยกัน ผ่านสายแพรแบบ SCSI อัตราความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลของ Hard Disk แบบ SCSI จะมี ความเร็วสูงสุดถึง 320 เมกะไบต์/วินาที รวมถึงกาลังรอบในการหมุนของจานดิสก์อย่างต่าก็หลักหมื่นโดยปัจจุบัน แบ่งเป็น 10,000 และ 15,000 รอบต่อนาที ซึ่งมีความเร็วที่มากกว่าประเภท E-IDE อยู่เยอะ ส่งผลให้ราคานั้นย่อม ที่จะแพงเป็นธรรมดา โดยส่วนใหญ่จะนา Hard Disk (ฮาร์ดดิสก์) แบบ SCSI มาใช้กับงานด้านเครือข่าย (Server) เท่านั้น

ภาพที่ 3-11 Hard Disk แบบ SCSI  แบบ Serial Attached SCSI (SAS) เป็น interface ที่พัฒนามาจาก SCSI โดย บริษัท ซีเกท เทคโนโลยี และบริษัท แอลเอสไอ ลอจิก มีลักษณะเป็น port เชื่อมต่อแบบพอร์ตคู่ ที่มีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ระดับความเร็ว 3 กิกะ บิตต่อวินาที โดยที่ Serial Attached SCSI (SAS) ได้ถูกกาหนดขึ้นเป็นมาตรฐานใหม่ สาหรับประสิทธิภาพและ การปรับขนาดได้ และยังสร้างปรากฏการณที่ไม่เคยมีมาก่อน สาหรับความเข้ากันได้ของระบบและความยืดหยุ่น สาหรับโซลูชั่น ทางด้าน การจัดเก็บข้อมูลในองค์กร ซึ่งคุณสมบัตินี้ ช่วยให้ผู้จัดการทางด้านไอที มีประสิทธิภาพใน การลดจานวนของส่วนประกอบต่างๆ ทางด้านไอทีในองค์กรไปได้ รวมถึงลดความซับซ้อนที่เกิดขึ้น ในโซลูชั่น ทางด้าน Storage นอกจากนี้ SAS ยังมีความเหมาะสมทางด้านอื่นๆ อีก เช่น ให้ความจุสูงขณะที่ มีราคาในการ สร้างที่ต่ากว่า เพื่อเหมาะสาหรับโซลูชั่น ที่ราคาประหยัด นอกจากนั้นในการประยุกต์ใช้งานยังสามารถที่จะรวมกัน ระหว่า SAS และ SATA เข้ากันได้ ซึ่งเหมาะสาหรับองค์กรขนาดกลาง โดยมีค่าใช้จ่ายต่อประสิทธิภาพที่เหมาะสม เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพและการทางานที่เหมาะสมได้ง่าย เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 74

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ภาพที่ 3-12 Hard Disk แบบ Serial Attached SCSI  แบบ Serial ATA แบบ Serial ATA เป็นอินเทอร์เฟซที่กาลังได้รับความนิยมมากในปัจจุบัน และมีการ พัฒนาไปสู่ Serial ATA II และ Serial ATA III ตามลาดับ Serial ATA ถือกาเนิดมาจากความเร็วในการถ่ายโอน ข้อมูลไม่สามารถไล่ตามทัน SCSI ได้ ดังนั้นเมื่อ Parallel ATA หรือ E-IDE เจอขอจากัดเรื่องของความเร็วที่พัฒนา อย่างไรก็ไม่ทัน SCSI ซะที ส่งผลให้บรรดาผู้ผลิต Hard Disk ต่างพากันหันมาให้ความสนใจเทคโนโลยีต่อเชื่อม รูปแบบแบบใหม่ที่เรียกว่า Serial ATA กันเป็นแถว โดยให้อัตราความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล Serial ATA สูงสุด ถึง 150 เมกะไบต์ต่อวินาที Serial ATA II อัตราความเร็ว 300 เมกะไบต์ต่อวินาที โดยที่เทคโนโลยี Serial ATA นี้ ถูกพัฒนาขึ้นโดยกลุ่มผู้พัฒนา Serial ATA ซึ่งได้เผยข้อกาหนดคุณสมบัติสาหรับ Serial ATA 1.0 ขึ้น ด้วยคาดหวัง ว่าจะสามารถ ขยายช่องสัญญาณ (Bandwidth) ในการส่งผ่านข้อมูลได้เพิ่มขึ้นถึง 2-3 เท่า และยังรองรับข้อมูลได้ มากยิ่งขึ้น ไม่เฉพาะ Hard Disk (ฮาร์ดดิสก์) เพียงเท่านั้นที่จะมีการเชื่อมต่อในรูปแบบนี้ แต่ยังรวมไปถึง อุปกรณ์ ตัวอื่นๆ อย่าง CD-RW หรือ DVD อีกด้วย

ภาพที่ 3-13 Hard Disk แบบ Serial ATA เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 75

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

1.4 ซีดีรอมไดร์ฟ (CD-ROM Drive) เป็นอุปกรณ์ที่ทาหน้าที่อ่านข้อมูลจากแผ่นซีดีรอม และแปลง สัญญาณข้อมูลส่งไปหน่วยประมวลผล

ภาพที่ 3-14 CD-ROM Drive การทางานของ CD-ROM ภายในซีดีรอมจะแบ่งเป็นแทร็ก และเซ็กเตอร์เหมือนแผ่นดิสก์ แต่ เซ็กเตอร์ในซีดีรอมจะมีขนาดเท่ากัน ทาให้สามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้น เมื่อไดรฟ์ซีดีรอมเริ่มทางานมอเตอร์จะเริ่ม หมุนด้วยความเร็วหลายค่า เพื่อให้อัตราเร็วในการอ่านข้อมูลคงที่สม่าเสมอทุกเซ็กเตอร์ ไม่ว่าจะอยู่รอบนอกหรือวง ใน จากนั้นแสดงเลเซอร์จะฉายลงซีดีรอม โดยจะถูกโฟกัสด้วยเลนส์ที่เคลื่อนตาแหน่งได้ด้วยการทางานของขดลวด ลาแสงเลเซอร์จะทะลุผ่านไปที่ซีดีรอมแล้วสะท้อนกลับ ที่ผิวหน้าของซีดีรอมจะเป็นหลุมลงไปเรียกว่า “แลนด์” ส่วนบริเวณที่ไม่มีการเจาะจะเรียกว่า “พิต” ผิวสองรูปแบบจะใช้แทนการเก็บข้อมูลรูปแบบของ 1 และ 0 แสงเมื่อ ถูกพิตจะกระจายไม่สะท้อนกลับ แต่เมื่อถูกแลนส์จะสะท้อนกลับผ่านแท่งปริซึม และหักเหผ่านไปยังตัวตรวจจับ แสง ทุกๆ ช่วงของลาแสงที่กระทบตัวตรวจจับแสงจะกาเนิดแรงดันไฟฟ้า หรือเกิด 1 และ 0 ทาให้คอมพิวเตอร์ สามารถเข้าใจได้ ส่วนการบันทึกข้อมูลลงแผ่นซีดีรอมนั้นต้องใช้แสงเลเซอร์เช่นกัน โดยมีลาแสงเลเซอร์จากหัว บันทึกของเครื่องบันทึกข้อมูลส่องไปกระทบผิวหน้าของแผ่น ถ้าส่องไปกระทบบริเวณใดจะทาให้บริเวณนั้นเป็น หลุมขนาดเล็ก บริเวณที่ไม่ถูกบันทึกจะมีลักษณะเป็นพื้นเรียบสลับกันไปเรื่อยๆ ตลอดทั้งแผ่น แผ่นซีดีรอมเป็นสื่อในการเก็บข้อมูลแบบออปติคอล (Optical Storage) ใช้ลาแสงเลเซอร์ในการ อ่านข้อมูล แผ่นซีดีรอมทามาจากแผ่นพลาสติกเคลือบด้วยอลูมิเนียม เพื่อสะท้อนแสงเลเซอร์ที่ยิงมา เมื่อแสง สะท้อนกลับไปที่ตัวอ่านข้อมูลที่เรียกว่า Photo Detector ก็อ่านข้อมูลที่ได้รับกลับมาว่าเป็นอะไร แล้วส่งค่า 0 และ 1 ไปให้กับซีพียูเพื่อนาไปประมวลผลต่อไป การติดตั้ง CD-ROM Drive เลือกช่องว่างๆ เหมาะๆ ซักช่องหนึ่ง แกะฝาที่ปิดออก โดยการดัน แรงๆ จากด้านใน ให้ฝาหลุดออกมาด้านหน้า แล้วจึงนา CDROM ใส่เข้าไป ดังภาพด้านล่าง จากนั่นยึดสกรูให้ แน่นๆ นาสายไฟหัวใหญ่ เสียบเข้าไป เพื่อเป็นพลังงานของ CDROM

หน้า 76

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ภาพที่ 3-15 การติดตั้ง CD-ROM Drive (1) จากนั่นนาสาย Cable หรือสายแพ มาเสียบเพื่อใช้ในการส่งข้อมูลเข้าออกระหว่าง CDROM และ คอมพิวเตอร์ โดยด้าน หนึ่งจะเสียบที่ด้านหลังของ CDROM โดยสายแพนั่น ถ้าสังเกตุดีดี จะมีแถบสี แดงอยู่ด้าน หนึ่ง ซึ่งเป็นสัญลักษณ์ หมายถึง สายที่ต่อเข้ากับ ขาที่ 1 สังเกตดูจากรูปจะเห็นแถบสีแดงที่สาย Cable

ภาพที่ 3-16 การติดตั้ง CD-ROM Drive (2) จากรูปด้านบนจะเห็นการเสียบของสาย Cable หรือเรียกว่าสายแพ ด้านหนึ่ง เข้ากับ CDROM โดยเน้นเลยนะครับว่า ให้แถบสีแดงเสียบเข้ากับขาที่หนึ่ง โดยมีเทคนิคการสังเกตุ เล็กน้อยคือ แถบสีแดงจะหันเข้า ไกล้สายไฟ สาย Power เสมอ ดูภาพด้านบนสิครับ แถบแดงอยู่ไกล้ๆ กันกับ สายไฟ นาปลายอีกด้านหนึ่งต่อเข้ากับSecondary IDE บนบอร์ดถ้าไม่รู้ว่าอยู่ตาแหน่งใหนก็ดูได้จากคู่มือ ของ Mainboard เพราะว่าจะต้องมีบอกอยู่แล้วอย่างแน่นอน สังเกตุดีดี ส่วนใหญ่จะเขียนใว้บน Mainboard เสมอ โดยหันด้านแถบแดง เสียบลงบนขาที่ 1 เสมอ โดยจะเขียนเอาใว้ในคู่มือ หรือบน Board ว่า ด้านไหนเป็นขา ที่ 1 เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 77

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

1.5 ดีวีดี-รอม (DVD-ROM Drive) DVD-ROM หรือ Digital Video Disk Read-Only Memory เป็ น หน่ ว ยเก็บ ข้อมูล ที่ได้รั บ ความนิ ย มมาก คล้ ายซีดี -รอม แต่ส ามารถเก็บข้อมูล ได้มากกว่าหลายเท่า ขนาด มาตรฐานเก็บข้อมูลได้ 4.7 กิกะไบต์ หรือ 7 เท่าของซีดี-รอม โดยดีวีดีแผ่นหนึ่งบรรจุภาพยนตร์ความยาวถึง 133 นาทีได้ ปัจจุบันสื่อดังกล่าวนิยมใช้ในการบันทึกภาพยนตร์และข้อมูลในรูปแบบมัลติมีเดีย ความเร็วในการทางาน ค่า X แทนหน่วยที่ใช้วัดเป็น 150 กิโลไบต์ต่อ วินาที ฉะนั้นหากความเร็วของเราเป็น 52X หมายความว่าไดรฟ์ของ เรามีความเร็วในการทางาน 52 * 150 = 7800 กิโลไบต์ต่อวินาที ส่วนตัวเลขที่มีให้ถึง 3 ตัว (52X 32X 52X) หมายถึง 52X(ความเร็ว ในการเขียน CD-R) 32X(ความเร็วในการเขียน CD-RW) ภาพที่ 3-16 DVD-ROM 52X(ความเร็วในการอ่าน CD-ROM) 1.6 ฟล๊อปปี้ดิสก์ไดรฟ์ (Floppy Disk Drive) เป็นอุปกรณ์รุ่นเก่าตั้งแต่ก่อนยุคของพีซี เริ่มจากขนาด 8 นิ้ว มาเป็น 5.25 นิ้ว และก็หยุดที่ 3.5 นิ้ว ซึ่งความจุก็ได้เพิ่มจากไม่กี่ร้อยกิโลไบต์ มาเป็น 1.44 และ 2.88 เมกะ ไบต์ 1.7 ช่องขยาย (Slot) การมีช่องเพิ่มขยาย หรือเรียกอีกอย่างว่าระบบบัสเพิ่มขยาย จะช่วยให้สามารถ ปรับแต่ง หรือเพิ่มขยายความสามารถของระบบโดยผ่านทาง Plug-in Board หรือเรียกว่าเป็นการ์ดเพิ่มขยาย (Expansion Card) เช่น เมื่อต้องการให้คอมพิวเตอร์มีเสียง อยากให้เล่นเพลงได้ ต้องหาซื้อการ์ดเสียง และลาโพง มาต่อเพิ่ม โดยเพียงนามาเสียบในช่องขยายบนเมนบอร์ด และกาหนดค่าก็ใช้งานได้

ภาพที่ 3-17 ช่องขยาย (Slot) ประเภทของช่องเพิ่มขยายมีดังนี้  แบบ PCI เป็นช่องเสียบอุปกรณ์เพิ่มเติมส่วนใหญ่จะเป็นสีขาวเรียงต่อกัน 2-5 ช่อง ใช้เสียบ อุปกรณ์เพิ่มเติม เช่น การ์ดเสียง การ์ดแสดงผล โมเด็มแบบติดตั้งภายใน และการ์ดแลน เป็นต้น เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 78

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

 แบบ ISA เป็นช่องเสียบอุปกรณ์เพิ่มเติมเช่นเดียวกับแบบ PCI แต่เป็นรุ่นที่เก่ากว่ามีสีดายาว กว่าแบบ PCI  แบบ AGP เป็นช่องเสียบอุปกรณ์แสดงผล 1.8 แหล่งจ่ายไฟ (Power Supply) คืออุปกรณ์จ่ายไฟให้กับคอมพิวเตอร์ โดยรับกระแสและ แรงดัน 220 โวลต์จากไฟฟ้าในอาคารแล้วจ่ายออกตามสายไฟด้วยแรงดันที่ต่างกันไปยังอุปกรณ์ต่างๆ ที่อยู่ใน คอมพิวเตอร์ ปัญหาของ Power Supply เป็นอุปกรณ์ที่อาจสร้างปัญหาให้กับเครื่องของเราได้ หาก power supply เสียก็มักไม่ซ่อมกันเพราะไม่คุ้ม เพราะราคาของไหม่เพียง 500-800 บาทเท่านั้น แต่ก็มีอาการเสียของ คอมพิวเตอร์หลายอย่างที่มักเกี่ยวข้องกับ power supply ด้วยเช่นกันเครื่องทางาน รวน ตรวจเช็คอุปกรณ์ บน เครื่องแล้วไม่เสีย อยากทราบสาเหตุอาการแบบนี้เป็นอาการเสียที่มักคาดไม่ถึง เพราะหาสาเหตุยากเนื่องจากช่าง ส่วนใหญ่จะคิดว่าอาการรวนของเครื่องมาจาก แรม ซีพียู เมนบอร์ด เท่านั้น แต่ไม่ได้นึกถึง Power supply จึง ข้ามการตรวจสอบในส่วนนี้ไป หากนา Power supply ที่สงสัยมาตรวจวัดมาตรวจวัดแรงดันไฟจะพบว่าจ่าย กระแสไฟฟ้าไม่สม่าเสมอซึ่งมีส าเหตุมาจากชารุดเพราะใช้งานมานานหรือใช้ ชิ้นส่วน ราคาถูก จึงทาให้อุปกรณ์ที่ เกี่ยวข้อง แรม ซีพียู เมนบอร์ด ฮาร์ดดิสก์ พลอยทางานไม่ได้ไปด้วย ซึ่งการแก้ไขก็คือให้เปลี่ยน Power supply ตัวใหม่ เครื่องก็จะทางานได้ดีดังเดิม

ภาพที่ 3-18 แหล่งจ่ายไฟ

ภาพที่ 3-19 เปรียบเทียบแหล่งจ่ายไฟระหว่างแบบ AT และ ATX

- แบบ AT มีสวิสช์เพื่อควบคุมการปิดเปิดเพาเวอร์ซัพพรายโดยตรง และใช้สวิสช์กด ติดค้าง คล้ายๆ กับสวิตช์เปิดปิดไฟบ้าน - แบบ ATX สวิตช์จะต่อกับแผงวงจรเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ โดยใช้การควบคุมการปิดเปิด จากโปรแกรมปฏิบัติงาน สั่งให้แผงเมนบอร์ดปิดเพาวเวอร์ซัพพลาย เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 79

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

สาหรับวิธีตรวจวัดแรงดันไฟของ Power supply มีดังนี้ 1. ถอด Power supply และสายขั้วต่อจ่ายไฟที่โหลดให้กับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทั้งหมดออก และนาออกมาจากเคส 2. ปลอกสายไฟเส้นเล็กทั้งสองข้าง และนาปลายอีกข้างหนึ่งไปเสียบเข้ากับช่องต่อของสายเส้นสี เขียวและอีกข้างหนึ่งเสียบเข้ากับช่องต่อของสายเส้นสีดาของขั้วจ่ายไฟ สาหรับ เมนบอร์ดของ Power supply 3. นาสายจ่ายไฟจาก Power supply เสียบเข้ากับขั้วรับไฟของซีดีรอมไดร์เพื่อยึดการ์ดแลนเข้า กับอุปกรณ์ 4. นาสายไฟเข้ากับขั้วรับท้าย Power supply และนาปลายอีกข้างหนึ่งไปเสียบเข้ากับปลั๊กไฟ บ้าน 5. นาขั้ววัดไฟลบ (สายสีดา) ไปเสียบเข้ากับจ่ายไฟสายสีดาและขั้ววัดไฟบวก (สายสีแดง) ไป เสียบเข้ากับขั้วจ่ายไฟสายสีเหลืองเพื่อ จะตรวจดูว่า Power Supply จ่ายไฟออกมาได้ 12 V.ถูกต้องหรือไม่ 6. เปลี่ยนขั้ววัดไฟบวก (สายสีแดง) ของมิเตอร์ไปเสียบเข้ากับขัวจ่ายไฟสายสีแดง ส่วนขั้ววัดไฟ ลบของมิเตอร์ยังคงอยู่ในตาแหน่ง เดิมเพื่อจะตรวจดูว่า Power Supply จ่ายไฟออกมาได้ 5 V.ถูกต้องหรือไม่ 7. หาพบว่า Power Supply จ่ายไฟออกมาสูงเกินหรือต่ากว่า 5, 12 V. มากเกินไป แสดงว่าเสีย ให้เปลี่ยนตัว ใหม่แทน เครื่องก็ จะทางานได้ตามปกติ 2. ส่วนประกอบภายนอกและการใช้งาน 2.1 จอภาพ (Monitor) ใช้แสดงข้อมูลหรือผลลัพธ์ให้ผู้ใช้เห็นทันที มีรูปร่างคล้ายจอภาพของโทรทัศน์ บนจอภาพประกอบด้วยจุดจานวนมากเรียกว่า พิกเซล (Pixel) ถ้ามีพิกเซลมากก็จะทาให้ผู้ใช้มองเห็นภาพบนจอได้ ชัดเจนมากขึ้น จอภาพที่ใช้ปัจจุบันแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ จอภาพแบบซีอาร์ที จอภาพขนาดใหญ่ หน้าจอจะหนัก การแสงภาพสดใส แสงสว่างจ้า สามารถ ปรับความละเอียดของจอภาพได้หลากหลาย เพื่อให้เหมาะต่อการใช้งานในแต่ละด้าน

ภาพที่ 3-20 จอภาพแบบซีอาร์ที

ภาพที่ 3-21 จอภาพแบบแอลซีดี

หน้า 80

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

จอภาพแบบแอลซีดี จอมีขนาดเล็ก บาง น้าหนักเบา ราคาแพง การแสดงผลบนจอภาพจะใช้จุดสี เล็กๆ ที่ผสมกันเป็นสีต่างๆ เรียกว่า แมทริกซ์ (matrix) การมองภาพด้านข้างจะเห็นภาพได้ชัดเจน สีสันของภาพที่ แสดงทางจอภาพจะไม่สดใสเท่ากับจอภาพ แบบ CRT ตารางที่ 3-4 ข้อแตกต่างของจอภาพแบบ CRT และ LCD จอภาพ CRT ข้อดี รองรับการแสดงผลได้หลากหลาย ข้อดี มีอัตราการแสดงผล Refresh Rate สูงกว่า สีสันสดใส คมชัดกว่า ข้อด้อย

ขนาดใหญ่ น้าหนักมาก สิ้นเปลืองพลังงานมากกว่า

ข้อด้อย

มีความร้อนสูง

จอภาพ LCD ขนาดเล็ก การแสดงผลสว่างกว่า ประหยัดพลังงาน ไม่ระคายเคืองสายตา ช่วยถนอมสายตาใน การใช้งานเป็นเวลานาน การแสดงผลภาพจะถูกจากัด การแสดงอาจเบลอเมื่อเลื่อนหน้าจอ รวดเร็ว สีสันไม่สดใสเท่าจอ CRT

2.2 เคส (Case) เป็นอุปกรณ์ภายนอกที่มีคุณสมบัติเป็นเพียงเปลือกห่อหุ้มภายนอก แต่มีคุณสมบัติ หลายอย่างไปตามชนิดของเคส เช่น เคสแบบ ATX ใช้ระบายความร้อนได้ดีกว่าแบบ AT และสนับสนุนระบบ เพาเวอร์ชัตดาวน์ของระบบปฏิบัติการรุ่นใหม่ๆ อีกด้วย

ภาพที่ 3-22 CASE เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 81

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

2.3 คีย์บอร์ด (Keyboard) เป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้ในการนาข้อมูลลงในเครื่องคอมพิวเตอร์ มีลักษณะ เป็นปุ่มตัวอักษรเหมือนปุ่มเครื่องพิมพ์ดีด เป็นอุปกรณ์รับเข้าพื้นฐานที่ต้องมีในคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง จะรับข้อมูล จากการกดแป้นแล้วทาการเปลี่ยน เป็นรหัสเพื่อส่งต่อไปให้กับคอมพิวเตอร์ แป้นพิมพ์ที่ ใช้ในการป้อนข้อมูลจะมี จานวนตั้งแต่ 50 แป้นขึ้นไป แผงแป้นอักขระส่วนใหญ่มีแป้นตัวเลขแยกไว้ต่างหาก เพื่อทาให้การป้อนข้อมูลตัวเลข ท าได้ ง่ า ยและสะดวกขึ้ น การวางต าแหน่ ง แป้ น อั ก ขระ จะเป็ น ไปตามมาตรฐานของระบบพิ ม พ์ สั ม ผั ส ของ เครื่องพิมพ์ดีด ที่มีการใช้แป้นยกแคร่ (shift) เพื่อทาให้สามารถใช้พิมพ์ได้ทั้งตัวอักษร ตัวพิมพ์ใหญ่และตัวพิมพ์เล็ก ซึ่งระบบรับรหัสตัวอักษรที่ใช้ในทางคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่จะเป็นรหัส 7 หรือ 8 บิต กล่าวคือ เมื่อมีการกด แป้นพิมพ์ แผงแป้นอักขระจะส่งรหัสขนาด 7 หรือ 8 บิต นี้เข้าไปในระบบคอมพิวเตอร์ แผงแป้นอักขระสาหรับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ตระกูลไอบีเอ็มที่ผลิตออกมารุ่นแรก ๆ ตั้งแต่ พ.ศ. 2524 จะเป็นแป้นรวมทั้งหมด 83 แป้น ซึ่งเรียกว่า แผงแป้นอักขระ PCXT ต่อมาในปี พ.ศ. 2527 บริษัท ไอบีเอ็มได้ปรับปรุงแผงแป้นอักขระ กาหนดสัญญาณทางไฟฟ้าของแป้นขึ้นใหม่ จัดตาแหน่งและขนาดแป้นให้ เหมาะสมดียิ่งขึ้น โดยมีจานวนแป้นรวม 84 แป้น เรียกว่า แผงแป้นอักขระพีซีเอที และในเวลาต่อมาก็ได้ปรับปรุง แผงแป้นอักขระขึ้นพร้อม ๆ กับการออกเครื่องรุ่น PS/2 โดยใช้สัญญาณทางไฟฟ้า เช่นเดียวกับแผงแป้นอักขระรุ่น เอทีเดิม และเพิ่มจานวนแป้นอีก 17 แป้น รวมเป็น 101 แป้น ประเภทของ Key board ดูได้จากจานวนปุ่ม และรูปแบบการใช้งาน Key board ที่มีอยู่ปัจจุบัน จะมีอยู่ 5 แบบ 1. Desktop Keyboard ซึง่ Key board มาตรฐาน จะเป็นชนิด 101 คีย์ 2. Desktop Keyboard with hot keys เป็น Key board ที่มีจานวนคีย์มากกว่า 101 คีย์ ขึ้นไป แล้วแต่วัตถุประสงค์ใช้งาน ซึ่งจะมีปุ่มพิเศษสาหรับ ภาพที่ 3-23 Key board มาตรฐาน ระบบปฏิบัติการ Windows ตั้งแต่เวอร์ชั่น 95 เป็นต้นไป นอกจากนั้นยังมี Key board ซึ่งบางรุ่นจะมีการออกแบบตามหลักสรีระการวางมือในขณะพิมพ์ เรียกว่า Ergonomic Keyboard ซึ่งมองดูเหมือนเป็นรอยหักแบ่งช่องตรงกลาง Key board บางชนิดยังได้รวม อุปกรณ์ Trackball และ Finger Pad เพื่อความสะวดกในการนามาใช้แทน Mouse เมื่อใช้งานบางโอกาส

ภาพที่ 3-24 Key board แบบ Hot keys เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 82

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

3. Wireless Keyboard Key boardไร้สายเป็น Key board ที่ทางานโดยไม่ต้องต่อสายเข้ากับตัว เครื่องคอมพิวเตอร์ แต่จะมีอุปกรณ์ที่รับสัญญาณจากตัว Key board อีกทีหนึ่ง การทางานจะใช้ความถี่วิทยุในการสื่อสาร ซึ่งความถี่ที่ ใช้จะอยู่ที่ 27 MHz อุปกรณ์ชนิดนี้มักจะมาคู่กับอุปกรณ์ Mouse ด้วย 4. Security Keyboard รูปร่างและรูปแบบการทางานจะเหมือนกับ Key board แบบ Desktop แต่จะมีช่องสาหรับไว้ เสียบ Smart Card เพื่อป้องกันการใช้งานจากผู้ที่ไม่ได้เป็นเจ้าของ Key board ชนิดนี้เหมาะกับการใช้งานที่ ต้องการปลอดภัยสูง หรือใช้ควบคุมเครื่อง Server ที่ยอมให้เฉพาะ Admin เท่านั้นเป็นคนเปลี่ยนแปลงข้อมูล

ภาพที่ 3-25 Wireless Keyboard และ Security Keyboard 5. Notebook Keyboard เป็น Key board ที่ถูกออกแบบมาให้มีขนาดบางเบา ขนาดความกว้าง และยาวจะขึ้นอยู่กับ เครื่อง Notebook ที่ใช้ ปุ่มบนแป้นพิมพ์จะอยู่ติดกันและบางมาก คีย์พิเศษต่างจะถูกลด และเพิ่มเฉพาะปุ่มที่ จาเป็นในการ Present งาน หรือ การพักเครื่องเพื่อประหยัดพลังงาน

ภาพที่ 3-26 Notebook Keyboard เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 83

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

2.4 เมาส์ (Mouse) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลที่ใช้สาหรับบ่งชี้ตาแหน่งการทางานบนจอภาพ โดยอาศัย การคลิก และการเลื่อนเมาส์ตามทิศทางต่างๆ ในการบังคับการใช้งาน Mouse แบ่งได้เป็นสองแบบคือ 1) แบบทางกล 2) แบบใช้แสง 1) แบบทางกล เป็นแบบที่ใช้ลูกกลิ้งกลม ที่มีน้าหนักและแรงเสียดทานพอดี เมื่อเลื่อน Mouse ไปในทิศทางใดจะทาให้ลูกกลิ้งเคลื่อนไปมาในทิศทางนั้น ลูกกลิ้งจะทาให้กลไกซึ่งทาหน้าที่ปรับแกนหมุนในแกน X และแกน Y แล้วส่งผลไปเลื่อนตาแหน่งตัวชี้บนจอภาพ Mouse แบบทางกลนี้มีโครงสร้างที่ออกแบบได้ง่าย มี รูปร่างพอเหมาะมือ ส่ วนลูกกลิ้งจะต้องออกแบบให้กลิ้งได้ง่ายและไม่ลื่นไถล สามารถควบคุมความเร็วได้อย่าง ต่อเนื่องสัมพันธ์ระหว่างทางเดินของ Mouse และจอภาพ - Ball Mouse มีชนิดที่เป็น Ball อยู่ในแนวตั้งและแนวนอน Mouse แบบ Ball การใช้งาน ต้องเลื่อน Mouse ยังแกนต่างๆบนหน้าจอเพื่อเลือก หรือยกเลิกโปรแกรมที่ทางานอยู่ ต่อมาได้พัฒนา Mouse ให้ มี wheel เพื่อให้สะดวกในการใช้งานกับ Windows ตั้งแต่เวอร์ชัน 95 เป็นต้นมา ซึ่งช่วยในการเลื่อนหน้าต่าง Window ได้ง่ายขึ้นโดยไม่ต้องเลื่อน Mouse เพียงแต่ใช้นิ้วขยับไปที่ wheel ขึ้นลงเท่านั้น - Wireless Mouse เป็น Mouse ที่มีการทางานเหมือน Mouse ทั่วไปเพียงแต่ไม่มีการใช้ สายไฟต่อออกมาจากตัว Mouse ซึง่ Mouse ชนิดนี้จะมีตัวรับและตัวส่งสัญญาณซึ่งทางด้านตัวรับสัญญาณอาจจะ เป็นหัวต่อ แบบ PS/2 หรือ แบบ USB ที่เรียกว่า Thumb USB receiver ซึ่งใช้ความถี่วิทยุอยู่ที่ 27MHz - Mouse สาหรับ Macintosh เป็น Mouse ที่ใช้เฉพาะเครื่องคอมพิวเตอร์ Macintosh ซึง่ เป็น Mouse ที่ไม่มี wheel และปุ่มคลิ๊ก ก็ มีเพียงปุ่มเดียวแต่สามารถใช้งาน ได้ครอบคลุมทุกหน้าที่การทางาน ซึ่ง ทางบริษัท Apple ออกแบบมาเพื่อใช้กับเครื่อง Macintosh เท่านั้น

ภาพที่ 3-27 เมาส์แบบทางกล ได้แก่ Ball Mouse, Wireless Mouse, Mouse สาหรับ Macintosh เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 84

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

2) แบบใช้แสง อาศัยหลักการส่งแสงจาก Mouse ลงไปบนแผ่นรอง Mouse (mouse pad) เป็น Mouse ชนิดใช้แสงซึ่งปัจจุบัน บริษัทผู้ผลิต Mouse ชนิดนี้ได้เพิ่มให้มีความสวยงามต่างๆกันไป เช่น ใส่แสงให้กับ wheel หรือไม่ก็ออกแบบให้มีแสงสว่างทั้งตัว Mouse แต่หน้าที่การทางานก็ไม่เปลี่ยนแปลงไปจาก Ball Mouse

ภาพที่ 3-28 Mouse แบบใช้แสง

ภาพที่ 3-29 ลาโพง

ภาพที่ 3-30 เครื่องสารองไฟ

2.5 ลาโพง (Speaker) เป็นอุปกรณ์สาหรับแสดงผลออกมาในรูปแบบของสัญญาณเสียง สามารถใช้ งานแทนเครื่องเล่นวีดีโอและทีวีได้ 2.6 เครื่องสารองไฟ (UPS) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สารองไฟขณะที่ไฟ้ฟ้าดับหรือหากกระแสไฟฟ้าเกินหรือ ขาดไปมากกว่าค่าที่กาหนด เครื่อง UPS ก็จะตัดเข้าจ่ายไฟจากแบตเตอรี่ภายในเองอัตโนมัติ และยังสามารถ ป้องกันอันตรายจากฟ้าผ่าได้ 2.7 เครื่องพิมพ์ (Printer) เครื่องพิมพ์เป็นอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ เพื่อทาหน้าที่ในการ แปลผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลของเครื่องคอมพิวเตอร์ให้อยู่ในรูปของอักขระ หรือรูปภาพที่จะไปปรากฎอยู่ บนกระดาษ เป็นอุปกรณ์แสดงผลที่นิยมใช้ ซึ่งแบ่งออกเป็น 4 ประเภท ประเภทของเครื่องพิมพ์ Printer 1. เครื่องพิมพ์แบบดอตแมทริกซ์ (Dot Matrix Printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่นิยมใช้กันอย่ง แพร่หลาย เนื่องจากราคา และคุณภาพการพิมพ์อยู่ในระดับที่เหมาะสม หัวพิมพ์มีลักษณะเป็นแบบหัวเข็ม เหมาะ สาหรับงานพิมพ์ที่ต้องการซ้อนแผ่นก๊อปปี้หลายๆ ชั้น

ภาพที่ 3-31 เครื่องพิมพ์แบบดอตแมทริกซ์

ภาพที่ 3-32 เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก

หน้า 85

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ตารางที่ 3-5 ข้อดีและข้อเสียเครื่องพิมพ์แบบดอตแมทริกซ์ ข้อดี ข้อเสีย 1. สามารถพิมพ์ครั้งเดียวได้หลายๆ แผ่น หรือหลาย 1. พิมพ์งานกราฟิก ที่มีความละเอียดมาก หรือพิมพ์ copy ภาพสีไม่ได้ 2. ประหยัดผ้าหมึกและผ้าหมึกมีราคาถูก และยังใช้ได้ 2. พิมพ์งานได้ช้า และมีเสียงดัง กับกระดาษต่อเนื่องหรือชนิดแผ่นก็ได้ 3. อะไหล่ และค่าซ่อมมีราคาไม่สูงมาก 3. เป็นขนาดใหญ่ น้าหนักมาก และกินกระแสไฟฟ้ามาก 4. มีความแข็งแรงทนทานในการใช้งานสูง 4. ในปัจุบันราคาค่อนข้างสูงในบางยี่ห้อ 2. เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก (Ink-Jet Printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่สามารถพิมพ์ตัวอักษรได้ หลากหลายรูปแบบ รวมถึงพิมพ์งานด้านกราฟิกที่ให้ความคมชัดกว่าเครื่องพิมพ์แบบดอตแมทริกซ์ ตารางที่ 3-6 ข้อดีและข้อเสียเครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึก ข้อดี ข้อเสีย 1. ตัวเครื่องราคาถูกลงมาก 1. อาจจะปัญหาเกี่ยวกับหัวพิมพ์อุดตันได้ง่าย 2. สามารถพิมพ์ภาพสี หรือภาพกราฟิกได้ดี 2. หมึกพิมพ์แท้มีราคาแพง 3. มีความเร็วและความละเอียดในการพิมพ์สูง 3. ราคาอะไหล่ค่อนข้างแพง 4. เสียงในขณะพิมพ์จะเงียบมาก 4. ไม่นิยมซ่อมเพราะค่าซ่อมแพง 5. ตัวเครื่องมีขนาดเล็ก และมีน้าหนักเบา 6. สามารถเติมน้าหมึกเองได้ในราคาไม่แพง

ภาพที่ 3-33 เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ ภาพที่ 3-34 เครื่องพิมพ์แบบพล๊อตเตอร์

ภาพที่ 3-35 อุปกรณ์ฉายภาพ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 86

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

3. เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ (Laser Printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีคุณสมบัติเหมือนเครื่องพิมพ์แบบ พ่นหมึก แต่ทางานได้เร็วกว่า สามารถพิมพ์ตัวอักษรได้ทุกรูปแบบทุกขนาด สามารถพิมพ์งานกราฟิกที่คมชัด ตารางที่ 3-6 ข้อดีและข้อเสียเครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ ข้อดี ข้อเสีย 1. คุณภาพการพิมพ์มีความคมชัดมากที่สุด 1. ไม่สามารถพิมพ์ภาพสีได้ หากพิมพ์ได้จะมีราคาแพง มาก 2. มีความเร็วในการพิมพ์สูงที่สุด 2. ตลั บ หมึ ก ของแท้ ร าคาแพง แต่ ปั จ จุ บั น มี แ บบน า กลับมาใช้ใหม่ได้ 3. เสียงในขณะพิมพ์จะเงียบมาก 3. ค่าอะไหล่และค่าซ่อมค่อนข้างแพง 4. ตัวเครื่องมีขนาดเล็กและราคาถูกมาก 5. เราสามารถเติมผลหมึกเองได้ไม่ยาก 4. พล๊อตเตอร์ (Plotter) เครื่องพิมพ์ชนิดที่ใช้ปากกาในการเขียนข้อมูลต่างๆ ลงบนกระดาษ เหมาะสาหรับงานเกี่ยวกับการเขียนแบบทางวิศวกรรม (เขียนลงบนกระดาษไข) และงานตกแต่งภายในสาหรับ วิศวกรรมและสถาปนิก 5. อุปกรณ์ฉายภาพ (Projector) เป็นอุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการเรียนการสอนหรือการประชุม เนื่องจากสามารถเสนอข้อมูลให้แก่ผู้ชมจานวนมากเห็นพร้อมๆ กัน อุปกรณ์ฉายภาพมีข้อแตกต่างในเรื่องของกาลัง แสง ยิ่งมีกาลังส่องสว่างสูง ภาพที่ได้ก็จะชัดเจนมากขึ้น 2.8 เครื่องสแกนภาพ (Scanner) อุปกรณ์จับภาพและเปลี่ยนแปลงภาพ จากรูปแบบของแอนาลอก เป็นดิจิตอล ซึ่งคอมพิวเตอร์ สามารถแสดง, เรียบเรียง, เก็บรักษาและผลิตออกมาได้ ภาพนั้นอาจจะเป็นรูปถ่าย, ข้อความ, ภาพวาด หรือแม้แต่วัตถุสามมิติ สแกนเนอร์แบ่งป็น 3 ประเภทหลัก ๆ คือ 1. สแกนเนอร์ดึงกระดาษ (Sheet - Fed Scanner) 2. สแกนเนอร์แท่นเรียบ (Flatbed Scanner) 3. สแกนเนอร์มือถือ (Hand - Held Scanner) สแกนเนอร์ดึงกระดาษ (Sheet - Fed Scanner) สแกนเนอร์แบบนี้จะรับกระดาษแล้วค่อย ๆ เลื่อนหน้ากระดาษแผ่นนั้นให้ผ่านหัวสแกน ซึ่งอยู่กับที่ข้อจากัดของสแกนเนอร์ แบบเลื่อนกระดาษ คือสามารถ อ่านภาพที่เป็นแผ่นกระดาษได้เท่านั้น ไม่สามารถ อ่านภาพจากสมุดหรือหนังสือได้ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 87

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

สแกนเนอร์แท่นเรียบ (Flatbed Scanner) สแกนเนอร์แบบนี้จะมีกลไกคล้าย ๆ กับเครื่องถ่าย เอกสาร เราแค่วางหนังสือหรือภาพไว้ บนแผ่นกระจกใส และเมื่อทาการสแกน หัวสแกนก็จะเคลื่อนที่จากปลาย ด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่ง ข้อจากัดของสแกนเนอร์ แบบแท่นนอนคือแม้ว่าอ่านภาพจากหนังสือได้ แต่กลไกภายใน ต้องใช้ การสะท้อนแสงผ่านกระจกหลายแผ่น ทาให้ภาพมีคุณภาพไม่ดีเมื่อเทียบกับแบบแรก สแกนเนอร์มือถือ (Hand - Held Scanner) สแกนเนอร์แบบนี้ผู้ใช้ต้องเลื่อนหัวสแกนเนอร์ไป บนหนังสือหรือรูปภาพเอง สแกนเนอร์ แบบมือถือได้รวม เอาข้อดีของสแกนเนอร์ ทั้งสองแบบเข้าไว้ด้วยกันและมี ราคาถูก เพราะกลไกที่ใช้ไม่ สลับซับซ้อน แต่ก็มีข้อจากัด ตรงที่ว่าภาพที่ได้จะมีคุณภาพแค่ไหน ขึ้นอยู่กับความ สม่าเสมอ ในการเลื่อนหัวสแกนเนอร์ของผู้ใช้งาน นอกจากนี้หัวสแกนเนอร์แบบนี้ยังมีหัวสแกนที่มีขนาดสั้น ทาให้ อ่านภาพบนหน้าหนังสือขนาดใหญ่ได้ไม่ครบ 1 หน้า ทาให้ต้องอ่านหลายครั้งกว่าจะครบหนึ่งหน้า ซึ่งปัจจุบันมี ซอฟต์แวร์หลายตัว ที่ใช้กับสแกนเนอร์ แบบมือถือ ซึ่งสามารถต่อภาพที่เกิดจากการสแกนหลายครั้งเข้าต่อกัน เทคโนโลยีการสแกนภาพ 1) แบบ PMT (Photomultiplier Tube) ใช้หัวอ่านที่ทาจากหลอดสูญญากาศให้เป็นสัญญาณ ไฟฟ้าและสามารถขยาย สัญญาณได้กว่าร้อยเท่า ทาให้ภาพที่ได้มีความละเอียดสูงและมีราคาแพง 2) แบบ CIS (Contact Image Sensor) ใช้เทคโนโลยีเซนเซอร์แบบสัมผัสภาพซึ่งเป็นระบบการ ทางานที่ตัวรับแสง จะรับแสงที่สะท้อนกลับจากภาพมายังตัวเซนเซอร์โดยตรงไม่ต้องผ่านกระจกเลนส์ ลาแสงสีขาว ที่ใช้ในการสแกนจะมี 3 หลอดสีคือ สีแดง , น้าเงิน และ เขียว ทั้ง 3 หลอดจะสร้างแสงสีขาวขึ้นมาเพื่อใช้สแกน สาหรับสแกนเนอร์ที่ใช้ระบบ CIS นี้ ให้ความละเอียดสูงสุดได้ประมาณ 600 จุดต่อนิ้วเท่านั้น ระบบนี้จะมีข้อจากัด เรื่องของการโฟกัส คือ ไม่สามารถโฟกัสได้เกิน 0.2 มม. จึงทาให้ไม่สามารถสแกนวัตถุที่มีความลึกหรือวัตถุ 3 มิติ ได้ 3) แบบ CCD (Charge-Coupled Driver) ใช้หัวอ่านที่ไวต่อการรับแสง และสามารถแปลงเป็น สัญญาณไฟฟ้า สแกนเนอร์ส่วนใหญ่ใช้เซนเซอร์แบบ CCD จึงทาให้สามารถสแกนวัตถุที่มีความลึกหรือวัตถุ 3 มิติ ได้ แต่รูปทรงจะมีขนาดใหญ่กว่าแบบ CIS เพื่อรองรับแผงวงจรที่ใช้พลังงานสูง การทางานของสแกนเนอร์แบบ CCD คือการส่องแสงไปที่วัตถุที่ต้องการสแกน เมื่อแสงสะท้อนกับวัตถุและสะท้อนกลับมาจะถูกส่งผ่านไปที่ CCD เพื่อตรวจวัดความเข้มข้นของแสงที่สะท้อน กลับออกมาจากวัตถุ และแปลงความเข้มของแสงให้เป็นข้อมูลทาง ดิจิตอล เพื่อส่ งผ่านไปยังคอมพิวเตอร์เพื่อประมวลภาพหรือสีนั้นๆ ออกมา ในลักษณะความเข้มข้นของแสงที่ ออกมาจากวัตถุ (ส่วนของสีที่มีสีเข้มจะสะท้อนแสงน้อยกว่าส่วนที่มีสีอ่อน) การทางานของเครื่องสแกนเนอร์จะถูก ควบคุมโดยซอฟแวร์ที่เรียกว่า TWAIN ซึ่งจะควบคุมการอ่านข้อมูลที่อยู่ในรูปดิจิตอล เป็นข้อมูลที่ CCD สามารถ ตรวจจับปริมาณความเข้มข้นของแสงที่สะท้อนออกมาจากวัตถุนั้น แต่ในกรณีที่วัตถุนั้นเป็นลักษณะโปร่งแสง เช่น ฟิล์ม หรือแผ่นใส แสงที่ออกมาจากเครื่องสแกนเนอร์ จะทะลุผ่านม่านวัตถุนั้นออกไป โดยจะไม่มีการสะท้อน หรือ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 88

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ถ้ามีการสะท้อน ก็จะน้อยมากจน CCD ตรวจจับความเข้มของแสงนั้นไม่ได้ หรือถ้า ได้ก็อาจเป็นข้อมูลที่มีความ ผิดเพี้ย นไป ดังนั้ นการสแกนวัตถุที่มีลักษณะโปร่งแสงนั้น ต้องมีชุดหลอดไฟส่ องสว่างด้านบนของวัตถุนั้น ซึง อุปกรณ์ชนิดนี้ได้แก่ Transparency Unit หรือ Film Adapter ประเภทของภาพที่เกิดจากการสแกน แบ่งเป็นประเภทดังนี้ - ภาพ Single Bit เป็นภาพที่มีความหยาบมากที่สุดใช้พื้นที่ในการเก็บข้อมูล น้อยที่สุดและนามา ใช้ประโยชน์อะไรไม่ค่อยได้ แต่ข้อดีของภาพประเภทนี้คือ ใช้ทรัพยากรของเครื่องน้อยที่สุดใช้พื้นที่ ในการเก็บ ข้อมูลน้อยที่สุด ใช้ระยะเวลาในการสแกนภาพน้อยที่สุด Single-bit แบ่งออกได้สองประเภทคือ Line Art ได้แก่ ภาพที่มีส่วนประกอบเป็นภาพขาวดา ตัวอย่างของภาพพวกนี้ ได้แก่ ภาพที่ได้จากการสเก็ต Halftone ภาพพวกนี้ จะให้สีที่เป็นโทนสีเทามากกว่า แต่โดยทั่วไปยังถูกจัดว่าเป็นภาพประเภท Single-bit เนื่องจากเป็นภาพหยาบๆ - ภาพ Gray Scale ภาพพวกนี้จะมีส่วนประกอบมากกว่าภาพขาวดา โดยจะประกอบด้วยเฉดสี เทาเป็นลาดับขั้น ทาให้เห็นรายละเอียดด้านแสง-เงา ความชัดลึกมากขึ้นกว่าเดิม ภาพพวกนี้แต่ละพิกเซลหรือแต่ ละจุดของภาพอาจประกอบด้วยจานวนบิตมากกว่า ต้องการพื้นที่เก็บข้อมูลมากขึ้น - ภาพสี หนึ่งพิกเซลของภาพสีนั้นประกอบด้วยจานวนบิตมหาศาล และใช้พื้นที่เก็บข้อมูลมาก ควาามสามารถในการสแกนภาพออกมาได้ละเอียดขนาดไหนนั้นขึ้นอยู่กับว่าใช้ สแกนเนอร์ขนาดความละเอียด เท่าไร - ตัวหนังสือ ตัวหนังสือในที่นี้ ได้แก่ เอกสารต่างๆ เช่น ต้องการเก็บเอกสารโดยไม่ต้อง พิมพ์ลง ในแฟ้มเอกสารของเวิร์ดโปรเซสเซอร์ ก็สามารถใช้สแกนเนอร์สแกนเอกสาร ดังกล่าว และเก็บไว้เป็นแฟ้มเอกสาร ได้ นอก จากนี้ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบันสามารถใช้ โปรแกรมที่สนับสนุน OCR (Optical Characters Reconize) มาแปลงแฟ้มภาพเป็น เอกสารดังกล่าวออกมาเป็นแฟ้มข้อมูลที่สามารถแก้ไขได้

ภาพที่ 3-36 สแกนเนอร์ดึงกระดาษ ภาพที่ 3-37 สแกนเนอร์แท่นเรียบ ภาพที่ 3-38 สแกนเนอร์มือถือ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 89

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

นอกเหนือจากสแกนเนอร์ อุปกรณ์ประเภทสแกนที่อ่านข้อมูลด้วยแสง ยังมีอุปกรณ์ชนิดอื่นๆ ที่ ผู้ใช้งานหลายคนคุ้นเคย ดังนี้ เครื่องโอเอ็มอาร์ (OMR – Optical Mark Reader) เป็นเครื่องที่นาไปใช้ประโยชน์ในการ ตรวจข้อสอบหรือคะแนนของกลุ่มบุคคลจานวนมาก เช่น การสอบเอ็นทรานซ์ การสอบวัดภาษาอังกฤษ การสอบ เข้ารับราชการของสานักงาน ก.พ. โดยจะอ่านเครื่องหมาย (Mark) ที่ผู้เข้าสอบได้ระบายไว้ในกระดาษคาตอบ ซึ่ง โดยปกติจะต้องใช้ดินสอที่มีความเข้มมากพอที่จะให้เครื่องอ่านได้ (ระดับ 2B ขึ้นไป) หากใช้ดินสอที่มีความเข้มต่า กว่าระดับที่กาหนด อาจทาให้เครื่องไม่สามารถอ่านได้ชัดเจน

ภาพที่ 3-39 เครื่อง OMR เครื่องอ่านบัตร (Card Reader) เป็นอุปกรณืที่ใช้อ่านข้อมูลบนบัตรต่างๆ ที่คนส่วนใหญ่นิยมใช้ กันในปัจจุบัน เช่น บัตรเครดิต บัตรเดบิต บัตรพนักงาน หรือบัตรอื่นๆ โดยทั่วไปบนบัตรเหล่านี้จะมีชื่อของผู้ใช้ หมายเลขประจาตัว ลายเซ็น พิมพ์ไว้ นอกจากนี้ยังมีข้อมูลซึ่งถูกเข้ารหัสไว้ เครื่องอ่านบัตรจะเป็นตัวแปลข้อมูล เหล่านั้น เป็น 2 ประเภท ดังนี้ - เครื่องอ่านบัตรแถบแม่เหล็ก (Magnetic card reader) ข้อมูลต่างๆ จะถูกเข้ารหัสและบันทึก อยู่บนแถบแม่เหล็กด้านหลังบัตร เมื่อบัตรถูกรูดผ่านเครื่องอ่านบัตร ข้อมูลจะถูกอ่านออกมา - เครื่องอ่านบัตรความถี่คลื่นวิทยุ (radio frequency card reader) จะมีไมโครชิปอาร์เอฟไอดี (Radio Frequency Identification : RFID) ซึ่งสามารถอ่านและบันทึกข้อมูลผ่านคลื่นวิทยุ จุดเด่นของเครื่อง คือ ไม่จาเป็นต้องนาบัตรมาสัมผัสกับเครื่องอ่านโดยตรง เพียงนาบัตรมาวางใกล้กับเครื่องอ่าน ข้อมูลที่อยู่ในบัตรก็จะ ถูกอ่านออกมา เช่น บัตรรถไฟฟ้า เป็นต้น

หน้า 90

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

ภาพที่ 3-40 เครื่องอ่านบัตร

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ภาพที่ 3-41 เครื่องอ่านบาร์โค้ด

ภาพที่ 3-42 เครื่อง MICR

เครื่องอ่านบาร์โค้ด (Bar code reader) ตัวเลขของรหัสสินค้าที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลของ ระบบสิ น ค้าคงคลั งจะมีจ านวนหลั กค่อนข้างมาก เมื่อต้องการเรียกใช้ห รือตรวจสอบโดยการป้อนข้อมูล ผ่ าน แป้นพิมพ์จะทาให้เกิดความผิดพลาดได้ง่าย (เช่น ป้อนตัวเลขผิด) จึงเกิดแนวคิดในการพิมพ์รหัสสินค้าออกมาเป็น แบบรหัสแท่งสีดาและขาวต่อเนื่องกันไปเรียกว่า บาร์โค้ด ซึ่งนาไปใช้พิมพ์แทนรหัสตัวเลขของสินค้าอุปโภค บริโภค ทั่วไป เพื่อสะดวกต่อการตรวจเช็คข้อมูลสินค้าคงเหลือรวมไปถึงการคิดเงิน เครื่องที่อ่านรหัสนี้เราเรียกว่า เครื่องอ่านบาร์โค้ด มีหลายรูปแบบ เช่น หัวอ่านมีด้ามจับคล้ายปืน หรือบางแบบก็ฝังในแท่นของเครื่องเก็บเงินสดเลย พบเห็นได้ตามจุดบริการขาย (POS – Point of Sale) ใน ร้านอาหาร ร้านสะดวกซื้อ หรือห้างสรรพสินค้าทั่วไป เครื่องเอ็มไอซีอาร์ (MICR – Magenetic-ink Character Recognition) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้อ่าน ตัว อั กษรด้ว ยแสงของเอกสารส าคัญ เช่ น เช็ค ธนาคาร ซึ่งมี การพิม พ์ห มายเลขเช็ คด้ ว ยผงหมึกสารแม่เ หล็ ก (magnetic ink) เป็นแบบอักษรเฉพาะ มีลักษณะเป็นลายเส้นเหลี่ยม พบเห็นได้ในการประมวลผลเช็คสาหรับ ธุรกิจด้านธนาคาร นอกเหนือจากอุปกรณ์การสแกนข้อมูลด้วยแสงแล้ว อุปกรณ์อีกประเภทที่ใช้ตรวจสอบข้อมูลทาง กายภาพที่ห ลายหน่ วยงาน องค์กรที่นามาใช้งาน คือ “ไบโอเมตริกซ์ (Biometric)” เป็นลั กษณะของการ ตรวจสอบข้อมูลส่วนตัวบุคคลเฉพาะอย่าง เช่น ลายนิ้วมือ รูปแบบของม่านตา (Ratina) ฝ่ามือ หรือแม้กระทั่ง เสียงพูด ซึ่งนามาใช้กับงานป้องกันและรักษาความปลอดภัยในหน่วยงานที่ต้องการความปลอดภัยในระดับสูง เนื่องจากระบบการตรวจสอบประเภทนี้จะปลอมแปลงได้ยาก เครื่องที่ใช้อ่านข้อมูลพวกนี้จะมีอยู่หลายประเภท ขึ้นอยู่กับลักษณะการตรวจสอบ เช่น เครื่องอ่านลายนิ้วมือ เครื่องตรวจสอบม่านตา เครื่องวิเคราะห์เสียงพูด ฯลฯ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 91

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ภาพที่ 3-43 เครื่องอ่านลายนิ้วมือ

ภาพที่ 3-44 เครื่องตรวจสอบม่านตา

ภาพที่ 3-45 เครื่องวิเคราะห์เสียงพูด 2.9 โมเด็ม (Modem) อุปกรณ์สาหรับคอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งที่ช่วยให้คุณสัมผัสกับโลกภายนอกได้ อย่างง่ายดาย โมเด็มเสมือนโทรศัพท์ สาหรับคอมพิวเตอร์ที่ช่วยให้ระบบคอมพิวเตอร์ของเราสามารถสื่อสารกับ คอมพิวเตอร์อื่นๆ ได้ทั่วโลก โดยเชื่อมต่อจากคอมพิวเตอร์ เข้ากับคู่สายโทรศัพท์ โมเด็มจะทาการแปลงสัญญาณ ดิจิตอลให้เป็นสัญญาณแอนาล็อก ให้สามารถส่งไปบนคู่สายโทรศัพท์ได้ ความแตกต่างของโมเด็ม 1) ความเร็วในการับ – ส่งสัญญาณ คือ อัตราความเร็วที่โมเด็มสามารถทาการแลกเปลี่ยนข้อมูล กับโมเด็มอื่นๆ จะมีหน่วยเป็น บิต/วินาที (bps) หรือ กิโลบิต/วินาที (kbps) ในการบอกถึง ความเร็วของโมเด็มเพื่อให้ง่ายในการพูดและจดจา 2) ความสามารถในการบีบอัดข้อมูล คือ ข้อมูลข่าวสารที่ส่งออกไปบนโมเด็มนั้น สามารถทาให้ มีขนาดกะทัดรัด ด้วยวิธีการบีบอัดข้อมูล (Compression) ทาให้สามารถส่งข้อมูลได้เป็น จานวนมากในแต่ละครั้ง 3) ความสามารถในการใช้เป็นโทรสาร โมเด็มรุ่นใหม่ๆ สามารถส่งและรับโทรสารได้ดี เช่นเดียวกับการรับ-ส่งข้อมูล หากมีซอฟต์แวร์ที่เหมาะสมแล้ว สามารถใช้แฟกซ์โมเด็มเป็น เครื่องพิมพ์ได้ เมื่อเราพิมพ์เข้าไปที่แฟกซ์โมเด็มมันจะส่งเอกสารของเราไปยังเครื่องโทรสารที่ ปลายทางได้ 4) ความสามารถในการควบคุมความผิดพลาด โมเด็มจะใช้วิธีการควบคุมความผิดพลาด (error control) ต่างๆ มากมายหลายวิธีในการตรวจสอบ เพื่อการยืนยันว่าจะไม่มีข้อมูลใดๆ สูญ หายไประหว่างการส่งถ่ายข้อมูลจากคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 92

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

5) ออกแบบให้ใช้ได้ทั้งภายในและภายนอก โมเด็มที่จาหน่ายในท้องตลาดทั่วๆ ไป จะมี 2 รูปแบบ คือ โมเด็มแบบติดตั้งภายนอก (External modems) และ แบบติดตั้งภายใน (Internal modems) 6) ใช้เป็นโทรศัพท์ได้ โมเด็มบางรุ่นมีการใส่วงจรโทรศัพท์ธรรมดาเข้าไปพร้อมกับความสามารถ ในการรับ/ส่งข้อมูลและโทรสารด้วย

ภาพที่ 3-46 โมเด็มแบบติดตั้งภายใน

ภาพที่ 3-47 โมเด็มแบบติดตั้งภายนอก

3. การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล - การต่อระบบไฟล์และสายเมาส์ คีย์บอร์ด : สายไฟด้านหลัง ควรเชื่อมต่อให้แน่น ส่วนสายเมาส์กับ คีย์บอร์ด กรณีเป็นหัวต่อแบบ PS2 แบบเก่า ไม่ควรเสียบสลับกัน โดยสามารถสังเกตุจากสีของขั้วต่อเป็นหลัก ปัจจุบัน เมาส์กับคีย์บอร์ดมีการพัฒนามาใช้สายแบบ USB รวมถึงแบบที่ไม่ต้องใช้สายในการเชื่อมต่อ การต่อสายสัญญาณให้พิจารณา พอร์ต หรือช่องทางที่จะต่อตามภาพ ดังนี้

ภาพที่ 3-48 การต่อสายสัญญาณ วีจีเอ พอร์ต (VGA Port) พอร์ตนี้สาหรับต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับมอนิเตอร์ เป็นพอร์ตขนาด 15 พิน ใน คอมพิวเตอร์บางเครื่องอาจจะติดตั้งการ์ดสาหรับถอดรหัสสัญญาณ MPEG เพิ่มเข้ามาซึ่งลักษณะของพอร์ตนั้นจะ คล้าย ๆ กันแต่การ์ด MPEG จะมีพอร์ตอยู่สองชุดด้วยกันสาหรับเชื่อมไปยังการ์ดแสดงผลหนึ่งพอร์ต และต่อเข้า เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 93

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

กับมอนิเตอร์อีกหนึ่งพอร์ต ดังนั้นเครื่องใครที่มีพอร์ตแบบนี้ ก็ควรจะบันทึกไว้ด้วย เพราะไม่งั้นอาจจะใส่สลับกัน จะทาให้โปรแกรมบางตัวทางานไม่ได้ พอร์ตอนุกรม (Serial Port) เป็นพอร์ตสาหรับต่อกับอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต โดยส่วนใหญ่เราจะ ใช้สาหรับต่อกับเมาส์ในกรณีที่คอมพิวเตอร์เครื่องนั้นไม่มีพอร์ต PS/2 หรือเป็นเคสแบบ AT นอกจากนั้นเรายังใช้ สาหรับเป็นช่องทางการติดต่อโมเด็มด้วย ในคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่องจะมีพอร์ตอนุกรมให้อยู่สองพอร์ต เรียกว่า พอร์ตคอม 1 และพอร์ตคอม 2 นอกจากนั้นอาจจะมีฮาร์ดแวร์บางตัว เช่น จอยสติ๊กรุ่นใหม่ ๆ มาใช้พอร์ตอนุกรมนี้ เช่นกัน - พอร์ตอนุกรมจะมีหัวเข็ม 9 เข็ม หรือ 25 เข็ม (พอร์ตนี้จะเป็นตัวผู้ เพราะมีเข็มยื่นออกมา) - พอร์ตนี้จะต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เม้าส์ โมเด็ม สแกนเนอร์ เป็นต้น - สามารถต่อความยาวได้ถึง 6 เมตร และราคาสายก็ไม่แพงนัก พอร์ตขนาน (Pararell Port) หน้าที่ของพอร์ตตัวนี้ก็คือใช้สาหรับติดต่อกับเครื่องพิมพ์เป็นหลัก ปัจจุบันมีการพัฒนาให้สามารถใช้งานร่วมกับสแกนเนอร์ หรือว่าไดรฟ์ซีดีอาร์ดับบลิวได้ด้วย พอร์ตแบบนี้มีขนาด ยาวกว่าพอร์ตอนุกรมทั่ว ๆ ไป โดยมีจานวนพินเท่ากับ 25 พิน สังเกตได้ง่าย - พอร์ตขนานจะมีรู 25 รู (พอร์ตนี้จะเป็นตัวเมีย หมายถึงมีรูที่ตัวพอร์ต) - พอร์ตนี้จะต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เครื่องพิมพ์ เทปไดร์ฟ สแกนเนอร์ เป็นต้น - สามารถต่อความยาวไม่มากนัก แถมมีราคาแพงกว่าสายของพอร์ตอนุกรมด้วย - การส่งสัญญาณจะส่งได้เร็วกว่าพอร์ตอนุกรม พอร์ตยูเอสบี (USB Port) เป็นพอร์ตแบบใหม่ล่าสุด ที่ถูกออกแบบมาให้ใช้กับพีซีคอมพิวเตอร์ ให้ สามารถรับส่งข้อมูลให้รวดเร็วขึ้น สามารถต่ออุปกรณ์ได้มากถึง 127 ชิ้น เพราะมีแบนด์วิดธ์ในการรับส่งข้อมูลสูง กว่า พอร์ตแบบนี้ถูกออกแบบมาให้ใช้กับระบบปลั๊กแอนด์เพลย์บนวินโดวส์ 98 ปัจจุบัน มีฮาร์ดแวร์จานวนมากที่ สนับสนุนการเชื่อมต่อแบบนี้ เช่น กล้องดิจิตอล เมาส์ คีย์บอร์ด จอยสติ๊ก สแกนเนอร์ ซีดีอาร์ดับบลิว เป็นต้น สาหรับคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ ๆ จะมีพอร์ตแบบนี้จะมีพอร์ตแบบนี้อยู่ในเครื่องเรียบร้อยแล้ว - คอมพิวเตอร์ปกติจะมี 2 USB Port ถ้าเป็นเครื่องรุ่นเก่าที่ไม่มี USB สามารถหาซื้อการ์ด USB มาติดตั้งได้ - เป็นช่องสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ สูงประมา 3-5 มิลลิเมตร ยาวประมาณ 1-2 เซ็นติเมตร - พอร์ตชนิดใหม่รับส่งความเร็วได้สูงกว่า port ทั่ว ๆ ไป - สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อเนื่องได้ 127 ตัว เป็นมาตรฐานใหม่ทมี่ ีมากับเครื่องคอมพิวเตอร์ - การติดตั้ง เพียงต่ออุปกรณ์เข้ากับ USB port ก็สามารถใช้งานอุปกรณ์นั้นๆ ได้ โดยไม่ จาเป็นต้อง boot เครื่องใหม่ เอกสารประกอบการเรียนการสอน วิชา 400-13-01 เทคโนโลยีสารสนเทศบูรณาการ (Integrated Information Technology)

หน้า 94

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

พอร์ตมัลติมีเดีย (Multimedia Port) ปัจจุบันนี้คอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง มักจะติดตั้งการ์ดเสียงมาให้ ด้วย ซึ่งการ์ดนี้จะมีช่องสาหรับต่อกับลาโพง ไมโครโฟน และพอร์ตสาหรับต่อกับจอยสติ๊กอยู่ในตัวโดยพอร์ตต่าง ๆ นั้นจะใช้สีแสดงหน้าที่การทางาน เช่น ช่องสาหรับต่อลาโพงจะใช้แจ๊กสีเขียว ส่วนไมโครโฟนจะแทนที่ด้วยสีแดง และสีอื่น ๆ สาหรับแทนที่ Line In และ Line Out นอกจากนั้นการ์ดเสียงรุ่นราคาถูก อาจจะไม่ใช้สีแสดงการ ทางานของแจ๊กแต่ละตัว แต่จะมีสัญลักษณ์แสดงการทางานสลักติดอยู่แทน 4. การเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง 4.1 การต่อเครื่องพิมพ์ การติดตั้งเครื่องพิมพ์สามารถเข้ากับพอร์ตขนานของคอมพิวเตอร์ได้โดยตรง หรืออาจจะเชื่อมต่อ โดยใช้ USB พอร์ต และเสียบสายไฟเครื่องพิมพ์ให้เรียบร้อย เมื่ อ ติ ด ตั้ ง เครื่ อ งพิ ม พ์ แ ล้ ว สิ่ ง ส าคั ญ คื อ ต้ อ งท าการติ ด ตั้ ง โปรแกรมส าหรั บ การท างานของ เครื่องพิมพ์ หรือเพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถทางานร่วมกับเครื่องพิมพ์ได้ เรียกว่าการติดตั้งโปรแกรมไดรเวอร์ สาหรับเครื่องพิมพ์ 4.2 การติดตั้งใช้งานโมเด็ม โมเด็มเป็นอุปกรณ์ตัวกลางในการสื่อสารข้อมูลต่างๆ จากเครื่องคอมพิวเตอร์ของเราเข้าสู่ อินเทอร์เน็ต ผ่านผู้ใช้บริการทางอินเทอร์เน็ต หรือ ISP (internet Service Provider) โมเด็มมีทั้งแบบติดตั้ง ภายในและภายนอก สาหรับโมเด็มแบบติดตั้งภายในรุ่นใหม่ จะเป็นแบบ Plug and Play ซึ่งเมื่อติดตั้งเข้าใน เครื่องคอมพิวเตอร์แล้วระบบปฏิบัติการจะรู้จักและไดร์เวอร์จะติดตั้งแบบอัตโนมัติ

หน้า 95

หน่วยที่ 1 เทคโนโลยีสารสนเทศ

บทที่ 3 : ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

ใบงาน บทที่ 3 ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ 1. 2. 3. 4.

จงค้นคว้าหา Specification ของจอภาพชนิด CRT อย่างละเอียดมา 2 แบบ พร้อมทั้งอธิบายความหมาย จงค้นคว้าหา Specification ของจอภาพชนิด LCD อย่างละเอียดมา 2 แบบ พร้อมทั้งอธิบายความหมาย จงบอกสาเหตุและวิธีแก้ไข กรณีที่จอภาพสั่น กระพริบ ภาพล้น จงหาข้อมูลชนิดของเมนบอร์ด ที่แบ่งตามการ Interface ของ CPU มา 3 ตัวอย่าง ที่ยังนิยมใช้งานกันใน ปัจจุบัน 5. จากข้อที่ 4 ให้นักศึกษาหาภาพประกอบ และบอกรายละเอียด (Specification) ของเมนบอร์ด ที่ ยกตัวอย่างมาด้วย 6. จงหาตัวอย่าง CPU ที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน ทั้ง เครื่อง PC ทั่วไป และเครื่อง Notebook มีรุ่นและความถี่ (Clock) อะไรบ้าง พร้อมทั้งบอกคุณสมบัติของแต่ละรุ่น 7. เครื่องทางานช้า ควรเพิ่มหน่วยความจาหลัก (RAM) ท่านมีความเห็นอย่างไร 8. อธิบายความหมายของโมเด็ม พร้อมยกตัวอย่าง และข้อแตกต่างของโมเด็ม 9. อธิบายส่วนประกอบของฮาร์ดดิสก์ อย่างชัดเจน 10. อธิบายวิธีตรวจวัดแรงดันไฟของ Power supply

หน้า 96