Computer Operation

โครงสร้างพื้นฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์
          โครงสร้างหลักๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ในส่วนของฮาร์ดแวร์ ได้แก่ อุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก หน่วยประมวลผลกลาง และหน่วยความจำ โดยที่หน่วยประมวลผลกลางและตัวควบคุมอุปกรณ์เชื่อมต่อกันด้วยบัส (BUS) เพื่อให้เข้าถึงหน่วยความจำหลักที่จะใช้ร่วมกันได้ หน้าที่หลักอันหนึ่งของระบบปฏิบัติการคือการควบคุมอุปกรณ์นำข้อมูลเข้า/ออก เพื่อทำงานให้กับโปรเซสที่ร้องขอจากอุปกรณ์ที่มีอยู่ในระบบ โดยการส่งคำสั่งไปยังอุปกรณ์เหล่านั้น ดักจับสัญญาณการขัดจังหวะ (สัญญาณอินเทอร์รัพต์) จัดการกับข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นและมีส่วนเชื่อมโยงระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ และส่วนอื่นๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ให้ใช้งานได้และไม่ผูกติดกับประเภทของอุปกรณ์ ซึ่งจำแนกโครงสร้างหลักของระบบคอมพิวเตอร์ได้ดังนี้

Central Processing Unit (CPU) หน่วยประมวลผลกลาง (ซีพียู)
         หน่วยเก็บที่อยู่ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นหน่วยสำคัญที่สุดเปรียบได้กับสมองของคอมพิวเตอร์ มีหน้าที่ควบคุมการทำงานของหน่วยต่างๆ ให้ทำงานประสานสอดคล้องกัน หน่วยประมวลผลกลางแบ่งออกได้เป็น 3 ส่วนโดยประกอบรวมกันอยู่บนชิปเล็กๆ เพียงชิ้นเดียว เรียกว่า ไมโครโพรเซสเซอร์ microprocessor ส่วนต่างๆ เหล่านี้ได้แก่
1. หน่วยเรจิสเตอร์ Register ทำหน้าที่เก็บข้อมูลที่ส่งจากหน่วยความจำหลักและข้อมูลที่จะนำไปใช้ประมวลผล
2. หน่วยคำนวณและตรรกะ Arithmetic and Logical Unit : ALU ทำหน้าที่ประมวลผลด้วยวิธีการทางคณิตศาสตร์ และตรรกะ
3. หน่วยควบคุม Control Unit ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานทุกส่วนของเครื่องคอมพิวเตอร์ ได้แก่ ส่วนรับข้อมูล ส่วนประมวลผลกลาง และส่วนแสดงผล ให้ทำงานสอดคล้องกัน

ซ็อกเก็ตซีพียู CPU Socket
        คือ อุปกรณ์สำหรับติดตั้ง CPU ซึ่งแตกต่างกันไปตามรุ่นหรือยี่ห้อ สำหรับรุ่นที่นิยมใช้ในปัจจุบันมี 5 แบบ
1. Socket 478
2. LGA 775
3. Socket A (462)
4. Socket 754
5. Socket 939
ชิปเซต (Chip Set)
คือ ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ทั้งหมดที่อยู่
- North Bridge Chip Set ควบคุมการรับ/ส่งข้อมูลของซีพียู และแรม
- South Bridge Chip Set ควบคุมสล็อต การ์ดอื่น และอุปกรณ์ต่อพ่วงทั้งหมด

เมนบอร์ด mainboard หรือ มาเธอร์บอร์ด motherboard
        คือ แผงวงจรหลักของระบบคอมพิวเตอร์ หรือ แผงวงจรหลักที่ประกอบไปด้วยชิ้นส่วนทางอิเล็คทรอนิกส์ต่างๆ ทำหน้าที่เป็นกลางทำให้อุปกรณ์ต่างๆ ทำงานร่วมกันได้ และเป็นศูนย์กลางในการต่อเชื่อมอุปกรณ์อื่นไม่ว่าจะเป็น CPU , RAM , HDD, CD-ROM , FDD VGA CARD เป็นต้น เมนบอร์ดแต่ละรุ่นแต่ละยี่ห้อจะสนับสนุนอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ ไม่เหมือนกัน
สำหรับเมนบอร์ดของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โดยทั่วไปจะประกอบด้วย หน่วยประมวลผลกลาง, ไบออส และหน่วยความจำหลัก พร้อมช่องให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์เสริมอื่นๆ ได้
ในบางประเทศ โดยเฉพาะในโฆษณาขายคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล นิยมใช้ศัพท์แสลงเรียกเมนบอร์ดว่า mobo (โมโบ) โดยเป็นคำย่อจาก motherboard

หน่วยความจำ Memory
       Read-Only Memory (ROM) หน่วยความจำอ่านอย่างเดียว (รอม)
หน่วยความจำหลักของคอมพิวเตอร์สำหรับเก็บคำสั่งไว้อย่างถาวรและยังคงมีคำสั่งเหล่านี้เก็บอยู่ ถึงแม้ไฟจะดับหรือปิดเครื่องแล้วก็ตาม รอมจะบรรจุโปรแกรมระบบที่สำคัญไว้โดยที่เราหรือคอมพิวเตอร์เองก็ไม่สามารถลบทิ้งได้ทั้งนี้เพราะเป็นชิปที่ผู้ผลิตได้บรรจุคำสั่งไว้อย่างถาวร เนื่องจากหน่วยความจำภายในของคอมพิวเตอร์จะว่างเปล่า เมื่อมีการเปิดเครื่อง จึงทำให้คอมพิวเตอร์ไม่สามารถทำงานใดๆ ได้ถ้าไม่ให้คำสั่งในการเริ่มต้น ซึ่งคำสั่งเหล่านี้จะถูกเก็บอยู่ในรอมนั่นเอง
       Random-Access Memory (RAM) หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (แรม)
หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม หรือที่เรียกกันโดยย่อว่า แรม เป็นหน่วยความจำหลักของคอมพิวเตอร์ที่ใช้เก็บคำสั่งและข้อมูล เพื่อสามารถเข้าถึงโดยตรงในการควบคุมการทำงานของหน่วยประมวลผลกลาง โดยผ่านทางบัสข้อมูลภายนอกความเร็วสูง ชื่อแรมมักจะเรียกว่าหน่วยความจำอ่าน/บันทึกเพื่อเป็นการแบ่งแยกจากหน่วยความจำอ่านอย่างเดียวหรือรอม (ROM) ซึ่งเป็นส่วนประกอบอีกส่วนหนึ่งของหน่วยเก็บหลัก primary storage ของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล
ในแรมนี้เองที่หน่วยประมวลผลกลางสามารถบันทึกและอ่านข้อมูล โปรแกรมส่วนมากจะจัดส่วนของแรมไว้ต่างหากเพื่อเป็นเนื้อที่ทำงานชั่วคราวสำหรับข้อมูลของเรา เพื่อที่เราจะสามารถบันทึกทับใหม่ได้เท่าที่ต้องการจนกว่าข้อมูลนั้นจะถูกนำไปพิมพ์หรือเก็บในหน่วยเก็บรอง (secondary storage) เช่น จานบันทึกแบบแข็งหรือแผ่นบันทึก ข้อมูลต่างๆ ที่อยู่ในแรมจะหายไปได้เมื่อมีการปิดเครื่องหรือเมื่อกระแสไฟดับ ดังนั้นเราจึงต้องเก็บบันทึกงานที่ทำอยู่ตลอดเวลาและก่อนที่จะปิดเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อป้องกันการสูญหายของข้อมูล

ฮาร์ดดิคส์ Harddisk
       ฮาร์ดดิคส์ เรียกอีกอย่างว่า Fix Disk เป็นสื่อบันทึกข้อมูลประเภทหนึ่ง (Storage Device) ปัจจุบันเป็นอุปกรณ์ ที่จำเป็น และ เป็นอุปกรณ์พื้นฐานที่ติดตั้งมาพร้อมกับเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง ใช้ในการติดตั้งระบบปฏิบัติการลงโปรแกรม ประยุกต์และ เก็บข้อมูลของผู้ใช้ เนื่องจากโปรแกรม หรือข้อมูลในปัจจุบันมีขนาดใหญ่ ไม่สามารถที่จะเก็บ ลงในแผ่นดิสเก็ต ได้หมด ฮาร์ดดิสค์ จะบรรจุอยู่ในกล่องโลหะปิดสนิท เพื่อป้องสิ่งสกปรกหลุดเข้าไปภายใน ซึ่งถ้าต้อง การเปิดออกจะต้อง เปิดในห้องเรียก clean room ที่มีการกรองฝุ่นละออกจากอากาศเข้าไปในห้อง ออกแล้ว ฮาร์ดดิสค์ ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน เป็นแบบติดภายในเครื่องไม่ เคลื่อนย้ายเหมือนแผ่นดิสเก็ต ดิสค์ประเภทนี้อาจเรียกว่า ดิสค์วินเชสเตอร ์Winchester Disk

ฟลอปปีดิสก์ floppy disk
      แผ่นดิสก์แบบอ่อน หรือ ฟลอปปีดิสก์ floppy disk หรือที่นิยมเรียกว่า แผ่นดิสก์ หรือ แผ่นดิสเก็ตต์ เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูล ที่อาศัยหลักการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็ก. โดยทั่วไปมีลักษณะบางกลม, เก็บอยู่ในตัวป้องกันพลาสติกรูปสี่เหลี่ยม. คอมพิวเตอร์สามารถอ่านและเขียนข้อมูลลงบนฟลอปปีดิสก์ ผ่านทางช่องฟลอปปีดิสก์ ฟลอปปีดิสก์ไดร์ฟ

การ์ดแสดงผล Display Card
       (อังกฤษ: graphic adaptor หรือ graphics card, video card, video board, video display board, display adapter, video adapter แล้วแต่จะเรียก) เป็นอุปกรณ์ที่รับข้อมูลเกี่ยวกับการแสดงผลจากหน่วยความจำ มาคำนวณและประมวลผล จากนั้นจึงส่งข้อมูลในรูปแบบสัญญาณเพื่อนำไปแสดงผลยังอุปกรณ์แสดงผล (มักเป็นจอภาพ)
การ์ดแสดงผลสมัยเก่าทำหน้าที่แปลงข้อมูลดิจิทัลเป็นสัญญาณเท่านั้น แต่จากกระแสของการ์ดเร่งความเร็วสามมิติ ในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษที่ 90 โดยบริษัท 3dfx และ nVidia ทำให้เทคโนโลยีด้านสามมิติพัฒนาไปมาก ปัจจุบันการ์ดแสดงผลสมัยใหม่ได้รวมความสามารถในการแสดงผลภาพสามมิติมาไว้เป็นมาตรฐาน และได้เรียกชื่อใหม่ว่า GPU (Graphic Processing Unit) โดยสามารถลดงานด้านการแสดงผลของของหน่วยประมวลผลกลาง CPU ได้มาก
ในปัจจุบันการ์ดแสดงผลจำนวนมากไม่อยู่ในรูปของการ์ด แต่จะอยู่เป็นส่วนหนึ่งของแผงเมนบอร์ดซึ่งทำหน้าที่เดียวกัน วงจรแสดงผลเหล่านี้มักมีความสามารถด้านสามมิติค่อนข้างจำกัด แต่ก็เหมาะสมกับงานในสำนักงาน เล่นเว็บ อ่านอีเมล เป็นต้น สำหรับผู้ที่ต้องการความสามารถด้านสามมิติสูง ๆ เช่น ใช้เพื่อเล่นเกมคอมพิวเตอร์ ฮาร์ดแวร์ยังอยู่ในรูปของการ์ดที่ต้องเสียบเพิ่มเพื่อให้ได้ภาพเคลื่อนไหวที่เป็นสามมิติที่สมจริง ในทางกลับกัน การใช้งานบางประเภท เช่น งานทางการแพทย์ กลับต้องการความสามารถการแสดงภาพสองมิติที่สูงแทนที่จะเป็นแบบสามมิติ
เดิมการ์ดแสดงผลแบบสามมิติอยู่แยกกันคนละการ์ดกับการ์ดแบบสองมิติและต้องมีการต่อสายเชื่อมถึงกัน เช่น การ์ด Voodoo ของบริษัท 3dfx ซึ่งปัจจุบันไม่มีแล้ว ปัจจุบันการ์ดแสดงผลสามมิติมีความสามารถเกี่ยวกับการแสดงผลสองมิติในตัว
Compact Disc (CD) แผ่นซีดี (ซีดี)
แผ่นพลาสติกกลมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 4.75 นิ้ว (12 เซ็นติเมตร) ที่บันทึกและอ่านข้อมูลด้วยแสงเลเซอร์ บันทึกข้อมูลด้วยสัญญาณดิจิทัลในรูปแบบซีแอลวี CLV แผ่นซีดีเป็นมาตรฐานที่พัฒนาร่วมกันโดยบริษัทโซนี และบริษัทฟิลิปส์ มีการประกาศใช้เมื่อปี ค.ศ. 1980 และจัดอยู่ในมาตรฐานเรดบุ๊ก Red Book

ซีดี CD
      ซีดีเสียง หรือ ซีดีเพลง หรือ ออดิโอซีดี audio CD เก็บสัญญาณเสียงในรูปแบบที่เป็นไปตามมาตรฐานเรดบุ๊ค red book ซีดีเสียงประกอบด้วยแทร็คสเตอริโอหลายแทร็ค ที่เก็บโดยการเข้ารหัสแบบ PCM ขนาด 16 บิตด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่าง 44.1 kHz
คอมแพคดิสค์มาตรฐานมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 120 มิลลิเมตร แต่มีรุ่นขนาด 80 มิลลิเมตรอยู่ในรูปการ์ดขนาดเท่านามบัตรหรือเป็นรูปวงกลม แผ่นดิสค์ขนาด 120 มิลลิเมตร สามารถบันทึกเสียงได้ 74 นาที แต่มีรุ่นที่สามารถบันทึก 80 หรือ 90 นาทีด้วย แผ่นดิสค์ขนาด 80 มิลลิเมตร ใช้เป็นแผ่นซีดีซิงเกิล หรือใช้เป็นนามบัตรประชาสัมพันธ์ เก็บเสียงใช้เพียงแค่ 20 นาที

ดีวีดี DVD; Digital Video Disc
      เป็นแผ่นข้อมูลแบบบันทึกด้วยแสง optical disc ที่ใช้บันทึกข้อมูลต่างๆ เช่น ภาพยนตร์ โดยให้คุณภาพของภาพและเสียงที่ดี ดีวีดีถูกพัฒนามาใช้แทนซีดีรอม โดยใช้แผ่นที่มีขนาดเดียวกัน (เส้นผ่าศูนย์กลาง 12 เซนติเมตร) แต่ว่าใช้การบันทึกข้อมูลที่แตกต่างกัน และความละเอียดในการบันทึกที่หนาแน่นกว่า
เดิมทีดีวีดีมาจากชื่อย่อว่า digital video disc แต่ในภายหลังผู้ผลิตบางรายเห็นว่าควรเปลี่ยนชื่อเป็น digital versatile disc ปัจจุบันตามคำนิยามอย่างเป็นทางการแล้ว DVD ไม่ได้ย่อมาจากชื่อเต็มแต่อย่างใด
เครื่องเขียนแผ่นดีวีดี DVD Writer คือ เครื่องสำหรับการบันทึกข้อมูลลงบนแผ่นดีวีดี

ซาร์วการ์ด Sound Card reference
      คือ อุปกรณ์ที่ใช้สร้างเสียง ซึ่งถือเป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในเครื่อง คอมพิวเตอร์ ที่ต้องการทำเป็น Home Theater Sound Card ในปัจจุบันจะสนับสนุนการต่อลำโพง 4 ตัว Card บางตัวยังมีตัวถอด รหัส Dolby Digital ซึ่งเป็นมาตรฐานของระบบเสียงรอบทิศทางที่ ใช้ในภาพยนตร์ และยังสนับสนุนการสร้างเสียง 3 มิติ เพื่อสร้างความ สมจริงในการเล่น เกมส์อีกด้วย เมื่อก่อน Sound Card จะติดตั้งบน ISA Slot แต่ในปัจจุบันได้เปลี่ยนมาใช้ PCI Slot ซึ่งทำให้ทำงาน ได้เร็วขึ้น และใช้การทำงานของ CPU น้อยลง เพิ่ม Function การทำงานได้มากขึ้น อีกทั้งยังมีราคาที่ถูกลงมากด้วย
เสียงเป็นส่วนสำคัญของระบบมัลติมีเดียไม่น้อยกว่าภาพ ดังนั้นการ์ดเสียง จึงเป็นอุปกรณ์จำเป็นที่สำคัญของระบบคอมพิวเตอร์มัลติมีเดีย การ์ดเสียง ได้รับการพัฒนาคุณภาพอย่างรวดเร็วเพื่อ ให้ได้ประสิทธิภาพของเสียงและความผิดเพี้ยนน้อยที่สุด ตลอดจนระบบเสียง 3 มิต ิในปัจจุบัน

จอภาพ Monitor
       จอภาพจะเป็นทั้งหน่วยรับข้อมูล Input และ หน่วยแสดงข้อมูล Output ซึ่งจะแสดง ทั้งตัวอักษรและภาพ โดยจะรับสัญญาณมาจากแผงวงจร Video Graphic Array (VGA Card)
เคส Case
คือ โครงหรือกล่องสำหรับประกอบอุปกรณ์ต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ไว้ภายใน การเรียกชื่อ และขนาด ของเคสจะแตกต่างกันออกไป ซึ่งในปัจจุบันมีหลายแบบที่นิยมกัน แล้วแต่ผู้ซื้อจะเลือกซื้อตามความเหมาะสม ของงาน และสถานที่นั้น พาวเวอร์ซัพพลาย (Power Supply) เป็นอุปกรณ์ที่จำหน่ายติดมากับเคส พาวเวอร์ซัพพลาย จะแบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ แบบ AT และ ATX ซึ่งทั้งสองชนิดนี้ก็ขึ้นอยู่กับ ตัวเคส และ เมนบอร์ดที่ผู้ซื้อต้องการใช้ จะมีวิธีการเลือก หรือ การดูแลรักษา การแก้ไขเป็นอย่างไร ดูได้จากในบทต่อไป
ตัวถัง คือรูปร่างของคอมพิวเตอร์ซึ่งมีรูปร่างเป็นกล่องสี่เหลี่ยมใช้สำหรับเก็บรวบรวมชิ้นส่วน ที่เป็นส่วนประกอบของ เครื่องคอมพิวเตอร์ไว้ภายในกล่อง ตัวถังจะประกอบด้วย สวิทซ์ต่าง ๆ ได้แก่ สวิทซ์ ปิด/เปิด ปุ่ม Reset ช่อง สำหรับติดตั้ง Floppy Disk เครื่องเล่น CD-ROM ซึ่งด้านหลังจะมีช่องสำหรับเสียบอุปกรณ์พ่วงต่าง ๆ

เมาส์ Mouse
       เมาส์แบ่งได้เป็นสองแบบคือ แบบทางกลและแบบใช้เแสง แบบทางกลเป็นแบบที่ใช้ลูกกลิ้งกลม ที่มีน้ำหนักและแรงเสียดทานพอดี เมื่อเลื่อนเมาส์ไปในทิศทางใดจะทำให้ลูกกลิ้งเคลื่อนไปมาในทิศทางนั้น ลูกกลิ้งจะทำให้กลไกซึ่งทำหน้าที่ปรับแกนหมุนในแกน X และแกน Y แล้วส่งผลไปเลื่อนตำแหน่งตัวชี้บนจอภาพ เมาส์แบบทางกลนี้มีโครงสร้างที่ออกแบบได้ง่าย มีรูปร่างพอเหมาะมือ ส่วนลูกกลิ้งจะต้องออกแบบให้กลิ้งได้ง่ายและไม่ลื่นไถล สามารถควบคุมความเร็วได้อย่างต่อเนื่องสัมพันธ์ระหว่างทางเดินของเมาส์และจอภาพ เมาส์แบบใช้แสงอาศัยหลักการส่งแสงจากเมาส์ลงไปบนแผ่นรองเมาส์ mouse pad

คีย์บอร์ด หรือแป้นพิมพ์ Keyboard
       เป็นอุปกรณ์รับเข้าพื้นฐานที่ต้องมีในคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะรับข้อมูลจากการกดแป้นแล้วทำการเปลี่ยนเป็นรหัสเพื่อส่งต่อไปให้กับคอมพิวเตอร์ แป้นพิมพ์ที่ใช้ในการป้อนข้อมูลจะมีจำนวนตั้งแต่ 50 แป้นขึ้นไป แผงแป้นอักขระส่วนใหญ่มีแป้นตัวเลขแยกไว้ต่างหาก เพื่อทำให้การป้อนข้อมูลตัวเลขทำได้ง่ายและสะดวกขึ้น
การวางตำแหน่งแป้นอักขระ จะเป็นไปตามมาตรฐานของระบบพิมพ์สัมผัสของเครื่องพิมพ์ดีด ที่มีการใช้แป้นยกแคร่ (shift) เพื่อทำให้สามารถใช้พิมพ์ได้ทั้งตัวอักษรภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่และตัวพิมพ์เล็ก ซึ่งระบบรับรหัสตัวอักษรภาษาอังกฤษที่ใช้ในทางคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่จะเป็นรหัส 7 หรือ 8 บิต กล่าวคือ เมื่อมีการกดแป้นพิมพ์ แผงแป้นอักขระจะส่งรหัสขนาด 7 หรือ 8 บิต นี้เข้าไปในระบบคอมพิวเตอร์
คียบอร์ด สำหรับคอมพิวเตอร์ เป็นอุปกรณ์ที่ถอดแบบมาจาก แป้นพิมพ์ ของเครื่องพิมพ์ดีด คีย์บอร์ดถูกออกแบบมาเพื่อใช้สำหรับรับข้อมูล เป็นตัวอักษรเพื่อส่งให้คอมพิวเตอร์ประมวลผล และรวมทั้งการควบคุมฟังก์ชันการทำงานบางอย่างของคอมพิวเตอร์ โดยปกติรูปทรงของคียบอร์ดมักจะเป็นลักษณะสี่เหลียมผืนผ้า หรือใกล้เคียง