1.1บทนำ
1.อธิบายควมหมายของอนาล็อก และดิจิตอลคอมพิาเตอร์ได้
2.อธิบายถึงชนิดของคอมพิวเตอร์แบบต่าง ๆ ได้
3.สามารถบอกถึงขั้นตอนและวิธีการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ได้
อธิบายถึงประโยชน์ของคอมพิวเตอร์ได้

ความหมายของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์มาจากภาษาละตินว่า Computare ซึ่งหมายถึง การนับ หรือ การคำนวณ  พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้ว่า "เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ
ที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์"

อนาล็อกคอมพิวเตอร์ (analog computer) เป็นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ได้ใช้ค่าตัวเลขเป็นหลักของการคำนวณ แต่จะใช้ค่าระดับแรงดันไฟฟ้าแทน ไม้บรรทัดคำนวณ อาจถือเป็นตัวอย่างหนึ่งของอนาล็อกคอมพิวเตอร์ ที่ใช้ค่าตัวเลขตามแนวความยาวไม้บรรทัดเป็นหลักของการคำนวณ โดยไม้บรรทัดคำนวณจะมีขีดตัวเลขกำกับอยู่ เมื่อไม้บรรทัดหลายอันมรประกบรวมกัน การคำนวณผล เช่น การคูณ จะเป็นการเลื่อนไม้บรรทัดหนึ่งไปตรงตามตัวเลขของตัวตั้งและตัวคูณของขีดตัวเลขชุดหนึ่ง แล้วไปอ่านผลคูณของขีดตัวเลขอีกชุดหนึ่งอนาล็อกคอมพิวเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์จะใช้หลักการทำนองเดียวกัน โดยแรงดันไฟฟ้าจะแทนขีดตัวเลขตามแนวยาวของไม้บรรทัด อนาล็อกคอมพิวเตอร์จะมีลักษณะเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่แยกส่วนทำหน้าที่เป็นตัวกระทำและเป็นฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ จึงเหมาะสำหรับงานคำนวณทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่อยู่ในรูปของสมการคณิตศาสตร์ เช่น การจำลองการบิน การศึกษาการสั่งสะเทือนของตึกเนื่องจากแผ่นดินไหว ข้อมูลตัวแปรนำเข้าอาจเป็นอุณหภูมิความเร็วหรือความดันอากาศ ซึ่งจะต้องแปลงให้เป็นค่าแรงดันไฟฟ้า เพื่อนำเข้าอนาล็อกคอมพิวเตอร์ผลลัพธ์ที่ได้ออกมาเป็นแรงดันไฟฟ้าแปรกับเวลาซึ่งต้องแปลงกลับไปเป็นค่าของตัวแปรที่กำลังศึกษา ในปัจจุบันไม่ค่อยพบเห็นอนาล็อกคอมพิวเตอร์เท่าไรนักเพราะผลการคำนวณมีความละเอียดน้อย ทำให้มีขีดจำกัดใช้ได้กับงานเฉพาะบางอย่างเท่านั้น

ดิจิทัลคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานเกี่ยวกับตัวเลข มีหลักการคำนวณที่ไม่ใช่แบบไม้บรรทัดคำนวณ แต่เป็นแบบลูกคิด โดยแต่และหลักของลูกคิดคือ หลักหน่วย หลักร้อย และสูงขึ้นไปเรื่อย ๆ เป็นระบบเลขฐานสินที่แทนตัวเลขจากศูนย์ถ้าเก้าไปสิบตัวตามระบบตัวเลขที่ใช้ในชีวิตประจำวัน ค่าตัวเลขของการคำนวณในดิจิทัลคอมพิวเตอร์จะแสดงเป็นหลักเช่นเดียวกัน

ดิจิทัลคอมพิวเตอร์ (digital computer) คอมพิวเตอร์ที่พบเห็นทั่วไปในปัจจุบัน จัดเป็นดิจิทัลคอมพิวเตอร์แทบทั้งหมด ดิจิทัลคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องคำนวณอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานเกี่ยวกับตัวเลข มีหลักการคำนวณที่ไม่ใช่แบบไม้บรรทัดคำนวณ แต่เป็นแบบลูกคิด โดยแต่และหลักของลูกคิดคือ หลักหน่วย หลักร้อย และสูงขึ้นไปเรื่อย ๆ เป็นระบบเลขฐานสินที่แทนตัวเลขจากศูนย์ถ้าเก้าไปสิบตัวตามระบบตัวเลขที่ใช้ในชีวิตประจำวัน ค่าตัวเลขของการคำนวณในดิจิทัลคอมพิวเตอร์จะแสดงเป็นหลักเช่นเดียวกัน แต่จะเป็นระบบเลขฐานสองที่มีสัญลักษณ์ตัวเลขเพียงสองตัว คือเลขศูนย์กับเลขหนึ่งเท่านั้น โดยสัญลักษณ์ตัวเลขทั้งสองตัวนี้ จะแทนลักษณะการทำงานภายในซึ่งเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่ต่างกัน การคำนวณภายในดิจิทัลคอมพิวเตอร์จะเป็นการประมวลผลด้วยระบบเลขฐานสองทั้งหมด ดังนั้นเลขฐานสิบที่เราใช้และคุ้นเคยจะถูกแปลงไปเป็นระบบเลขฐานสองเพื่อการคำนวณภายในคอมพิวเตอร์ ผลลัพธ์ที่ได้ก็ยังเป็นเลขฐานสองอยู่ ซึ่งคอมพิวเตอร์จะแปลงเป็นเลขฐานสิบ ชนิดของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์มีขนาดและความสามารถแตกต่างกันไป ด้านหนึ่งเป็น ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่มาก มีตัวประมวลผลที่เชื่อมโยงกันอยู่เป็นพันๆ ตัวที่รับหน้าที่ทำการคำนวณที่ซับซ้อนมาก ส่วนอีกด้านเป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ฝังตัวอยู่ในรถยนต์ ทีวี ระบบสเตอริโอ เครื่องคิดเลข และเครื่องใช้ต่างๆ คอมพิวเตอร์เหล่านี้สร้างขึ้นเพื่อทำงานแบบจำกัด คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล หรือ พีซี ได้รับการออกแบบให้ใช้ได้คราวละหนึ่งคน หัวข้อนี้จะอธิบายเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลชนิดต่างๆ ได้แก่ คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ แล็ปท็อป คอมพิวเตอร์มือถือ และแท็บเล็ตพีซีคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้บนโต๊ะ โดยทั่วไปจะมีขนาดใหญ่กว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่าคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลชนิดอื่นๆ คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะประกอบด้วยชิ้นส่วนที่แยกออกจากกัน ส่วนประกอบหลักที่เรียกว่า หน่วยระบบ มักจะเป็นเครื่องทรงสี่เหลี่ยมซึ่งวางอยู่บนหรือใต้โต๊ะ ส่วนประกอบอื่นๆ เช่น จอภาพ เมาส์ และแป้นพิมพ์ จะเชื่อมต่อกับหคลแบบดิจิทัล (PDA) เป็นคอมพิวเตอร์ที่ทำงานด้วยแบตเตอรีและเล็กพอที่จะพกพาไปได้ทุกที่ แม้ว่าประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์มือถือจะไม่เท่ากับคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะหรือแล็ปท็อป แต่คอมพิวเตอร์มือถือก็มีประโยชน์สำหรับการกำหนดการนัดหมาย การเก็บที่อยู่และหมายเลขโทรศัพท์ รวมถึงการเล่นเกมต่างๆ คอมพิวเตอร์มือถือบางเครื่องมีประสิทธิภาพสูงกว่านั้น เช่น สามารถใช้โทรศัพท์หรือใช้อินเทอร์เน็ตได้ แทนที่จะใช้แป้นพิมพ์ คอมพิวเตอร์มือถือมีหน้าจอสัมผัสที่คุณสามารถใช้โดยใช้นิ จำแนกออกได้เป็น 4 ชนิด โดยพิจารณาจาก ความสามารถในการเก็บข้อมูล และ ความเร็วในการประมวลผล เป็นหลัก ดังนี้ ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ (Super Computer)หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลที่มีความสามารถในการประมวลผลสูงที่สุด โดยทั่วไปสร้างขึ้นเป็นการเฉพาะเพื่องานด้านวิทยาศาสตร์ที่ต้องการการประมวลผลซับซ้อน และต้องการความเร็วสูง เช่น งานวิจัยขีปนาวุธ งานโครงการอวกาศสหรัฐ (NASA) งานสื่อสารดาวเทียม หรืองานพยากรณ์อากาศ เป็นต้น เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer)

หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลที่มีส่วนความจำและความเร็วน้อยลง สามารถใช้ข้อมูลและคำสั่งของเครื่องรุ่นอื่นในตระกูล (Family) เดียวกันได้ โดยไม่ต้องดัดแปลงแก้ไขใดๆ นอกจากนั้นยังสามารถทำงานในระบบเครือข่าย (Network) ได้เป็นอย่างดี โดยสามารถเชื่อมต่อไปยังอุปกรณ์ที่เรียกว่า เครื่องปลายทาง (Terminal) จำนวนมากได้ สามารถทำงานได้พร้อมกันหลายงาน (Multi Tasking) และใช้งานได้พร้อมกันหลายคน (Multi User) ปกติเครื่องชนิดนี้นิยมใช้ในธุรกิจขนาดใหญ่ มีราคาตั้งแต่สิบล้านบาทไปจนถึงหลายร้อยล้านบาท ตัวอย่างของเครื่องเมนเฟรมที่ใช้กันแพร่หลายก็คือ คอมพิวเตอร์ของธนาคารที่เชื่อมต่อไปยังตู้ ATM และสาขาของธนาคารทั่วประเทศนั่นเอง
มินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer)ธุรกิจและหน่วยงานที่มีขนาดเล็กไม่จำเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์ขนาดเมนเฟรมซึ่งมีราคาแพง ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์จึงพัฒนาคอมพิวเตอร์ให้มีขนาดเล็กและมีราคาถูกลง เรียกว่า เครื่องมินิคอมพิวเตอร์ โดยมีลักษณะพิเศษในการทำงานร่วมกับอุปกรณ์ประกอบรอบข้างที่มีความเร็วสูงได้ มีการใช้แผ่นจานแม่เหล็กความจุสูงชนิดแข็ง (Harddisk) ในการเก็บรักษาข้อมูล สามารถอ่านเขียนข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว หน่วยงานและบริษัทที่ใช้คอมพิวเตอร์ขนาดนี้ ได้แก่ กรม กอง มหาวิทยาลัย ห้างสรรพสินค้า โรงแรม โรงพยาบาล และโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ
ไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer)หมายถึง เครื่องประมวลผลข้อมูลขนาดเล็ก มีส่วนของหน่วยความจำและความเร็วในการประมวลผลน้อยที่สุด สามารถใช้งานได้ด้วยคนเดียว จึงมักถูกเรียกว่า คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer : PC)
ปัจจุบัน ไมโครคอมพิวเตอร์มีประสิทธิภาพสูงกว่าในสมัยก่อนมาก อาจเท่ากับหรือมากกว่าเครื่องเมนเฟรมในยุคก่อน นอกจากนั้นยังราคาถูกลงมาก ดังนั้นจึงเป็นที่นิยมใช้มาก ทั้งตามหน่วยงานและบริษัทห้างร้าน ตลอดจนตามโรงเรียน สถานศึกษา และบ้านเรือน บริษัทที่ผลิตไมโครคอมพิวเตอร์ออกจำหน่ายจนประสบความสำเร็จเป็นบริษัทแรก คือ บริษัทแอปเปิลคอมพิวเตอร์
เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ จำแนกออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ

1. แบบติดตั้งใช้งานอยู่กับที่บนโต๊ะทำงาน (Desktop Computer)
2. แบบเคลื่อนย้ายได้ (Portable Computer) สามารถพกพาติดตัว อาศัยพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่จากภายนอก ส่วนใหญ่มักเรียกตามลักษณะของการใช้งานว่า Laptop Computer หรือ Notebook Computer

การทำงานของคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์ไม่ว่าจะเป็นประเภทใดก็ตาม จะมีลักษณะการทำงานของส่วนต่างๆ
ที่มีความสัมพันธ์กันเป็นกระบวนการ  โดยมีองค์ประกอบพื้นฐานหลักคือ  Input  Process และ output
ขั้นตอนที่ 1 : รับข้อมูลเข้า (Input)
เริ่มต้นด้วยการนำข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์  ซึ่งสามารถผ่านทางอุปกรณ์ชนิดต่างๆ แล้วแต่ชนิดของข้อมูลที่จะป้อนเข้าไป เช่น   ถ้าเป็นการพิมพ์ข้อมูลจะใช้แผงแป้นพิมพ์ (Keyboard) เพื่อพิมพ์ข้อความหรือโปรแกรมเข้าเครื่อง   ถ้าเป็นการเขียนภาพจะใช้เครื่องอ่านพิกัดภาพกราฟิค (Graphics Tablet) โดยมีปากกาชนิดพิเศษสำหรับเขียนภาพ   หรือถ้าเป็นการเล่นเกมก็จะมีก้านควบคุม (Joystick) สำหรับเคลื่อนตำแหน่งของการเล่นบนจอภาพ เป็นต้น
ขั้นตอนที่ 2 : ประมวลผลข้อมูล (Process)
เมื่อนำข้อมูลเข้ามาแล้ว เครื่องจะดำเนินการกับข้อมูลตามคำสั่งที่ได้รับมาเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่
ต้องการ การประมวลผลอาจจะมีได้หลายอย่าง เช่น นำข้อมูลมาหาผลรวม นำข้อมูลมาจัดกลุ่ม
นำข้อมูลมาหาค่ามากที่สุด หรือน้อยที่สุด เป็นต้น
ขั้นตอนที่ 3 : แสดงผลลัพธ์ (Output)
เป็นการนำผลลัพธ์จากการประมวลผลมาแสดงให้ทราบทางอุปกรณ์ที่กำหนดไว้   โดยทั่วไปจะแสดงผ่านทางจอภาพ หรือเรียกกันโดยทั่วไปว่า "จอมอนิเตอร์" (Monitor) หรือจะพิมพ์ข้อมูลออกทางกระดาษโดยใช้เครื่องพิมพ์ก็ได้

ประโยชน์จากคอมพิวเตอร์

1.ประโยชน์ด้านการศึกษา ใช้เพื่องานด้านการเรียนการสอนในหลายรูปแบบ เช่นการ

นำบทเรียน การผลิตสื่อการสอน การใช้ซีดีรอมสำหรับการเรียนรู้ เกมเพื่อการศึกษาหรือ

คอมพิวเตอร์ช่วยสอน

2.ด้านความบันเทิง เป็นการใช้คอมพิวเตอร์เพื่อความสนุกสนานบันเทิง เช่น เล่นเกม

ฟังเพลงชมภาพยนต์

3.ด้านการเงิน การธนาคาร ใช้ในการเบิก - ถอนเงินผ่านเครื่อง ATM การโอนเงินด้วย

ระบบด้วยอัตโนมัติโดยโอนเงินจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งโดยผ่านระบบเครือข่าย

คอมพิวเตอร์ การดูข้อมูลตลาดหุ้นการทำกราฟแสดงยอดขาย

4.ด้านการสื่อสารและคมนาคม ใช้ในการติดต่อสื่อสารผ่านอินเตอร์เน็ต สื่อสาร

ถ่ายทอดผ่านดาวเทียมการติดต่อสื่อสารผ่านโทรศัพท์ การคมนาคมทางเรือ เครื่องบิน

และรถไฟฟ้า

5.ด้านศิลปะและการออกแบบ เป็นการใช้คอมพิวเตอร์เพื่อการวาดรูปการ์ตูนออกแบบ

งานและการสร้างภาพกราฟิกหรือการตกแต่งภาพในคอมพิวเตอร์

เช่น การเก็บประวัติคนไข้ การใช้ทดลองประกอบการวินิจฉันของแพทย์ใช้ในการตรวจ

เลือก ตรวจปัสสาวะ การผ่าตัดหัวใจการตรวจสอบห้องพักผู้ป่วยว่าว่างหรือไม่ การ

ควบคุมแสงเลเซอร์การเอ็กซ์เรย์ การตรวจคลื่อนสมองคลื่นหัวใจ เป็นต้น

7.ด้านวิทยาศาสตร์และเคมี ใช้ในการวิเคราะห์สูตรทางเคมีการคำนวณสูตรทาง

วิทยาศาสตร์การค้นคว้าทดลองในห้องวิทยาศาสตร์ การคำนวณเกี่ยวกับระบบสุริยะ

จักรวาลและการเกิดปรากฏการณ์เกี่ยวกับดวงดาวต่างๆ