ฮาร์ดแวร์ (Hardware) หมายถึงส่วนประกอบของตัวเครื่องที่เราสามารถจับต้องได้จะสามารถแบ่งส่วน
ประกอบของฮาร์ดแวร์ออกได้เป็น 5 หน่วยที่สำคัญ ดังนี้
ประกอบของฮาร์ดแวร์ออกได้เป็น 5 หน่วยที่สำคัญ ดังนี้
1.หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) ทำหน้าที่ในการรับโปรแกรม และข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์ ตัวอย่างอุปกรณ์ที่ใช้ในการรับข้อมูลเข้า ได้แก่ แป้นพิมพ์หรือคีย์บอร์ด (Keyboard) เครื่องสแกนต่างๆ เช่น เครื่องรูดบัตร สแกนเนอร์ ฯลฯ
2.หน่วยความจำ (Memory Unit) ทำหน้าที่เก็บโปรแกรมหรือข้อมูลที่รับมาจากหน่วยรับข้อมูล เพื่อเตรียมส่งให้หน่วยประมวลผลกลางทำการประมวลผล และรับผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลเพื่อเตรียมส่งออกหน่วยแสดงข้อมูลต่อไป
3.หน่วยประมวลผลกลาง (CPU หรือ Central Processing Unit) ทำหน้าที่ปฏิบัติงานตามคำสั่งที่ปรากฏอยู่ในโปรแกรม หน่วยนี้จะประกอบด้วยหน่วยย่อยๆ อีก 2 หน่วย ได้แก่ หน่วยคำนวณเลขคณิตและตรรกวิทยา (ALU หรือ Arithmetic and Logical Unit) และ หน่วยควบคุม (CU หรือ Control Unit)
4.หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Storge) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลหรือโปรแกรมที่จะป้อนเข้าสู่หน่วยความจำหลักภายในเครื่องก่อนทำการประมวลผลโดย ซีพียู รวมทั้งเป็นแหล่งเก็บผลลัพธ์จากการประมวลผลด้วย เพื่อการใช้งานในภายหลัง
5.หน่วยแสดงข้อมูล (Output Unit) ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์จากการประมวลผล เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น
2.หน่วยความจำ (Memory Unit) ทำหน้าที่เก็บโปรแกรมหรือข้อมูลที่รับมาจากหน่วยรับข้อมูล เพื่อเตรียมส่งให้หน่วยประมวลผลกลางทำการประมวลผล และรับผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลเพื่อเตรียมส่งออกหน่วยแสดงข้อมูลต่อไป
3.หน่วยประมวลผลกลาง (CPU หรือ Central Processing Unit) ทำหน้าที่ปฏิบัติงานตามคำสั่งที่ปรากฏอยู่ในโปรแกรม หน่วยนี้จะประกอบด้วยหน่วยย่อยๆ อีก 2 หน่วย ได้แก่ หน่วยคำนวณเลขคณิตและตรรกวิทยา (ALU หรือ Arithmetic and Logical Unit) และ หน่วยควบคุม (CU หรือ Control Unit)
4.หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Storge) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลหรือโปรแกรมที่จะป้อนเข้าสู่หน่วยความจำหลักภายในเครื่องก่อนทำการประมวลผลโดย ซีพียู รวมทั้งเป็นแหล่งเก็บผลลัพธ์จากการประมวลผลด้วย เพื่อการใช้งานในภายหลัง
5.หน่วยแสดงข้อมูล (Output Unit) ทำหน้าที่แสดงผลลัพธ์จากการประมวลผล เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น
หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit or CPU)
หน่วยประมวลผลกลางบางครั้งอาจเรียกว่า ซีพียู (CPU) หรือ โปรเซสเซอร์ (Processor) เป็นองค์ประกอบส่วนหนึ่งของคอมพิวเตอร์ ซึ่งถือได้ว่าเป็นสมองของคอมพิวเตอร์ หน่วยประมวลกลางนี้ ประกอบด้วยวงจรทางไฟฟ้ามากมาย ที่อยู่แผ่นซิลิกอนซิป ซึ่งมีขนาดที่เล็กมากๆ มีหน้าที่ดังนี้
1.ประมวลผลตามคำสั่งเขียนไว้ในโปรแกรม
2.รับส่งข้อมูล โดยติดต่อกับหน่วยความจำภายในเครื่อง
3.ติดต่อรับส่งข้อมูลกับผู้ใช้ โดยผ่านหน่วยรับข้อมูลและหน่วยแสดงผล
4.ย้ายข้อมูลและคำสั่งจากหน่วยงานหนึ่งไปยังอีกหน่วยงานหนึ่ง
ส่วยประกอบของหน่วยประมวลผลกลางประกอบด้วย 2 หน่วยย่อย คือ
1.หน่วยควบคุม (Control Unit) จะมีหน้าที่ในการสั่งงาน และประสานงานการดำเนินการทั้งหมดของระบบ ได้แก่
- ควบคุมอุปกรณ์นำข้อมูลเข้า และอุปกรณ์แสดงผล
- ตัดสินใจในการนำข่าวสารใดเข้าและออกจากแหล่งเก็บ
- กำหนดเส้นทางการส่งข่าวสารจากจากแหล่งเก็บไปยัง ALU และจาก ALU ไปยังแหล่งเก็บ
- มีหน่วยที่ทำหน้าที่ในการถอดรหัสว่าจะให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไร
- ควบคุมการถอดรหัสให้เป็นไปตามขั้นตอนการทำงานของหน่วยเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ออกมา การทำงานของหน่วยควบคุมนี้จะอยู่ภายใต้คำสั่งของโปรแกรมที่เก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก
2.หน่วยคำนวณผลเลขคณิตและตรรกวิทยา (Arithmetic and Logical Unit : ALU) การทำงานของหน่วยคำนวณคณิตและตรรกวิทยามี 2 หน้าที่คือ
2.1 การดำเนินงานงานเชิงเลขคณิต (Arithmetic Operation) ทำหน้าที่ในการคำนวณอันได้แก่ การบวก ลบ คูณ หาร
2.2 การดำเนินงานเชิงตรรกวิทยา (Logical Operation) ทำหน้าที่ในการเปรียบเทียบระหว่างข้อมูล มีการทดสอบตามเงื่อนไขมากกว่า น้อยกว่า เท่ากับ
การปฏิบัติงานของหน่วยประมวลผลกลาง
จากโปรแกรมที่ประกอบด้วยกลุ่มของคำสั่ง ที่ต้องให้คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผล แต่ละคำสั่ง ประกอบด้วย รหัสให้ทำงาน ซึ่งจะบอกตำแหน่งที่เก็บข้อมูลในหน่วยความจำ เช่น Symbol A หรือ B ตัวอย่างของคำสั่งหนึ่งๆ ที่มีอยู่ในโปรแกรมภาษาแอสเซมบลี เช่น ADD A,B หมายถึงให้มีการนำข้อมูลที่เก็บอยู่ใน Symbol A และข้อมูลที่เก็บอยู่ใน Symbol B ในหน่วยความจำ มาทำการบวกกัน ซึ่งจะต้องถูกแปลเป็นภาษาเครื่อง ก่อนการปฏิบัติงานของหน่วยประมวลกลางเสมอ
การปฏิบัติงานของหน่วยควบคุม (CU)
ภายในหน่วยควบคุม จะมีที่เก็บข้อมูลชั่วคราวที่เรียกว่า Instruction register ซึ่งจะมีลักษณะคล้ายหน่วยความจำ แต่ละแยกจากหน่วยความจำต่างหาก จะมีหน้าที่เก็บคำสั่งที่ถูกนำเข้ามาจากหน่วยความจำ เพื่อเตรียมนำไปประมวลผล โดยที่ว่าก่อนที่คำสั่งใดๆ ในโปรแกรมถูกประมูลผล จะต้องมีการอ่านโปรแกรมซึ่งประกอบด้วยชุดคำสั่งต่างๆ รวมทั้งจะต้องอ่านข้อมูล ที่จะถูกนำไปใช้ในโปรแกรมเข้าไปอยู่ในหน่วยความจำหลักก่อน โดยข้อมูลหรือโปรแกรมนี้ อาจนำเข้ามาจากอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล หรือจากหน่วยเก็บข้อมูลสำรองอย่างใดอย่างหนึ่ง
การปฏิบัติงานของหน่วยคำนวณทางคณิตศาสตร์และตรรกศาสตร์ (ALU)
ภายใน ALU นี้จะมีวงจรการคำนวณการบวก ลบ คูณ หาร และแม้กระทั่งการหาค่ารากที่สองอยู่ จะมีที่เก็บข้อมูลชั่วคราวที่เรียกว่า storage registers สำหรับเก็บค่าข้อมูลตัวเลขที่จะถูกใช้ในการคำนวณ และเปรียบเทียบนี้ รวมทั้งเก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณด้วยซึ่งจำนวนของ storage registers ใน ALU นี้ จะขึ้นกับประเภทของคอมพิวเตอร์ที่ใช้ เมื่อจะมีการคำนวณหรือเปรียบเทียบตัวเลขใดๆ ตัวเลขเหล่านั้นจะถูกนำเข้ามาจากหน่วยความจำหลักและจะถูกนำไปเก็บไว้ที่ storage registers นี้ใน ALUถ้าจะทำการคำนวณก็จะส่งข้อมูลต่อไปยังวงจรการคำนวณ สำหรับผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณและเปรียบเทียบก็จะถูกส่งกลับมาเก็บไว้ยัง storage registers อีกครั้ง แล้วส่งต่อไปยังหน่วยความจำหลัก เพื่อเตรียมส่งออกหน่วยนำข้อมูลออกต่อไป
กล่าวโดยสรุป จะสามารถแสดงขั้นตอนการทำงานของ CPU ในการประมวลผลคำสั่ง 1 คำสั่ง ในโปรแกรม ได้ดังนี้
1.หน่วยควบคุม จะเข้าไปอ่านคำสั่งมาจากหน่วยความจำหลัก 1 คำสั่ง
2.หน่วยควบคุม จะทำการถอดรหัสคำสั่งนั้น ว่ามีความหมายว่าอย่างไร ให้เป็นรหัสการทำงาน โดยจะแปลส่วนของ Opcode ก่อน ว่าคืออะไร ซึ่งก็จะรู้ถึงตำแหน่งของข้อมูลที่จะนำมาประมวลผล เมื่อแปลเสร็จเรียบร้อย ก็จะส่งข้อมูลไปให้หน่วยคำนวณ เพื่อปฏิบัติตามคำสั่งนั้นต่อไป
ขั้นตอน 2 ขั้นตอนนี้ จะเรียกว่าขั้นตอนเวลาของคำสั่ง
1.ข้อมูลจะถูกนำเข้าจากหน่วยความหลักเข้าไปยังหน่วยคำนวณ เพื่อทำการประมวลผลตามคำสั่งนั้น
2.ผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล จะถูกนำไปเก็บอยู่ในหน่วยความจำหลัก
ขั้นตอน 3 และ 4 นี้ จะเรียกว่า ขั้นตอนของเวลาปฏิบัติการ ซึ่งเมื่อทำคำสั่งแรกจบแล้ว ก็จะไปอ่านคำสั่งต่อไป แล้วทำตามขั้นตอนทั้ง 4 เหมือนเดิม จนกว่าจะจบโปรแกรม
วงจรรอบเครื่องจักร (Machine Cycle)
หมายถึง ความเร็วในการประมวลหนึ่งคำสั่งใน Program ถ้าเครื่องใดมี Machine Cycle น้อย ก็จะมีประสิทธิภาพดี มีความเร็วสูง และมักมีราคาแพง Machine Cycle ประกอบด้วย
1.เวลาของคำสั่ง(Instruction time หรือ l- time) ซึ่งเริ่มตั้งแต่
- การนำคำสั่งจากหน่วยความจำหลักไปยัง CPU
- การถอดรหัสคำสั่ง หรือแปลคำสั่ง
- การหาตำแหน่งของ Operand
- การหาตำแหน่งของคำสั่งถักไป
2.เวลาปฏิบัติการ (Execution Time หรือ E- time) ซึ่งเริ่มตั้งแต่
- การนำข้อมูลที่กำหนดโดย Operand ไปยัง ALU
- การประมวลผลคำสั่งนั้น
- การเก็บผลลัพธ์ ที่ได้จากการคำนวณลงสู่หน่วยความจำหลัก
Machine Cycle มีหน่วยวัดเป็นหน่วยย่อยของวินาที ดังนี้
- มิลลิวินาที (Millisecond) = 1/10 วินาที
- ไมโครวินาที (Microcecond) = 1/10 วินาที
- นาโนวินาที (Nanosecond) = 1/10 วินาที
- พิโควินาที (pecosecond) = 1/10 วินาที
หน่วยความจำ (Memory Unit)
หมายถึงหน่วยความจำภายใน (Internal Storage) ซึ่งจะอยู่ใกล้ชิดกับ CPU หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า หน่วยความจำหลัก (Main Menory) หรือ หน่วยความจำปฐม (Primary Storage) เนื่องจากบรรดาข้อมูลและโปรแกรมต่างๆ จากหน่วยนำข้อมูลเข้าหรือหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง สิ่งที่ใช้ในการผลิตหน่วยความจำได้แก่
- ขดลวดแม่เหล็ก (Magnetic Core)
- สารกึ่งตัวนำ (Semiconductor Memory)
- วงจรไฟฟ้าขนาดเล็ก (Monolithic Memory chip)
- วงจรรวม (Integrated Circuit or IC)
หน่วยความจำยังแบ่งออกได้อีกเป็น 2 ประเภท
1.หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ (Volatile Memory) เป็นหน่วยความจำ ที่จะเก็บข้อมูลได้ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงอยู่เท่านั้น ถ้าต้องการเก็บข้อมูลในหน่วยความจำนี้ไว้ถาวร ก็ต้องทำการถ่ายเทข้อมูลนี้ลงสู่หน่วยเก็บข้อมูลสำรองในขณะที่ไฟยังไม่ดังนั่นเอง
2.หน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน โดยปกติข้อมูลจะถูกบันทึกมาแล้วจากโรงงานที่ผลิตรอม จึงไม่สามารถทำการลบหรือแก้ไขข้อมูลในรอมได้ ผู้ใช้สามารถเรียกหรืออ่านข้อมูลมาใช้ได้อย่างเดียว แต่ห้ามทำการบันทึกข้อมูลซ้ำลงไปอีกแม้ไฟดับหรือปิดเครื่อง ข้อมูลก็ยังคงอยู่ตลอด
นอกจากนี้ ยังมีหน่วยความจำแบบอื่นๆ ที่จะกล่าวถึง ได้
PROM (Programmable ROM) จะมีลักษณะที่คล้ายกับ ROM มาก คือ เมื่อโปรแกรมมาแล้วก็จะสามารถอ่านได้เพียงอย่างเดียว แต่ไม่สามารถนำมาเขียนโปรแกรมใหม่ได้อีกครั้ง
EPROM (Erasable PROM) มีลักษณะคล้าย ROM และ PROM แต่จะสามารถลบข้อมูลได้หลายครั้ง โดยการใช้แสงอับตร้าไวโอเลต
EEPROM (Electrically EPROM) มีลักษณะคล้ายกับ EPROM แต่การลบข้อมูลจะใช้กระแสไฟฟ้าแทน
FLASH เป็นเทคโนโลยีของหน่วยความจำแบบ Non-Volatile Memory ซึ่งจะมาแทนที่ EEPROM หน่วยความแบบนี้จะใช้กับงานทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องการหน่วยเก็บข้อมูลความจุสูง สามารถแก้ไขโปรแกรมใน FLASH ได้ ในขณะที่ ROM ทำไม่ได้
หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Storage)
สามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท
1.แบบเข้าถึงข้อมูลแบบลำดับ (Sequential access media) เป็นสื่อที่ต้องมีการจัดเก็บและเรียกใช้ข้อมูลโดยการเรียบตามลำดับ
2.แบบเข้าถึงข้อมูลโดยตรง (Direct access media) เป็นสื่อที่สามารถจัดเก็บและเรียกใช้ข้อมูลที่ต้องการได้โดยตรงโดยไม่ต้องอ่านเรียงลำดับ
เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape)
เป็นสื่อกลางในการนำข้อมูลเข้าหรือแสดงข้อมูลออก แต่เดิมเทปเคยเป็นอุปกรณ์ที่ใช้เก็บข้อมูลสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ในระดับมินิ และเมนเฟรมมาก่อน ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในการเก็บสำรองข้อมูล เพื่อป้องกันการเสียหายของข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้
นอกจากนี้ เทปแม่เหล็กนี้จะมีประโยชน์มากในการย้ายข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปอีกเครื่องที่อาจอยู่ห่างไกลกัน จึงเป็นที่นิยมกันมากในปัจจุบัน ลักษณะของเทปแม่เหล็กจะเป็นแผ่นยาวทำจากสารพลาสติกที่เรียกว่า ไมลาร์ ซึ่งฉาบด้วยออกไซด์ของเหล็ก (Iron Oxide) สามารถนำกลับมาใช้บันทึกซ้ำได้อีกการบรรจุข้อมูลลงบนเทป กระทำโดยการสร้างสนามแม่เหล็กลงบนเนื้อเทป เทปแม่เหล็กนี้ สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิดคือ
1.เทปม้วน (Reel Tape) เทปชนิดนี้มีใช้กันทั่วไปในเครื่องพวกมินิคอมพิวเตอร์และเมนเฟรม ลักษณะจะเป็นเนื้อเทปพันอยู่รอบวงล้อขนาดใหญ่ เวลาทำงานจะต้องเอาไปใส่ไว้ในเครื่องอ่านเทปที่มีขนาดโต ตัวม้วนเทปก็จะหมุนไปหมุนมา เพื่อค้นหาข้อมูลโดยจะมีความเร็วค่อนข้างช้า เทปชนิดม้วนแบบนี้จะมีการป้องกันการบันทึกข้อมูลผิดม้วน ซึ่งอาจไปบันทึกในม้วน เทปที่ยังต้องการใช้ข้อมูลอยู่ ทำให้ข้อมูลเดิมถูกทำลายลงไป
2.เทปตลับ (Tape cassette and cartridges) เป็นเทปที่กำลังเป็นที่นิยมขึ้นเรื่อยๆ เพราะมีความคล่องตัวในการใช้งาน เวลาใช้ก็เพียงแต่เสียบตลับเทปลงในอุปกรณ์อ่านเทปได้เลย ซึ่งนับว่าสะดวกกว่าเทปแบบม้วนเป็นอย่างมาก นอกจากนี้ในปัจจุบันได้มีการผลิตเทปตลับ ซึ่งมีขนาดเล็กมาก เกือบเท่ากับตลับเทปเพลงทั่วไป
ข้อดีของเทปแม่เหล็ก
1.สะดวกต่อการโยกย้ายข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง เช่นการส่งข้อมูลจากสำนักงานใหญ่ไปยังหน่วยงานสาขาที่อยู่ต่างจังหวัด เทปนี้มีความจะมากจึงเหมาะกับการถ่ายเทข้อมูลซึ่งมีปริมาณมาก อีกทั้งยังมีความปลอดภัยและสะดวกในการพกพามากกว่าสื่อแบบอื่น
2.เหมาะกับงานสำรองข้อมูล ในหน่วยงาน
3.เหมาะกับงานที่มีการเข้าถึงข้อมูลแบบ Sequential file หรือแบบเรียงลำดับข้อมูล โดยจะมีการทำงานเกือบทั้งแฟ้มข้อมูลในเทปนั้นๆ
4.เรคอร์ด มีความยาวได้ไม่จำกัด
5.สามารถนำม้วนเทปที่มีการบันทึกไปแล้ว กลับมาใช้งานได้อีก
ข้อเสียของเทปแม่เหล็ก
1.ไม่สามารถมองเห็นข้อมูลที่บันทึกได้
2.การเข้าถึงข้อมูลต้องเป็นแบบลำดับ นั่นคือ การค้นหาข้อมูลที่ต้องการ ต้องค้นหาตั้งแต่ต้นเทปไปจนถึงปลายเทป ซึ่งจะต้องเสียเวลาพอสมควร
จานแม่เหล็ก (Magnetic Dick)
สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด ได้แก่
1.จานแม่เหล็กแบบอ่อน (Soft Disk or Floppy disks) จานแม่เหล็กชนิดนี้ นิยมใช้มากที่สุดในเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ บางครั้งเรียกว่า จานอ่อนชนิดนี้ นิยมใช้มากที่สุดในเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ บางครั้งเรียกว่า จานอ่อน เฟล็สซิเบิล ดิสก์ หรืออีกชื่อหนึ่งที่ใช้กันทั่วไป คือ จานแม่เหล็กเล็ก (Disdkette) หรือฟลอปปี้ดิสก์ (Floppy disks) ซึ่งจะบรรจุเก็บไว้ในซองพลาสติกอย่างถาวรมิดชิดเพื่อเป็นการป้องกัน ซึ่งมีการแบ่งเนื้อที่ดิสก์ออกเป็นวงๆ รอบจุดศูนย์กลางของแผ่นดิสก์ แต่ละวงจะเรียกว่า Track และในแต่ละแผ่นก็จะมีหลายๆ วง หรือหลายๆ Track โดยตัวอุปกรณ์ขับข้อมูล (Disk Drive) จะจัดเก็บข้อมูลตามแนวของเส้นรอบวง หรือ Track และในแต่ละ Track ก็จะแบ่งออกเป็น Sector ซึ่งในการอ่านข้อมูลแต่ละครั้งจะกระทำทีละ 1 Sector เสมอ
บนเนื้อที่แผ่นดิสก์แต่ละแผ่นจะมีหมายเลข Track และ Sector ประจำอยู่ ตัวเลขนี้ จะเป็นตัวชี้ตำแหน่งที่แน่นอนของข้อมูลที่จะอ่านหรือเขียนลงบนแผ่นดิสก์ สำหรับ Sector จะใช้เทคนิคในการกำหนดตำแหน่ง ซึ่งก็จะทำได้สองวิธี โดยอาศัยการเจาะรู เป็นตัวระบุบอกตำแหน่งของ Sector แผ่นฟลอปปี้ดิสก์นี้ นอกจากจะแบ่งได้ตามขนาดของความจุแล้ว ยังขึ้นกับจำนวนด้านในการใช้งาน ว่าเป็นด้านเดียวหรือ 2 ด้าน ถ้าเป็นด้านเดียว หมายถึง เครื่องมีหัวอ่าน 1 หัว ใช้งานได้หน้าเดียว ซึ่งพบในเครื่อง IBM PC ที่ใช้ Doc 1.0 แต่ปัจจุบันได้เปลี่ยนมารใช้แบบ 2 ด้าน ซึ่งเครื่องจะมีหัวอ่าน 2 หัวจะใช้งานได้ 2 ด้าน ใช้กับ DOS 1.1 ขึ้นไป แต่ก็ยังสามารถอ่านและบันทึกข้อมูลบนแผ่นดิสก์แบบหน้าเดียวได้ด้วย
ปัจจุบัน Disk drive แบบนี้ สามารถเก็บข้อมูลลงบนแผ่นฟลอปปี้ดิสก์ได้ประมาณ 320 หรือ 360 K แล้วแต่การฟอร์แมตแผ่นดิสก์ที่ใช้กับ Drive แบบนี้ เมื่อทาง IBM ได้ออกเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่น AT ออกมาก็ได้มีการผลิต Disk Drive ชนิดใหม่ออกมาคือ Disk Drive แบบความจะข้อมูลสูง (High Capacity Drive) สามารถเก็บข้อมูลได้ถึง 1.2 M โดยใช้แผ่นฟลอปปี้ดิสก์แบบ High Density
ข้อดีของการใช้แผ่นฟลอปปี้ดิสก์
1.ราคาถูก
2.การใช้งานง่าย และสะดวก
3.สามารถบันทึกข้อมูลซ้ำได้หลายครั้ง
ข้อเสียของการใช้แผ่นฟลอปปี้ดิสก์
1.จะหักหรืองอได้ง่ายถ้าวางของหนักๆ ทับ แม้กระทั่งการใช้ยางรัดหรือคลิปหนีบ
2.การเขียนหรือลบข้อมูลบนซองฟล็อปปี้ดิสก์ อาจเป็นการทำลายข้อมูลในแผ่นได้
3.อาจหงิกงอได้ถ้าวางในที่ที่มีอุณหภูมิสูงเกินไป
4.ข้อมูลอาจสูญหาย หรือเสียได้ถ้าตัวแผ่นโดนฝุ่น น้ำ หรือมีการจับลูบเนื้อของแผ่น
5.ข้อมูลอาจสูญหาย หรือผิดเพี้ยนได้ ถ้านำแวางในที่ที่มีสนามแม่เหล็ก
2.จานแม่เหล็กแบบแข็ง (Magnetic Disk or Hard Disk) เครื่องมินิคอมพิวเตอร์หรือใหญ่กว่า จำเป็นต้องมีสื่อบันทึกข้อมูลที่สามารถบันทึกข้อมูลได้มากกว่าฟล็อปปี้ดิสก์ จานบันทึกข้อมูลชนิดนี้เรียกว่า ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) หรือจานแข็ง ซึ่งสามารถบันทึกได้เป็นจำนวนมาก สารที่นำมาผลิตเป็นดิสก์นั้นเป็นสารจำพวกโลหะหรือแก้วบางชนิด ซึ่งไม่สามารถงอไปงอมาได้เหมือนกับฟลอปปี้ดิสก์ ในระบบไมโครคอมพิวเตอร์หลายๆ ระบบ ได้ขยายขีดความสามารถ จนสามารถใช้หน่วยความจำเป็นฮาร์ดดิสก์นี้ได้
โครงสร้างของฮาร์ดดิสก์
ประกอบด้วยตัวจานหรือดิสก์ ซึ่งเป็นแผ่นกลมแบบหลายๆ แผ่น วางซ้อนกันอยู่ บางจานถูกเรียงซ้อนกันเรียกว่า ชุดจานแม่เหล็ก โดยอาจมีจำนวน แผน 3-11 แผ่น แต่จะไม่เรียกว่าดิสก์ จะเรียกว่าแพลตเตอร์ (Platter) แทน โดยที่แต่ละแพลตเตอร์จะสามารถเก็บข้อมูลได้ทั้งสองด้าน เหมือนกับฟลอปปี้ดิสก์แบบสองหน้า และเนื่องจากฮาร์ดดิสก์มีแพลตเตอร์หลายๆ แผ่นซ้อนกันอยู่ ดังนั้น ฮาร์ดดิสก์ตัวหนึ่งๆ จะมีหัวอ่านเขียนเท่ากับจำนวนแพลตเตอร์พอดี และหัวอ่านข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์ ก็จะมีเพียงหัวอ่าน 1 หัวเท่านั้นที่จะทำการอ่านหรือเขียนข้อมูล
ลักษณะที่แตกต่างที่สำคัญอย่างหนึ่งระหว่างฮาร์ดดิสก์ และฟอปปี้ดิสก์คือในตัวฮาร์ดดิสก์ นอกจากจะประกอบไปด้วยส่วนที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลแล้ว ยังประกอบด้วยส่วนที่เป็น Firve ทำหน้าที่อ่าน เขียนข้อมูลด้วย แต่ฟลอปปี้ดิสก์จะต้องมี Disk Dive แยกต่างหาก จึงจะสามารถทำงานได้ ซึ่งต่างกับฟลอปปี้ดิสก์ไดรฟ์ ที่จะต้องรอให้มีการอ่าน เขียนข้อมูลเสียก่อน จึงจะมีการหมุนหาตำแหน่งของข้อมูล นอกจากนี้ถ้ามีการขยับเครื่องคอมพิวเตอร์ อาจทำให้หัวอ่าน เขียนไปกระทบกับแพลตเตอร์ได้ ซึ่งจะทำให้ข้อมูลที่เก็บอยู่ ณ ตำแหน่งนั้น ถูกทำลายลงไป
ความจุฮาร์ดดิสก์ = จำนวน Cylinder x จำนวน Sector x จำนวนด้าน x จำนวน byte
ใน 1 Sector
= 305 Cylinder x 17 Sector x 4 Side x 512 byte
= 10,370 k
= 10 M
ซีดีรอม (CD-ROM)
ย่อมาจาก Compact Disk-Read Only Menory เป็นเทคโนโลยีใหม่ ที่เพิ่มเกิดขึ้นได้ไม่กี่ปีมานี้ สามารถนำมาใช้กับเครื่อง PC ได้ มีความจุสูง สามารถบันทึกข้อมูลร่วมกันได้หลายชนิด และการค้นหาข้อมูลสามารถทำได้อย่างรวดเร็ว โดยใช้เวลาเพียง 1-2 วินาทีเท่านั้น นอกจากนี้ ยังมีความทนทานเป็นอย่างมาก ใช้ได้นาน 10-20 ปี ลักษณะจะไม่ต่างจากแผ่นคอมแพคดิสก์ (แผ่น CD) ที่ใช้ฟังเพล หรือเลเซอร์ดิสก์ก็ใช้ดูวีดีโอ สามารถเรียกได้อีกอย่างว่า เลเซอร์ดิสก์ (Laser Disk) เนื่องจากจะใช้แสงเลเซอร์ในการอ่าน หรือบันทึกข้อมูลลงบนแผ่น จึงจัดเป็นสื่อประเภทออปติคัล (Optical Media) ในช่วงแรกๆ ที่มีการผลิต CD-ROM ออกมา นิยมใช้ในการเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ เช่นงานของห้องสมุด ที่ต้องเก็บข้อมูลเป็นปริมาณมาก แต่ต่อมาได้เริ่มนำมาใช้ในการเก็บโปรแกรมสำเร็จรูปต่างๆ ทั้งในระดับเครื่องพีซีและเวิร์กสเตชันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องพวกเวิร์กสเตชั่น CD-ROM จะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 12 เซนติเมตร มีรูกลมตรงกลางแผ่นขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 15 มิลลิเมตร และตัวแผ่นหนา 1.2 มิลลิเมตร น้ำหนักเพียง 0.7 ออนซ์ ชั้นในสุดที่ใช้บันทึกข้อมูล ทำด้วยพลาสติกโพลีคาร์บอเนต เพื่อป้องกันคราบสกปรกต่างๆ ดังนั้น ข้อมูลจะไม่สูญหายหรือถูกทำลายได้ง่ายๆ
ในแผ่น CD-ROM นั้น จะมีการแบ่งเป็น Track และ Sector เหมือนกับดิสก์โดยใน CD-ROM หนึ่งแผ่น จะแบ่งเป็น 276,000 Sector มี Sector ละ 99 Track การจัดแบ่งเนื้อที่ในแต่ละ Sector และแต่ละ Track จะมีลักษณะเรียงเป็นวงซ้อนกันไปเรื่อยๆ แบบร่องแผ่นเสียงร่องเดียว ซึ่งมีความเร็วกว่ารอบนอก โดยรอบนอกมีความเร็ว 200 รอบต่อนาที โดยหมุนแบบทวนเข็มนาฬิกา และมีความเร็วในการหมุนขณะส่งข้อมูล 150 Kbyte ต่อวินาที
การบันทึกข้อมูลนั้น จะใช้แสงเลเซอร์จากหัวบันทึกของเครื่องบันทึกข้อมูลส่องลงบนพื้นผิวที่ต้องการบันทึก พื้นผิวตรงจุดนั้นก็จะเป็นหลุมเล็กๆ ซึ่งจะเก็บค่าเป็น 1 และส่วนที่ไม่ต้องการบันทึกก็จะมีพื้นผิวที่เรียบ ซึ่งจะเก็บเป็นค่า 0 การสร้างหลุมเพื่อบันทึกข้อมูลนี้ ทำให้ CD-ROM เป็นสื่อที่เหมาะในการบันทึกข้อมูลเพียงครั้งเดียว ดังนั้น ข้อมูลใน CD-ROM จะไม่สามารถลบหรือเปลี่ยนแปลงได้ แต่จะสามารถเรียกข้อมูลดูได้หลายครั้ง ซึ่งเรียกลักษณะการทำงานอย่างนี้ว่า WORM (Write Once Read Many)
สำหรับการอ่านข้อมูลนั้น ก็จะใช้แสงเลเซอร์จากหัวอ่านภายในเครื่องอ่านที่มีกำลังอ่อนกว่า ในการสแกนพื้นผิวว่าเป็นหลุมหรือไม่ ถ้าเป็นก็จะถูกอ่านที่มีกำลังอ่อนกว่า ในการสแกนพื้นผิวว่าเป็นหลุมหรือไม่ ถ้าเป็นก็จะถูกเครื่องนำไปถอดสัญญาณรหัสจากภาษาเครื่องออกมาเป็นข้อมูลที่บันทึกไว้แต่ละประเภท ในแผ่น CD-ROM หนึ่งแผ่น จะสามารถจะข้อมูลได้สูงมาก
หน่วยนำข้อมูลเข้า (Input Unit)
เป็นหน่วยที่ทำหน้าที่รับข้อมูล อันได้แก่ โปรแกรมหรือชุดของคำสั่งที่เขียนสั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามขั้นตอน และข้อมูลที่ต้องใส่เข้าไปพร้อมกับโปรแกรม เพื่อส่งไปให้หน่วยประมวลผลกลางทำการประมวลผล และให้ได้ผลลัพธ์ตามที่เราต้องการ อุปกรณ์ที่ใช้ในการบันทึกข้อมูลเข้า จะมีดังต่อไปนี้
- เทอร์มินัล (Terminal) ประกอบด้วยจอภาพและคีย์บอร์ด เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ในการที่จะติดต่อสั่งงานคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้สามารถพิมพ์คำสั่งต่างๆ ลงไปโดยผ่านทางคีบอร์ด ซึ่งข้อความที่พิมพ์ก็จะปรากฎทางหน้าจอ ข้อมูลจะยังไม่ผ่านเข้าไปเก็บในเครื่องคอมพิวเตอร์จนกว่าผู้ป้อนข้อมูลจะกดแป้น Enter หรือ Return จึงจะรับเข้าไปเก็บในเครื่องคอมพิวเตอร์
- เมาส์ (Mouse) เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กเหมาะมือที่ใช้คอบคุมเคอร์เซอร์ (Cursor) หรือตัวชี้ที่ที่ปรากฏอยู่บนจอ หรือการเลือกของเมนูที่ต้องการ โดยการกดปุ่มบนตัวเมาส์แทนการใช้คีย์บอร์ด การใช้งานก็จะเลื่อนเมาส์ไปตามพื้นแผ่นเรียบ เช่นพื้นโต๊ะหรือแผ่นรองเมาส์ ระบบคอมพิวเตอร์จะทำงานสัมพันธ์กับการหมุนของลูกกลิ้งใต้ตัวเมาส์ จึงทราบว่าจะเลื่อนตัวชี้บนจอภาพไปที่ใด ก่อนที่จะมีการใช้งานเมาส์ ก็จะต้องมีการต่อเมาส์เข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ เมื่อต่อเรียบร้อยแล้ว ก็จำเป็นที่จะต้องโหลดโปรแกรมไดรเวอร์ของเมาส์ ซึ่งส่วนมากจะมีมาพร้อมกับตัวเมาส์จาะบริษัทที่ขาย ก็จะทำให้สามารถใช้เมาส์ติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้
- จอแบบสัมผัส (Touch- sensitive Screens) เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลที่จะต้องใช้นิ้วมือไปสัมผัสได้มีการใช้วิทยาการต่างๆ กัน 4 วิทยาการคือเยื่อเชิงตัวนำ จานเก็บประจุ คลื่นจากคุณสมบัติของเสียง และลำแสงรังสีอินฟาเรด ซึ่งจอที่ใช้วิทยาการ 2 วิทยาการหลังนั้น จะละเอียดมากที่สุดและแพงที่สุด อย่างไรก็ดี ไม่มีวิทยาการหนึ่งวิทยาการใด เหนือกว่าวิทยาการอื่น แต่ละวิทยาการก็มีคุณประโยชน์ของมันเอง
1.จอที่ใช้เยื่อเชิงตัวนำ ประกอบด้วยสองส่วน คือ เยื่อใส ซึ่งผิวในเป็นสารตัวนำ และแก้วจอซีอาร์ที่หุ้มด้วยเยื่อโปร่งแสง ซึ่งทำด้วยสารที่มีความต้านทาน เมื่อมีแรงดกบนจอไปที่เยื่อตัวนำ จะสัมผัสแผ่นความต้านทานในแต่ละจุด ดังนั้น จะเกิดสํกดาไฟฟ้าในแผ่นความต้านทานทั้งแนวดิ่งและแนวราบซึ่งสามารถวัดศักย์ไฟฟ้าได้ค่าสเกล (Scale) ในวงจะถูกจัดค่าออกมาได้จะเปลี่ยนเป็นตัวเลขคู่ลำดับที่เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถอ่านได้
2.จอจานประจุ วิทยาการนี้จะใช้แผ่นแก้ว ซึ่งด้านหนึ่งฉาบด้วยโลหะโปร่งแสง บางมาก เป็นส่วนซึ่งใช้เป็นที่สะสมประจุ ตัวแผ่นใสนี้จะถูกติดตั้งหน้าจอซีอาร์ที่เป็นส่วนๆ อยู่ด้านหน้า เมื่อสัมผัสส่วนหนึ่งนี้ ด้วยนิ่งหรือสารตัวนำอื่น จะเปลี่ยนแปลงประจุที่เก็บไว้เป็นการสร้างศักดาไฟฟ้า ซึ่งส่วนที่สัมผัสนี้ จะถูกวัดออกมาเป็นรหัสตัวเลขและถูกอ่านโดยเครื่องคอมพิวเตอร์
3.จอที่ใช้คลื่นคุณสมบัติของเสียง วิทยาการนี้ทำงานในหลักการเดียวกับเรดาร์หรือโซน่าร์ สารไวต่อคลื่นจะให้ไฟฟ้าออกมารในแนวระดับ และแนวดิ่งของจอที่เป็นคลื่น ที่มีคุณสมบัติของเสียงสลับระหว่างแนวราบ กับแนวดิ่งจากหน้าจอ เมื่อคลื่นเหล่านี้ ถูกนิ้วหรือวัตถุอื่นใด จะสะท้อนกลับไปยังตัวรับคลื่น-แปลงคลื่น การวัดนี้จะเกิดจากระยะนี้ยาวเท่าใด โดยใช้เวลาที่เกิดระหว่างส่งคลื่นและสะท้อนกลับ เข้ามาทำให้ได้ตำแหน่งวัตถุที่สะท้อนคลื่นนั้น
4.จอชนิดที่ใช้รังสีอินฟราเรด เป็นวิทยการที่เกิดจาก Light Emit Diodes (LEDs) จะส่งรังสีอินฟราเรดออกมาในแนวราบและแนวดิ่ง บนด้านตรงข้ามของจอ จะมี infrared detector (phototransistors : ตัวเปลี่ยนแสงเป็นกระแสไฟฟ้า) อยู่ในแนวดิ่งและแนวราบ สัญญาณสลับของกระแสไฟฟ้าในวงจร (Electronic Circuits Pulse) (สัญญาณสลับนี้ คือ คลื่นรูปสี่เหลี่ยมเมื่อมีกระแสไฟฟ้ามาจะเป็นคลื่นสูง เมื่อไฟดับคลื่นจะเป็นเส้นในแนวราบ) จาก LEDs นี้ ได้รับการสนองตอบจาก detector ซึ่งสามารถวัดได้เมื่อนิ้วมือสัมผัสจอภาพซึ่งตำแหน่งนั้น สามารถหาได้จากคลื่นและการขัดจังหวะคลื่นของนิ้วมือ
ข้อดี ของการใช้จอสัมผัส ก็คือ สามารถใช้งานได้ง่าย โดยการใช้นิ้วมือสั่งงานได้โดยตรง ไม่ต้องลากมือไปมาเหมือนเมาส์
ข้อเสีย ก็คือตัวเครื่องจะมีน้ำหนักและใช้พลังงานไฟฟ้ามากขึ้น ความเร็วในการทำงานจะค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับเมาส์ และจะใช้งานละเอียดประเภทการวาดภาพไม่ได้ นอกจากนี้ การใช้นิ้วสัมผัสจอเป็นเวลานานตามจุดต่างๆ อาจทำให้เกิดอาการเมื่อยล้าได้ การใช้งานจอสัมผัส ก็นับว่าเป็นวิธีที่ง่ายสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งานคอมพิวเตอร์
ปัจจุบันได้มีการนำจอสัมผัสนี้ ไปใช้งานร่วมกันสื่อแบบผสมที่เรียกว่า มัลติมีเดีย (Multimedia) โดยผู้ใช้เพียงแต่ใช้นิ้วมือจิ้ม เลือกหัวข้อที่สนใจบนหน้าจอจากนั้น เครื่องก็จะแสดงภาพและเสียงของหัวข้อนั้นออกมาให้ดู
- จอยสติค (Joystick) เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลประเภทกราฟฟิค มีลักษณะเป็นก้านหรือคานโผล่จากด้านบนของกล่อง สามารถบิดไปในทิศทางต่างๆ ได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับผู้ควบคุม หน้าที่ของจอย จะให้สัญญาณทางไฟฟ้า 2 สัญญาณอิสระกัน เครื่องคอมพิวเตอร์ก็จะรับรู้สัญญาณเหล่านี้ และซอฟต์แวร์จะใช้สัญญาณเหล่านี้ มาเขียนภาพออกไป ฉะนั้น โดยธรรมชาติแล้วจอยติคไม่ใช่อุปกรณ์ที่ให้ข้อมูลรายละเอียดได้มาก แต่ได้ผลสะท้อนจากภาพบนจอ ทำให้ผู้ควบคุมสามารถจับทิศทางของเคอร์เซอร์ได้ละเอียด โดยใช้ความพยายามไม่มาก
- ปากกาแสง (Light Pens) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการทำงานทางด้านกราฟฟิค มีรูปร่างเหมือนปากกา และมีแสงอยู่ตอนปลายใช้จิ้มเข้าไปที่จอภาพ เพื่อเลือกเมนูที่ต้องการ หรือวาดภาพก็ได้ เราสามารถป้อนข้อมูลเข้าไปสำหรับโปรแกรมที่อยู่ในหน่วยความจำในขณะนั้น โดยหน้าจออาจมีเมนูรายการให้เลือก เราก็สามารถใช้ปากกาแสงนี้จิ้มไปที่รายการที่เราต้องการ ซึ่งเป็นข้อมูลเข้า เพื่อให้เครื่องรับข้อมูลคำสั่ง เพื่อทำงานตามที่ต้องการ ปากกาแสงนี้ นิยมใช้มากในงานออกแบบที่เรียกว่า Computer-aided design (CAD)
- อุปกรณ์โอซีอาร์ (ocr Optical Character Recogniton) ซึ่งสามารถแบ่งประเภทของอุปกรณ์โอซีอาร์ ตามลักษณะของข้อมูลที่จะนำเข้าได้ดังนี้
1.โอเอ็มอาร์ (Optical Mark Recders OMR) เครื่องนี้สามารถอ่านรอยเครื่องหมายที่เกิดจากดินสอในกระดาษที่มีรูปแบบเฉพาะได้ ซึ่งในการตรวจข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัย ข้อมูลที่ได้จากกระดาษคำตอบจะถูกป้อนเป็นข้อมูลเข้า สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยผ่านเครื่อง OMR นี้ ข้อมูลจะถูกอ่านเข้าไปเก็บโดยผ่าน OMR โดยการส่องไฟผ่านกระดาษที่จะอ่าน และจะสะท้อนแสงที่เกิดจากเครื่องหมายที่ทำขึ้นโดยดินสอ รอยดินสอจะเกิดขึ้นจากดินสอที่มีตะกั่วอ่อน (ปริมาณถ่านกราไฟต์สูง) จึงจะสะท้อนแสงได้
2. Wand Reader จะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้มือควบคุม โดยจะนำอุปกรณ์นี้ส่องลำแสงไปยังตัวอักษรแบบพิเศษ เพื่อทำการแปลงตัวอักษรนั้นให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าและส่งไปให้คอมพิวเตอร์ประมวลผล
3. Hand written Character Device เป็นอุปกรณ์ที่สามารถอ่านข้อมูลที่เขียนด้วยลายมือได้ ซึ่งอุปกรณ์ชนิดนี้ จะช่วยลดขั้นตอนในการคีย์ (Key in) เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ ลายมือที่เขียนจะต้องมีรูแปบบที่อ่านงานไม่กำกวม
4. Bar Code Reader Bar Code เป็นสัญลักษณ์หรือาหัสที่มีรูปแบบเป็นแท่งเรียงกันเป็นแถวในแนวตั้ง ซึ่งสามารถพบเห็นได้ทั่วไปบนผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่วางขายอยู่ตามห้างสรรพสินค้า รหัสรูปแท่งนี้ จะสามารถอ่านได้โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า Bar Code Reader ซึ่งเป็นอุปกรณ์สแกนเนอร์ (Scanner) ที่อ่านรหัสแท่งโดยใช้หลักการสะท้อนของแสง
หน่วยนำข้อมูลออก (Output Unit)
เป็นหน่วยที่ทำหน้าที่ในการแสดงเอกสารแสดงผลลัพธ์ และรายงานต่างๆ หลังจากที่คอมพิวเตอร์ได้ทำการประมวลผลแล้ว โดยผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลจะถูกต้องเก็บอยู่ในหน่วยความจำหลัก อุปกรณ์ที่ใช้นำข้อมูลออกนี้ จะเรียกว่า อุปกรณ์แสดงผล ซึ่งสามารถแบ่งเป็น 3 ประเภท ดังนี้
1.จอภาพ (Monitor)
เป็นอุปกรณ์ที่แสดงข้อความที่มีการนำเข้าข้อมูลแล้ว ยังเป็นอุปกรณ์แสดงผลอย่างหนึ่งในเครื่องคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ในการแสดงข้อความหรือผลจากการทำงานต่างๆ โดยทั่วไปจอภาพจะเป็นส่วนประกอบหนึ่งที่แยกออกมาจากตัวเครื่องอย่างชัดเจน หลักการในการแสดงภาพหรือข้อมูลบนจอ จะคล้ายกับการทำงานของจอโทรทัศน์ คือ คอมพิวเตอร์จะแปลงสัญญาณให้วีดีโอแสดงผลยิงลำแสงอิเล็กตรอนไปยังพื้นผิวของจอภาพ ซึ่งฉาบไว้ด้วย ฟอสฟอรัส
2.เครื่องพิมพ์ (Printer)
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการแสดงผลลัพธ์ที่แพร่หลายมากที่สุด โดยจะพิมพ์ผลลงบนกระดาษ ซึ่งสามารถเก็บผลลัพธ์เอาไว้ดูได้นานๆ ซึ่งจะเรียกผลลัพธ์ที่พิมพ์ประเภทนี้ว่า Hard Copy เครื่องพิมพ์จะมีหลายประเภทแยกออกตามวิธีการพิมพ์ ความคมชัดของตัวอักษร และความเร็วในการพิมพ์ สามารถแบ่งประเภทของเครื่องพิมพ์ออกได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ ได้แก่
1. Serial Printer
เป็นเครื่องพิมพ์ที่นิยมใช้กันมากในเครื่องระดับไมโครคอมพิวเตอร์ จะมีการพิมพ์ทีละตัวอักษร ขณะที่หัวพิมพ์วิ่งไปตามแนวนอนของกระดาษ โดยจะมีความเร็วในการพิมพ์อยู่ในช่วง 40-450 cps (characters per second) ซึ่งสามารถพิมพ์ได้ทั้งสองทิศทางไม่ว่าหัวพิมพ์จะเคลื่อนไปทางซ้ายหรือทางขวาของกระดาษ เครื่องพิมพ์นี้ยังสามารถแบ่งได้อีกเป็น
1.1 เครื่องพิมพ์ชนิดพิมพ์กระทบ เครื่องพิมพ์ประเภทนี้ จะมีการพิมพ์ สัมผัสกระดาษ เช่นเดียวกับเครื่องพิมพ์ดีด ซึ่งกลไกในการทำงานของเครื่องพิมพ์นี้จะเป็นวิทยาการที่ซับซ้อนมาก
1.2 เครื่องพิมพ์ชนิดพิมพ์ไม่กระทบ เครื่องพิมพ์แบบนี้ จะมีการทำงานต่างจากเครื่องพิมพ์ชนิดพิมพ์กระทบ โดยจะพิมพ์ไม่สัมผัสถูกผิวกระดาษโดยตรง หากแต่ใช้แสงเลเซอร์ ที่มีศักยภาพต่ำหรือใช้ความร้อน หรือใช้วิทยาการทางอิเล็กโตสแตติค มาใช้พิมพ์ตัวหนังสือแทน
2. Line Printer จัดอยู่ในประเภทเครื่องพิมพ์แบบกระทบ สามารถพิมพ์ได้ทีละบรรทัดขณะใดขณะหนึ่ง โดยมีความเร็วอยู่ในช่วง 1000-5000 lpm (line per minute) สามารถแบ่งเครื่องพิมพ์ชนิดนี้ออกได้อีกเป็น 3 แบบด้วยกันคือ
2.1 The Band Printer เป็นเครื่องพิมพ์ที่ใช้การวิ่งของตัวอักษรที่ติดอยู่บนแถบคาด (band) ที่เป็นโลหะ ซึ่งตัวอักษรนี้จะวิ่งไปตามแนวนอนของกระดาษและผ้าหมึกไปที่ตัวอักษรนั้น ก็จะทำให้ตัวอักษร ปรากฏอยู่บนกระดาษตามต้องการ
2.2 The Chain Printer เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีหลักการทำงานคล้าย Band Printer แต่ตัวอักษรจะปรากฏอยู่บนโซ่แทนแถบคาด
2.3 The Drum Printer จะมีตัวอักษรเรียงกันอยู่เป็นแถวๆ แต่ละแถวก็จะมีตัวอักษรที่เหมือนกัน อยู่บน Drum ซึ่ง Drum นี้ จะหมุนอยู่ตลอดเวลา เมื่อถึงจังหวะจะพิมพ์ตัวอักษรใด หัวพิมพ์ก็จะเคาะผ่านกระดาษและผ้าหมึกทันที
3. Page Printer เป็นเครื่องพิมพ์แบบไม่กระทบ โดยส่วนมากจะใช้เทคโนโลยีของเลเซอร์ ตัวอย่างเครื่องพิมพ์แบบนี้ ได้แก่
3.1 เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ (Laser Printer) เครื่องพิมพ์แบบนี้เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีความเร็วสุด เมื่อเทียบกับเครื่องพิมพ์ชนิดอื่น และมีแนวโน้มว่าจะเป็นมาตรฐานของเครื่องพิมพ์สำหรับเครื่องซีพีในอนาคตอีกด้วย เครื่องพิมพ์เลเซอร์นี้ เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีความคมชัดสวยงามมากกว่า เครื่องพิมพ์ชนิดจุด สามารถพิมพ์ภาพและพิมพ์ตัวอักษรไทย-อังกฤษ ได้หลายขนาดและหลายแบบ ความคมชัดของเครื่องพิมพ์เลเซอร์นี้ ขึ้นอยู่กับความละเอียดของจุดภาพ การทำงานของเครื่องพิมพ์เลเซอร์ จะเปลี่ยนตัวอักษรและรูปภาพกราฟิคจากเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เป็นภาพที่มีความละเอียดสูงซึ่งมีลักษณะคล้ายกับเครื่องถ่ายเอกสาร
3.พลอตเตอร์ (Plotter)
เป็นอุปกรณ์การแสดงผลอีกแบบ ซึ่งเนื่องจากการแสดงรูปกราฟิคทางเครื่องพิมพ์จะมีข้อจำกัดทางด้านคุณภาพและขนาดของภาพ ดังนั้น จึงได้มีการผลิตพลอตเตอร์ขึ้นมา เพื่อใช้ในงานที่มีการสร้างรูปภาพทาง กราฟิค เช่นการออกแบบ แผนผัง แผนที่และชาร์ดต่างๆ พลอตเตอร์ยัง สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ดังนี้
1.พลอตเตอ่ร์แบบทรงกระบอก (Drum Plotter) จะมีปากกามากกว่า 1 ด้ามที่มีหลายสี หลายขนาด ผลัดกันเคลื่อนที่ไปมาบนกระดาษ ภายใต้การควบคุมของเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างภาพขึ้นมา
2.พลอตเตอร์แบบระนาบ (Flatbed Plotter) จะมีปากกามากกว่า 1 ด้ามเช่นกัน แต่การเคลื่อนที่จะมีแต่ปากกาเท่านั่น ที่มีการเคลื่อนที่ทั้งสองแกน ในขณะที่กระดาษผลลัพธ์จะอยู่กับที่ พลอตเตอร์แบบนี้ มักมีขนาดไม่ใหญ่นัก ตั้งบนโต๊ะคอมพิวเตอร์ ได้ ภาพที่วาดจึงไม่ใหญ่มาก เช่น รูปกราฟต่างๆ หรือรายงานๆ
3.อิเล็กโตรสแตติคพลอตเตอร์ (Electrostatic Plotter) เป็นพลอตเตอร์ที่ใช้ในการสร้างภาพอย่างคร่าวๆ ไม่ละเอียดมกนัก ใช้สำหรับตรวจสอบความถูกต้องของงาน เมื่อเรียบร้อยดีแล้ว จึงส่งให้พลอดเตอร์ 2 แบบแรกสร้างภาพผลลัพธ์ที่มีความละเอียดสูงต่อไป
2.รับส่งข้อมูล โดยติดต่อกับหน่วยความจำภายในเครื่อง
3.ติดต่อรับส่งข้อมูลกับผู้ใช้ โดยผ่านหน่วยรับข้อมูลและหน่วยแสดงผล
4.ย้ายข้อมูลและคำสั่งจากหน่วยงานหนึ่งไปยังอีกหน่วยงานหนึ่ง
ส่วยประกอบของหน่วยประมวลผลกลางประกอบด้วย 2 หน่วยย่อย คือ
1.หน่วยควบคุม (Control Unit) จะมีหน้าที่ในการสั่งงาน และประสานงานการดำเนินการทั้งหมดของระบบ ได้แก่
- ควบคุมอุปกรณ์นำข้อมูลเข้า และอุปกรณ์แสดงผล
- ตัดสินใจในการนำข่าวสารใดเข้าและออกจากแหล่งเก็บ
- กำหนดเส้นทางการส่งข่าวสารจากจากแหล่งเก็บไปยัง ALU และจาก ALU ไปยังแหล่งเก็บ
- มีหน่วยที่ทำหน้าที่ในการถอดรหัสว่าจะให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำอะไร
- ควบคุมการถอดรหัสให้เป็นไปตามขั้นตอนการทำงานของหน่วยเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ออกมา การทำงานของหน่วยควบคุมนี้จะอยู่ภายใต้คำสั่งของโปรแกรมที่เก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก
2.หน่วยคำนวณผลเลขคณิตและตรรกวิทยา (Arithmetic and Logical Unit : ALU) การทำงานของหน่วยคำนวณคณิตและตรรกวิทยามี 2 หน้าที่คือ
2.1 การดำเนินงานงานเชิงเลขคณิต (Arithmetic Operation) ทำหน้าที่ในการคำนวณอันได้แก่ การบวก ลบ คูณ หาร
2.2 การดำเนินงานเชิงตรรกวิทยา (Logical Operation) ทำหน้าที่ในการเปรียบเทียบระหว่างข้อมูล มีการทดสอบตามเงื่อนไขมากกว่า น้อยกว่า เท่ากับ
การปฏิบัติงานของหน่วยประมวลผลกลาง
จากโปรแกรมที่ประกอบด้วยกลุ่มของคำสั่ง ที่ต้องให้คอมพิวเตอร์ทำการประมวลผล แต่ละคำสั่ง ประกอบด้วย รหัสให้ทำงาน ซึ่งจะบอกตำแหน่งที่เก็บข้อมูลในหน่วยความจำ เช่น Symbol A หรือ B ตัวอย่างของคำสั่งหนึ่งๆ ที่มีอยู่ในโปรแกรมภาษาแอสเซมบลี เช่น ADD A,B หมายถึงให้มีการนำข้อมูลที่เก็บอยู่ใน Symbol A และข้อมูลที่เก็บอยู่ใน Symbol B ในหน่วยความจำ มาทำการบวกกัน ซึ่งจะต้องถูกแปลเป็นภาษาเครื่อง ก่อนการปฏิบัติงานของหน่วยประมวลกลางเสมอ
การปฏิบัติงานของหน่วยควบคุม (CU)
ภายในหน่วยควบคุม จะมีที่เก็บข้อมูลชั่วคราวที่เรียกว่า Instruction register ซึ่งจะมีลักษณะคล้ายหน่วยความจำ แต่ละแยกจากหน่วยความจำต่างหาก จะมีหน้าที่เก็บคำสั่งที่ถูกนำเข้ามาจากหน่วยความจำ เพื่อเตรียมนำไปประมวลผล โดยที่ว่าก่อนที่คำสั่งใดๆ ในโปรแกรมถูกประมูลผล จะต้องมีการอ่านโปรแกรมซึ่งประกอบด้วยชุดคำสั่งต่างๆ รวมทั้งจะต้องอ่านข้อมูล ที่จะถูกนำไปใช้ในโปรแกรมเข้าไปอยู่ในหน่วยความจำหลักก่อน โดยข้อมูลหรือโปรแกรมนี้ อาจนำเข้ามาจากอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล หรือจากหน่วยเก็บข้อมูลสำรองอย่างใดอย่างหนึ่ง
การปฏิบัติงานของหน่วยคำนวณทางคณิตศาสตร์และตรรกศาสตร์ (ALU)
ภายใน ALU นี้จะมีวงจรการคำนวณการบวก ลบ คูณ หาร และแม้กระทั่งการหาค่ารากที่สองอยู่ จะมีที่เก็บข้อมูลชั่วคราวที่เรียกว่า storage registers สำหรับเก็บค่าข้อมูลตัวเลขที่จะถูกใช้ในการคำนวณ และเปรียบเทียบนี้ รวมทั้งเก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณด้วยซึ่งจำนวนของ storage registers ใน ALU นี้ จะขึ้นกับประเภทของคอมพิวเตอร์ที่ใช้ เมื่อจะมีการคำนวณหรือเปรียบเทียบตัวเลขใดๆ ตัวเลขเหล่านั้นจะถูกนำเข้ามาจากหน่วยความจำหลักและจะถูกนำไปเก็บไว้ที่ storage registers นี้ใน ALUถ้าจะทำการคำนวณก็จะส่งข้อมูลต่อไปยังวงจรการคำนวณ สำหรับผลลัพธ์ที่ได้จากการคำนวณและเปรียบเทียบก็จะถูกส่งกลับมาเก็บไว้ยัง storage registers อีกครั้ง แล้วส่งต่อไปยังหน่วยความจำหลัก เพื่อเตรียมส่งออกหน่วยนำข้อมูลออกต่อไป
กล่าวโดยสรุป จะสามารถแสดงขั้นตอนการทำงานของ CPU ในการประมวลผลคำสั่ง 1 คำสั่ง ในโปรแกรม ได้ดังนี้
1.หน่วยควบคุม จะเข้าไปอ่านคำสั่งมาจากหน่วยความจำหลัก 1 คำสั่ง
2.หน่วยควบคุม จะทำการถอดรหัสคำสั่งนั้น ว่ามีความหมายว่าอย่างไร ให้เป็นรหัสการทำงาน โดยจะแปลส่วนของ Opcode ก่อน ว่าคืออะไร ซึ่งก็จะรู้ถึงตำแหน่งของข้อมูลที่จะนำมาประมวลผล เมื่อแปลเสร็จเรียบร้อย ก็จะส่งข้อมูลไปให้หน่วยคำนวณ เพื่อปฏิบัติตามคำสั่งนั้นต่อไป
ขั้นตอน 2 ขั้นตอนนี้ จะเรียกว่าขั้นตอนเวลาของคำสั่ง
1.ข้อมูลจะถูกนำเข้าจากหน่วยความหลักเข้าไปยังหน่วยคำนวณ เพื่อทำการประมวลผลตามคำสั่งนั้น
2.ผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล จะถูกนำไปเก็บอยู่ในหน่วยความจำหลัก
ขั้นตอน 3 และ 4 นี้ จะเรียกว่า ขั้นตอนของเวลาปฏิบัติการ ซึ่งเมื่อทำคำสั่งแรกจบแล้ว ก็จะไปอ่านคำสั่งต่อไป แล้วทำตามขั้นตอนทั้ง 4 เหมือนเดิม จนกว่าจะจบโปรแกรม
วงจรรอบเครื่องจักร (Machine Cycle)
หมายถึง ความเร็วในการประมวลหนึ่งคำสั่งใน Program ถ้าเครื่องใดมี Machine Cycle น้อย ก็จะมีประสิทธิภาพดี มีความเร็วสูง และมักมีราคาแพง Machine Cycle ประกอบด้วย
1.เวลาของคำสั่ง(Instruction time หรือ l- time) ซึ่งเริ่มตั้งแต่
- การนำคำสั่งจากหน่วยความจำหลักไปยัง CPU
- การถอดรหัสคำสั่ง หรือแปลคำสั่ง
- การหาตำแหน่งของ Operand
- การหาตำแหน่งของคำสั่งถักไป
2.เวลาปฏิบัติการ (Execution Time หรือ E- time) ซึ่งเริ่มตั้งแต่
- การนำข้อมูลที่กำหนดโดย Operand ไปยัง ALU
- การประมวลผลคำสั่งนั้น
- การเก็บผลลัพธ์ ที่ได้จากการคำนวณลงสู่หน่วยความจำหลัก
Machine Cycle มีหน่วยวัดเป็นหน่วยย่อยของวินาที ดังนี้
- มิลลิวินาที (Millisecond) = 1/10 วินาที
- ไมโครวินาที (Microcecond) = 1/10 วินาที
- นาโนวินาที (Nanosecond) = 1/10 วินาที
- พิโควินาที (pecosecond) = 1/10 วินาที
หน่วยความจำ (Memory Unit)
หมายถึงหน่วยความจำภายใน (Internal Storage) ซึ่งจะอยู่ใกล้ชิดกับ CPU หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า หน่วยความจำหลัก (Main Menory) หรือ หน่วยความจำปฐม (Primary Storage) เนื่องจากบรรดาข้อมูลและโปรแกรมต่างๆ จากหน่วยนำข้อมูลเข้าหรือหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง สิ่งที่ใช้ในการผลิตหน่วยความจำได้แก่
- ขดลวดแม่เหล็ก (Magnetic Core)
- สารกึ่งตัวนำ (Semiconductor Memory)
- วงจรไฟฟ้าขนาดเล็ก (Monolithic Memory chip)
- วงจรรวม (Integrated Circuit or IC)
หน่วยความจำยังแบ่งออกได้อีกเป็น 2 ประเภท
1.หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ (Volatile Memory) เป็นหน่วยความจำ ที่จะเก็บข้อมูลได้ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงอยู่เท่านั้น ถ้าต้องการเก็บข้อมูลในหน่วยความจำนี้ไว้ถาวร ก็ต้องทำการถ่ายเทข้อมูลนี้ลงสู่หน่วยเก็บข้อมูลสำรองในขณะที่ไฟยังไม่ดังนั่นเอง
2.หน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน โดยปกติข้อมูลจะถูกบันทึกมาแล้วจากโรงงานที่ผลิตรอม จึงไม่สามารถทำการลบหรือแก้ไขข้อมูลในรอมได้ ผู้ใช้สามารถเรียกหรืออ่านข้อมูลมาใช้ได้อย่างเดียว แต่ห้ามทำการบันทึกข้อมูลซ้ำลงไปอีกแม้ไฟดับหรือปิดเครื่อง ข้อมูลก็ยังคงอยู่ตลอด
นอกจากนี้ ยังมีหน่วยความจำแบบอื่นๆ ที่จะกล่าวถึง ได้
PROM (Programmable ROM) จะมีลักษณะที่คล้ายกับ ROM มาก คือ เมื่อโปรแกรมมาแล้วก็จะสามารถอ่านได้เพียงอย่างเดียว แต่ไม่สามารถนำมาเขียนโปรแกรมใหม่ได้อีกครั้ง
EPROM (Erasable PROM) มีลักษณะคล้าย ROM และ PROM แต่จะสามารถลบข้อมูลได้หลายครั้ง โดยการใช้แสงอับตร้าไวโอเลต
EEPROM (Electrically EPROM) มีลักษณะคล้ายกับ EPROM แต่การลบข้อมูลจะใช้กระแสไฟฟ้าแทน
FLASH เป็นเทคโนโลยีของหน่วยความจำแบบ Non-Volatile Memory ซึ่งจะมาแทนที่ EEPROM หน่วยความแบบนี้จะใช้กับงานทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องการหน่วยเก็บข้อมูลความจุสูง สามารถแก้ไขโปรแกรมใน FLASH ได้ ในขณะที่ ROM ทำไม่ได้
หน่วยเก็บข้อมูลสำรอง (Secondary Storage)
สามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท
1.แบบเข้าถึงข้อมูลแบบลำดับ (Sequential access media) เป็นสื่อที่ต้องมีการจัดเก็บและเรียกใช้ข้อมูลโดยการเรียบตามลำดับ
2.แบบเข้าถึงข้อมูลโดยตรง (Direct access media) เป็นสื่อที่สามารถจัดเก็บและเรียกใช้ข้อมูลที่ต้องการได้โดยตรงโดยไม่ต้องอ่านเรียงลำดับ
เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape)
เป็นสื่อกลางในการนำข้อมูลเข้าหรือแสดงข้อมูลออก แต่เดิมเทปเคยเป็นอุปกรณ์ที่ใช้เก็บข้อมูลสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ในระดับมินิ และเมนเฟรมมาก่อน ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในการเก็บสำรองข้อมูล เพื่อป้องกันการเสียหายของข้อมูลที่อาจเกิดขึ้นได้
นอกจากนี้ เทปแม่เหล็กนี้จะมีประโยชน์มากในการย้ายข้อมูลจากเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งไปอีกเครื่องที่อาจอยู่ห่างไกลกัน จึงเป็นที่นิยมกันมากในปัจจุบัน ลักษณะของเทปแม่เหล็กจะเป็นแผ่นยาวทำจากสารพลาสติกที่เรียกว่า ไมลาร์ ซึ่งฉาบด้วยออกไซด์ของเหล็ก (Iron Oxide) สามารถนำกลับมาใช้บันทึกซ้ำได้อีกการบรรจุข้อมูลลงบนเทป กระทำโดยการสร้างสนามแม่เหล็กลงบนเนื้อเทป เทปแม่เหล็กนี้ สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิดคือ
1.เทปม้วน (Reel Tape) เทปชนิดนี้มีใช้กันทั่วไปในเครื่องพวกมินิคอมพิวเตอร์และเมนเฟรม ลักษณะจะเป็นเนื้อเทปพันอยู่รอบวงล้อขนาดใหญ่ เวลาทำงานจะต้องเอาไปใส่ไว้ในเครื่องอ่านเทปที่มีขนาดโต ตัวม้วนเทปก็จะหมุนไปหมุนมา เพื่อค้นหาข้อมูลโดยจะมีความเร็วค่อนข้างช้า เทปชนิดม้วนแบบนี้จะมีการป้องกันการบันทึกข้อมูลผิดม้วน ซึ่งอาจไปบันทึกในม้วน เทปที่ยังต้องการใช้ข้อมูลอยู่ ทำให้ข้อมูลเดิมถูกทำลายลงไป
2.เทปตลับ (Tape cassette and cartridges) เป็นเทปที่กำลังเป็นที่นิยมขึ้นเรื่อยๆ เพราะมีความคล่องตัวในการใช้งาน เวลาใช้ก็เพียงแต่เสียบตลับเทปลงในอุปกรณ์อ่านเทปได้เลย ซึ่งนับว่าสะดวกกว่าเทปแบบม้วนเป็นอย่างมาก นอกจากนี้ในปัจจุบันได้มีการผลิตเทปตลับ ซึ่งมีขนาดเล็กมาก เกือบเท่ากับตลับเทปเพลงทั่วไป
ข้อดีของเทปแม่เหล็ก
1.สะดวกต่อการโยกย้ายข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง เช่นการส่งข้อมูลจากสำนักงานใหญ่ไปยังหน่วยงานสาขาที่อยู่ต่างจังหวัด เทปนี้มีความจะมากจึงเหมาะกับการถ่ายเทข้อมูลซึ่งมีปริมาณมาก อีกทั้งยังมีความปลอดภัยและสะดวกในการพกพามากกว่าสื่อแบบอื่น
2.เหมาะกับงานสำรองข้อมูล ในหน่วยงาน
3.เหมาะกับงานที่มีการเข้าถึงข้อมูลแบบ Sequential file หรือแบบเรียงลำดับข้อมูล โดยจะมีการทำงานเกือบทั้งแฟ้มข้อมูลในเทปนั้นๆ
4.เรคอร์ด มีความยาวได้ไม่จำกัด
5.สามารถนำม้วนเทปที่มีการบันทึกไปแล้ว กลับมาใช้งานได้อีก
ข้อเสียของเทปแม่เหล็ก
1.ไม่สามารถมองเห็นข้อมูลที่บันทึกได้
2.การเข้าถึงข้อมูลต้องเป็นแบบลำดับ นั่นคือ การค้นหาข้อมูลที่ต้องการ ต้องค้นหาตั้งแต่ต้นเทปไปจนถึงปลายเทป ซึ่งจะต้องเสียเวลาพอสมควร
จานแม่เหล็ก (Magnetic Dick)
สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด ได้แก่
1.จานแม่เหล็กแบบอ่อน (Soft Disk or Floppy disks) จานแม่เหล็กชนิดนี้ นิยมใช้มากที่สุดในเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ บางครั้งเรียกว่า จานอ่อนชนิดนี้ นิยมใช้มากที่สุดในเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ บางครั้งเรียกว่า จานอ่อน เฟล็สซิเบิล ดิสก์ หรืออีกชื่อหนึ่งที่ใช้กันทั่วไป คือ จานแม่เหล็กเล็ก (Disdkette) หรือฟลอปปี้ดิสก์ (Floppy disks) ซึ่งจะบรรจุเก็บไว้ในซองพลาสติกอย่างถาวรมิดชิดเพื่อเป็นการป้องกัน ซึ่งมีการแบ่งเนื้อที่ดิสก์ออกเป็นวงๆ รอบจุดศูนย์กลางของแผ่นดิสก์ แต่ละวงจะเรียกว่า Track และในแต่ละแผ่นก็จะมีหลายๆ วง หรือหลายๆ Track โดยตัวอุปกรณ์ขับข้อมูล (Disk Drive) จะจัดเก็บข้อมูลตามแนวของเส้นรอบวง หรือ Track และในแต่ละ Track ก็จะแบ่งออกเป็น Sector ซึ่งในการอ่านข้อมูลแต่ละครั้งจะกระทำทีละ 1 Sector เสมอ
บนเนื้อที่แผ่นดิสก์แต่ละแผ่นจะมีหมายเลข Track และ Sector ประจำอยู่ ตัวเลขนี้ จะเป็นตัวชี้ตำแหน่งที่แน่นอนของข้อมูลที่จะอ่านหรือเขียนลงบนแผ่นดิสก์ สำหรับ Sector จะใช้เทคนิคในการกำหนดตำแหน่ง ซึ่งก็จะทำได้สองวิธี โดยอาศัยการเจาะรู เป็นตัวระบุบอกตำแหน่งของ Sector แผ่นฟลอปปี้ดิสก์นี้ นอกจากจะแบ่งได้ตามขนาดของความจุแล้ว ยังขึ้นกับจำนวนด้านในการใช้งาน ว่าเป็นด้านเดียวหรือ 2 ด้าน ถ้าเป็นด้านเดียว หมายถึง เครื่องมีหัวอ่าน 1 หัว ใช้งานได้หน้าเดียว ซึ่งพบในเครื่อง IBM PC ที่ใช้ Doc 1.0 แต่ปัจจุบันได้เปลี่ยนมารใช้แบบ 2 ด้าน ซึ่งเครื่องจะมีหัวอ่าน 2 หัวจะใช้งานได้ 2 ด้าน ใช้กับ DOS 1.1 ขึ้นไป แต่ก็ยังสามารถอ่านและบันทึกข้อมูลบนแผ่นดิสก์แบบหน้าเดียวได้ด้วย
ปัจจุบัน Disk drive แบบนี้ สามารถเก็บข้อมูลลงบนแผ่นฟลอปปี้ดิสก์ได้ประมาณ 320 หรือ 360 K แล้วแต่การฟอร์แมตแผ่นดิสก์ที่ใช้กับ Drive แบบนี้ เมื่อทาง IBM ได้ออกเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่น AT ออกมาก็ได้มีการผลิต Disk Drive ชนิดใหม่ออกมาคือ Disk Drive แบบความจะข้อมูลสูง (High Capacity Drive) สามารถเก็บข้อมูลได้ถึง 1.2 M โดยใช้แผ่นฟลอปปี้ดิสก์แบบ High Density
ข้อดีของการใช้แผ่นฟลอปปี้ดิสก์
1.ราคาถูก
2.การใช้งานง่าย และสะดวก
3.สามารถบันทึกข้อมูลซ้ำได้หลายครั้ง
ข้อเสียของการใช้แผ่นฟลอปปี้ดิสก์
1.จะหักหรืองอได้ง่ายถ้าวางของหนักๆ ทับ แม้กระทั่งการใช้ยางรัดหรือคลิปหนีบ
2.การเขียนหรือลบข้อมูลบนซองฟล็อปปี้ดิสก์ อาจเป็นการทำลายข้อมูลในแผ่นได้
3.อาจหงิกงอได้ถ้าวางในที่ที่มีอุณหภูมิสูงเกินไป
4.ข้อมูลอาจสูญหาย หรือเสียได้ถ้าตัวแผ่นโดนฝุ่น น้ำ หรือมีการจับลูบเนื้อของแผ่น
5.ข้อมูลอาจสูญหาย หรือผิดเพี้ยนได้ ถ้านำแวางในที่ที่มีสนามแม่เหล็ก
2.จานแม่เหล็กแบบแข็ง (Magnetic Disk or Hard Disk) เครื่องมินิคอมพิวเตอร์หรือใหญ่กว่า จำเป็นต้องมีสื่อบันทึกข้อมูลที่สามารถบันทึกข้อมูลได้มากกว่าฟล็อปปี้ดิสก์ จานบันทึกข้อมูลชนิดนี้เรียกว่า ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) หรือจานแข็ง ซึ่งสามารถบันทึกได้เป็นจำนวนมาก สารที่นำมาผลิตเป็นดิสก์นั้นเป็นสารจำพวกโลหะหรือแก้วบางชนิด ซึ่งไม่สามารถงอไปงอมาได้เหมือนกับฟลอปปี้ดิสก์ ในระบบไมโครคอมพิวเตอร์หลายๆ ระบบ ได้ขยายขีดความสามารถ จนสามารถใช้หน่วยความจำเป็นฮาร์ดดิสก์นี้ได้
โครงสร้างของฮาร์ดดิสก์
ประกอบด้วยตัวจานหรือดิสก์ ซึ่งเป็นแผ่นกลมแบบหลายๆ แผ่น วางซ้อนกันอยู่ บางจานถูกเรียงซ้อนกันเรียกว่า ชุดจานแม่เหล็ก โดยอาจมีจำนวน แผน 3-11 แผ่น แต่จะไม่เรียกว่าดิสก์ จะเรียกว่าแพลตเตอร์ (Platter) แทน โดยที่แต่ละแพลตเตอร์จะสามารถเก็บข้อมูลได้ทั้งสองด้าน เหมือนกับฟลอปปี้ดิสก์แบบสองหน้า และเนื่องจากฮาร์ดดิสก์มีแพลตเตอร์หลายๆ แผ่นซ้อนกันอยู่ ดังนั้น ฮาร์ดดิสก์ตัวหนึ่งๆ จะมีหัวอ่านเขียนเท่ากับจำนวนแพลตเตอร์พอดี และหัวอ่านข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์ ก็จะมีเพียงหัวอ่าน 1 หัวเท่านั้นที่จะทำการอ่านหรือเขียนข้อมูล
ลักษณะที่แตกต่างที่สำคัญอย่างหนึ่งระหว่างฮาร์ดดิสก์ และฟอปปี้ดิสก์คือในตัวฮาร์ดดิสก์ นอกจากจะประกอบไปด้วยส่วนที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลแล้ว ยังประกอบด้วยส่วนที่เป็น Firve ทำหน้าที่อ่าน เขียนข้อมูลด้วย แต่ฟลอปปี้ดิสก์จะต้องมี Disk Dive แยกต่างหาก จึงจะสามารถทำงานได้ ซึ่งต่างกับฟลอปปี้ดิสก์ไดรฟ์ ที่จะต้องรอให้มีการอ่าน เขียนข้อมูลเสียก่อน จึงจะมีการหมุนหาตำแหน่งของข้อมูล นอกจากนี้ถ้ามีการขยับเครื่องคอมพิวเตอร์ อาจทำให้หัวอ่าน เขียนไปกระทบกับแพลตเตอร์ได้ ซึ่งจะทำให้ข้อมูลที่เก็บอยู่ ณ ตำแหน่งนั้น ถูกทำลายลงไป
ความจุฮาร์ดดิสก์ = จำนวน Cylinder x จำนวน Sector x จำนวนด้าน x จำนวน byte
ใน 1 Sector
= 305 Cylinder x 17 Sector x 4 Side x 512 byte
= 10,370 k
= 10 M
ซีดีรอม (CD-ROM)
ย่อมาจาก Compact Disk-Read Only Menory เป็นเทคโนโลยีใหม่ ที่เพิ่มเกิดขึ้นได้ไม่กี่ปีมานี้ สามารถนำมาใช้กับเครื่อง PC ได้ มีความจุสูง สามารถบันทึกข้อมูลร่วมกันได้หลายชนิด และการค้นหาข้อมูลสามารถทำได้อย่างรวดเร็ว โดยใช้เวลาเพียง 1-2 วินาทีเท่านั้น นอกจากนี้ ยังมีความทนทานเป็นอย่างมาก ใช้ได้นาน 10-20 ปี ลักษณะจะไม่ต่างจากแผ่นคอมแพคดิสก์ (แผ่น CD) ที่ใช้ฟังเพล หรือเลเซอร์ดิสก์ก็ใช้ดูวีดีโอ สามารถเรียกได้อีกอย่างว่า เลเซอร์ดิสก์ (Laser Disk) เนื่องจากจะใช้แสงเลเซอร์ในการอ่าน หรือบันทึกข้อมูลลงบนแผ่น จึงจัดเป็นสื่อประเภทออปติคัล (Optical Media) ในช่วงแรกๆ ที่มีการผลิต CD-ROM ออกมา นิยมใช้ในการเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ เช่นงานของห้องสมุด ที่ต้องเก็บข้อมูลเป็นปริมาณมาก แต่ต่อมาได้เริ่มนำมาใช้ในการเก็บโปรแกรมสำเร็จรูปต่างๆ ทั้งในระดับเครื่องพีซีและเวิร์กสเตชันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องพวกเวิร์กสเตชั่น CD-ROM จะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 12 เซนติเมตร มีรูกลมตรงกลางแผ่นขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 15 มิลลิเมตร และตัวแผ่นหนา 1.2 มิลลิเมตร น้ำหนักเพียง 0.7 ออนซ์ ชั้นในสุดที่ใช้บันทึกข้อมูล ทำด้วยพลาสติกโพลีคาร์บอเนต เพื่อป้องกันคราบสกปรกต่างๆ ดังนั้น ข้อมูลจะไม่สูญหายหรือถูกทำลายได้ง่ายๆ
ในแผ่น CD-ROM นั้น จะมีการแบ่งเป็น Track และ Sector เหมือนกับดิสก์โดยใน CD-ROM หนึ่งแผ่น จะแบ่งเป็น 276,000 Sector มี Sector ละ 99 Track การจัดแบ่งเนื้อที่ในแต่ละ Sector และแต่ละ Track จะมีลักษณะเรียงเป็นวงซ้อนกันไปเรื่อยๆ แบบร่องแผ่นเสียงร่องเดียว ซึ่งมีความเร็วกว่ารอบนอก โดยรอบนอกมีความเร็ว 200 รอบต่อนาที โดยหมุนแบบทวนเข็มนาฬิกา และมีความเร็วในการหมุนขณะส่งข้อมูล 150 Kbyte ต่อวินาที
การบันทึกข้อมูลนั้น จะใช้แสงเลเซอร์จากหัวบันทึกของเครื่องบันทึกข้อมูลส่องลงบนพื้นผิวที่ต้องการบันทึก พื้นผิวตรงจุดนั้นก็จะเป็นหลุมเล็กๆ ซึ่งจะเก็บค่าเป็น 1 และส่วนที่ไม่ต้องการบันทึกก็จะมีพื้นผิวที่เรียบ ซึ่งจะเก็บเป็นค่า 0 การสร้างหลุมเพื่อบันทึกข้อมูลนี้ ทำให้ CD-ROM เป็นสื่อที่เหมาะในการบันทึกข้อมูลเพียงครั้งเดียว ดังนั้น ข้อมูลใน CD-ROM จะไม่สามารถลบหรือเปลี่ยนแปลงได้ แต่จะสามารถเรียกข้อมูลดูได้หลายครั้ง ซึ่งเรียกลักษณะการทำงานอย่างนี้ว่า WORM (Write Once Read Many)
สำหรับการอ่านข้อมูลนั้น ก็จะใช้แสงเลเซอร์จากหัวอ่านภายในเครื่องอ่านที่มีกำลังอ่อนกว่า ในการสแกนพื้นผิวว่าเป็นหลุมหรือไม่ ถ้าเป็นก็จะถูกอ่านที่มีกำลังอ่อนกว่า ในการสแกนพื้นผิวว่าเป็นหลุมหรือไม่ ถ้าเป็นก็จะถูกเครื่องนำไปถอดสัญญาณรหัสจากภาษาเครื่องออกมาเป็นข้อมูลที่บันทึกไว้แต่ละประเภท ในแผ่น CD-ROM หนึ่งแผ่น จะสามารถจะข้อมูลได้สูงมาก
หน่วยนำข้อมูลเข้า (Input Unit)
เป็นหน่วยที่ทำหน้าที่รับข้อมูล อันได้แก่ โปรแกรมหรือชุดของคำสั่งที่เขียนสั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามขั้นตอน และข้อมูลที่ต้องใส่เข้าไปพร้อมกับโปรแกรม เพื่อส่งไปให้หน่วยประมวลผลกลางทำการประมวลผล และให้ได้ผลลัพธ์ตามที่เราต้องการ อุปกรณ์ที่ใช้ในการบันทึกข้อมูลเข้า จะมีดังต่อไปนี้
- เทอร์มินัล (Terminal) ประกอบด้วยจอภาพและคีย์บอร์ด เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับผู้ใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ในการที่จะติดต่อสั่งงานคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้สามารถพิมพ์คำสั่งต่างๆ ลงไปโดยผ่านทางคีบอร์ด ซึ่งข้อความที่พิมพ์ก็จะปรากฎทางหน้าจอ ข้อมูลจะยังไม่ผ่านเข้าไปเก็บในเครื่องคอมพิวเตอร์จนกว่าผู้ป้อนข้อมูลจะกดแป้น Enter หรือ Return จึงจะรับเข้าไปเก็บในเครื่องคอมพิวเตอร์
- เมาส์ (Mouse) เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กเหมาะมือที่ใช้คอบคุมเคอร์เซอร์ (Cursor) หรือตัวชี้ที่ที่ปรากฏอยู่บนจอ หรือการเลือกของเมนูที่ต้องการ โดยการกดปุ่มบนตัวเมาส์แทนการใช้คีย์บอร์ด การใช้งานก็จะเลื่อนเมาส์ไปตามพื้นแผ่นเรียบ เช่นพื้นโต๊ะหรือแผ่นรองเมาส์ ระบบคอมพิวเตอร์จะทำงานสัมพันธ์กับการหมุนของลูกกลิ้งใต้ตัวเมาส์ จึงทราบว่าจะเลื่อนตัวชี้บนจอภาพไปที่ใด ก่อนที่จะมีการใช้งานเมาส์ ก็จะต้องมีการต่อเมาส์เข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ เมื่อต่อเรียบร้อยแล้ว ก็จำเป็นที่จะต้องโหลดโปรแกรมไดรเวอร์ของเมาส์ ซึ่งส่วนมากจะมีมาพร้อมกับตัวเมาส์จาะบริษัทที่ขาย ก็จะทำให้สามารถใช้เมาส์ติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้
- จอแบบสัมผัส (Touch- sensitive Screens) เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลที่จะต้องใช้นิ้วมือไปสัมผัสได้มีการใช้วิทยาการต่างๆ กัน 4 วิทยาการคือเยื่อเชิงตัวนำ จานเก็บประจุ คลื่นจากคุณสมบัติของเสียง และลำแสงรังสีอินฟาเรด ซึ่งจอที่ใช้วิทยาการ 2 วิทยาการหลังนั้น จะละเอียดมากที่สุดและแพงที่สุด อย่างไรก็ดี ไม่มีวิทยาการหนึ่งวิทยาการใด เหนือกว่าวิทยาการอื่น แต่ละวิทยาการก็มีคุณประโยชน์ของมันเอง
1.จอที่ใช้เยื่อเชิงตัวนำ ประกอบด้วยสองส่วน คือ เยื่อใส ซึ่งผิวในเป็นสารตัวนำ และแก้วจอซีอาร์ที่หุ้มด้วยเยื่อโปร่งแสง ซึ่งทำด้วยสารที่มีความต้านทาน เมื่อมีแรงดกบนจอไปที่เยื่อตัวนำ จะสัมผัสแผ่นความต้านทานในแต่ละจุด ดังนั้น จะเกิดสํกดาไฟฟ้าในแผ่นความต้านทานทั้งแนวดิ่งและแนวราบซึ่งสามารถวัดศักย์ไฟฟ้าได้ค่าสเกล (Scale) ในวงจะถูกจัดค่าออกมาได้จะเปลี่ยนเป็นตัวเลขคู่ลำดับที่เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถอ่านได้
2.จอจานประจุ วิทยาการนี้จะใช้แผ่นแก้ว ซึ่งด้านหนึ่งฉาบด้วยโลหะโปร่งแสง บางมาก เป็นส่วนซึ่งใช้เป็นที่สะสมประจุ ตัวแผ่นใสนี้จะถูกติดตั้งหน้าจอซีอาร์ที่เป็นส่วนๆ อยู่ด้านหน้า เมื่อสัมผัสส่วนหนึ่งนี้ ด้วยนิ่งหรือสารตัวนำอื่น จะเปลี่ยนแปลงประจุที่เก็บไว้เป็นการสร้างศักดาไฟฟ้า ซึ่งส่วนที่สัมผัสนี้ จะถูกวัดออกมาเป็นรหัสตัวเลขและถูกอ่านโดยเครื่องคอมพิวเตอร์
3.จอที่ใช้คลื่นคุณสมบัติของเสียง วิทยาการนี้ทำงานในหลักการเดียวกับเรดาร์หรือโซน่าร์ สารไวต่อคลื่นจะให้ไฟฟ้าออกมารในแนวระดับ และแนวดิ่งของจอที่เป็นคลื่น ที่มีคุณสมบัติของเสียงสลับระหว่างแนวราบ กับแนวดิ่งจากหน้าจอ เมื่อคลื่นเหล่านี้ ถูกนิ้วหรือวัตถุอื่นใด จะสะท้อนกลับไปยังตัวรับคลื่น-แปลงคลื่น การวัดนี้จะเกิดจากระยะนี้ยาวเท่าใด โดยใช้เวลาที่เกิดระหว่างส่งคลื่นและสะท้อนกลับ เข้ามาทำให้ได้ตำแหน่งวัตถุที่สะท้อนคลื่นนั้น
4.จอชนิดที่ใช้รังสีอินฟราเรด เป็นวิทยการที่เกิดจาก Light Emit Diodes (LEDs) จะส่งรังสีอินฟราเรดออกมาในแนวราบและแนวดิ่ง บนด้านตรงข้ามของจอ จะมี infrared detector (phototransistors : ตัวเปลี่ยนแสงเป็นกระแสไฟฟ้า) อยู่ในแนวดิ่งและแนวราบ สัญญาณสลับของกระแสไฟฟ้าในวงจร (Electronic Circuits Pulse) (สัญญาณสลับนี้ คือ คลื่นรูปสี่เหลี่ยมเมื่อมีกระแสไฟฟ้ามาจะเป็นคลื่นสูง เมื่อไฟดับคลื่นจะเป็นเส้นในแนวราบ) จาก LEDs นี้ ได้รับการสนองตอบจาก detector ซึ่งสามารถวัดได้เมื่อนิ้วมือสัมผัสจอภาพซึ่งตำแหน่งนั้น สามารถหาได้จากคลื่นและการขัดจังหวะคลื่นของนิ้วมือ
ข้อดี ของการใช้จอสัมผัส ก็คือ สามารถใช้งานได้ง่าย โดยการใช้นิ้วมือสั่งงานได้โดยตรง ไม่ต้องลากมือไปมาเหมือนเมาส์
ข้อเสีย ก็คือตัวเครื่องจะมีน้ำหนักและใช้พลังงานไฟฟ้ามากขึ้น ความเร็วในการทำงานจะค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับเมาส์ และจะใช้งานละเอียดประเภทการวาดภาพไม่ได้ นอกจากนี้ การใช้นิ้วสัมผัสจอเป็นเวลานานตามจุดต่างๆ อาจทำให้เกิดอาการเมื่อยล้าได้ การใช้งานจอสัมผัส ก็นับว่าเป็นวิธีที่ง่ายสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งานคอมพิวเตอร์
ปัจจุบันได้มีการนำจอสัมผัสนี้ ไปใช้งานร่วมกันสื่อแบบผสมที่เรียกว่า มัลติมีเดีย (Multimedia) โดยผู้ใช้เพียงแต่ใช้นิ้วมือจิ้ม เลือกหัวข้อที่สนใจบนหน้าจอจากนั้น เครื่องก็จะแสดงภาพและเสียงของหัวข้อนั้นออกมาให้ดู
- จอยสติค (Joystick) เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลประเภทกราฟฟิค มีลักษณะเป็นก้านหรือคานโผล่จากด้านบนของกล่อง สามารถบิดไปในทิศทางต่างๆ ได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับผู้ควบคุม หน้าที่ของจอย จะให้สัญญาณทางไฟฟ้า 2 สัญญาณอิสระกัน เครื่องคอมพิวเตอร์ก็จะรับรู้สัญญาณเหล่านี้ และซอฟต์แวร์จะใช้สัญญาณเหล่านี้ มาเขียนภาพออกไป ฉะนั้น โดยธรรมชาติแล้วจอยติคไม่ใช่อุปกรณ์ที่ให้ข้อมูลรายละเอียดได้มาก แต่ได้ผลสะท้อนจากภาพบนจอ ทำให้ผู้ควบคุมสามารถจับทิศทางของเคอร์เซอร์ได้ละเอียด โดยใช้ความพยายามไม่มาก
- ปากกาแสง (Light Pens) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการทำงานทางด้านกราฟฟิค มีรูปร่างเหมือนปากกา และมีแสงอยู่ตอนปลายใช้จิ้มเข้าไปที่จอภาพ เพื่อเลือกเมนูที่ต้องการ หรือวาดภาพก็ได้ เราสามารถป้อนข้อมูลเข้าไปสำหรับโปรแกรมที่อยู่ในหน่วยความจำในขณะนั้น โดยหน้าจออาจมีเมนูรายการให้เลือก เราก็สามารถใช้ปากกาแสงนี้จิ้มไปที่รายการที่เราต้องการ ซึ่งเป็นข้อมูลเข้า เพื่อให้เครื่องรับข้อมูลคำสั่ง เพื่อทำงานตามที่ต้องการ ปากกาแสงนี้ นิยมใช้มากในงานออกแบบที่เรียกว่า Computer-aided design (CAD)
- อุปกรณ์โอซีอาร์ (ocr Optical Character Recogniton) ซึ่งสามารถแบ่งประเภทของอุปกรณ์โอซีอาร์ ตามลักษณะของข้อมูลที่จะนำเข้าได้ดังนี้
1.โอเอ็มอาร์ (Optical Mark Recders OMR) เครื่องนี้สามารถอ่านรอยเครื่องหมายที่เกิดจากดินสอในกระดาษที่มีรูปแบบเฉพาะได้ ซึ่งในการตรวจข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัย ข้อมูลที่ได้จากกระดาษคำตอบจะถูกป้อนเป็นข้อมูลเข้า สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยผ่านเครื่อง OMR นี้ ข้อมูลจะถูกอ่านเข้าไปเก็บโดยผ่าน OMR โดยการส่องไฟผ่านกระดาษที่จะอ่าน และจะสะท้อนแสงที่เกิดจากเครื่องหมายที่ทำขึ้นโดยดินสอ รอยดินสอจะเกิดขึ้นจากดินสอที่มีตะกั่วอ่อน (ปริมาณถ่านกราไฟต์สูง) จึงจะสะท้อนแสงได้
2. Wand Reader จะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้มือควบคุม โดยจะนำอุปกรณ์นี้ส่องลำแสงไปยังตัวอักษรแบบพิเศษ เพื่อทำการแปลงตัวอักษรนั้นให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าและส่งไปให้คอมพิวเตอร์ประมวลผล
3. Hand written Character Device เป็นอุปกรณ์ที่สามารถอ่านข้อมูลที่เขียนด้วยลายมือได้ ซึ่งอุปกรณ์ชนิดนี้ จะช่วยลดขั้นตอนในการคีย์ (Key in) เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ ลายมือที่เขียนจะต้องมีรูแปบบที่อ่านงานไม่กำกวม
4. Bar Code Reader Bar Code เป็นสัญลักษณ์หรือาหัสที่มีรูปแบบเป็นแท่งเรียงกันเป็นแถวในแนวตั้ง ซึ่งสามารถพบเห็นได้ทั่วไปบนผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่วางขายอยู่ตามห้างสรรพสินค้า รหัสรูปแท่งนี้ จะสามารถอ่านได้โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า Bar Code Reader ซึ่งเป็นอุปกรณ์สแกนเนอร์ (Scanner) ที่อ่านรหัสแท่งโดยใช้หลักการสะท้อนของแสง
หน่วยนำข้อมูลออก (Output Unit)
เป็นหน่วยที่ทำหน้าที่ในการแสดงเอกสารแสดงผลลัพธ์ และรายงานต่างๆ หลังจากที่คอมพิวเตอร์ได้ทำการประมวลผลแล้ว โดยผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลจะถูกต้องเก็บอยู่ในหน่วยความจำหลัก อุปกรณ์ที่ใช้นำข้อมูลออกนี้ จะเรียกว่า อุปกรณ์แสดงผล ซึ่งสามารถแบ่งเป็น 3 ประเภท ดังนี้
1.จอภาพ (Monitor)
เป็นอุปกรณ์ที่แสดงข้อความที่มีการนำเข้าข้อมูลแล้ว ยังเป็นอุปกรณ์แสดงผลอย่างหนึ่งในเครื่องคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ในการแสดงข้อความหรือผลจากการทำงานต่างๆ โดยทั่วไปจอภาพจะเป็นส่วนประกอบหนึ่งที่แยกออกมาจากตัวเครื่องอย่างชัดเจน หลักการในการแสดงภาพหรือข้อมูลบนจอ จะคล้ายกับการทำงานของจอโทรทัศน์ คือ คอมพิวเตอร์จะแปลงสัญญาณให้วีดีโอแสดงผลยิงลำแสงอิเล็กตรอนไปยังพื้นผิวของจอภาพ ซึ่งฉาบไว้ด้วย ฟอสฟอรัส
2.เครื่องพิมพ์ (Printer)
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการแสดงผลลัพธ์ที่แพร่หลายมากที่สุด โดยจะพิมพ์ผลลงบนกระดาษ ซึ่งสามารถเก็บผลลัพธ์เอาไว้ดูได้นานๆ ซึ่งจะเรียกผลลัพธ์ที่พิมพ์ประเภทนี้ว่า Hard Copy เครื่องพิมพ์จะมีหลายประเภทแยกออกตามวิธีการพิมพ์ ความคมชัดของตัวอักษร และความเร็วในการพิมพ์ สามารถแบ่งประเภทของเครื่องพิมพ์ออกได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ ได้แก่
1. Serial Printer
เป็นเครื่องพิมพ์ที่นิยมใช้กันมากในเครื่องระดับไมโครคอมพิวเตอร์ จะมีการพิมพ์ทีละตัวอักษร ขณะที่หัวพิมพ์วิ่งไปตามแนวนอนของกระดาษ โดยจะมีความเร็วในการพิมพ์อยู่ในช่วง 40-450 cps (characters per second) ซึ่งสามารถพิมพ์ได้ทั้งสองทิศทางไม่ว่าหัวพิมพ์จะเคลื่อนไปทางซ้ายหรือทางขวาของกระดาษ เครื่องพิมพ์นี้ยังสามารถแบ่งได้อีกเป็น
1.1 เครื่องพิมพ์ชนิดพิมพ์กระทบ เครื่องพิมพ์ประเภทนี้ จะมีการพิมพ์ สัมผัสกระดาษ เช่นเดียวกับเครื่องพิมพ์ดีด ซึ่งกลไกในการทำงานของเครื่องพิมพ์นี้จะเป็นวิทยาการที่ซับซ้อนมาก
1.2 เครื่องพิมพ์ชนิดพิมพ์ไม่กระทบ เครื่องพิมพ์แบบนี้ จะมีการทำงานต่างจากเครื่องพิมพ์ชนิดพิมพ์กระทบ โดยจะพิมพ์ไม่สัมผัสถูกผิวกระดาษโดยตรง หากแต่ใช้แสงเลเซอร์ ที่มีศักยภาพต่ำหรือใช้ความร้อน หรือใช้วิทยาการทางอิเล็กโตสแตติค มาใช้พิมพ์ตัวหนังสือแทน
2. Line Printer จัดอยู่ในประเภทเครื่องพิมพ์แบบกระทบ สามารถพิมพ์ได้ทีละบรรทัดขณะใดขณะหนึ่ง โดยมีความเร็วอยู่ในช่วง 1000-5000 lpm (line per minute) สามารถแบ่งเครื่องพิมพ์ชนิดนี้ออกได้อีกเป็น 3 แบบด้วยกันคือ
2.1 The Band Printer เป็นเครื่องพิมพ์ที่ใช้การวิ่งของตัวอักษรที่ติดอยู่บนแถบคาด (band) ที่เป็นโลหะ ซึ่งตัวอักษรนี้จะวิ่งไปตามแนวนอนของกระดาษและผ้าหมึกไปที่ตัวอักษรนั้น ก็จะทำให้ตัวอักษร ปรากฏอยู่บนกระดาษตามต้องการ
2.2 The Chain Printer เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีหลักการทำงานคล้าย Band Printer แต่ตัวอักษรจะปรากฏอยู่บนโซ่แทนแถบคาด
2.3 The Drum Printer จะมีตัวอักษรเรียงกันอยู่เป็นแถวๆ แต่ละแถวก็จะมีตัวอักษรที่เหมือนกัน อยู่บน Drum ซึ่ง Drum นี้ จะหมุนอยู่ตลอดเวลา เมื่อถึงจังหวะจะพิมพ์ตัวอักษรใด หัวพิมพ์ก็จะเคาะผ่านกระดาษและผ้าหมึกทันที
3. Page Printer เป็นเครื่องพิมพ์แบบไม่กระทบ โดยส่วนมากจะใช้เทคโนโลยีของเลเซอร์ ตัวอย่างเครื่องพิมพ์แบบนี้ ได้แก่
3.1 เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ (Laser Printer) เครื่องพิมพ์แบบนี้เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีความเร็วสุด เมื่อเทียบกับเครื่องพิมพ์ชนิดอื่น และมีแนวโน้มว่าจะเป็นมาตรฐานของเครื่องพิมพ์สำหรับเครื่องซีพีในอนาคตอีกด้วย เครื่องพิมพ์เลเซอร์นี้ เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีความคมชัดสวยงามมากกว่า เครื่องพิมพ์ชนิดจุด สามารถพิมพ์ภาพและพิมพ์ตัวอักษรไทย-อังกฤษ ได้หลายขนาดและหลายแบบ ความคมชัดของเครื่องพิมพ์เลเซอร์นี้ ขึ้นอยู่กับความละเอียดของจุดภาพ การทำงานของเครื่องพิมพ์เลเซอร์ จะเปลี่ยนตัวอักษรและรูปภาพกราฟิคจากเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เป็นภาพที่มีความละเอียดสูงซึ่งมีลักษณะคล้ายกับเครื่องถ่ายเอกสาร
3.พลอตเตอร์ (Plotter)
เป็นอุปกรณ์การแสดงผลอีกแบบ ซึ่งเนื่องจากการแสดงรูปกราฟิคทางเครื่องพิมพ์จะมีข้อจำกัดทางด้านคุณภาพและขนาดของภาพ ดังนั้น จึงได้มีการผลิตพลอตเตอร์ขึ้นมา เพื่อใช้ในงานที่มีการสร้างรูปภาพทาง กราฟิค เช่นการออกแบบ แผนผัง แผนที่และชาร์ดต่างๆ พลอตเตอร์ยัง สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ดังนี้
1.พลอตเตอ่ร์แบบทรงกระบอก (Drum Plotter) จะมีปากกามากกว่า 1 ด้ามที่มีหลายสี หลายขนาด ผลัดกันเคลื่อนที่ไปมาบนกระดาษ ภายใต้การควบคุมของเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างภาพขึ้นมา
2.พลอตเตอร์แบบระนาบ (Flatbed Plotter) จะมีปากกามากกว่า 1 ด้ามเช่นกัน แต่การเคลื่อนที่จะมีแต่ปากกาเท่านั่น ที่มีการเคลื่อนที่ทั้งสองแกน ในขณะที่กระดาษผลลัพธ์จะอยู่กับที่ พลอตเตอร์แบบนี้ มักมีขนาดไม่ใหญ่นัก ตั้งบนโต๊ะคอมพิวเตอร์ ได้ ภาพที่วาดจึงไม่ใหญ่มาก เช่น รูปกราฟต่างๆ หรือรายงานๆ
3.อิเล็กโตรสแตติคพลอตเตอร์ (Electrostatic Plotter) เป็นพลอตเตอร์ที่ใช้ในการสร้างภาพอย่างคร่าวๆ ไม่ละเอียดมกนัก ใช้สำหรับตรวจสอบความถูกต้องของงาน เมื่อเรียบร้อยดีแล้ว จึงส่งให้พลอดเตอร์ 2 แบบแรกสร้างภาพผลลัพธ์ที่มีความละเอียดสูงต่อไป
