องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์(ฮาร์ดแวร์)
ระบบคอมพิวเตอร์
คือองค์ประกอบหลักที่จะทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์
ถ้าขาดองค์ประกอบส่วนใดส่วนหนึ่งแล้ว
คอมพิวเตอร์ก็ไม่สามารถที่จะทำงานได้
ระบบของคอมพิวเตอร์นี้ประกอบไปด้วยองค์ประกอบหลักที่สำคัญ 5
ส่วนคือ
ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
ซอฟต์แวร์ (Software)
บุคลากร (Peopleware)
ข้อมูล (Data)
1.
ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
หมายถึงโครงสร้างของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่สามารถมองเห็นและจับต้องได้
เช่น คีย์บอร์ด เม้าส์ จอคอมพิวเตอร์ และตัวเครื่อง
นอกจากนี้ยังประกอบด้วยอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆ
ที่ช่วยเสริมให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้กว้าง และมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
เช่น เครื่องสแกนเนอร์ เครื่องดิจิไตส์เซอร์ ชุดมัลติมีเดีย
อุปกรณ์สื่อสารอื่นๆ ดังนั้น
ส่วนประกอบของเครื่องคอมพิวเตอร์แบ่งตามหน้าที่การทำงานของเครื่องได้ดังนี้
1.1 หน่วยรับข้อมูล (Input
unit) เป็นอุปกรณ์รับเข้า
ทำหน้าที่รับโปรแกรมและข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์
อุปกรณ์รับเข้าที่ใช้กันเป็นส่วนใหญ่ คือ แป้นพิมพ์ ( Keyboard )
และเมาส์ ( Mouse) นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์รับเข้าอื่น ๆ อีก
ได้แก่ สแกนเนอร์ ( Scanner), วีดีโอคาเมรา (Video Camera), ไมโครโฟน
(Microphone),ทัชสกรีน (Touch screen), แทร็คบอล (Trackball),
ดิจิตเซอร์ เทเบิ้ล แอนด์ ครอสแชร์ (Digiter tablet and
crosshair)
1.2
หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)
หรือเรียกโดยทั่ว ๆ ไปว่า CPU ซึ่งถือว่าเป็นสมองของระบบคอมพิวเตอร์
มีส่วนประกอบที่สำคัญ 2 ส่วน คือ หน่วยควบคุม
หน่วยคำนวณ
หน่วยประมวลผลกลาง
(Processor) เป็นชิปเซตที่ทำหน้าที่ในการประมวลผลภายใน
ซึ่งประกอบด้วย ส่วนควบคุม (Control Unit : CU)
ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานส่วนต่างๆ
ของระบบโดยส่งสัญญาณควบคุมผ่านระบบบัส (Bus) ส่วนคำนวณและเปรียบเทียบ
(Arithmatic and Logic Unit : ALU) มีหน้าที่หลักคือ
การคำนวณและและเปรียบเทียบข้อมูลด้วยหลักการทางคณิตศาสตร์ และ
ตรรกศาสตร์ เช่น การบวก ลบ คูณ หาร และการตรวจสอบเงื่อนไข
เก็บข้อมูลที่ได้จากการประมวลไว้ในส่วนที่เรียกว่า Register
ปกติแล้วคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยหน่วยประมวลผลเพียงชุดเดียว ในกรณีของคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในงานประมวลผลข้อมูลดาวเทียมซึ่งมีความละเอียดของข้อมูลสูง
มีการประมวลผลตลอดเวลา และมีการทำงานของโปรแกรมพร้อมกันหลายโปรแกรม
หน่วยประมวลผลเพียงชุดเดียวจึงอาจไม่เพียงพอ
เพราะจะทำให้เครื่องประมวลผลหยุดการทำงานในขณะที่มีการประมวลผลหนักๆ
การเลือกใช้คอมพิวเตอร์แบบมีหน่วยประมวลผล 2 ชุด (two-processor)
เป็นทางหนึ่งที่ช่วยให้การประมวลผลมีเสถียรภาพ
โดยหน่วยประมวลผลสามารถทำงานในเวลาเดียวกันเป็นตัวสำรองซึ่งกันและกันเมื่อ
CPU ตัวใดตัวหนึ่งหยุดทำงานอีกตัวหนึ่งจะทำงานแทนโดยอัตโนมัติ
1.3
หน่วยความจำหลัก (Main
Memory) เราสามารถสั่งให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้โดยอัตโนมัติโดยอาศัยชุดคำสั่งที่ป้อนสู่ระบบคอมพิวเตอร์จะเก็บคำสั่งเหล่านั้นไว้ในหน่วยความจำหลักเพื่อทำงานตามชุดคำสั่ง
หน่วยความจำหลักประกอบด้วย หน่วยความจำแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read
Only Memory : ROM)
ทำหน้าที่ในการเก็บชุดคำสั่งควบคุมการรับส่งข้อมูลพื้นฐาน คือ BIOS
ซึ่งจะถูกกำหนดมาจากโรงงานผลิตเครื่องคอมพิวเตอร์
หน่วยความจำส่วนนี้จะเก็บข้อมูลไว้ตลอดอายุการใช้งานของเครื่อง
อีกประเภทหนึ่งเรียกว่า หน่วยความจำแบบชั่วคราว (Random Access Memory
: RAM)หน่วยความจำส่วนนี้สามารถอ่านและบันทึกข้อมูลได้ตลอดเวลา
เป็นส่วนที่ใช้เก็บโปรแกรมและข้อมูลเพื่อส่งไปประมวลผลยังหน่วยประมวลผล
หลังจากคอมพิวเตอร์ทำการประมวลผลแล้วจะส่งข้อมูลกลับมาที่หน่วยความจำ
ทำให้หน่วยความจำมีการเปลี่ยนแปลงเคลื่อนย้ายข้อมูลเป็นจำนวนมาก
เปรียบเสมือนหน่วยรับฝากข้อมูลแบบชั่วคราว
ซึ่งจะถูกแทนที่ด้วยข้อมูลใหม่เสมอ
ถ้าปิดเครื่องข้อมูลในหน่วยความจำส่วนนี้จะหายไปหมด
คอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการประมวลผลข้อมูลดาวเทียม
ในปัจจุบันควรจะเลือกใช้ RAM ชนิด ที่มี Parity SDRAM PC100 โดยมี RAM
ไม่ต่ำกว่า 128 MB
เนื่องจากข้อมูลดาวเทียมมีความละเอียดและความซับซ้อนในการประมวลผลหลายขั้นตอน
กอปรกับโปรแกรมประมวลผลข้อมูลดาวเทียมมีขนาดใหญ่
และมีการต่อพ่วงอุปกรณ์อื่นๆ เช่นเทปอ่านข้อมูล
สำหรับอ่านข้อมูลเข้ามาเก็บไว้ในหน่วยความจำ
จึงทำให้ความต้องการหน่วยความจำหลักมีมากขึ้นและการประมวลผลแต่ละครั้งจะมีการใช้หน่วยความจำจะเพิ่มขึ้นอีกเป็นเท่าตัว
1.4
หน่วยบันทึกข้อมูล (Data Entry Unit)
เป็นสื่อในการเก็บข้อมูล และสามารถนำข้อมูลกลับประมวลผลใหม่
และบันทึกข้อมูลซ้ำได้หลายครั้ง
ข้อมูลที่ถูกประมวลผลแล้วเก็บอยู่ในหน่วยความจำหลัก
ถ้าปิดเครื่องข้อมูลเหล่านั้นจะหายไป
จึงควรมีการบันทึกข้อมูลลงฮาร์ดดิสก์
อุปกรณ์ส่วนนี้ทำหน้าที่เป็นทั้งหน่วยรับข้อมูลและหน่วยแสดงผลข้อมูล
(Input/Output Device)
อุปกรณ์ที่จำเป็นในระบบงานประมวลผลข้อมูลดาวเทียมและระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ได้แก่
(1) ฮาร์ดดิส (Hard Disk )
แผ่นจานแม่เหล็กเก็บข้อมูลชนิดแข็ง แบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ
ประเภทที่เชื่อมต่อภายในเครื่อง(Internal Hard Disk)
และประเภทที่เชื่อมต่อภายนอก (External hard disk)
ปัจจุบันได้มีการผลิตฮาร์ดดิสความจุตั้งแต่ 6 GB ขึ้นไป
โดยมีมาตรฐานการเชื่อมต่อ IDE SCSI และ USB
ซึ่งมีความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลตามมาตรฐานแบบ SCSI
จะมีประสิทธิภาพและความเร็วในการเข้าถึงข้อมูล
การส่งผ่านข้อมูลได้ดีกว่า จึงเป็นที่นิยมใ
ช้ในงานประมวลผลข้อมูลและส่งผ่านข้อมูลจำนวนมากฮาร์ดดิสที่ผลิตในปัจจุบันได้แก่
Seagate, IBM, Maxtor, Quatum
(2) เทปคาร์ทริดจ (Cartridge Tape) เทปคาร์ทริดจ์
มีจุดเด่นตรงสามารถบันทึกข้อมูลซ้ำได้หลายครั้ง
และมีความจุสูงถึงระดับกิกะไบต์ คือ ตั้งแต่ 1 กิกะไบต์ขึ้นไป สูงถึง
14 กิกะไบต์ มีลักษณะเทปคล้ายเทปคาสเซ็ท เป็นม้วนยาว 112 m
ใช้สำหรับการบันทึกข้อมูลที่มีจำนวนมาก เช่น
การสำรองข้อมูลขององค์กรขนาดใหญ่
ใช้เป็นสื่อกลางในการบันทึกข้อมูลดาวเทียม
(3) เครื่องอ่านและบันทึกข้อมูล ประเภท CD, DVD
ใช้ลำแสงเลเซอร์ในการอ่านและเขียนข้อมูลมีทั้งชนิดอ่านได้อย่างเดียว
ซึ่งเรียกว่า Compact Disk Read Only Memory (CD-ROM) Digital Video
disc/Digital Versatile Disc (DVD)
และชนิดที่สามารถอ่านและอ่านและเขียนได้ เรียกว่า CD - R,
DVD-Rปกติแล้วการบันทึกข้อมูลลงซีดีจะบันทึกได้เพียงครั้งเดียว
แต่มีเครื่องบันทึกซีดีที่ออกมารองรับการบันทึกข้อมูลได้มากกว่า 1
ครั้ง เรียกว่า CD - RW, DVD-RW
สามารถลบข้อมูลในแผ่นและบันทึกใหม่ได้
(4) Floppy Disk แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน เคลือบด้วยสาร
Polyester เป็น Mylar บางๆ บรรจุในซองพลาสติก มีขนาด 3.5 นิ้ว ความจุ
1.44MB
1.5
หน่วยแสดงผลข้อมูล (Output Unit)
ทำหน้าที่ในการแสดงผลข้อมูลที่ได้จากการประมวลผล
เป็นส่วนที่เชื่อมความสัมพันธ์และโต้ตอบระว่างผู้ใช้กับคอมพิวเตอร์
หน่วยแสดงผลที่เห็นได้ชัดเจนได้แก่ จอคอมพิวเตอร์
ให้ความละเอียดของการแสดงผลได้ดีกว่าการแสดงผลออกทางสิ่งพิมพ์
แต่เราไม่สามารถจับต้องได้เราเรียกว่า Softcopy
ส่วนการแสดงผลออกทางสื่อสิ่งพิมพ์ เรียกว่า Hardcopy เช่น แผนที่
แผนภูมิต่างๆ จัดพิมพ์ในรูปกระดาษ หรือแผ่นฟิล์ม
(1) จอคอมพิวเตอร์
จอคอมพิวเตอร์สำหรับงานประมวลผลข้อมูลดาวเทียมควรใช้จอขนาดใหญ่ 20
นิ้วขึ้นไป หรือไม่ควรต่ำกว่า 17 นิ้ว มีหลอดภาพชนิด Trinitron
ซึ่งให้ความคมชัดของภาพได้ดี และความละเอียดในการแสดงผล 1600x1200 จุด
ทำให้สามารถแสดงผลภาพได้ดี
(2) เครื่องพิมพ์
เครื่องพิมพ์ที่ใช้ในการแสดงผลข้อมูลดาวเทียมมีด้วยกันหลายประเภท
แต่ที่นิยมใช้กัน คือ เครื่องพิมพ์ชนิด Laser เครื่องพิมพ์ชนิด Ink
Jet ซึ่งให้ความละเอียดในการพิมพ์สูงกว่า
และพิมพ์ได้รวดเร็วกว่าเครื่องพิมพ์ชนิด Dot matrix
ที่มา: https://www.gotoknow.org/posts/326680