วันอาทิตย์ที่ 25 ธันวาคม พ.ศ. 2554

การทำงานขั้นพื้นฐานของคอมพิวเตอร์

คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติ  สร้างขึ้นเพื่อแก้ปัญหาต่างๆ ทั้งในรูปแบบง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์ ซึ่งปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรมที่ตั้งไว้สำหรับการทำงานของคอมพิวเตอร์จะมีขั้นตอนการทำงานพื้นฐาน 4 ขั้นตอน

         ขั้นที่ 1 รับข้อมูล (input) เป็นการนำข้อมูลหรือคำสั่งเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ โดยผ่านอุปกรณ์รับข้อมูลต่างๆ เช่น การพิมพ์ข้อมูลเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์โดยใช้แป้นพิมพ์ การบันทึกเสียงโดยผ่านไมโครโฟน เป็นต้น
        ขั้นที่ 2 ประมวลผลข้อมูล (process) เป็นการนำข้อมูลมาประมวลผลตามชุดคำสั่งหรือโปรแกรม เพื่อให้ได้ผลลัพธ์หรือสารสนเทศ เช่น การนำข้อมูลที่รับเข้ามาหาผลรวม เปรียบเทียบคำนวณเกรดเฉลี่ย เป็นต้น ซึ่งอุปกรณ์สำหรับประมวลผลที่สำคัญ คือ หน่วยประมวลผลกลาง
      ขั้นที่ 3 จัดเก็บข้อมูล (storage) เป็นการจัดเก็บข้อมูลชั่วคราวในขณะที่มีการประมวลผลแรมรวมถึงจัดเก็บข้อมูลที่ผ่านการประมวลผลลงในอุปกรณ์เก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดดิสก์ (hard disk)  แฟรชไดรฟ์ ( flash drive) เป็นต้น
       ขั้นที่ 4 แสดงผลข้อมูล (output) เป็นการนำผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลมาแสดงผลลัพธ์ในรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจ กล่าวคือ อยู่ในรูปแบบของข้อความ ตัวอักษร ตัวเลข สัญลักษณ์ เสียง โดยผ่านอุปกรณ์แสดงผลต่างๆ เช่น จอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น

             จากขั้นตอนการทำงานขั้นพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ทั้ง 4 ขั้นตอน จะมีการทำงานประสานกันโดยเริ่มจากการรับข้อมูลและคำสั่งเข้าสู่คอมพิวเตอร์ จากนั้นข้อมูลและคำสั่งซึ่งอยู่ในรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจจะถูกแปลงให้อยู่ในรูปแบบที่คอมพิวเตอร์เข้าใจและส่งไปจัดเก็บข้อมูลไว้ชั่วคราวจากนั้นเมื่อมีคำสั่งให้ประมวลผล ข้อมูลที่ถูกจัดเก็บชั่วคราวจะถูกส่งไปประมวลผล เป็นผลลัพธ์หรือสารสนเทศจะถูกส่งไปแสดงผลลัพธ์ตามที่ผู้ใช้ต้องการ โดยผลลัพธ์จากการประมวลผลจะถูกแปลงให้อยู่ในรูปแบบที่มนุษย์เข้าใจได้  และหากต้องการเก็บผลลัพธ์ไว้ใช้ในภายหลัง ผลลัพธ์ถูกนำไปจัดเก็บ สำหรับเรียกใช้ได้อย่างถาวร การทำงานทั้ง 4 ขั้นตอนดังกล่าว เรียกว่า วงจรการทำงานขั้นพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ (IPOS cycle)

           ปัจจุบันอุปกรณ์ที่มีการทำงานพื้นฐานทั้ง 4 ขั้นตอน เรียกว่า คอมพิวเตอร์ ดังนั้นคอมพิวเตอร์จึงมีรูปร่างอย่างไรก็ได้ ตัวอย่างเช่น การทำงานของเครื่องรับจ่ายเงินอัตโนมัติ (Automatic Teller Machine : ATM)
ซึ่งเครื่องเอทีเอ็มถือเป็นคอมพิวเตอร์ประเภทหนึ่ง เนื่องจากมีการทำงาน 4 ขั้นตอน คือ การรับข้อมูลเข้าโดยผู้ใช้ใส่บัตรเอทีเอ็มและป้อนข้อมูลรหัสเอทีเอ็ม จากนั้นผู้ใช้เลือกคำสั่งการถอนเงิน ข้อมูลรหัสเอทีเอ็มและคำสั่งถอนเงินจะถูกส่งไปประมวลผล คือ การอ่านยอดเงินในบัญชีและการหักเงินที่ถอนในบัญชีธนาคาร จากนั้นเครื่องเอทีเอ็มจะแสดงผลยอดเงินคงเหลือในบัญชีให้ผู้ใช้ทราบ และสุดท้ายเก็บข้อมูลการถอนเงินและยอดเงินคงเหลือไว้ในบัญชีธนาคาร