วิชาเขียนแบบไฟฟ้าด้วยคอมพิวเตอร์ (3104-2005) บทที่1
องค์ประกอบพื้นฐานของระบบคอมพิวเตอร์
1พจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตสถาน พ.ศ. 2525 ได้ให้ความหมายของคำว่า คอมพิวเตอร์ว่า “เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เสมือนสมองกล ให้สำหรับแก้ปัญหาต่างๆ ทั้งที่ง่ายและซับซ้อน โดยวิธีทางคณิตศาสตร์”
จากความหมายดังกล่าวข้างต้นจะเห็นว่า คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องสมองกลที่สามารถทำงานด้วย ตนเองได้ แต่ทั้งนี้ทั้งนั้นจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้คน (People) เป็นผู้สั่งงาน มิฉะนั้นคอมพิวเตอร์ก็จะไม่ สามารถสั่งงานได้ด้วยตนเอง และสรุปได้ดังนี้
คอมพิวเตอร์ หมายถึง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างขึ้นมาเพื่ออำนวยความสะดวกในงานด้านต่าง ๆ เช่น การคำนวณ การเปรียบเทียบ การวิเคราะห์ การจัดการ การออแบบ ฯลฯ
ซึ่งมีองค์ประกอบพื้นฐาน 3 ส่วนที่สำคัญคือ หน่วยประมวลผลกลาง หน่วยจำ และอุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุต
1. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)
เป็นหน่วยที่เปรียบเสมือนสมองของระบบคอมพิวเตอร์ และเป็นหน่วยที่มีความซับซ้อนมากที่สุด ส่วนประกอบต่างๆในหน่วยประมวลผล กลางเป็นตัวกำหนดความเร็วของเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยประมวลผลกลางรุ่นใหม่ๆจะมีขนาดเล็กลงในขณะที่ความเร็วเพิ่มขึ้น วงจรภายในของหน่วยประมวลผลกลาง เรียกว่า ไมโครโปรเซสเซอร์ (Microprocessor) เป็นซิปที่ทำจากซิลิกอน ประกอบด้วยหน่วยความสำคัญหน่วยคือ
1.1 หน่วยควบคุม (Control Unit)ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ ทั้งระบบ เช่นควบคุมการทำงานของหน่วยความจำหลัก หน่วยรับข้อมูล หน่วยคำนวณและตรรกะ หน่วยแสดงผล และเป็นที่เก็บข้อมูลต่าง ๆ ดังนั้นการทำงานของหน่วยนี้จึงเปรียบเสมือนศูนย์กลางระบบประสาท ที่ทำหน้าที่ควบคุมและซีพียูจะรับรู้คำสั่งต่างๆ ในรูปภาษาเครื่องเท่านั้น
1.2 หน่วยคำนวณและตรรกะ (Arithmetic and Logic Unit) หรือเรียกสั้น ๆว่าALU ทำหน้าที่ประมวลผลการคำนวณทางคณิตศาสตร์ ตลอดจนการเปรียบเทียบทางตรรกะทั้งหมด
การทำงานใน ซีพียู มีรีจิสเตอร์ คอยทำหน้าที่เก็บและถ่ายทอดข้อมูลหรือคำสั่งที่ถูกนำเข้ามาปฏิบัติการภายในซีพียู รวมทั้งมี บัส (Bus) เป็นเส้นทางในการส่งผ่านสัญญาณไฟฟ้าของหน่วยต่างๆ ภายในระบบ โดยคอมพิวเตอร์ที่ต่างระบบกันจะมีการออกแบบที่ต่างกัน
2. หน่วยจำ (Memory )
ทำหน้าที่เก็บข้อมูลและโปรแกรมต่าง ๆ แบ่งได้ออก 2 ประเภทคือ หน่วยจำหลัก และหน่วยจำสำรอง
2.1 หน่วยความจำหลัก Main Memory Unit) เป็นอุปกรณ์ ที่ใช้ในการจดจำข้อมูล และโปรแกรมต่างๆ ที่อยู่ระหว่างการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ บางครั้งอาจเรียกว่าหน่วยเก็บข้อมูลหลัก (Primary storage) หน่วยจำหลักแบ่งออกได้ 2 ชนิดคือ
1) หน่วยจำหลักแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read Only Memory) เรียกสั้น ๆว่าROM คือหน่วยความจำที่เก็บชุดคำสั่งที่ใช้ในการเริ่มต้นการทำงานหรือชุดคำสั่งที่สำคัญๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ โดยคำสั่งที่ใช้ในขณะเปิดเครื่องนั้น จะถูกเก็บไว้ในชิฟชื่อ ROM BIOS มีคุณสมบัติเก็บข้อมูลได้ตลอดเวลาแม้ไม่มีไฟหล่อเลี้ยง แต่มีข้อเสียของ ROM คือ จะไม่สามารถแก้ไขหรือเพิ่มชุดคำสั่งได้ภายหลังรวมทั้งมีความเร็วในการทำงานช้ากว่าหน่วยความจำแบบ RAM
2) หน่วยความจำแบบแก้ไขได้ (Random Access Memory) เรียกสั้นๆ ว่า RAM หมายถึงหน่วยความเร็วสูงซึ่งทำหน้าที่เก็บโปรแกรมและข้อมูลในคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีหน่วยความแบบนี้คอมพิวเตอร์จะทำงานไม่ได้เลย เนื่องจากจะทำงานเหมือนเป็นกระดาษทด ที่เก็บข้อมูลทุกอย่างที่โปรเซสเซอร์ ใช้งานขณะทำงาน
2.2 หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storages) ทำหน้าที่ในการเก็บข้อมูลและโปรแกรมต่าง ๆ แบบถาวรหรือชั่วคราวสามารถเปลี่ยนแปลงแก้ไขข้อมูลได้ มีมากมายหลายชนิด ในที่นี้ขอยกตัวอย่างหน่วยความจำสำรองที่นิยมใช้ดังนี้
1) ฮาร์ดดิสก์ มีหลักการทำงานคล้ายกับฟลอปปีดิสก์ แต่ฮาร์ดดิสก์ทำมาจาก
แผ่นโลหะแข็ง เรียกว่า Patters ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้มากและทำงานได้รวดเร็ว ฮาร์ดดิสก์ส่วนมากจะยึดติดอยู่ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ แต่บางรุ่นที่เป็นเคลื่อนย้ายได้ (Removable disk)
โดยจะเป็นแผ่ นจานแม่เหล็กเพียงแผ่นเดียวอยู่ในกล่องพลาสติกบาง ๆ มีลักษณะคล้าย
ฟลอปปี้ดิกส์
ความจุของ ฮาร์ดดิสก์ ที่มีประสิทธิภาพของความจุสูง ในปัจจุบันจะมีความจุเริ่มตั้งแต่ 1 GB ขึ้นไป นอกจากนั้นแล้ว ฮาร์ดดิสก์จะหมุนด้วยความเร็วสูงมาก คือตั้งแต่ 3,600รอบต่อวินาทีขึ้นไป ทำให้สามารถอ่านข้อมูลได้อย่างรวดเร็วฮาร์ดดิสก์รุ่นใหม่ ๆ จะมีความเร็วในการอ่านข้อมูลเฉลี่ย (Average access time ) อยู่ประมาณ 10 ms หรือน้อยกว่า
2) 2แผ่นดิสก์แบบอ่อน หรือ ฟลอปปีดิสก์ (floppy disk) หรือที่นิยมเรียกว่า แผ่นดิสก์ หรือ ดิสเกตต์ (diskette) เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูล ที่อาศัยหลักการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็ก โดยทั่วไปมีลักษณะบางกลมและบรรจุอยู่ในแผ่นพลาสติกสี่เหลี่ยม คอมพิวเตอร์สามารถอ่านและเขียนข้อมูลลงบนฟลอปปีดิสก์ ผ่านทางฟลอปปีดิสก์ไดร์ฟ (floppy disk drive)
3) แผ่น DVD และ แผ่น CD
ดีวีดี (DVD; Digital Versatile Disc) เป็นแผ่นข้อมูลแบบบันทึกด้วยแสง (optical
disc) ที่ใช้บันทึกข้อมูลต่างๆ เช่น ภาพยนตร์ โดยให้คุณภาพของภาพและเสียงที่ดี ดีวีดีถูกพัฒนามาใช้แทนซีดีรอม โดยใช้แผ่นที่มีขนาดเดียวกัน (เส้นผ่าศูนย์กลาง 12 เซนติเมตร) แต่ว่าใช้การบันทึกข้อมูลที่แตกต่างกัน และความละเอียดในการบันทึกที่หนาแน่นกว่า
3. อุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุต (Input – out put Devices)
อุปกรณ์อินพุต-เอาต์พุต ทำหน้าที่ทั้งรับข้อมูลรับเข้าและแสดงผลข้อมูล
3.1 หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) ทำหน้าที่รับข้อมูลจากผู้ใช้เข้าสู่หน่วยความจำหลัก
3.2 มีดังนี้ เช่น แป้นพิมพ์ เม้าส์ เครื่องอ่านรหัสบาร์โคด ดิกส์ไดรฟ์ เป็นต้น
Ø เมาส์ใช้ชี้ตำแหน่งในการกำหนดจุดในการเขียนแบบ
Ø แป้นพิมพ์เพื่อใช้ในการป้อนข้อมูล หรือใช้ลูกศรเลื่อนแทนเมาส์
Ø Disk drive ทำหน้าที่ อ่านและบันทึกข้อมูล
1) หน่วยแสดงผลชั่วคราว หมายถึงการแสดงออกมาให้ผู้ใช้ได้รับทราบใน
ขณะนั้น แต่เมื่อเลิกทำงานแล้วผลลัพธ์นั้นก็หายไปไม่เหลือเป็นวัตถุให้เก็บได้ แต่ถ้าต้องการเก็บผลลัพธ์นั้นก็สามารถส่งถ่ายไปเก็บในรูปของข้อมูลในหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง หน่วยแสดงผลที่จัดอยู่ในกลุ่มนี้คือ จอภาพ อุปกรณ์ฉายภาพ อุปกรณ์เสียง
จอภาพแสดงผล (Monitor) ใช้แสดงข้อมูลหรือผลลัพธ์ออกมาให้ผู้ใช้เห็นได้
ทันที มีรูปร่างคล้ายจอโทรทัศน์ บนจอภาพประกอบด้วยจุดจำนวนมากมาย
เรียกจุดเหล่านี้ว่า พิกเซล (Pixel) ถ้ามีพิกเซลจำนวนมากจะทำให้สามารถมองเห็นภาพบนจอชัดมากขึ้น จอภาพที่ใช้ในปัจจุบันแบ่งออกได้ 2 ประเภทคือ
1. จอซีอาร์ที (Cathode Ray Tube) นิยมใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ส่วนมากในปัจจุบัน ใช้การยิงแสงผ่านหลอดภาพคล้ายกับเครื่องรับโทรทัศน์
2. จอแอลซีดี (Liquid Crystal Display)นิยมใช้เป็นจอภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ แบบพกพา เป็นจอภาพที่ใช้หลักการเรื่องแสงเมื่อผ่านกระแสไฟฟ้าเข้าไปในผลึกเหลว ทำให้เป็นจอภาพที่มีความหนาไม่มาก มีน้ำหนักเบา กินไฟน้อยกว่าจอภาพซีอาร์ที แต่มีราคาสูง
2) หน่วยแสดงผลถาวร (Hard Copy) หมายถึง การแสดงผลที่สามารถจับต้อง และเคลื่อนย้ายได้ตามต้องการ มักจะออกมาในรูปของกระดาษ ซึ่งผู้ใช้สามารถนำไปใช้ใน
ที่ต่าง ๆ หรือให้ผู้ร่วมงานดูในที่ใด ๆ ก็ได้ อุปกรณ์ เช่นที่ใช้เช่น เครื่องพิมพ์
1.2 ซอฟต์แวร์
3 คำว่า "ซอฟต์แวร์" ใช้ครั้งแรกโดย จอห์น ดับเบิลยู. เทอร์กีย์ (John W. Turkey) ในปี พ.ศ. 2500 (ค.ศ.1957)โดยแนวคิดของซอพต์แวร์ปรากฏครั้งแรกใน เรียงความของ แอลัน ทัวลิง
"ซอฟต์แวร์" เป็นส่วนของระบบคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการจัดเก็บและประมวลผลข้อมูล ซอฟต์แวร์นั้นนอกจากจะสามารถใช้งานบนคอมพิวเตอร์ได้แล้ว ยังสามารถใช้งานบนเครื่องใช้ หรืออุปกรณ์อื่น เช่นโทรศัพท์มือถือ หรือหุ่นยนต์ในโรงงานหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ
ซอฟต์แวร์แบ่งออกได้เป็น 3 ประเภทหลักๆ คือ
Ø ซอฟต์แวร์ระบบ ใช้ในการให้คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ทำงานกับระบบ
คอมพิวเตอร์ได้ โดยรวมถึงระบบปฏิบัติการ ไดรเวอร์ และระบบหลักของคอมพิวเตอร์ต่างๆ
Ø โปรแกรมประยุกต์ หรือซอฟต์แวร์ประยุกต์ ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถดำเนินงาน
ต่างๆ โดยทั่วไปเช่น โปรแกรมสำนักงาน ฐานข้อมูล คอมพิวเตอร์เกม เว็บเบราว์เซอร์ โดย
1) โปรแกรมประยุกต์จะมีจียูไอ
2) โปรแกรมคอมพิวเตอร์ ประกอบไปด้วยเครื่องมือช่วยให้โปรแกรมเมอร์เขียนโปรแกรมอื่นๆ หรือโปรแกรมประยุกต์ได้ เครื่องมือต่างๆประกอบไปด้วย คอมไพเลอร์ อินเตอร์พรีเตอร์ ดีบักเกอร์
3 กิพีเดีย สารานุกรมเสรีงต้น http://www.geocities.com/wellcometoit/kammat.htm
ซอฟต์แวร์ช่วยในการออกแบบและเขียนแบบมีหลายโปรแกรม เช่น AutoCAD , Visio , micro station ฯลฯ ในที่นี้ขอกล่าวถึงโปรแกรม AutoCAD
ออโตแคด (AutoCAD) เป็นโปรแกรมช่วยออกแบบด้วยคอมพิวเตอร์ (CAD - Computer Aided Drafting/Design) พัฒนาโดยบริษัทออโตเดสก์ (Autodesk, Inc.) สหรัฐอเมริกา โปรแกรม AutoCAD จะมีหลาย Verdi ion ซึ่งเริ่มมาตั้งแต่ AutoCADR12-R14 และพัฒนาขึ้นมาเป็น AutoCAD 2000-2008
หมายเหตุ รุ่นล่าสุดของโปรแกรมในปัจจุบัน (พ.ศ. 2550) คือ AutoCAD 2008 ซึ่งทำงานบนระบบปฏิบัติการ Windows Vista หรือ Window XP
อุปกรณ์ที่ใช้ในการเขียนแบบไฟฟ้าด้วยคอมพิวเตอร์มีส่วนประกอบดังนี้
1) เครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นอุปกรณ์สำคัญในการเขียนแบบ คุณสมบัติของเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นสิ่งจำเป็นมากเพราะถ้า คุณสมบัติของเครื่องคอมพิวเตอร์ต่ำเกินไปจะทำให้การเขียนแบบช้ามาก สำหรับโปรแกรม AutoCAD 2000 AutoCAD 2002 AutoCAD 2004 AutoCAD 2005 , AutoCAD 2006,AutoCAD 2007 และAutoCAD 2008 คุณสมบัติของเครื่องคอมพิวเตอร์ควรไม่ต่ำกว่าดังนี้
· หน่วยประมวลผลกลาง CPU ความเร็ว 133 MHZ ขึ้นไป
(AutoCAD 2007 -AutoCAD 2008 CPU Intel Pentum 4 1.4 GHZ หรือดีกว่า)
· ระบบปฏิบัติการ Windows 95,98,2000,ME และ XP
( สำหรับ AutoCAD 2005 -AutoCAD 2008 .ใช้ ระบบปฏิบัติการ Windows
Vista หรือ XP )
· หน่วยความจำสำรอง RAM 128 MB ขึ้นไป
( สำหรับ AutoCAD 2007 -AutoCAD 2008 RAM 512 MB ขึ้นไป )
· พื้นที่ว่างบน ฮาร์ดดิกส์ ไม่ต่ำกว่า 750 MB ขึ้นไป
· จอภาพขนาด 15 นิ้วขึ้นไป ความละเอียด 1024 x 768 Pixels ระดับสี
True Color หรือสูงกว่า
2) เครื่องพิมพ์ (Printer) หลังจากที่เราเขียนแบบเสร็จสมบูรณ์แล้ว ขั้นตอนสุดท้าย คือการพิมพ์งานลงบนกระดาษ เพื่อนำไปใช้งาน เครื่องพิมพ์ที่นิยมมี 2 ลักษณะคือ เครื่องพิมพ์เล็ก ใช้กับกระดาษ A4, A3 ส่วนเครื่องพิมพ์ใหญ่ใช้กับกระดาษ A2, A1, A0
3) พล็อตเตอร์ เป็นเครื่องพิมพ์ชนิดที่ใช้ปากกาในการเขียนข้อมูลต่างๆ ลงบนกระดาษเหมาะสำหรับงาน เกี่ยวกับการเขียนแบบทางวิศวกรรม (เขียนลงบนกระดาษไข) และงานตกแต่งภายใน สำหรับวิศวกรรมและสถาปนิก พล็อตเตอร์ทำงานโดยใช้วิธีเลื่อนกระดาษ โดยสามารถใช้ปากกาได้ 6-8 สี ความเร็วในการทำงานของ พล็อตเตอร์มีหน่วยวัดเป็นนิ้วต่อวินาที (Inches per Second: IPS) ซึ่งหมายถึงจำนวนนิ้วที่พล็อตเตอร์สามารถ เลื่อนปากกาไปบนกระดาษ
4) สแกนเนอร์ (Scanner) คืออุปกรณ์ซึ่งจับภาพและเปลี่ยนแปลงภาพจากรูปแบบของ อนาล็อกเป็นดิจิตอล ซึ่งคอมพิวเตอร์สามารถแสดง เรียบเรียง เก็บรักษาและผลิต ออกมาได้ ภาพนั่นอาจจะเป็น รูปถ่าย ข้อความ ภาพวาด หรือแม้แต่วัตถุสามมิติ สามารถใช้สแกนเนอร์ทำงานต่างๆ ได้ดังนี้
Ø ในงานเกี่ยวกับงานศิลปะหรือภาพถ่ายในเอกสาร
Ø บันทึกข้อมูลลงในเวิร์ดโปรเซสเซอร์
Ø แฟ็กเอกสาร ภายใต้ดาต้าเบส และ เวิร์ดโปรเซสเซอร์ เพิ่มเติมภาพและจินตนาการต่าง ๆ ลงในในผลิตภัณฑ์สื่อโฆษณาต่าง ๆ โดยพื้นฐานการทำงานของสแกนเนอร์
แบบทดสอบก่อนเรียน/หลังเรียน
หน่วยที่ 1
อุปกรณ์ที่ใช้เขียนแบบไฟฟ้าด้วยคอมพิวส์เตอร์
จงทำเครื่องหมาย X ทับคำตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียว
1. ข้อใดไม่ใช่องค์ประกอบพื้นฐาน ของคอมพิวเตอร์
ก. CPU ข. Memory
ค. Input - output Unit ง. Solf ware
2. หน่วยที่ทำหน้าที่เปรียบเสมือนกับเป็นสมองของคอมพิวเตอร์คือคำตอบข้อใด
ก. หน่วยคำนวณ ข. หน่วยแสดงผล
ค. หน่วยควบคุม ง. หน่วยประมวลผลกลาง
3. ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ ทั้งระบบ เช่นควบคุมการทำงานของ
หน่วยความจำหลัก หน่วยรับข้อมูล หน่วยคำนวณและตรรกะ หน่วยแสดงผล และเป็นที่
เก็บข้อมูลต่าง ๆ ทำหน้าที่เปรียบเสมือนกับเป็นประสาทของคอมพิวเตอร์ คือคำตอบข้อใด
ก. หน่วยคำนวณ ข. หน่วยตรรกะ
ค. หน่วยควบคุม ง. หน่วยประมวลผลกลาง
4. คำตอบข้อใดคือหน่วยความจำหลัก
ก. CD ROM ข. RAM,ROM
ค. Flash Drive ง. Hand Disk
5. คำตอบข้อใดที่ไม่ใช่หน่วยจำสำรอง
ก. Floppy disk ข. Hand Disk
ค. Flash Drive ง. ROM
5. คำตอบข้อใดคือหน่วยแสดงผลถาวร
ก. สแกนเนอร์ ข. ลำโพง
ค. เครื่องพิมพ์ ง. จอภาพ
6. คำตอบข้อใดคือหน่วยแสดงผลชั่วคราวทั้งหมด
ก. สแกนเนอร์ ,จอภาพ ข. ลำโพง,เครื่องพิมพ์
ค. บาร์โค๊ด,เครื่องพิมพ์ ง. ถูกทุกข้อ
7. คำตอบข้อใดคือหน่วยแสดงผลชั่วคราวทั้งหมด
ก. สแกนเนอร์ ,จอภาพ ข. ลำโพง,เครื่องพิมพ์
ค. บาร์โค๊ด,เครื่องพิมพ์ ง. ถูกทุกข้อ
8. ข้อใดคือหน่วยวัดของจอภาพ
ก. เส้น ข. จุด
ค. ลูเมน ง. พิกเซล
9. จอภาพที่ใช้หลักการทำงานโดยการใช้การยิงแสงผ่านภาพคล้ายเครื่องรับโทรทัศน์คือจอภาพ
ชนิดใด
ก. จอแอลซีดี ข. จอซีดี
ค. จอ อาซีอาร์ที ง. จออาร์ที
10. ถ้าต้องการ แบบบ้านในกระดาษ ที่เหมือนต้นฉบับทุกประการจะใช้อุปกรณ์ชนิดใด
ก. เขียนแบบลงบนกระดาษ ข. สแกนเนอร์
ค. จอ อาซีอาร์ที ง. กล้องถ่ายภาพ
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น