web blog วิชาสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์

ชื่อ : นาย  กิตติคุณ  พันธุ์ชัย    
หมู่เรียน: 56/16 รหัสนักศึกษา: 564145102
โปรแกรมวิชา: คอมพิวเตอร์ (คบ.5 ปี)  มหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐม

Port I/O ( INPUT/OUTPUT )

Port I/O ( INPUT/OUTPUT )

               

ไมโครโปรเซสเซอร์

ไมโครโปรเซสเซอร์

               

                   

หน่วยความจำ(หลัก)

หน่วยความจำ(หลัก)

              

หน่วยความจำสำรอง

หน่วยความจำสำรอง

                  

                       


                       

ระบบบัส

ระบบบัส

               

ชนิดหน่วยความาจำสำรอง แบบต่างๆ

ชนิดหน่วยความาจำสำรอง แบบต่างๆ

   1. ฮาร์ดดิสก์      ฮาร์ดดิสก์ (hard disk) จะเก็บข้อมูลลงในแผ่นโลหะอะลูมิเนียมที่เคลือบด้วยวัสดุเหล็กออกไซด์ ข้อมูลที่เก็บลงบนฮาร์ดดิสก์จะอ่านหรือบันทึกด้วยหัวอ่านบันทึก ซึ่งมีวิธีการแทนข้อมูลเป็นค่าศูนย์หรือหนึ่งด้วยทิศทางของเส้นแรงแม่เหล็ก ฮาร์ดดิสก์ที่มีความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็กสูงก็จะมีความจุสูง นอกจากนี้ขนาดความจุของฮาร์ดดิสก์ยังขึ้นกับกลไกของหัวอ่านบันทึกของหน่วย ขับฮาร์ดดิสก์ และสารแม่เหล็กของวัสดุที่เคลือบบนแผ่นจานแม่เหล็ก 

                               
                                                                                         

                                                    ฮาร์ดดิสก์

 2 .แผ่นบันทึก

     แผ่นบันทึกเป็นหน่วยความจำรองที่มีความจุสูง มีลักษณะคล้ายแผ่นเสียง เคลือบด้วยสารเหล็กออกไซด์ เพื่อให้สามารถเก็บบันทึกสนามแม่เหล็กบน สารที่เคลือบนั้น การเก็บบันทึกของแผ่นบันทึกข้อมูลจะมีหลักการคล้ายกับจานเสียงที่จะบันทึก เป็นร่องต่อเนื่องเป็นวงแบบก้นหอยเข้าหาศูนย์กลาง แต่การเก็บบันทึกข้อมูลในแผ่นบันทึกจะวนรอบบรรจบกันเป็นวงกลมหลาย ๆ วง โดยมีหัวสำหรับอ่านและเขียนข้อมูล เลื่อนเข้าออกจากศูนย์กลางของแผ่นตามแนวเส้นตรง ในขณะที่แผ่นบันทึกจะหมุนรอบแกนด้วยความเร็วสูง ทำให้การเข้าถึงข้อมูลได้โดยตรงรวดเร็วกว่าแถบบันทึกที่เป็นการเข้าถึง ข้อมูลแบบลำดับ

                               

                            
                                        แผ่นบันทึก (Floppy Disk)

 3.ซีดีรอม 

        ซีดีรอม (Compact Disk Read Only Memory :CD-ROM) เป็นเทคโนโลยีที่ใช้จานแสงกับเครื่องเสียง การใช้ซีดีรอมในระบบคอมพิวเตอร์มีจุดมุ่งหมายเพื่อเก็บข้อมูลจำนวนมาก และสามารถเก็บข้อมูลในรูปข้อความ ข่าวสาร รูปภาพ เสียง รวมทั้งภาพวีดิโอไว้ในแผ่น ซึ่งพร้อมที่จะนำมาใช้ได้ทันที แผ่นซีดีรอมหนึ่งแผ่นสามารถเก็บข้อมูลได้ถึงสามแสนหน้าหรือเทียบได้กับ หนังสือ 150 เล่ม

                                            
                                     
                                                       แผ่นซีดีรอม(CD-ROM)

 4 . ดีวีดี

       ดีวีดี (Digital Versatile Disk : DVD) พัฒนามาจากเทคโนโลยีจานแสงเช่นเดียวกับซีดีรอม เป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดที่ได้รับความนิยมมาก เนื่องจากมีการพัฒนาทั้งในด้านความจุข้อมูลและความเร็วในการเข้าถึงข้อมูล โดยแผ่นดีวีดีสามารถเก็บข้อมูลได้ประมาณ 4.7 ถึง 17 จิกะไบต์ และมีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลอยู่ในช่วง 600 กิโลไบต์ถึง 1.3 เมกะไบต์ต่อวินาที   คุณภาพของข้อมูลที่เก็บสูงกว่าคุณภาพของข้อมูลในซีดีรอมหรือสื่อชนิดอื่นมาก ในท้องตลาดปัจจุบันจึงนิยมผลิตภาพยนตร์ในรูปของดีวีดีจำหน่ายแทนเลเซอร์ ดิสก์ (Laser Disk) และวีดิโอเทป

                                           
                                                                    
                                             ดีวีดี (Digital Versatile Disk : DVD)

 5. หน่วยความจำแบบแฟลช

       หน่วยความจำแบบแฟลช (Flash Memory) เป็นหน่วยความจำประเภทรอมที่เรียกว่า “อีอีพร็อม” (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory : EEPROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่นำข้อดีของรอมและแรมมารวมกัน ทำให้หน่วยความจำชนิดนี้สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนฮาร์ดดิสก์ คือ สามารถเขียนและลบข้อมูลได้ตามต้องการ และเก็บข้อมูลได้ แม้ไม่ได้ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาได้สะดวก มักใช้เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลในอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล เช่น กล้องดิจิทัล กล้องวีดิทัศน์ที่เก็บข้อมูลแบบดิจิทัล

                                           
                                                                                                  
                               แฟลช (Flash Memory)หรือแฮนดีไดรฟ์ (Handy Drive)

 ที่มา : http://www.chakkham.ac.th/krusuriya/index.php?option=com_content&view=article&id=90&Itemid=106                         

หน่วยความาจำสำรอง

หน่วยความาจำสำรอง

                            

      หน่วยความาจำสำรอง คือ อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการเก็บบันทึกข้อมูลและโปรแกรมต่างๆแบบถาวร ได้แก่ฮาร์ดดิสก์ ฟลอปปี้ดิสก์ แผ่นซีดีรอม ฯลฯโดยถ้าเป็นข้อมูลที่มีขนาดเล็กและต้องการเคลื่อนย้ายไฟล์ไปที่ คอมพิวเตอร์เครื่องอื่น ก็ใช้ฟลอปปี้ดิสก์แต่ถ้าเป็นข้อมูลที่มีขนาดใหญ่มากๆ ก็จะเก็บลงในฮาร์ดดิสก์ หรือแผ่นซีดีรอม ซึ่งข้อมูลที่เก็บในฟลอปปี้ดิสก์หรือฮาร์ดดิสก์เราสามารถเปลี่ยนแปลงแก้ไข ได้และบันทึกลงไปใหม่ได้ส่วนแผ่นซีดีรอมไม่สามารถเปลี่ยนแปลงแก้ไขได้

ที่มา : http://www.slideshare.net/guest8b6806e/ss-1814123

Port HDMI

Port HDMI

                 
                                       

 ที่มาภาพ : http://www.itechnews.net/2009/08/03/green-house-gh-hsw301-3-port-hdmi-switch/

           Port HDMI  เป็นระบบการเชื่อมต่อภาพและเสียงแบบใหม่ ย่อมาจากคำว่า (H)igh (D)efinition (M)ultimedia (I)nterface โดย HDMI จะเชื่อมต่อทั้งสัญญาณภาพและเสียงระบบดิจิตอลแบบไม่มีการบีบอัดข้อมูลไว้ใน สายสัญญาณเพียงเส้นเดียว ให้ความคมชัดของภาพ มีความละเอียด มีความคมลึกและให้เสียงที่สมบูรณ์แบบที่สุดเท่าที่เคยมีมา ขั้วต่อของ HDMI to HDMI จะผลิตจากทองแท้ 24 K  ด้วยนะคะ  ทุกวันนี้ HDMI ถูกนำมาใช้กับอุปกรณ์ Home Theatre หลายอย่างเช่น พลาสม่าทีวี  แอลซีดีทีวี เครื่องเล่นดีวีดี ฯลฯ

 ที่มา : http://guru.google.co.th/guru/thread?tid=5c7e91d5d01614a2

Serial Port

Serial Port

                              
                                                            

       พอร์ตอนุกรม (Serial Port)  เป็นพอร์ตสำหรับต่อกับอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต โดยส่วนใหญ่เราจะใช้สำหรับต่อกับเมาส์ในกรณีที่คอมพิวเตอร์เครื่องนั้นไม่มี พอร์ต PS/2 หรือเป็นเคสแบบ AT นอกจากนั้นเรายังใช้สำหรับเป็นช่องทางการติดต่อโมเด็มด้วย ในคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่องจะมีพอร์ตอนุกรมให้อยู่สองพอร์ต เรียกว่าพอร์ตคอม 1 และพอร์ตคอม 2 นอกจากนั้นอาจจะมีฮาร์ดแวร์บางตัว เช่น จอยสติ๊กรุ่นใหม่ ๆ มาใช้พอร์ตอนุกรมนี้เช่นกัน

     • พอร์ตอนุกรมจะมีหัวเข็ม 9 เข็ม หรือ 25 เข็ม (พอร์ตนี้จะเป็นตัวผู้ เพราะมีเข็มยื่นออกมา)
     • พอร์ตนี้จะต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เม้าส์ โมเด็ม สแกนเนอร์ เป็นต้น
     • สามารถต่อความยาวได้ถึง 6 เมตร และราคาสายก็ไม่แพงนัก

 ที่มา : http://www.ubu.ac.th/ocn_blog/blog/wichit-33

VGA Port

VGA Port

                         
                                                

                           
            VGA Port        เป็นพอร์ตสำหรับต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับมอนิเตอร์ เป็นพอร์ตขนาด 15 พิน

 ที่มา : http://www.ubu.ac.th/ocn_blog/blog/wichit-33

Port Fire Wire

Port Fire Wire

                              

 

Port Fire Wire  ทำงานคล้ายๆกับ USB แต่ FireWire สามารถทำงานที่ความเร็วสูงกว่า USB มาก

ที่มา : http://www.ubu.ac.th/ocn_blog/blog/wichit-33

Port Digital Audio

Port Digital Audio

                             
                                          

 ที่มาภาพ : http://www.avsforum.com/t/983601/what-is-this-digitial-audio-out-port

         
           Port Digital Audio         เป็นพอร์ตที่ใช้เชื่อมต่อเข้ากับระบบเสียง

Port Digital Video

Port Digital Video

                        

      Port Digital Video   พอร์ตสำหรับต่อสายสัญญาณภาพกับจอ คอมพิวเตอร์ ลักษณะของพอร์ตจะเป็นพอร์ตแบบตัวเมียมีรู 15 รู สำหรับพอร์ตนี้ จะมีอยู่เฉพาะในเมนบอร์ดรุ่นที่รวมเอาการ์ดแสดงผลเข้าไปกับเมนบอร์ดด้วย (VGA Onboard) 

ที่มา : http://www.kruthong.net/computer/Video%20Port.HTML

Port Digital Camera

Port Digital Camera

                 

           ที่มาภาพ : http://www.gearlive.com/gallery/image_med/1992/

        Port Digital Camera เป็น Port สำหรับต่อกับอุปกรณ์ Input และ Output หน้าที่ของ Port ตัวนี้คือใช้ติดต่อกับกล้องดิจิตอล

Port Keyboard

Port Keyboard

                  

       Port Keyboard เป็นพอร์ต์ที่ใช้สำหรับต่อสายเม้าส์กับสายคีย์บอร์ดเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์

 ที่มา : http://www.kruthong.net/computer/PS2%20Mouse.HTML

Port Mouse

Port Mouse

                           
                             
  Port Mouse       เป็นพอร์ต์ที่ใช้สำหรับต่อสายเม้าส์กับสายคีย์บอร์ดเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์


 ที่มา : http://www.kruthong.net/computer/PS2%20Mouse.HTML

Port Scanner

Port Scanner

                             

ที่มาภาพ : http://h10025.www1.hp.com/ewfrf/wc/document?cc=us&lc=en&dlc=en&tmp_geoLoc=true&docname=c00587163      
                                   

  Port  Scanner  เป็นพอร์ตที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อเครื่องพิมพ์แบบสแกนเนอร์หรืออุปกรณ์ต่างๆ มี่ขนาด 25 พิน (หมายเลข2)

วิวัฒนาการ Port USB

วิวัฒนาการ Port USB

        USB ย่อมาจาก Universal Serial Bus ถูกวางโดยบริษัทยักษ์ใหญ่ ผู้นำทางด้านอุปกรณ์ไฟฟ้า อิเล็คทรอนิคส์ และคอมพิวเตอร์ ช่วยกันวางมาตรฐาน โดยในยุคเริ่มแรกนั้น ก็มี COMPAQ, IBM, DEC, Intel, Microsoft, NEC และ Northern Telecom มาตรฐานของ USB นั้น ออกสู่สาธารณะชนเป็นครั้งแรก เมื่อวันที่ 11 พฤศจิกายน ปี พ.ศ.2537 ด้วย Revision 0.7 และได้ปรับปรุงแก้ไขเรื่อยมา จนกระทั่ง เมื่อ วันที่ 15 มกราคม พ.ศ. 2539 ออกมาเป็น Revision 1.0 (USB1.0)ได้สำเร็จและยังได้ปรับปรุงแก้ไขปัญหาต่างๆ จนเมื่อวันที่ 23 กันยายน พ.ศ. 2541 ได้เป็น Revision 1.1 (USB 1.1)

            แต่ความเร็วของ USB ในขณะนั้น ยังไม่เพียงพอกับความต้องการ ดังนั้นทางกลุ่มผู้พัฒนา หรือ USB-IF (USB Implementers Forum, Inc.) ได้ร่างมาตรฐาน USB รุ่นใหม่ และได้ข้อสรุป เป็นมาตรฐานที่แน่นอน คือ USB 2.0 ในเดือนเมษายน ปี พ.ศ. 2543 สำหรับความเร็วในการ รับ-ส่ง ข้อมูลนั้น USB1.1 จะมีความเร็วอยู่ที่ 12 Mbps ส่วน USB 2.0 นั้น รองรับระดับการรับส่งข้อมูลได้ถึง 3 ระดับ คือ

ความเร็ว 1.5 Mbps (Low Speed) สำหรับการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่ไม่จำเป็นต้องส่งข้อมูลคราวละมากๆ

ความเร็ว 12 Mbps (Full Speed) สำหรับการเชื่อมต่อกับ USB 1.1

ความเร็ว 480 Mbps (Hi-Speed) สำหรับการเชื่อมต่อกับ USB 2.0 ด้วยกัน

 ที่มา  : http://eaermut.blogspot.com/2008/10/usb.html 

Port Output

Port Output
                             


               Port Output       เป็นช่องสำหรับถ่ายข้อมูลออกไปยังเครื่องแสดงผลลัพธ์


   ที่มา : http://adisak-diy.com/page28.html

Port Input

Port Input                                         
                             


                             Port Input หมายถึง  การนำเข้าข้อมูลจากวงจรภายนอก 

      
       ที่มา : http://adisak-diy.com/page28.html

Control Port

 Control Port

       ระบบควบคุมขนาดเล็กซึ่งเทียบได้กับระบบคอมพิวเตอร์หนึ่งชุด กล่าวคือ ไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รวบรวม  ระบบประมวลผลCPU (Central Processing Unit) หน่วยความจำ (Memory) และ พอร์ต    (I/O Port) ไว้ในโมดูล เดียวกัน   ซึ่งแตกต่างจากไมโครเซสเซอร์ตรงที่ ไมโครโปรเซสเซอร์จะต้องต่ออุปกรณ์ หน่วยความจำและพอร์ตอินเตอร์เฟสข้างนอก เนื่องจากไมโครคอนโทรลเลอร์มีขนาดเล็ก มียืดหยุ่น และความสามารถสูง จึงนิยมฝังไว้ในอุปกรณ์ทางไฟฟ้าหรือ อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อควบคุมการทำงานของอุปกรณ์นั้น เช่น ทีวี เครื่องซักผ้า มือถือ รีโมท กล่อง ECU รถยนต์ เครื่องบิน หรือ แม้กระทั่ง บางส่วนของยานอวกาศ

ที่มา : http://mis.csit.sci.tsu.ac.th/grit/grit02.html

โครงสร้าง Port

โครงสร้างของพอร์ต

        การที่จะให้ไมโครคอนโทรลเลอร์ติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอกได้ เช่นการรับข้อมูลจากอุปกรณ์ภายนอก (INPUT)หรือการส่งข้อมูลให้กับอุปกรณ์ภายนอก (OUTPUT) ก็จะต้องติดต่อผ่านพอร์ต (PORT) หรืออาจกล่าวได้ว่าพอร์ตคือช่องทางสำหรับการโอนย้ายข้อมูลระหว่งไมโคร คอนโทรลเลอร์กับอุปกรณ์ภายนอกนั้นเอง

รูป 1 แสดงโครงสร้างภายในของพอร์ต

ที่มา  : http://adisak-diy.com/page28.html

(disk drive)

disk drive

 

          เครื่องจานแม่เหล็ก (disk drive) เป็นเครื่องที่ใช้อ่านและบันทึกข้อมูลบนจานแม่เหล็ก มีหลักการทำงานคล้ายเครื่องเล่นจานเสียงธรรมดาทั่วๆไปแต่แทนที่จะมีเข็มกลับมีหัวอ่านและหรือหัวบันทึก (read-write head) คล้ายเครื่องแถบแม่เหล็กที่เคลื่อนที่เข้าออกได้ เครื่องจานแม่เหล็ก มีสองแบบ คือ แบบจานติดอยู่กับเครื่อง (fixed disk) และแบบยกจานออกเปลี่ยนได้ (removable disk) จานแม่เหล็กส่วนใหญ่ทำด้วยพลาสติก มีรูปร่างเป็นจานกลมคล้ายจานเสียงธรรมดา แต่ฉาบผิวทั้งสองข้างด้วยสารแม่เหล็กเฟอรัสออกไซด์ การบันทึกทำบนผิวของสารแม่เหล็กแทนที่จะเซาะเป็นร่องเล็ก ๆ การอ่านและการบันทึกข้อมูลกระทำโดยใช้หัวอ่านที่ติดตั้งไว้บนแผงที่สามารถเลื่อนเข้าออกได้  ข้อมูลจะถูกบันทึกไว้บนรอยทางวงกลมบนผิวจานซึ่งมีจำนวนต่าง ๆ เช่น 100-500 รอยทาง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของจานมีตั้งแต่ 1-3 ฟุต สามารถบันทึกตัวอักษรได้หลายล้านตัวอักษร การบันทึกใช้บันทึกทีละบิตโดยใช้แปดบิตต่อหนึ่งไบต์ จานแม่เหล็กหมุนเร็วประมาณ 1,500-1,800 รอบต่อนาที สามารถค้นหาข้อมูลด้วยเวลาเฉลี่ยประมาณ 50 มิลลิวินาที สามารถย้ายข้อมูลด้วยอัตราเร็วสูงถึง 320,000 ไบต์ต่อวินาที ขอให้เราสังเกตว่าเวลาเฉลี่ยเหล่านี้เป็นเวลาที่ช้ากว่าเครื่องรุ่นใหม่ ๆ มาก ถ้าต้องการเก็บข้อมูลจำนวนมาก เขาจะใช้จานแม่เหล็กที่มีจำนวน 2 หรือ 6 หรือ 12 จานมาติดตั้งซ้อนกันตามแนวดิ่ง รวมกันเป็นหนึ่งหน่วย เรียกว่า ดิสก์แพ็ค (disk pack) ซึ่งเราสามารถยกดิสก์แพ็คเข้าออกจากเครื่องได้ การทำเช่นนี้ ทำให้จานแม่เหล็กสามารถทำหน้าที่คล้ายแถบแม่เหล็ก

 ที่มา : http://www.school.net.th/library/snet1/hardware/ddisk.html

(Optical Disk)

Optical Disk

  

Optical disk : คือ จานแสงแบบเคลื่อนที่ได้ ใช้ในการอ่านเขียนด้วยแสงเลเซอร์ จานแสงมีขนาดเล็กพกพาได้สะดวก และมีความจุสูง เทคโนโลยีจานแสงมี 4 ชนิดคือ

         CD-ROM : หรือที่เรียกกันว่า Compack Disk เป็นจานแสงที่อ่านได้อย่างเดียว สามารถเก็บข้อมูลได้ทุกชนิด ทั้งรูปภาพ ข้อความ หรือเสียง
         CD-R : คือ CD ที่ฟอร์เมตไว้ให้เราใช้บันทึกข้อมูลโดยใช้เครื่องบันทึก(writer)
         Worm disks ย่อมาจาก Write once read many คือ CD ที่สามารถบันทึกข้อมูลได้ 1 ครั้งเท่านั้นและไม่สามารถลบข้อมูลได้ แต่อ่านได้หลายครั้ง
          Erasable optical disks หรือ CD-RW: คือจานแสงที่บันทึกข้อมูล และลบข้อมูลได้ ใช้ได้หลายครั้ง มักใช้เก็บเอกสารที่มีการเปลี่ยนแปลง

 ที่มา : http://www.pbps.ac.th/e_learning/combasic/optical.html

 

(Hard Disk)

Hard Disk

 

    คือ อุปกรณ์บรรจุข้อมูลแบบไม่ลบเลือน มีลักษณะเป็นจานโลหะที่เคลือบด้วยสารแม่เหล็กซึ่งหมุนอย่างรวดเร็วเมื่อทำ งาน การติดตั้งเข้ากับตัวคอมพิวเตอร์สามารถทำได้ผ่านการต่อเข้ากับมาเธอร์บอร์ด (motherboard) ที่มีอินเตอร์เฟซแบบขนาน (PATA) , แบบอนุกรม (SATA) และแบบเล็ก (SCSI)

ที่มา : http://www.neutron.rmutphysics.com/science-news/index.php?option=com_content&task
=view&id=1892&Itemid=4

รอม (Rom) (READ-ONLY MEMORY)

รอม (Rom) (READ-ONLY MEMORY) 

      รอม (Read Only Memory : ROM) เป็น หน่วยความจำอีกประเภทหนึ่งที่มีการอ้างอิงตำแหน่งที่อยู่ข้อมูลแบบเข้าถึง โดยสุ่มหน่วยความจำประเภทนี้มีไว้เพื่อบรรจุโปรแกรมสำคัญบางอย่าง เพื่อว่า เมื่อเปิดเครื่องมา ซีพียูจะเริ่มต้นทำงานได้ทันทีข้อมูลหรือโปรแกรมที่เก็บ ไว้ในรอมจะถูกบันทึกมาก่อนแล้ว ผู้ใช้สามารถอ่านข้อมูลได้ แต่ไม่สามารถ เขียนข้อมูลใดๆ ลงไปได้ซึ่งข้อมูลหรือโปรแกรมที่อยู่ในรอมนี้จะอยู่อย่างถาวร แม้จะปิด เครื่องข้อมูลหรือโปรแกรมก็จะไม่ถูกลบไป

  

 ที่มา : http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type2/tech03/32/p3-2.html