Upload
tranliem
View
219
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Hardwareฮารดแวร
Olarik [email protected]
Chapter 3: Hardware 2
COMPUTER HARDWARE
Computer Hardware is the physical part of a computer, including the digital circuit, as distinguished from the computer software that executes within the hardware.
Chapter 3: Hardware 3
COMPUTER HARDWARE
A typical personal computer consists of a case in desktop or tower shape and the following parts:
MotherboardPower supplyStorage controllersVideo display controllersComputer bus controllers
Chapter 3: Hardware 4
COMPUTER HARDWARE
Some type of removable media writerInternal StorageSound cardNetworkingInput deviceOutput device
Chapter 3: Hardware 5
MOTHERBOARD
Motherboard or system board with slots for expansion cards and holding parts including:
Central Processing Unit (CPU)Random Access Memory (RAM)Basic Input-Output System (BIOS)Buses
Chapter 3: Hardware 6
MOTHERBOARD
A motherboard, also known as a mainboard, logic board, or system board, is the central or primary circuit board making up a complex electronic system.
Chapter 3: Hardware 7
Central Processing Unit (CPU)
A central processing unit (CPU), or sometimes simply processor, is the component in a digital computer that interpretsinstructions and processes data contained in computer programs.CPUs provide the fundamental digital computer trait of programmability, and are one of the necessary components found in computers of any era, along with primary storage and input/output facilities. A CPU that is manufactured usingintegrated circuits is known as a microprocessor.
Chapter 3: Hardware 8
ยุคของคอมพิวเตอร (ตามเทคโนโลยีที่ใช)
ยุคที่ 1 (1951) ใชหลอดสุญญากาศ (Vacuum tube)ไดแกเครื่อง EDVAC, UNIVAC-1, IBM 650 ทํางานโดยใชภาษาเครื่อง และภาษาแอสเซมบลี ประมวลผลดวยความเร็วในหนวยวินาที (Second)
Chapter 3: Hardware 9
ยุคของคอมพิวเตอร (ตามเทคโนโลยีที่ใช)
ยุคที่ 2 (ค.ศ. 1959-1964) ใชทรานซิสเตอร (Transistor)ไดแกเครื่อง CDC 6600, IBM 1401, IBM 1620 ทํางานโดยใชภาษาระดับสูง เชนภาษา COBOL, FORTRAN ประมวลผลดวยความเร็วในหนวย Millisecond ทรานซิสเตอรมีคุณสมบัติ คือมีความนาเชื่อถือ และกินไฟต่ํา
Chapter 3: Hardware 10
ยุคของคอมพิวเตอร (ตามเทคโนโลยีที่ใช)
ยุคที่ 3 (ค.ศ. 1965-1970) ใชไอซี (Integrated Circuits)โดยที่ตัวไอซี 1 ตัวทํางานไดเทากับทรานซิสเตอรหลายรอยตัว ทําใหสามารถผลิตเครื่องคอมฯ ขนาดเล็กลงมากเรียกวา Minicomputer เครื่องคอมฯในยุคนี้ ไดแกเครื่อง IBM 360, CDC 3300, NCR 395 ทํางานโดยใชภาษาคอมพิวเตอร เชนภาษา RPG, PL/1 ประมวลผลดวยความเร็วในหนวย Microsecond
Chapter 3: Hardware 11
ยุคของคอมพิวเตอร (ตามเทคโนโลยีที่ใช)
ยุคที่ 4 (ค.ศ. 1971-1980) ใช Microprocessormicroprocessor ถูกนําไปใชในการผลิตเครื่อง Microcomputer เครื่องคอมฯในยุคนี้ ไดแกเครื่อง IBM 370, IBM 3033, UNIVAC 9700 ทํางานโดยใชภาษาคอมพิวเตอร เชนภาษา Basic, Pascal ประมวลผลดวยความเร็วในหนวย Nanosecond
Chapter 3: Hardware 12
ยุคของคอมพิวเตอร (ตามเทคโนโลยีที่ใช)
ยุคที่ 5 (ค.ศ. 1981-ปจจุบนั) ใชสถาปตยกรรมแบบ RISC (Reduced Instruction Set Computer)ซึ่งนํา Processor หลายๆ ตัวมาทํางานคูขนานกัน ทําใหความเร็วในการประมวลผลเพิ่มมากขึ้น เครื่องคอมฯในยุคนี้ ไดแกเครื่องที่ใช CPU MMXtechnology, Celeron, Pentium I-IV ใชภาษาคอมพิวเตอร เชนภาษา C, Visual Basic, Java
Chapter 3: Hardware 13
องคประกอบของ CPU
ประกอบดวยสองสวนหลัก ๆ คือControl UnitArithmetic / Logical Unit
Chapter 3: Hardware 14
องคประกอบของ CPU
Control Unit หนวยควบคมุทําหนาที่อานคาํสั่ง (Instruction) และ ตีความ (Decode) วาเปนคาํสั่งใด ใชขอมูลจากที่ไหน (เปนขอมูลที่ถูกนาํเขาหรอืสงออกจาก ALU หนวยความจําหลกั หนวยจัดเก็บขอมูล หรือหนวยนาํเขา/แสดงผลขอมูล) ซึ่งถือวา เปนการควบคุมการทํางานของฮารดแวรทั้งหมด และประสานงานระหวางหนวยตาง ๆ ในระบบคอมพิวเตอร
Chapter 3: Hardware 15
องคประกอบของ CPU
Arithmetic / Logical Unit หนวยคํานวณ / ตรรกะทําหนาที่ประมวลผลคาํสั่งดวยวีการ ทางคณิตศาสตร เชน บวก (+) ลบ (-) คณู (x) หาร (/) เปนตน และเปรียบเทียบคาของขอมูล เชน มากกวา (>) นอยกวา (>) มากกวาหรือเทากบั เปนตน
Chapter 3: Hardware 16
หลักการทาํงานของ CPU
Chapter 3: Hardware 17
หลักการทาํงานของ CPU
ขั้นตอนที่ 1: อานคําสั่งจากหนวยความจําขั้นตอนที่ 2: ถอดรหัสคําสั่ง (Decode) โดยขอมูลที่ใชในการประมวลผลจะถูกยายจากหนวยความจํามาเก็บไวที่ รีจิสเตอร (Register) เพื่อประมวลผลขอมูลตามคําสั่งขั้นตอนที่ 1 และ 2 เรียกวา "Instruction Phase"เวลาทีใ่ชในการกระทําเฟสนี้เรียกวา "Instruction Time(I-time)"
Chapter 3: Hardware 18
หลักการทาํงานของ CPU
ขั้นตอนที่ 3: ALU จะทําตามคําสั่งที่ตีความได ไมวาจะเปนการคํานวณทางคณิตศาสตรหรือการเปรียบเทียบ ขั้นตอนที่ 4: เก็บผลลัพธ (Store Result) ที่ประมวลผลไดลงในหนวยความจํา ขั้นตอนที่ 3 และ 4 เรียกรวมกันวา "Execution Phase"เวลาทีใ่ชในการกระทําเฟสนี้ เรียกวา "Execution Time (E-time)"
Chapter 3: Hardware 19
Processing Speed
Trillionth of a second (ลานลาน)Picosecond
Billionth of a second (พันลาน)Nanosecond
Millionth of a second (ลาน)Microsecond
Thousandth of a second (พัน)Millisecond
SpeedUnit
Chapter 3: Hardware 20
RAM (Random Access Memory)
refers to data storage formats and equipmentthat allow the stored data to be accessed in any order — that is, at random, not just in sequence.RAM is typically erased when a computer isshut down.
Chapter 3: Hardware 21
RAM Packaging
Dual in-line Package (DIP)DIP คือ RAM ที่อยูในรูปแบบของ IC (Integrate Circuit ) หรือ Memory chip การใชงาน หรือติดตั้ง RAM ชนิดนี้ทําไดโดยการติดลงบน ซ็อคเก็ตของ DIP เทาที่เมนบอรดเตรียมไวให
Chapter 3: Hardware 22
RAM Packaging
SIPP (Single In-linePin Package)ลดความยุงยากของการติดตั้ง RAM แบบ DIP โดยติดลงบนแผน PCB(Printed Circuit Board) SIPP มี Pin ซึ่งเหมอืนขาของ IC แต Pin ของ SIPP จะมีเพียงแถวเดยีวการติดตั้ง SIPP ที่มีลักษณะเปนรูกลมเรียงหนึง่เปนแถวยาวมีจํานวนรูเทากับ Pin ของ SIPP พอดี ประหยดัเนือ้ที่บนเมนบอรด และติดตั้งงายกวา DIP มาก
Chapter 3: Hardware 23
RAM Packaging
SIMM (Single In-line Memory Module)รูปรางหนาตา จะคลายกับ SIPP ในการติดตั้ง SIMM จะไมใชการเสียบลงไปตรงๆ เหมือนการดทั่วไป แตจะเสียบลงแบบเอียงๆแลวดันSIMM ไปดานขางเพื่อให กลไกบนซ็อคเก็ตทําการล็อก SIMM เอาไว
Chapter 3: Hardware 24
RAM Packaging
DIMM (Dual In-line Memory Module)เปน RAM ชนิดใหม และถูกกําหนด ใหเปนมาตรฐานกลางโดย JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council)จะคลาย SIMM แตจะมี 168 Pin (ขางละ 84 pin )
Chapter 3: Hardware 25
RAM Packages
DIP 16-pin (RAM chip, usuallypre-FPRAM)SIPP (usually FPRAM)SIMM 30-pin (usually FPRAM)SIMM 72-pin (so-called "PS/2SIMM", usually EDO RAM)DIMM 168-pin (SDRAM)DIMM 184-pin (DDR SDRAM)
Chapter 3: Hardware 26
หนวยความจขุองขอมูล
1 bits = 1 byte1024 bytes = 1 kilobyte (KB)1024 KB = 1 megabyte (MB)1024 MB = 1 gigabyte (GB)1024 GB = 1 terabyte (TB)
Chapter 3: Hardware 27
POWER SUPPLY
A power supply(sometimes known as a power supply unit orPSU) is a device orsystem that supplieselectrical or other typesof energy to an outputload or group of loads.
Chapter 3: Hardware 28
STORAGE CONTROLLERS
Storage controllers of IDE, SATA, SCSI or other type, that control hard disk, floppy disk, CD-ROM andother drives; the controllers sit directly on themotherboard (on-board) or on expansion cards
Chapter 3: Hardware 29
Advanced Technology Attachment(ATA)
Advanced Technology Attachment (ATA) is a standard interface for connecting storage devices such as hard disks and CD-ROM drives insidepersonal computers.Many terms and synonyms for ATA exist, including abbreviations such as IDE, ATAPI, and UDMA.
ATA cables: 40 wire ribbon cable top, 80 wire ribboncable bottom
ATA connection sockets
Chapter 3: Hardware 30
Serial ATA (SATA)
Serial ATA is a computer bus technology primarilydesigned for transfer of data to and from a hard disk.
A 15-pin Serial ATA power connector.
Chapter 3: Hardware 31
Serial ATA (SATA)
First generation (1.5Gb/s) SATA ports on a motherboard
A 7-pin Serial ATA data cable.
Chapter 3: Hardware 32
Small Computer System Interface (SCSI)
SCSI is a standard interface and command set fortransferring data between devices on both internaland external computer buses.SCSI is most commonly used for hard disks andtape storage devices, but also connects a widerange of other devices, including scanners, printers,CD-ROM drives, CD recorders, and DVD drives.
Centronics 50 SCSI plug
Chapter 3: Hardware 33
Small Computer System Interface (SCSI)
Centronics 50 SCSI sockets
SCSI DB25 Cable (25 Pin)
Chapter 3: Hardware 34
REMOVABLE MEDIA WRITER
CDCD-ROM DriveCD Writer
DVDDVD-ROM DriveDVD Writer
Floppy DiskZip DriveUSB Flash Drive
Chapter 3: Hardware 35
INTERNAL STORAGE
Hard Disk Drive (HDD)is a non-volatile data storage device thatstores data on a magnetic surfacelayered onto hard diskplatters.
Chapter 3: Hardware 36
SOUND CARD
A sound card is a computer expansion card that can input andoutput sound undercontrol of computer programs.
Chapter 3: Hardware 37
NETWORKING
Networking to connect thecomputer to the Internetand/or other computers
Modem – for dial-up connectionsNetwork card - forDSL/Cable internet, and/orconnecting to othercomputers
Chapter 3: Hardware 38
INPUT or INPUT DEVICE
KeyboardMouseJoystickWebCamMicrophoneScanner
Chapter 3: Hardware 39
OUTPUT or OUTPUT DEVICE
PrinterMonitorSpeakerheadset