นางสาวณัฐณิชา พวงมาลี 564145116
หมู่เรียน 56/16
สาขาวิชาโปรแกรมคอมพิวเตอร์(คบ.5ปี)
มหาวิทยาลัยราชภัฏนครปฐม
วันอังคารที่ 17 กันยายน พ.ศ. 2556
วันอังคารที่ 10 กันยายน พ.ศ. 2556
ชนิดของหน่วยความจำสำรองแบบต่างๆ
1. ฮาร์ดดิสก์
ฮาร์ดดิสก์ (hard disk) จะเก็บข้อมูลลงในแผ่นโลหะอะลูมิเนียมที่เคลือบด้วยวัสดุเหล็กออกไซด์ ข้อมูลที่เก็บลงบนฮาร์ดดิสก์จะอ่านหรือบันทึกด้วยหัวอ่านบันทึก
ฮาร์ดดิสก์ (hard disk) จะเก็บข้อมูลลงในแผ่นโลหะอะลูมิเนียมที่เคลือบด้วยวัสดุเหล็กออกไซด์ ข้อมูลที่เก็บลงบนฮาร์ดดิสก์จะอ่านหรือบันทึกด้วยหัวอ่านบันทึก
2.ซีดีรอม
3.ดีวีดี
โดยแผ่นดีวีดีสามารถเก็บข้อมูลได้ประมาณ 4.7 ถึง 17 จิกะไบต์ และมีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลอยู่ในช่วง 600 กิโลไบต์ถึง 1.3 เมกะไบต์ต่อวินาที และด้วยคุณสมบัติเด่นดังกล่าวจึงนำดีวีดีมาใช้ในการบรรจุภาพยนตร์แทนซีดีรอม ซึ่งต้องใช้ซีดีรอมมากกว่า 1 แผ่นในการเก็บข้อมูลภาพยนตร์ทั้งเรื่อง แต่หากใช้ดีวีดีในการเก็บภาพยนตร์ สามารถเก็บทั้งภาพและเสียงของภาพยนตร์ทั้งเรื่องไว้ในดีวีดีเพียงแผ่นเดียว และคุณภาพของข้อมูลที่เก็บสูงกว่าคุณภาพของข้อมูลในซีดีรอมหรือสื่อชนิดอื่นมาก ในท้องตลาดปัจจุบันจึงนิยมผลิตภาพยนตร์ในรูปของดีวีดีจำหน่ายแทนเลเซอร์ดิสก์ (Laser Disk) และวีดิโอเทป สำหรับการอ่านข้อมูลในดีวีดีต้องใช้หน่วยขับดีวีดี ซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถอ่านข้อมูลทั้งจากแผ่นดีวีดีและแผ่นซีดีรอม
4.หน่วยความจำแบบแฟลช
หน่วยความจำแบบแฟลช (Flash Memory) เป็นหน่วยความจำประเภทรอมที่เรียกว่า “อีอีพร็อม” (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory : EEPROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่นำข้อดีของรอมและแรมมารวมกัน ทำให้หน่วยความจำชนิดนี้สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนฮาร์ดดิสก์ คือ สามารถเขียนและลบข้อมูลได้ตามต้องการ และเก็บข้อมูลได้ แม้ไม่ได้ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาได้สะดวก มักใช้เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลในอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล
หน่วยความแบบแฟลชชนิดหนึ่งเรียกว่า แฮนดีไดรฟ์ (Handy Drive) สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนแผ่นบันทึก มีขนาดเล็กเท่านิ้วมือ ต่อเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วยพอร์ต USB พอร์ตแบบยูเอสบีที่กำลังเป็นที่นิยมใช้ในการต่อพ่วงอุปกรณ์ภายนอกเข้ากับคอมพิวเตอร์
หน่วยความจำสำรอง
หน่วยความสำรอง ( Secondary Storage ) หมายถึง หน่วยที่ใช้สำหรับเก็บบันทึก (Save) คำสั่งและข้อมูลเอาไว้อย่างถาวรเพื่อใช้งานในอนาคต หรือเพื่อนำส่งและแลกเปลี่ยนข้อมูลกับผู้อื่น โดยที่สามารถแก้ไขเปลี่ยนแปลงสิ่งที่เก็บได้ตลอดเวลา ฮาร์ดแวร์ทีทำหน้าที่ในหน่วยความจำสำรองที่ใช้ในปัจจุบันมีหลายประเภท เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นดิสเกตต์ แผ่นซีดี แผ่นดีวีดี และยูเอสบีแฟลชไดรฟ์ ซึ่งแต่ละประเภทจะมีคุณสมบัติและข้อดีข้อเสียในการเก็บข้อมูลต่างกัน
Port HDMI
Port HDMI
นอกจากนี้ยังมี HDMI ที่สามารถส่งข้อมูลเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Ethernet Lan) ไปพร้อมๆกับข้อมูลภาพและเสียงในสายเส้นเดียวกันอีกด้วย
ที่มา : http://www.klongdigital.com/data/HDMI
เป็นพอร์ตที่เชื่อมต่อเพื่อส่งสัญญาณภาพและเสียงในระบบดิจิตอล ออกแบบมาเพื่อทดแทนการส่งข้อมูลในแบบอนาลอกแบบเดิม ที่มีข้อจำกัดไม่สามารถส่งข้อมูลปริมาณมากๆได้ ย่อมาจากคำว่า
High Definition Multimedia interface
โดย HDMI version ต่างๆ จะส่งข้อมูลได้ไม่เท่ากัน โดย version ใหม่ๆจะสามารถส่งข้อมูลได้มากกว่าเดิมขึ้นเรื่อยๆ โดยเราจำเป็นต้องทราบว่าเราต้องการนำมาใช้กับงานอะไร และเลือกใช้ให้เหมาะสม
พอร์ต HDMI ที่นิยมมี 3 แบบได้แก่
High Definition Multimedia interface
โดย HDMI version ต่างๆ จะส่งข้อมูลได้ไม่เท่ากัน โดย version ใหม่ๆจะสามารถส่งข้อมูลได้มากกว่าเดิมขึ้นเรื่อยๆ โดยเราจำเป็นต้องทราบว่าเราต้องการนำมาใช้กับงานอะไร และเลือกใช้ให้เหมาะสม
พอร์ต HDMI ที่นิยมมี 3 แบบได้แก่
- HDMI ขนาดมาตรฐาน (Type A - Full size HDMI) มักใช้กับอุปกรณ์ทั่วไป เช่น TV หรือจอมอนิเตอร์คอมพิวเตอร์ ส่วนใหญ่จะใช้สายแบบนี้
- HDMI ขนาดเล็ก (Type C - Mini-HDMI) มักใช้กับอุปกรณ์กล้องถ่ายรูป กล้องถ่ายวีดีโอ และมือถือบางรุ่น
- HDMI ขนาดไมโคร (Type D - Micro-HDMI) มักใช้กับอุปกรณ์มือถือ และอุกรณ์ที่มีขนาดเล็ก
นอกจากนี้ยังมี HDMI ที่สามารถส่งข้อมูลเครือข่ายคอมพิวเตอร์ (Ethernet Lan) ไปพร้อมๆกับข้อมูลภาพและเสียงในสายเส้นเดียวกันอีกด้วย
ที่มา : http://www.klongdigital.com/data/HDMI
Serial Port
Serial Port
เป็นพอร์ตสำหรับต่อกับอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต โดยส่วนใหญ่เราจะใช้สำหรับต่อกับเมาส์ในกรณีที่คอมพิวเตอร์เครื่องนั้นไม่มีพอร์ต PS/2 หรือเป็นเคสแบบ AT นอกจากนั้นเรายังใช้สำหรับเป็นช่องทางการติดต่อโมเด็มด้วย ในคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่องจะมีพอร์ตอนุกรมให้อยู่สองพอร์ต เรียกว่าพอร์ตคอม 1 และพอร์ตคอม 2
VGA Port
VGA Port
พอร์ตนี้สำหรับต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับมอนิเตอร์ เป็นพอร์ตขนาด 15 พิน ในคอมพิวเตอร์บางเครื่องอาจจะติดตั้งการ์ดสำหรับถอดรหัสสัญญาณ MPEG เพิ่มเข้ามาซึ่งลักษณะของพอร์ตนั้นจะคล้าย ๆ กันแต่การ์ด MPEG จะมีพอร์ตอยู่สองชุดด้วยกันสำหรับเชื่อมไปยังการ์ดแสดงผลหนึ่งพอร์ต และต่อเข้ากับมอนิเตอร์อีกหนึ่งพอร์ต ดังนั้นเครื่องใครที่มีพอร์ตแบบนี้ ก็ควรจะบันทึกไว้ด้วย เพราะไม่งั้นอาจจะใส่สลับกัน จะทำให้โปรแกรมบางตัวทำงานไม่ได้
ที่มา : http://www.ubu.ac.th/ocn_blog/blog/wichit-33
ที่มา : http://www.ubu.ac.th/ocn_blog/blog/wichit-33
Port Fire Wire
Port Fire Wire
ที่นักวิชาการเรียกว่า IEEE1394 High Performance Serial Bus มีลักษณะรูปร่างหน้าตาและลักษณะการใช้งานคล้าย USB มาก แต่ FireWire สามารถทำงานที่ความเร็วสูงกว่า USB มาก (ปัจจุบันมี Data Transfer Rate 400 Mbps) และ FireWire มีจุดใช้งานหลักอยู่บนเครื่อง Macintosh ซึ่งในปัจจุบันมี mainboard ของ PC ทั่วไปที่มี port FireWire มาให้บ้างแล้ว แต่ยังไม่เป็นที่นิยมกัน เนื่องจากราคาค่อนข้างสูง และอุปกรณ์สนับสนุนส่วนใหญ่ยังเป็นของ Macintosh
Port Digital Video
Port Digital Video
เป็นพอร์ตที่ใช้เชื่อมต่อกับกล้องวีดีโอดิจิตอล
ที่มา: http://srb1.go.th/kowjumpa/computer/images/port2.jpg
Port Digital Camera
Port Digital Camera
เป็นพอร์ตที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อกับกล้อง เพื่อนำเข้าหรือส่งออกข้อมูล
Port Keyboard
Port Keyboard
เป็นพอร์ตที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อแป้นพิมพ์หรือคีย์บอร์ด มีขนาด 5 พิน หรือ 6 พิน
Port Mouse
Port Mouse
เป็นพอร์ตที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อเมาส์ มีขนาด 6 พิน แต่ในปัจจุบันนิยมเป็นพอร์ตแบบ USB
Port Scanner
เป็นพอร์ตที่ใช้สำหรับเชื่อมต่อเครื่องพิมพ์แบบสแกนเนอร์หรืออุปกรณ์ต่างๆ มี่ขนาด 25 พิน (หมายเลข2)
วิวัฒนาการ Port USB
USB หรือ 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.2537ด้วย 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 (USB1.1)
เมื่อความเร็วที่ได้ 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 12Mbps 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://www.justusers.net/knowledges/usb.htm
เมื่อความเร็วที่ได้ 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 12Mbps 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://www.justusers.net/knowledges/usb.htm
Port Input
Port Input เป็นช่องสำหรับรับข้อมูลเพื่อนำข้อมูลเข้าไปยังคอมพิวเตอร์
รูปแสดงการกำหนดเป็นพอร์ตอินพุตโดยให้สถานะเป็น "1" ตำแหน่งบิตที่ต้องการ
รูปแสดงการกำหนดเป็นพอร์ตอินพุตโดยให้สถานะเป็น "1" ตำแหน่งบิตที่ต้องการ
Control port
Control port หรือ สายสัญญาณควบคุม แบ่งเป็นได้ทั้ง Input และ Output การใช้งาน Port นี้ต้องมีการกำหนด Address ของ Port ให้ชัดเจนว่าต้องการติดต่อผ่าน Address ไหน ถ้ากำหนดแอดเดรสผิด โปรแกรม ก็จะไม่ทำงาน
ที่มา: www.tatc.ac.th/files/09011219194805_1205180990152.pdf )
ที่มา: www.tatc.ac.th/files/09011219194805_1205180990152.pdf )
วันพุธที่ 4 กันยายน พ.ศ. 2556
Disk drive
Disk drive
เครื่องจานแม่เหล็ก (disk drive) เป็นเครื่องที่ใช้อ่านและบันทึกข้อมูลบนจานแม่เหล็ก มีหลักการทำงานคล้ายเครื่องเล่นจานเสียงธรรมดาทั่ว ๆ ไป แต่แทนที่จะมีเข็มกลับมีหัวอ่านและหรือหัวบันทึก (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
เครื่องจานแม่เหล็ก (disk drive) เป็นเครื่องที่ใช้อ่านและบันทึกข้อมูลบนจานแม่เหล็ก มีหลักการทำงานคล้ายเครื่องเล่นจานเสียงธรรมดาทั่ว ๆ ไป แต่แทนที่จะมีเข็มกลับมีหัวอ่านและหรือหัวบันทึก (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
Optical Disk
Optical disk
คือ จานแสงแบบเคลื่อนที่ได้ ใช้ในการอ่านเขียนด้วยแสงเลเซอร์ จานแสงมีขนาดเล็กพกพาได้สะดวก และมีความจุสูง เทคโนโลยีจานแสงมี 4 ชนิดคือ
1.CD-ROM : หรือที่เรียกกันว่า Compack Disk เป็นจานแสงที่อ่านได้อย่างเดียว สามารถเก็บข้อมูลได้ทุกชนิด ทั้งรูปภาพ ข้อความ หรือเสียง
2.CD-R : คือ CD ที่ฟอร์เมตไว้ให้เราใช้บันทึกข้อมูลโดยใช้เครื่องบันทึก(writer)
3.Worm disks ย่อมาจาก Write once read many คือ CD ที่สามารถบันทึกข้อมูลได้ 1 ครั้งเท่านั้นและไม่สามารถลบข้อมูลได้ แต่อ่านได้หลายครั้ง
4.Erasable optical disks หรือ CD-RW: คือจานแสงที่บันทึกข้อมูล และลบข้อมูลได้ ใช้ได้หลายครั้ง มักใช้เก็บเอกสารที่มีการเปลี่ยนแปลง
อ้างอิง : http://www.pbps.ac.th/e_learning/combasic/optical.html
คือ จานแสงแบบเคลื่อนที่ได้ ใช้ในการอ่านเขียนด้วยแสงเลเซอร์ จานแสงมีขนาดเล็กพกพาได้สะดวก และมีความจุสูง เทคโนโลยีจานแสงมี 4 ชนิดคือ
1.CD-ROM : หรือที่เรียกกันว่า Compack Disk เป็นจานแสงที่อ่านได้อย่างเดียว สามารถเก็บข้อมูลได้ทุกชนิด ทั้งรูปภาพ ข้อความ หรือเสียง
2.CD-R : คือ CD ที่ฟอร์เมตไว้ให้เราใช้บันทึกข้อมูลโดยใช้เครื่องบันทึก(writer)
3.Worm disks ย่อมาจาก Write once read many คือ CD ที่สามารถบันทึกข้อมูลได้ 1 ครั้งเท่านั้นและไม่สามารถลบข้อมูลได้ แต่อ่านได้หลายครั้ง
4.Erasable optical disks หรือ CD-RW: คือจานแสงที่บันทึกข้อมูล และลบข้อมูลได้ ใช้ได้หลายครั้ง มักใช้เก็บเอกสารที่มีการเปลี่ยนแปลง
อ้างอิง : http://www.pbps.ac.th/e_learning/combasic/optical.html
Hard Disk
Hard Disk
คืออุปกรณ์บรรจุข้อมูลแบบไม่ลบเลือน มีลักษณะเป็นจานโลหะที่เคลือบด้วยสารแม่เหล็กซึ่งหมุนอย่างรวดเร็วเมื่อทำงาน การติดตั้งเข้ากับตัวคอมพิวเตอร์สามารถทำได้ผ่านการต่อเข้ากับมาเธอร์บอร์ด (motherboard) ที่มีอินเตอร์เฟซแบบขนาน (PATA) , แบบอนุกรม (SATA) และแบบเล็ก (SCSI)
หลักการบันทึกข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์
หลักการบันทึกข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์ไม่ได้แตกต่างจากการบันทึกลงบนเทปคาสเซ็ทเท่าใด เพราะทั้งคู่ต้องใช้สารบันทึกคือสารแม่เหล็กเหมือนกัน สารแม่เหล็กนี้สามารถลบหรือเขียนได้ใหม่อยู่ตลอดเวลา โดยเมื่อบันทึกหรือเขียนไปแล้ว มันสามารถจำรูปแบบเดิมได้เป็นเวลาหลายปี
ความแตกต่างระหว่างเทปคาสเซ็ทกับฮาร์ดดิสก์มีดังนี้
สารแม่เหล็กในเทปคาสเซ็ท ถูกเคลือบอยู่บนแผ่นพลาสติกขนาดเล็ก เป็นแถบยาว แต่ในฮาร์ดดิสก์ สารแม่เหล็กนี้ จะถูกเคลือบอยู่บนแผ่นแก้ว หรือแผ่นอะลูมิเนียมที่มีความเรียบมากจนเหมือนกับกระจก
สำหรับเทปคาสเซ็ท ถ้าคุณต้องการเข้าถึงข้อมูลในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง ก็จะต้องเลื่อนแผ่นเทปไปบนหัวอ่าน โดยการ กรอเทป ซึ่งต้องใช้เวลาหลายนาทีหากเทปมีความยาวมาก แต่สำหรับฮาร์ดดิสก์แล้ว หัวอ่านสามารถเคลื่อนตัวไปหาตำแหน่งที่ต้องการในเกือบจะทันที
แผ่นเทปจะเคลื่อนที่ผ่านบนหัวอ่านเทปด้วยความเร็ว 2 นิ้วต่อวินาที (5.08 เซนติเมตรต่อวินาที) แต่สำหรับฮาร์ดดิสก์นั้น หัวอ่านจะวิ่งอยู่บนแผ่นบันทึกข้อมูล ที่ความเร็วในการหมุนถึง 3000 นิ้วต่อวินาที (ประมาณ 170 ไมล์ต่อชั่วโมง หรือ 270 กิโลเมตรต่อชั่วโมง)ซึ่งเป็นความเร็วที่สูงมาก
ข้อมูลในฮาร์ดดิสก์เก็บอยู่ในรูปของโดเมนแม่เหล็ก ที่มีขนาดเล็กมากๆ เมื่อเทียบกับโดเมนของเทปแม่เหล็ก โดยขนาดของโดเมนนี้ ยิ่งมีขนาดเล็กเท่าไร ความจุของฮาร์ดดิสก์ก็จะยิ่งมีขนาดเพิ่มขึ้นเท่านั้น และสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ในเวลาอันสั้นมาก
เครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะในปัจจุบันจะมีความจุของฮาร์ดดิสก์ประมาณ 60 ถึง 200 จิกะไบต์ โดยข้อมูลที่เก็บลงในฮาร์ดดิสก์ จะเก็บอยู่ในรูปแบบของไฟล์ (File) ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่เรียกว่า ไบต์ (Byte) ไบต์ คือรหัส แอสกี้ ที่แสดงผลออกไปเป็น ตัวอักษร รูปภาพ วีดีโอ และเสียง โดยที่ไบต์จำนวนมากมายนี้ จะถูกรวมกันให้เป็นเป็นคำสั่ง หรือโปรแกรมทางคอมพิวเตอร์ ที่มีหัวอ่านของฮาร์ดดิสก์ ทำหน้าที่เขียนและอ่านข้อมูลเหล่านี้ และส่งผ่านไปยังตัวประมวลผล เพื่อคำนวณและแปรผลต่อไป
เราสามารถวัดประเมินประสิทธิภาพของฮาร์ดดิสก์ได้จากการทำงานใน 2 ภาคส่วนคือ
1.เวลาในการค้นหาข้อมูล (Seek Time) คือเวลาที่ข้อมูลถูกอ่านขึ้นมาและส่งต่อไปให้กับซีพียู โดยปกติประมาณ 10 ถึง 20 มิลลิวินาที
2. อัตราการไหลของข้อมูล (Data Rate) คือปริมาณ (จำนวนไบต์ต่อวินาที) ที่หัวอ่านของฮาร์ดดิสก์สามารถส่งผ่านไปให้กับซีพียูหรือตัวประมวลผล ซึ่งปกติมีอัตราประมาณ 5 ถึง 40 เมกะไบต์ต่อวินาที
อ้างอิง : http://www.neutron.rmutphysics.com/science-news/index.php?option=com_content&task=view&id=1892&Itemid=4
คืออุปกรณ์บรรจุข้อมูลแบบไม่ลบเลือน มีลักษณะเป็นจานโลหะที่เคลือบด้วยสารแม่เหล็กซึ่งหมุนอย่างรวดเร็วเมื่อทำงาน การติดตั้งเข้ากับตัวคอมพิวเตอร์สามารถทำได้ผ่านการต่อเข้ากับมาเธอร์บอร์ด (motherboard) ที่มีอินเตอร์เฟซแบบขนาน (PATA) , แบบอนุกรม (SATA) และแบบเล็ก (SCSI)
หลักการบันทึกข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์
หลักการบันทึกข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์ไม่ได้แตกต่างจากการบันทึกลงบนเทปคาสเซ็ทเท่าใด เพราะทั้งคู่ต้องใช้สารบันทึกคือสารแม่เหล็กเหมือนกัน สารแม่เหล็กนี้สามารถลบหรือเขียนได้ใหม่อยู่ตลอดเวลา โดยเมื่อบันทึกหรือเขียนไปแล้ว มันสามารถจำรูปแบบเดิมได้เป็นเวลาหลายปี
ความแตกต่างระหว่างเทปคาสเซ็ทกับฮาร์ดดิสก์มีดังนี้
สารแม่เหล็กในเทปคาสเซ็ท ถูกเคลือบอยู่บนแผ่นพลาสติกขนาดเล็ก เป็นแถบยาว แต่ในฮาร์ดดิสก์ สารแม่เหล็กนี้ จะถูกเคลือบอยู่บนแผ่นแก้ว หรือแผ่นอะลูมิเนียมที่มีความเรียบมากจนเหมือนกับกระจก
สำหรับเทปคาสเซ็ท ถ้าคุณต้องการเข้าถึงข้อมูลในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง ก็จะต้องเลื่อนแผ่นเทปไปบนหัวอ่าน โดยการ กรอเทป ซึ่งต้องใช้เวลาหลายนาทีหากเทปมีความยาวมาก แต่สำหรับฮาร์ดดิสก์แล้ว หัวอ่านสามารถเคลื่อนตัวไปหาตำแหน่งที่ต้องการในเกือบจะทันที
แผ่นเทปจะเคลื่อนที่ผ่านบนหัวอ่านเทปด้วยความเร็ว 2 นิ้วต่อวินาที (5.08 เซนติเมตรต่อวินาที) แต่สำหรับฮาร์ดดิสก์นั้น หัวอ่านจะวิ่งอยู่บนแผ่นบันทึกข้อมูล ที่ความเร็วในการหมุนถึง 3000 นิ้วต่อวินาที (ประมาณ 170 ไมล์ต่อชั่วโมง หรือ 270 กิโลเมตรต่อชั่วโมง)ซึ่งเป็นความเร็วที่สูงมาก
ข้อมูลในฮาร์ดดิสก์เก็บอยู่ในรูปของโดเมนแม่เหล็ก ที่มีขนาดเล็กมากๆ เมื่อเทียบกับโดเมนของเทปแม่เหล็ก โดยขนาดของโดเมนนี้ ยิ่งมีขนาดเล็กเท่าไร ความจุของฮาร์ดดิสก์ก็จะยิ่งมีขนาดเพิ่มขึ้นเท่านั้น และสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ในเวลาอันสั้นมาก
เครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะในปัจจุบันจะมีความจุของฮาร์ดดิสก์ประมาณ 60 ถึง 200 จิกะไบต์ โดยข้อมูลที่เก็บลงในฮาร์ดดิสก์ จะเก็บอยู่ในรูปแบบของไฟล์ (File) ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่เรียกว่า ไบต์ (Byte) ไบต์ คือรหัส แอสกี้ ที่แสดงผลออกไปเป็น ตัวอักษร รูปภาพ วีดีโอ และเสียง โดยที่ไบต์จำนวนมากมายนี้ จะถูกรวมกันให้เป็นเป็นคำสั่ง หรือโปรแกรมทางคอมพิวเตอร์ ที่มีหัวอ่านของฮาร์ดดิสก์ ทำหน้าที่เขียนและอ่านข้อมูลเหล่านี้ และส่งผ่านไปยังตัวประมวลผล เพื่อคำนวณและแปรผลต่อไป
เราสามารถวัดประเมินประสิทธิภาพของฮาร์ดดิสก์ได้จากการทำงานใน 2 ภาคส่วนคือ
1.เวลาในการค้นหาข้อมูล (Seek Time) คือเวลาที่ข้อมูลถูกอ่านขึ้นมาและส่งต่อไปให้กับซีพียู โดยปกติประมาณ 10 ถึง 20 มิลลิวินาที
2. อัตราการไหลของข้อมูล (Data Rate) คือปริมาณ (จำนวนไบต์ต่อวินาที) ที่หัวอ่านของฮาร์ดดิสก์สามารถส่งผ่านไปให้กับซีพียูหรือตัวประมวลผล ซึ่งปกติมีอัตราประมาณ 5 ถึง 40 เมกะไบต์ต่อวินาที
อ้างอิง : 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)
รอม คือหน่วยความจำชนิดหนึ่ง ที่มีโปรแกรม หรือข้อมูลอยู่แล้ว และพร้อมที่จะนำมาต่อกับ ไมโครโปรเซสเซอร์ได้โดยตรง ซึ่งโปรแกรม หรือข้อมูลนั้นจะไม่สูญหายไป
แม้ว่าจะไม่มีการจ่ายไฟเลี้ยงให้แก่ระบบ ข้อมูลที่เก็บอยู่ใน ROM จะสามารถอ่านออกมาได้ แต่ไม่สามารถเขียนข้อมูลเข้าไปได้ เว้นแต่จะใช้วิธีการพิเศษซึ่งขึ้นกับชนิดของ ROM
ชนิดของROM
-Manual ROM
ROM (READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลทั้งหมดที่อยู่ใน ROM จะถูกโปรแกรม โดยผู้ผลิต (โปรแกรม มาจากโรงงาน) เราจะใช้ ROM ชนิดนี้ เมื่อข้อมูลนั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลง และมีความต้องการใช้งาน เป็นจำนวนมาก ผู้ใช้ไม่สามารถ เปลี่ยนแปลงข้อมูลภายใน ROM ได้
โดย ROM จะมีการใช้ technology ที่แตกต่างกันตัวอย่างเช่น BIPOLAR, CMOS, NMOS, PMOS
-PROM (Programmable ROM)
PROM (PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลที่ต้องการโปรแกรมจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เอง โดยป้อนพัลส์แรงดันสูง (HIGH VOLTAGE PULSED) ทำให้ METAL STRIPS หรือ POLYCRYSTALINE SILICON ที่อยู่ในตัว IC ขาดออกจากกัน ทำให้เกิดเป็นลอจิก “1” หรือ “0” ตามตำแหน่ง ที่กำหนดในหน่วยความจำนั้นๆ เมื่อ PROM ถูกโปรแกรมแล้ว ข้อมูลภายใน จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อีก หน่วยความจำชนิดนี้ จะใช้ในงานที่ใช้ความเร็วสูง ซึ่งความเร็วสูงกว่า หน่วยความจำ ที่โปรแกรมได้ชนิดอื่นๆ
-EPROM (Erasable Programmable ROM)
EPROM (ERASABLE PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลจะถูกโปรแกรม โดยผู้ใช้โดยการให้สัญญาณ ที่มีแรงดันสูง (HIGH VOLTAGE SIGNAL) ผ่านเข้าไปในตัว EPROM ซึ่งเป็นวิธีเดียวกับที่ใช้ใน PROM แต่ข้อมูลที่อยู่ใน EPROM เปลี่ยนแปลงได้ โดยการลบข้อมูลเดิมที่อยู่ใน EPROM ออกก่อน แล้วค่อยโปรแกรมเข้าไปใหม่ การลบข้อมูลนี้ทำได้ด้วย การฉายแสง อุลตร้าไวโอเลตเข้าไปในตัว IC โดยผ่าน ทางกระจกใส ที่อยู่บนตัว IC เมื่อฉายแสง ครู่หนึ่ง (ประมาณ 5-10 นาที) ข้อมูลที่อยู่ภายใน ก็จะถูกลบทิ้ง ซึ่งช่วงเวลา ที่ฉายแสงนี้ สามารถดูได้จากข้อมูล ที่กำหนด (DATA SHEET) มากับตัว EPROM และ มีความเหมาะสม ที่จะใช้ เมื่องานของระบบ มีโอกาส ที่จะปรับปรุงแก้ไขข้อมูลใหม่
-EAROM (Electrically Alterable ROM)
EAROM (ELECTRICALLY ALTERABLE READ-ONLY MEMORY)
EAROM หรืออีกชื่อหนึ่งว่า EEPROM (ELECTRICAL ERASABLE EPROM) เนื่องจากมีการใช้ไฟฟ้าในการลบข้อมูลใน ROM เพื่อเขียนใหม่ ซึ่งใช้เวลาสั้นกว่าของ EPROM
การลบขึ้นอยู่กับพื้นฐานการใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ดังนั้น EAROM (ELECTRICAL ALTERABLE ROM) จะอยู่บนพื้นฐานของเทคโนโลยีแบบ NMOS ข้อมูลจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เหมือนใน EPROM แต่สิ่งที่แตกต่างก็คือ ข้อมูลของ EAROM สามารถลบได้โดยทางไฟฟ้าไม่ใช่โดยการฉายแสงแบบ EPROM
โดยทั่วไปจะใช้ EPROM เพราะเราสามารถหามาใช้ และทดลองได้ง่าย มีราคาถูก วงจรต่อง่าย ไม่ยุ่งยาก และสามารถเปลี่ยนแปลงโปรแกรมได้ นอกจากระบบ ที่ทำเป็นการค้าจำนวนมาก จึงจะใช้ ROM ประเภทโปรแกรมสำเร็จ
อ้างอิง : http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/tech03/18/rom.html
รอม คือหน่วยความจำชนิดหนึ่ง ที่มีโปรแกรม หรือข้อมูลอยู่แล้ว และพร้อมที่จะนำมาต่อกับ ไมโครโปรเซสเซอร์ได้โดยตรง ซึ่งโปรแกรม หรือข้อมูลนั้นจะไม่สูญหายไป
แม้ว่าจะไม่มีการจ่ายไฟเลี้ยงให้แก่ระบบ ข้อมูลที่เก็บอยู่ใน ROM จะสามารถอ่านออกมาได้ แต่ไม่สามารถเขียนข้อมูลเข้าไปได้ เว้นแต่จะใช้วิธีการพิเศษซึ่งขึ้นกับชนิดของ ROM
ชนิดของROM
-Manual ROM
ROM (READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลทั้งหมดที่อยู่ใน ROM จะถูกโปรแกรม โดยผู้ผลิต (โปรแกรม มาจากโรงงาน) เราจะใช้ ROM ชนิดนี้ เมื่อข้อมูลนั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลง และมีความต้องการใช้งาน เป็นจำนวนมาก ผู้ใช้ไม่สามารถ เปลี่ยนแปลงข้อมูลภายใน ROM ได้
โดย ROM จะมีการใช้ technology ที่แตกต่างกันตัวอย่างเช่น BIPOLAR, CMOS, NMOS, PMOS
-PROM (Programmable ROM)
PROM (PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลที่ต้องการโปรแกรมจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เอง โดยป้อนพัลส์แรงดันสูง (HIGH VOLTAGE PULSED) ทำให้ METAL STRIPS หรือ POLYCRYSTALINE SILICON ที่อยู่ในตัว IC ขาดออกจากกัน ทำให้เกิดเป็นลอจิก “1” หรือ “0” ตามตำแหน่ง ที่กำหนดในหน่วยความจำนั้นๆ เมื่อ PROM ถูกโปรแกรมแล้ว ข้อมูลภายใน จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อีก หน่วยความจำชนิดนี้ จะใช้ในงานที่ใช้ความเร็วสูง ซึ่งความเร็วสูงกว่า หน่วยความจำ ที่โปรแกรมได้ชนิดอื่นๆ
-EPROM (Erasable Programmable ROM)
EPROM (ERASABLE PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลจะถูกโปรแกรม โดยผู้ใช้โดยการให้สัญญาณ ที่มีแรงดันสูง (HIGH VOLTAGE SIGNAL) ผ่านเข้าไปในตัว EPROM ซึ่งเป็นวิธีเดียวกับที่ใช้ใน PROM แต่ข้อมูลที่อยู่ใน EPROM เปลี่ยนแปลงได้ โดยการลบข้อมูลเดิมที่อยู่ใน EPROM ออกก่อน แล้วค่อยโปรแกรมเข้าไปใหม่ การลบข้อมูลนี้ทำได้ด้วย การฉายแสง อุลตร้าไวโอเลตเข้าไปในตัว IC โดยผ่าน ทางกระจกใส ที่อยู่บนตัว IC เมื่อฉายแสง ครู่หนึ่ง (ประมาณ 5-10 นาที) ข้อมูลที่อยู่ภายใน ก็จะถูกลบทิ้ง ซึ่งช่วงเวลา ที่ฉายแสงนี้ สามารถดูได้จากข้อมูล ที่กำหนด (DATA SHEET) มากับตัว EPROM และ มีความเหมาะสม ที่จะใช้ เมื่องานของระบบ มีโอกาส ที่จะปรับปรุงแก้ไขข้อมูลใหม่
-EAROM (Electrically Alterable ROM)
EAROM (ELECTRICALLY ALTERABLE READ-ONLY MEMORY)
EAROM หรืออีกชื่อหนึ่งว่า EEPROM (ELECTRICAL ERASABLE EPROM) เนื่องจากมีการใช้ไฟฟ้าในการลบข้อมูลใน ROM เพื่อเขียนใหม่ ซึ่งใช้เวลาสั้นกว่าของ EPROM
การลบขึ้นอยู่กับพื้นฐานการใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ดังนั้น EAROM (ELECTRICAL ALTERABLE ROM) จะอยู่บนพื้นฐานของเทคโนโลยีแบบ NMOS ข้อมูลจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เหมือนใน EPROM แต่สิ่งที่แตกต่างก็คือ ข้อมูลของ EAROM สามารถลบได้โดยทางไฟฟ้าไม่ใช่โดยการฉายแสงแบบ EPROM
โดยทั่วไปจะใช้ EPROM เพราะเราสามารถหามาใช้ และทดลองได้ง่าย มีราคาถูก วงจรต่อง่าย ไม่ยุ่งยาก และสามารถเปลี่ยนแปลงโปรแกรมได้ นอกจากระบบ ที่ทำเป็นการค้าจำนวนมาก จึงจะใช้ ROM ประเภทโปรแกรมสำเร็จ
อ้างอิง : http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/tech03/18/rom.html
แรม (Ram) (Random Access Memory) และประเภทของ RAM
แรม (Ram) (Random Access Memory) และประเภทของ RAM
RAM ย่อมาจากคำว่า Random Access Memory เป็นหน่วยความจำหลักที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน หน่วยความจำชนิดนี้ อนุญาตให้เขียนและอ่านข้อมูลได้ในตำแหน่งต่างๆ อย่างอิสระ และรวดเร็วพอสมควร ซึ่งต่างจากสื่อเก็บข้อมูลชนิดอื่นๆ อย่างเทป หรือดิสก์ ที่มีข้อจำกัดในการอ่านและเขียนข้อมูล ที่ต้องทำตามลำดับก่อนหลังตามที่จัดเก็บไว้ในสื่อ หรือมีข้อกำจัดแบบ ROM ที่อนุญาตให้อ่านเพียงอย่าง
ประเภทของ RAM
โดยทั่วไปแล้ว ประเภทของ RAM จะถูกจำกัดจาก Mainboard ที่บรรจุอยู่ภายในตัวเครื่องว่า สามารถรองรับ RAM ขนาดความเร็วและความจุสูงสุดได้เท่าไหร่ และรองรับรุ่นไหน ซึ่งในปัจจุบันนั้น RAM ที่นิยมใช้ ได้แก่
DDR III
2. DDR III เป็น RAM ที่มีความเร็วสูงสุดถึง 1,600 – 2,000 MHz เลยทีเดียว แต่ใช้แรงดันไฟฟ้าเพียง 1.5 V. เท่านั้นที่สำคัญ RAM แบบ DDR II และ DDR III นั้นใช้ slot เดียวกันไม่ได้ ฉะนั้น ไม่ต้องกลัวว่า จะซื้อผิดครับ ตามปกติแล้ว โน๊ตบุ๊คสามารถเพิ่ม RAM ได้ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพในการทำงานของโน๊ตบุ๊คให้เร็วขึ้น ซึ่งโดยทั่วๆ ไปนั้น โน๊ตบุ๊คจะมี slot ใส่ RAM จำนวน 2 slots โดยสิ่งแรกที่เจ้าของเครื่องจะต้องทราบ ก็คือ โน๊ตบุ๊คที่ใช้อยู่นั้น ประกอบด้วย RAM ขนาดเท่าไหร่ ซึ่งมีวิธีการง่ายๆ คือ คลิกขวาบนไอคอน My Computer และเลือก Properties
อ้างอิง : http://www.notebookfocus.com/read-news/548/
RAM ย่อมาจากคำว่า Random Access Memory เป็นหน่วยความจำหลักที่ใช้ในคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน หน่วยความจำชนิดนี้ อนุญาตให้เขียนและอ่านข้อมูลได้ในตำแหน่งต่างๆ อย่างอิสระ และรวดเร็วพอสมควร ซึ่งต่างจากสื่อเก็บข้อมูลชนิดอื่นๆ อย่างเทป หรือดิสก์ ที่มีข้อจำกัดในการอ่านและเขียนข้อมูล ที่ต้องทำตามลำดับก่อนหลังตามที่จัดเก็บไว้ในสื่อ หรือมีข้อกำจัดแบบ ROM ที่อนุญาตให้อ่านเพียงอย่าง
ประเภทของ RAM
โดยทั่วไปแล้ว ประเภทของ RAM จะถูกจำกัดจาก Mainboard ที่บรรจุอยู่ภายในตัวเครื่องว่า สามารถรองรับ RAM ขนาดความเร็วและความจุสูงสุดได้เท่าไหร่ และรองรับรุ่นไหน ซึ่งในปัจจุบันนั้น RAM ที่นิยมใช้ ได้แก่
DDR II
1. DDR II ในปัจจุบัน Mainboard ส่วนใหญ่สามารถรองรับการทำงานของ RAM แบบ DDR II ได้ อีกทั้งราคาก็ไม่แพงมากเมื่อเทียบกับรุ่นอื่นๆ โดย RAM ประเภทนี้มีความเร็วตั้งแต่ 400 – 1,066 MHz และใช้แรงดันไฟฟ้า 1.8 V.DDR III
2. DDR III เป็น RAM ที่มีความเร็วสูงสุดถึง 1,600 – 2,000 MHz เลยทีเดียว แต่ใช้แรงดันไฟฟ้าเพียง 1.5 V. เท่านั้นที่สำคัญ RAM แบบ DDR II และ DDR III นั้นใช้ slot เดียวกันไม่ได้ ฉะนั้น ไม่ต้องกลัวว่า จะซื้อผิดครับ ตามปกติแล้ว โน๊ตบุ๊คสามารถเพิ่ม RAM ได้ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพในการทำงานของโน๊ตบุ๊คให้เร็วขึ้น ซึ่งโดยทั่วๆ ไปนั้น โน๊ตบุ๊คจะมี slot ใส่ RAM จำนวน 2 slots โดยสิ่งแรกที่เจ้าของเครื่องจะต้องทราบ ก็คือ โน๊ตบุ๊คที่ใช้อยู่นั้น ประกอบด้วย RAM ขนาดเท่าไหร่ ซึ่งมีวิธีการง่ายๆ คือ คลิกขวาบนไอคอน My Computer และเลือก Properties
อ้างอิง : http://www.notebookfocus.com/read-news/548/
หน่วยความจำแคช (Cache)
หน่วยความจำแคช (Cache)
ความหมาย
แคช (CACHE) คือ หน่วยความจำภายในชนิดหนึ่ง ซึ่งมีขนาดเล็ก และมีความเร็วสูง จากโครงสร้างหน่วยความจำของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีการจัดโครงสร้างเป็นแบบลำดับชั้น หน่วยความจำแคช (CACHE) เป็นลำดับชั้นที่อยู่ถัดลงมาจากลำดับชั้นสูงสุด ซึ่งแคชหากมีหลายระดับ เรียกว่าแคช ระดับ L1,L2,…
แคช มักถูกเชื่อมต่อเข้ากับหน่วยความจำหลักซึ่งมักถูกซ่อนเอาไว้จากผู้เขียนโปรแกรม หรือแม้กระทั่งตัวโปรเซสเซอร์เอง คือจะทำงานอัตโนมัติ สั่งการให้ทำงานตามที่ต้องการโดยตรงไม่ได้ จึงเปรียบเสมือนบัฟเฟอร์เล็กๆ ระหว่างหน่วยความจำหลักกับรีจิสเตอร์ในโปรเซสเซอร์
รูปที่ 1 แสดงถึงสถาปัตยกรรมหน่วยความจำภายในคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน
ลักษณะพื้นฐานของหน่วยความจำแคช (Cache)
หน่วยความจำแคชสร้างขึ้นมาด้วยวัตถุประสงค์เพื่อให้เป็นหน่วยความจำที่ทำงานได้เร็วที่สุด และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของหน่วยความจำหลักโดยตรง ในเวลาเดียวกันก็ต้องการให้มีขนาดใหญ่ที่สุดในราคาที่ไม่แพงจนเกินไป โดยรูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงความเร็วในเครื่องคอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำหลักที่มีความเร็วต่ำ (เมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วของซีพียู) ที่มีปริมาณมาก และมีหน่วยความจำแคชที่เร็วกว่าแต่มีขนาดเล็ก
รูปที่ 2 แสดงหน่วยความจำ Cache และหน่วยความจำหลัก
โดยปกติหน่วยความจำแคช จะเก็บสำเนาของข้อมูลบางส่วนในหน่วยความจำหลักเอาไว้ เมื่อโปรเซสเซอร์ต้องการอ่านข้อมูลจำนวนหนึ่ง word ในหน่วยความจำ ข้อมูลส่วนนั้นจะถูกตรวจสอบว่ามีอยู่ในแคชหรือไม่ ถ้ามีจะนำข้อมูลในแคชไปใช้ ถ้าไม่มีอยู่ ก็จะเกิดการคัดลอกสำเนาข้อมูลหนึ่งบล็อกจากหน่วยความจำหลักมายังแคช แล้วจึงนำ word ที่ต้องการส่งต่อไปให้โปรเซสเซอร์ในภายหลัง เนื่องจากปรากฏการณ์การอ้างอิงในพื้นที่เดียวกัน (locality of reference) จะทำให้การอ้างอิงข้อมูลในหน่วยความจำครั้งต่อๆไปเป็นการอ้างอิงที่เดิมหรือตำแหน่งใกล้เคียงจุดเดิม ดังนั้นการคัดลอกข้อมูลหนึ่งบล็อกจากหน่วยความจำหลักมายังแคช จะสามารถถูกนำมาใช้งานได้ในระยะหนึ่ง ก่อนที่จะมีการคัดลอกข้อมูลในครั้งต่อไป
รูปที่ 3 แสดงการอ่านข้อมูลจากหน่วยความจำ Cache
จากรูปแสดงขั้นตอนในกระบวนการอ่านต่างๆ ที่เกิดขึ้น ซึ่งสะท้อนให้เห็นโครงสร้างของส่วนประกอบภายในดังนี้
รูปที่ 4 แสดงโครงสร้างหน่วยความจำ Cache โดยทั่วไป
จากรูปโครงสร้างนี้แคชเชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ผ่านสายสัญญาณข้อมูล 3 สาย ได้แก่ สายบอกตำแหน่งที่อยู่ สายควบคุมการทำงาน และสายสัญญาณข้อมูล สายบอกตำแหน่งที่อยู่จะเชื่อมต่อเข้ากับบัฟเฟอร์ ซึ่งเชื่อมต่อเข้ากับสายบัสหลักของระบบที่นำไปสู่หน่วยความจำหลัก เมื่อสามารถค้นพบข้อมูลที่ต้องการในแคช (เรียกว่า cache hit) บัฟเฟอร์สำหรับข้อมูลและตำแหน่งข้อมูลจะถูกสั่งไม่ให้ทำงาน (disable) และสื่อสารจะเกิดขึ้นระหว่างโปรเซสเซอร์กับแคช โดยไม่มีการใช้บัสหลักด้วย แต่ถ้าไม่สามารถหาข้อมูลที่ต้องการในแคชได้ (เรียกว่า cache miss) ตำแหน่งข้อมูลที่ต้องการจะถูกส่งเข้าไปในบัสหลัก ข้อมูลในหน่วยความจำหลักจะถูกส่งมาที่บัฟเฟอร์ โปรเซสเซอร์ และเข้าเก็บไว้ในแคชตามลำดับ
อ้างอิง : http://srb1.go.th/kowjumpa/computer/lesson3_3.html
ความหมาย
แคช (CACHE) คือ หน่วยความจำภายในชนิดหนึ่ง ซึ่งมีขนาดเล็ก และมีความเร็วสูง จากโครงสร้างหน่วยความจำของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีการจัดโครงสร้างเป็นแบบลำดับชั้น หน่วยความจำแคช (CACHE) เป็นลำดับชั้นที่อยู่ถัดลงมาจากลำดับชั้นสูงสุด ซึ่งแคชหากมีหลายระดับ เรียกว่าแคช ระดับ L1,L2,…
แคช มักถูกเชื่อมต่อเข้ากับหน่วยความจำหลักซึ่งมักถูกซ่อนเอาไว้จากผู้เขียนโปรแกรม หรือแม้กระทั่งตัวโปรเซสเซอร์เอง คือจะทำงานอัตโนมัติ สั่งการให้ทำงานตามที่ต้องการโดยตรงไม่ได้ จึงเปรียบเสมือนบัฟเฟอร์เล็กๆ ระหว่างหน่วยความจำหลักกับรีจิสเตอร์ในโปรเซสเซอร์
รูปที่ 1 แสดงถึงสถาปัตยกรรมหน่วยความจำภายในคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน
ลักษณะพื้นฐานของหน่วยความจำแคช (Cache)
หน่วยความจำแคชสร้างขึ้นมาด้วยวัตถุประสงค์เพื่อให้เป็นหน่วยความจำที่ทำงานได้เร็วที่สุด และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของหน่วยความจำหลักโดยตรง ในเวลาเดียวกันก็ต้องการให้มีขนาดใหญ่ที่สุดในราคาที่ไม่แพงจนเกินไป โดยรูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงความเร็วในเครื่องคอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำหลักที่มีความเร็วต่ำ (เมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วของซีพียู) ที่มีปริมาณมาก และมีหน่วยความจำแคชที่เร็วกว่าแต่มีขนาดเล็ก
รูปที่ 2 แสดงหน่วยความจำ Cache และหน่วยความจำหลัก
โดยปกติหน่วยความจำแคช จะเก็บสำเนาของข้อมูลบางส่วนในหน่วยความจำหลักเอาไว้ เมื่อโปรเซสเซอร์ต้องการอ่านข้อมูลจำนวนหนึ่ง word ในหน่วยความจำ ข้อมูลส่วนนั้นจะถูกตรวจสอบว่ามีอยู่ในแคชหรือไม่ ถ้ามีจะนำข้อมูลในแคชไปใช้ ถ้าไม่มีอยู่ ก็จะเกิดการคัดลอกสำเนาข้อมูลหนึ่งบล็อกจากหน่วยความจำหลักมายังแคช แล้วจึงนำ word ที่ต้องการส่งต่อไปให้โปรเซสเซอร์ในภายหลัง เนื่องจากปรากฏการณ์การอ้างอิงในพื้นที่เดียวกัน (locality of reference) จะทำให้การอ้างอิงข้อมูลในหน่วยความจำครั้งต่อๆไปเป็นการอ้างอิงที่เดิมหรือตำแหน่งใกล้เคียงจุดเดิม ดังนั้นการคัดลอกข้อมูลหนึ่งบล็อกจากหน่วยความจำหลักมายังแคช จะสามารถถูกนำมาใช้งานได้ในระยะหนึ่ง ก่อนที่จะมีการคัดลอกข้อมูลในครั้งต่อไป
รูปที่ 3 แสดงการอ่านข้อมูลจากหน่วยความจำ Cache
จากรูปแสดงขั้นตอนในกระบวนการอ่านต่างๆ ที่เกิดขึ้น ซึ่งสะท้อนให้เห็นโครงสร้างของส่วนประกอบภายในดังนี้
รูปที่ 4 แสดงโครงสร้างหน่วยความจำ Cache โดยทั่วไป
จากรูปโครงสร้างนี้แคชเชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ผ่านสายสัญญาณข้อมูล 3 สาย ได้แก่ สายบอกตำแหน่งที่อยู่ สายควบคุมการทำงาน และสายสัญญาณข้อมูล สายบอกตำแหน่งที่อยู่จะเชื่อมต่อเข้ากับบัฟเฟอร์ ซึ่งเชื่อมต่อเข้ากับสายบัสหลักของระบบที่นำไปสู่หน่วยความจำหลัก เมื่อสามารถค้นพบข้อมูลที่ต้องการในแคช (เรียกว่า cache hit) บัฟเฟอร์สำหรับข้อมูลและตำแหน่งข้อมูลจะถูกสั่งไม่ให้ทำงาน (disable) และสื่อสารจะเกิดขึ้นระหว่างโปรเซสเซอร์กับแคช โดยไม่มีการใช้บัสหลักด้วย แต่ถ้าไม่สามารถหาข้อมูลที่ต้องการในแคชได้ (เรียกว่า cache miss) ตำแหน่งข้อมูลที่ต้องการจะถูกส่งเข้าไปในบัสหลัก ข้อมูลในหน่วยความจำหลักจะถูกส่งมาที่บัฟเฟอร์ โปรเซสเซอร์ และเข้าเก็บไว้ในแคชตามลำดับ
อ้างอิง : http://srb1.go.th/kowjumpa/computer/lesson3_3.html
วันอังคารที่ 3 กันยายน พ.ศ. 2556
หน่วยความจำหลัก
หน่วยความจำหลัก (Main Memory Unit)
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการจดจำข้อมูล และโปรแกรมต่าง ๆ ที่อยู่ระหว่างการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ บางครั้งอาจเรียกว่า หน่วยเก็บข้อมูลหลัก (Primary storage)
สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ
สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ
2.1 หน่วยความจำหลักแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read Only Memory - ROM)
เป็นหน่วยความจำแบบสารกึ่งตัวนำชั่วคราวชนิดอ่านได้อย่างเดียว ใช้เป็นสื่อบันทึกในคอมพิวเตอร์ เพราะไม่สามารถบันทึกซ้ำได้ (อย่างง่ายๆ) เป็นความจำที่ซอฟต์แวร์หรือข้อมูลอยู่แล้ว และพร้อมที่จะนำมาต่อกับไมโครโพรเซสเซอร์ได้โดยตรง หน่วยความจำประเภทนี้แม้ไม่มีไฟเลี้ยงต่ออยู่ ข้อมูลก็จะไม่หายไปจากน่วยความจำ (nonvolatile)
โดยทั่วไปจะใช้เก็บข้อมูลที่ไม่ต้องมีการแก้ไขอีกแล้วเช่น เก็บโปรแกรมไบออส (Basic Input output System : BIOS) หรือเฟิร์มแวร์ ที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ใช้เก็บโปรแกรมการทำงานสำหรับเครื่องคิดเลขใช้เก็บโปรแกรมของคอมพิวเตอร์ที่ทำงานเฉพาะด้าน เช่น ในรถยนต์ที่ใช้ระบบคอมพิวเตอร์ควบคุมวงจร ควบคุมในเครื่องซักผ้า เป็นต้น
2.2 หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้ (Random Access Memory - RAM)
เป็นหน่วยความจำหลัก ที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน หน่วยความจำชนิดนี้ อนุญาตให้เขียนและอ่านข้อมูลได้ในตำแหน่งต่างๆ อย่างอิสระ และรวดเร็วพอสมควร ซึ่งต่างจากสื่อเก็บข้อมูลชนิดอื่นๆ อย่างเทป หรือดิสก์ ที่มีข้อจำกัดในการอ่านและเขียนข้อมูล ที่ต้องทำตามลำดับก่อนหลังตามที่จัดเก็บไว้ในสื่อ หรือมีข้อกำจัดแบบรอม ที่อนุญาตให้อ่านเพียงอย่างเดียว
ข้อมูลในแรม อาจเป็นโปรแกรมที่กำลังทำงาน หรือข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล ของโปรแกรมที่กำลังทำงานอยู่ ข้อมูลในแรมจะหายไปทันที เมื่อระบบคอมพิวเตอร์ถูกปิดลง เนื่องจากหน่วยความจำชนิดนี้ จะเก็บข้อมูลได้เฉพาะเวลาที่มีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงเท่านั้น
internal storge หรือเป็นหน่วยเก็บข้อมูลและโปรแกรมชั่วคราว( temporary storage)
เมื่อปิดเคื่รองคอมพิวเตอร์ข้อมูลหรือโปรเเกรมทุกอย่าง ที่เก็บในแรมจะหายไป เนื่องจากไม่มีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยง หน่วยเก็บข้อมูลประเภทนี้จึงเรียกว่า volatile ดังนั้นจัดเก็บข้อมูลอย่างถาวร ไว้ใช้งานในภายหลัง จึงจำเป็นจะตอ้งมีหน่วยเก็บเข้อมูลภายนอกที่เรียกว่า external storage หรือ secondary storage หรือ auxiliary storage ซึ่งสามารถจัดเก็บข้อมูลสำหรับการประมวลผลไว้ได้ถึงแม้ว่าจะไม่มีกระเเส ไฟฟ้าหล่อเลี้ยง( non-volatile) ก็ตาม
กระบวนการในการเก็บข้อมูล เรียกว่า การเขียนหรือการบันทึกข้อมูล ( writing หรือ recording data)
เนื่องจากว่า อุปกรณ์เก็บข้อมูลสำรอง จะบันทึกข้อมูลในรูปของสื่อต่างๆที่สามารถนำมาเร๊ยกในภายหลังได้ กระบวนการดึงข้อมูลมาใช้เรียกว่า retrieving data เเละถ้าเป็นการอ่านข้อมูลจะเรียกว่า reading data เพราะอุปกรณ์เก็บข้อมูลสำรองจะอ่านข้อมูลและถ่ายโอนไปยังหน่วยความจำหลัก เพื่อการประมวลผลต่อไป
การใช้งานคอมพิวเตอร์ในหน่วยงานต่างๆ จะมีความต้องการอุปกรณ์ในการจัดเก็บข้อมูลที่แตกต่างกันออกไป เช่น บริษัทประกันและธนาคาร อาจมีความต้องการอุปกรณ์ที่สามารถจัดเก็บข้อมูลของลูกค้าได้จำนวนมาก ในขณะที่ธุรกิจขนาดกลางและขนาดย่อมอาจต้องการอุปกรณ์ ในการจัดเก็บข้อมูลไม่มากนัก
การออกแบบ Microprocessor 64 bit ใน PC
การออกแบบ Microprocessor 64 bit ใน PC
Merced เป็นชื่อรหัส ของไมโครโพรเซสเซอร์ 64 บิต จาก Intel ที่จะเริ่มปรากฏใน เวิร์กสเตชัน และเครื่องแม่ข่ายระดับ enterprise ในไม่กี่ปีข้างหน้า โดยรุ่นแรกของ Intel คือ 1A –64 โดยมี bandwidth ของ I/O ที่ใหญ่ขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับไมโครโพรเซสเซอร์ 32 บิต ทำให้มีความสามารถ และเป็นไปได้ในการติดต่อแบบ dynamic กับภาพเสมือนของแบบจำลองแบบอ๊อบเจค
Microsoft กำลังทำงานกับเวอร์ชันใหม่ของ Windows NT ในการใช้ Merced ส่วน Siemans-Nixdof และ Hewlett-Packard เป็นผู้ผลิตที่กำลังวางแผนเวิร์กสเตชัน ที่ใช้ในไมโครโพรเซสเซอร์ Merced เนื่องจากโพรเซสเซอร์ 64 บิต สัญญาที่จะเพิ่มความสามารถของคอมพิวเตอร์ จะทำให้การประยุกต์ใหม่ ของงานศิลปะดิจิตอล และวิศวกรรม จะทำให้การตอบสนองเป็นแบบ real-time และการทำงานแบบกลุ่มบนเว็บ สำหรับการออกแบบงานศิลป์และวิศวกรรม การคำนวณเสมือน จะทำให้บริษัทที่ใช้ฐานข้อมูลแบบดั้งเดิมสามารถแปลง หรือหาการประยุกต์ในการดูข้อมูล และความสัมพันธ์ของข้อมูล เชิงกราฟฟิก
อ้างอิง : http://www.bcoms.net/dictionnary/detail.asp?id=322
Merced เป็นชื่อรหัส ของไมโครโพรเซสเซอร์ 64 บิต จาก Intel ที่จะเริ่มปรากฏใน เวิร์กสเตชัน และเครื่องแม่ข่ายระดับ enterprise ในไม่กี่ปีข้างหน้า โดยรุ่นแรกของ Intel คือ 1A –64 โดยมี bandwidth ของ I/O ที่ใหญ่ขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับไมโครโพรเซสเซอร์ 32 บิต ทำให้มีความสามารถ และเป็นไปได้ในการติดต่อแบบ dynamic กับภาพเสมือนของแบบจำลองแบบอ๊อบเจค
Microsoft กำลังทำงานกับเวอร์ชันใหม่ของ Windows NT ในการใช้ Merced ส่วน Siemans-Nixdof และ Hewlett-Packard เป็นผู้ผลิตที่กำลังวางแผนเวิร์กสเตชัน ที่ใช้ในไมโครโพรเซสเซอร์ Merced เนื่องจากโพรเซสเซอร์ 64 บิต สัญญาที่จะเพิ่มความสามารถของคอมพิวเตอร์ จะทำให้การประยุกต์ใหม่ ของงานศิลปะดิจิตอล และวิศวกรรม จะทำให้การตอบสนองเป็นแบบ real-time และการทำงานแบบกลุ่มบนเว็บ สำหรับการออกแบบงานศิลป์และวิศวกรรม การคำนวณเสมือน จะทำให้บริษัทที่ใช้ฐานข้อมูลแบบดั้งเดิมสามารถแปลง หรือหาการประยุกต์ในการดูข้อมูล และความสัมพันธ์ของข้อมูล เชิงกราฟฟิก
อ้างอิง : http://www.bcoms.net/dictionnary/detail.asp?id=322
Microcontroller คืออะไร
Microcontroller คืออะไร
ไมโคร คอนโทรลเลอร์ เป็นอุปกรณ์ชิปไอซีพิเศษชนิดหนึ่ง ที่เราสามารถเขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมการทำงานตามที่ต้องการได้
ภายในไมโครคอนโทรลเลอร์จะประกอบไปด้วย
-หน่วยประมวลผล
-หน่วยความจำชั่วคราว (RAM)
-หน่วยความจำถาวร (ROM)
-พอร์ตอินพุต,เอาท์พุต
*ส่วนพิเศษอื่นๆ จะขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิตของแต่ละบริษัทที่จะผลิตขึ้นมา
ใส่คุณสมบัติพิเศษลงไปเช่น
- ADC (Analog to Digital) ส่วนภาครับสัญญาณอนาล็อกแปลงไปเป็นสัญญาณดิจิตอล
- DAC (Digital to Analog) ส่วนภาคส่งสัญญาณดิจิตอลแปลงไปเป็นสัญญาณอนาล็อก
- I2C (Inter Integrate Circuit Bus) เป็นการสื่อสารอนุกรม แบบซิงโครนัส (Synchronous)
เพื่อใช้ ติดต่อสื่อสาร ระหว่าง ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) กับอุปกรณ์ภายนอก
ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นโดยบริษัท Philips Semiconductors โดยใช้สายสัญญาณเพียง 2 เส้นเท่านั้น
คือ serial data (SDA) และสาย serial clock (SCL) ซึ่งสามารถ เชื่อมต่ออุปกรณ์
จำนวนหลายๆ ตัว เข้าด้วยกันได้ ทำให้ MCU ใช้พอร์ตเพียง 2 พอร์ตเท่านั้น
- SPI (Serial Peripheral Interface) เป็นการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เพื่อรับส่งข้อมูลแบบ
ซิงโครนัส (Synchronize) มีสัญญาณนาฬิกาเข้ามาเกี่ยวข้องระหว่างไมโครคอนโทรลเลอร์
(Microcontroller) หรือจะเป็นอุปกรณ์ภายนอกที่มีการรับส่งข้อมูลแบบ SPI อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่
เป็นมาสเตอร์ (Master) โดยปกติแล้วจะเป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ หรืออาจกล่าวได้ว่าอุปกรณ์ Master
จะต้องควบคุมอุปกรณ์ Slave ได้ โดยปกติตัว Slave มักจะเป็นไอซี (IC) หน้าที่พิเศษต่างๆ เช่น
ไอซีอุณหภูมิ, ไอซีฐานเวลานาฬิกาจริง (Real-Time Clock) หรืออาจเป็นไมโครคอนโทรลเลอร์
ที่ทำหน้าที่ในโหมด Slave ก็ได้เช่นกัน
- PWM (Pulse Width Modulation) การสร้างสัญญาณพัลส์แบบสแควร์เวฟ
ที่สามารถปรับเปลี่่ยนความถี่และ Duty Cycle ได้เพื่อนำไปควบอุปกรณ์ต่างๆเ่ช่น มอเตอร์
- UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) ทำหน้าที่รับส่งข้อมูลแบบ
อะซิงโครนัสสำหรับมาตรฐานการรับส่งข้อมูลแบบ RS-232
ไมโคร คอนโทรลเลอร์ มีกี่ประเภทอะไรบ้าง?
ไมโคร คอนโทรลเลอร์ มีด้วยกันหลายประเภทแบ่งตามสถาปัตยกรรม
(การผลิตและกระบวนการทำงานระบบการประมวลผล) ที่มีใช้ในปัจจุบันยกตัวอย่างดังนี้
1.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล PIC (บริษัทผู้ผลิต Microchip ไมโครชิป)
2.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล MCS51 (บริษัทผู้ผลิต Atmel,Phillips)
3.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล AVR (บริษัทผู้ผลิต Atmel)
4.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล ARM7,ARM9 (บริษัทผู้ผลิต Atmel,Phillips,Analog Device,Sumsung,STMicroelectronics)
5.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล Basic Stamp (บริษัทผู้ผลิต Parallax)
6.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล PSOC (บริษัทผู้ผลิต CYPRESS)
7.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล MSP (บริษัทผู้ผลิต Texas Intruments)
8.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล 68HC (บริษัทผู้ผลิต MOTOROLA)
9.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล H8 (บริษัทผู้ผลิต Renesas)
10.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล RABBIT (บริษัทผู้ผลิต RABBIT SEMICONDUCTOR)
11.ไมโคร คอนโทรลเลอร์ตระกูล Z80 (บริษัทผู้ผลิต Zilog)
ภาษาที่ใช้เขียน โปรแกรมควบคุมไมโครคอนโทลเลอร์ มีอะไรบ้าง?
1.ภาษา Assembly
2.ภาษา Basic
3.ภาษา C
4.ภาษา Pascal
ภาษาดัง กล่าวที่กล่าวในเบื้องต้น ไมโครคอนโทรลเลอร์บางตระกูล จะใช้ได้ครบทุกภาษา แต่บางตระกูลจะใช้ได้บางภาษา ขึ้นอยู่กับบริษัทผู้ผลิต Software (โดยทั่วไปจะเรียกว่า Editor And Complier) ที่ใช้เขียนภาษาไมโครคอนโทรลเลอร์นั้นจะผลิตออกมาให้ Support หรือไม่
Webmaster Talk:ผมขอสรุปในเบื้องต้นแบบง่ายๆ ไมโครคอนโทรลเลอร์เปรียบเทียบรถยนต์ทั่วไป
รถยนต์ มีหลายบริษัทผู้ผลิต,ในแต่ละบริษัทก็มีอยู่หลายรุ่นหลายแบบ รถยนต์มีระบบทุกอย่างพร้อมขึ้นอยู่กับเราจะขับหรือควบคุมการใช้งานนั่นเอง
ไมโคร คอนโทรลเลอร์ก็เช่นกัน มีหลายบริษัทผู้ผลิต,ในแต่ละบริษัทผู้ผลิต ก็จะมีหลายเบอร์ให้เลือกใช้งาน,ไมโครคอนโทรลเลอร์ก็มีระบบต่างๆอยู่เพียบ พร้อม ส่วนการใช้งานขึ้นอยู่กับเราจะเขียนโปรแกรมควบคุมให้มันทำงานตามที่เราต้อง การเท่านั้นเอง
อ้างอิง : http://www.engineer007.com/articles/507518/igetweb-%E0%B9%84%E0%B8%A1%E0%B9%82%E0%B8%84%E0%B8%A3%E0%B8%84%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B9%82%E0%B8%97%E0%B8%A3%E0%B8%A5%E0%B9%80%E0%B8%A5%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B9%8C%20%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD%E0%B8%AD%E0%B8%B0%E0%B9%84%E0%B8%A3.html
ประวัติ Intel/AMD/Apple A4
ประวัติความเป็นมาของ Intel
อินเทล (Intel) คือบริษัทผู้ผลิตไมโครโพรเซสเซอร์และแผงวงจรอิเล็กทรอนิคส์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
ซึ่งเราคงทราบกันดีว่าผลิตภัณฑ์ของอินเทลในปัจจุบันที่มีชื่อเสียงมากที่สุดคือ CPU ตระกูล Pentium
และเป็น CPU ที่พบได้มากที่สุดสำหรับคอมพิวเตอร์ทั่วไปบนโลกใบนี้
บริษัทอินเทลก่อตั้งขึ้นเมื่อวันที่ 18 กรกฏาคม ค.ศ.1968 ซึ่งชื่อบริษัท Intel นั้นเป็นคำย่อมาจาก
Integrated Electronics Coporation มีบริษัทแม่อยู่ที่เมืองซานตา คาล่า รัฐแคลิฟอร์เนีย ประเทศ
สหรัฐอเมริกา โดยผู้ก่อตั้งของบริษัทอินเทลมีสองคน คนแรกคือ กอร์ดอน มัวร์ (Gordon Moore)
และอีกคนคือ โรเบิร์ต นอยซ์ (Robert Noyce) ซึ่งโรเบิร์ต นอยซ์นั้นคืออดีตพนักงานของบริษัท
Fairchild Semiconductor ในยุคแรกนั้นบริษัทอินเทลยังไม่ได้เป็นบริษัทที่ร่ำรวยเหมือนในปัจจุบันนี้
ยังเป็นเพียงบริษัทเล็กๆ พนักงานในยุคแรกเริ่มของบริษัทอินเทลซึ่งถือเป็นฟันเฟืองสำคัญที่ทำให้บริษัท
อินเทลเจริญก้าวหน้าใหญ่โตเหมือนในปัจจุบันนี้คือ แอนดรูว โกรฟ (Andrew Grove) ซึ่งในปัจจุบัน
แอนดรูว โกรฟกลายมาเป็นผู้บริหารงานคนสำคัญของบริษัทอินเทล จากผลงานของเขาทำให้อินเทลก้าวขึ้นมาเป็นบริษัทระดับโลกเช่นในปัจจุบัน
ปัจจุบันบริษัทอินเทลมีผลิตภัณฑ์มากมายนอกจาก CPU ที่เรารู้จักกันเป็นอย่างดีแล้ว นอกจากนั้น
ยังมีเมนบอร์ด, แฟลชไดร์ฟ, เน็ตเวิร์คการ์ดและอย่างอื่นอีกมากมาย ในปัจจุบันคงไม่มีใครที่จะบอกว่าไม่
รู้จักบริษัทอินเทลเพราะว่าถือว่าเป็นบริษัทที่มีผลิตภัณฑ์อยู่บนคอมพิวเตอร์ทั่วทุกประเทศบนโลกใบนี้
ประวัติAMD
เอเอ็มดี (Advance Micro Devices ชื่อย่อ AMD) เป็นผู้ผลิตแผงวงจรรวมและหน่วยประมวลผล มีสำนักงานใหญ่อยู่ที่มลรัฐแคลิฟอร์เนีย เป็นผู้ผลิตไมโครโพรเซสเซอร์ตระกูล x86 อันดับสองรองจากบริษัท Intel และหน่วยความจำแบบแฟลชมากเป็นอันดับหนึ่งของโลกก่อตั้ง ค.ศ. 1969 โดยพนักงานเก่าจากบริษัท Fairchild Semiconductor
ผลิตภัณฑ์ของเอเอ็มดีที่เป็นที่รู้จักได้แก่ไมโครโพรเซสเซอร์ตระกูล K6, Athlon, Opteron, Sempron, Duron, Turion และชิปกราฟิก Readeon R600
เอเอ็มดีเป็นคู่แข่งที่สำคัญของอินเทลในตลาดไมโครโพรเซสเซอร์ และมีคดีความฟ้องร้องกันอยู่ในหลายประเทศ เรื่องอินเทลผูกขาดการค้า ซึ่งส่วนมากอยู่ในระหว่างดำเนินการ
ตระกูลชิปประมวลผลที่เคยผลิต
ที่เลิกผลิตไปแล้ว
-AMD 8086, AMD 80286, AMD 80386, AMD Am486
-AMD K5
-AMD K6 และ AMD K6-2
-AMD Duron
-AMD Thunderbird
-AMD Athlon / AMD K7 เป็นหน่วยประมวลผล บนซ็อคเกต A และ สล็อต A สำหรับตลาดทั่วไป วางจำหน่ายระหว่าง พ.ศ. 2542 ถึง พ.ศ. 2548
อยู่ในสายการผลิตปัจจุบัน
-AMD Sempron เป็นหน่วยประมวลผลแบบ 64 บิต บนซ็อคเกต A, 754, 939 และ ซ็อคเกต AM2 สำหรับเครื่องพีซีราคาประหยัด
-AMD64 / AMD K8 หรือ AMD Athlon64 เป็นหน่วยประมวลผลแบบ 64 บิต บนซ็อคเกต 754, 939 และซ็อคเกต AM2 สำหรับใช้งานในตลาดทั่วไป โดยเป็นรุ่นที่พัฒนาต่อจาก AMD Athlon
-AMD Athlon64 X2 เป็นหน่วยประมวลผลแบบ 64 บิต ชนิดแกนคู่ บนซ็อคเกต 939 และซ็อคเกต AM2 สำหรับใช้งานในตลาดทั่วไป โดยเป็นรุ่นที่พัฒนาต่อจาก AMD Athlon64
-AMD Turion64 เป็นหน่วยประมวลผลแบบ 64 บิต ชนิดแกนเดี่ยว สำหรับคอมพิวเตอร์พกพาหรือ คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ต้องการทรัพยากรน้อย
-AMD Turion64 X2 เป็นหน่วยประมวลแบบ 64 บิต ชนิดแกนคู่ สำหรับคอมพิวเตอร์พกพาหรือคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ต้องการทรัพยากรน้อย
-AMD Opteron เป็นหน่วยประมวลผลสำหรับเซิรฟเวอร์หรือเวิร์กสเตชันกำลังอยู่ในการพัฒนา
-AMD Phenom เป็นหน่วยประมวลผลตระกูล Stars ซึ่งจะออกจำหน่ายในช่วงไตรมาสที่ 3 พ.ศ. 2550 โดยมีเทคโนโลยี HyperTransport 3.0 และ Socket AM2+
-AMD Kuma เป็นหน่วยประมวลผลตระกูล Stars สำหรับคอมพิวเตอร์แลปท็อบ โดยพัฒนามาจาก AMD Barcelona
-AMD Agena เป็นรหัสสายการผลิตหน่วยประมวลผลตระกูล Phenom ซึ่งจะมี 4 แกนต่อ 1 หน่วยประมวลผล
-AMD Fusion โครงการ CPU+GPU ซึ่งเป็นความหวังของค่าย AMD ที่จะโค่นIntel
CPU ของ AMD นั้นเป็นคู่แข่งของ Intel ตลอดมา ด้วยสมรรถภาพที่บางครั้งดูจะ
ดีกว่า Intel แต่ถ้าดูที่ราคาแล้วนั้น CPU ของ AMD จะมีราคาที่ค่อนข้างถูกกว่า Intel แต่ CPU ของ AMD ไม่ได้เป็นที่ดึงดูดใจของผู้ใช้มาระยะหนึ่งแล้วนั้น เนื่องจากทาง Intel ประสบความสำเร็จจากสถาปัตยกรรม Core ซึ่งจะเห็นได้จากที่ AMD สูญเสียความเข้มแข็งในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เมื่อ CPU ของ AMD ทุกตัวทำช้ากว่าของ Intel ใช้พลังงานมากกว่า จึงทำให้ผู้ที่ชอบการ Over Clock ไม่ให้ความสนในเท่า CPU ของ Intel แต่อย่างไรก็ตามด้วยราคาที่ต่ำกว่าจึงทำให้ AMD ยังอยู่ได้ อย่างไรก็ตาม CPU AMD รุ่น Athlon และ Phenom จึงเป็น CPU ที่คุ้มค่าแทนที่จะสมรรถนะสูง
ซึ่งจากกการที่ทาง AMD ได้เปิดตัวสถาปัตกรรม Star (K10) มาประมาณ 1 ปี แต่ไม่ประสบความสำเร็จ ถึงแม้ว่า CPU ที่ใช้สถาปัตยกรรมนี้ จะเป็นการผนวกกับการออกแบบ 4 คอร์และการปรับอีกหลายครั้งแต่ก็ยังไม่สามารถทำให้ผู้ใช้พอใจเมื่อเทียบกับ CPU ของ Intel
แต่ถ้าดูทางด้านเทคนิคแล้วสถาปัตยกรรม Star (K10) มีส่วนดีหลายอย่างที่เหมือนกับ Core Microarchitectue ของ Intel แต่ที่จริงแล้วปัญของ AMD นั้นคือการที่ไม่สามารถนำเทคโนลยีการผลิตใหม่มาแทนการกระบวนการผลิดแบบ 65 นาโนเมตรได้
ดังนั้น AMD จึงต้องทำการปรับเปลี่ยนกระบวนการผลิตมาสู่แบบ 45 นาโนเมตร ด้วยการเปิดตัวเทคโนโลยีตัวล่าสุดออกมาด้วยชื่อที่ว่า Phenom II X4 แต่ยังคงใช้สถาปัตยกรรม Star (K10) แบบเดี่ยวกับ Processors Phenom รุ่นก่อน
ประวัติ Apple A4
A4 ได้เปิดตัว (พร้อมกับ iPad) เมื่อ 27 มกราคม 2553 ในช่วงที่ Apple กำลังสร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์ใหม่ๆออกมามากมาย7 มิถุนายน 2553 สตีฟ จ๊อบส์ ประกาศยืนยันในที่สาธารณะว่า iPhone 4 จะมี A4 Processor ถึงแม้ว่าช่วงนั้น A4 จะไม่เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายนัก แต่มันก็มีช่วงความถี่เดียวกันกับ iPad ความกว้างของบัสหรือแคชที่เหมือนกับ A4 ที่พบก่อนหน้าที่จะผลิต iPad
1 กันยายน 2553 iPod Touch และ AppleTV มีการปรับปรุงเพื่อให้ใช้ได้กับ A4 Processor
จุดกำเนิดของ A4 เริ่มต้นในปี 2548 จากความรู้ดั้งเดิมที่เรียกว่า PA Semiconductor จากฟอรัม 2005 Fall Processor โดย PA Semiconductor แสดงวิสัยทัศน์สำหรับสถาปัตยกรรม Soc Power PC, The G5-Derived PWR ficient family ซึ่งเป็นชื่อโดยนัย ให้ความสำคัญกับการออกแบบที่มีประสิทธิภาพสูงแบบมัลติคอร์ชิป PowerPC ที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์มือถือและในปีเดียวกัน มีโครงการที่ผู้บริหาร Tim Cook เรียกว่า “the mother of all thermal challenges” โดยการใส่โปรเซสเซอร์ G5 ลงในPowerBook เครื่องโน๊ตบุ๊คของ IBM ไม่เคยถูกทำขึ้นเพื่อรองรับ G5 นั่นคือผลลัพธ์จากการทิ้ง Apple โดยไม่มีอะไรติดมือไป นอกจากPowerPC G4 ชิปแบบเก่า Apple ชิงไหวชิงพริบด้วยการใช้เทคโนโลยีของตนเอง ซึ่งแสดงให้เห็นว่า Apple ได้มองหาแนวทางแก้ไขไว้อยู่แล้ว
มันเป็นสถานการณ์ที่น่ากลัวที่ Apple ทิ้งข้อสังเกตุเกี่ยวกับ PA Semi ไว้ และทั้งสอง ได้กลายเป็นพันธมิตรที่ใกล้ชิด ในแผนอนาคตฮาร์ดแวร์ของ Power PC ของ Mac ต่อมาก็เป็นเวรเป็นกรรมของ Apple ที่ WWDC 2005 ประกาศว่าได้สลับไปยัง Intel แล้วในขณะนี้ ความคืบหน้าความสัมพันธ์ในอนาคตระหว่าง Apple และ PA Semi จึงได้รับผลกระทบอย่างรุนแรง
แต่วิศวกร 150 คนของ PA Semi ยังคงส่งต่อพันธกิจตามสัญญาของพวกเขา สมาชิกแต่เพียงผู้เดียวของครอบครัว PWRficient ได้เปิดตัวในเดือนกุมภาพันธ์ 2550 เริ่มต้นในการเป็นบริษัทคู่ค้าที่ใกล้ชิดที่สุด ตามมาด้วยการเปิดกว้างในภายหลังในปีนั้น มันเติบโตอย่างมาก เป็นชุดที่มีรายละเอียดที่น่าสนใจ คือ ประกอบด้วย G5 2 ตัว ขนาด 64 - bit PowerPC กับตัวควบคุมหน่วยความจำ DDR2 อีก 2 ตัวบนชิปตัวเดียว มันวิ่งที่ความถี่ 2.0 GHz กับค่าเฉลี่ย 13 วัตต์ และจุดสูงสุดอยู่ที่ 25 วัตต์ ในขณะเดียวกันมากกว่าของ Intel แบบดั้งเดิมที่ออกแบบ Merom Core 2 Duo LV L7700 – การแข่งขันที่สูสีที่สุดในเวลานั้น อย่างเดียวคือสามารถทำงานที่ 1.8 GHz กับพลังงานสูงสุดที่ 17 วัตต์
ต้นปีถัดมา Apple มีการสั่งซื้อ PA Semi อย่างเงียบๆ ในปริมาณมากเพื่อเก็งกำไร ที่ Apple ได้เจตนาที่จะนำความสามารถใหม่ที่ได้มาใช้ในการทำงานบนชิปสำหรับผลิตมือถือในอนาคตเช่น iPods และ iPhones ซึ่งตอนนั้น Apple ดำเนินการได้เงียบมากจนกระทั่งมีการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ Hot Hot อย่างที่เห็นกันในปัจจุบัน
Apple A4 คือ System-on-a-chip (SoC) หรือ Package on Package (PoP) ออกแบบโดย Apple และผลิตด้วยกระบวนการ 45 นาโนเมตรโดย Samsung เป็นการทำงานร่วมกันของ CPU ARM Cortex-A8 และ GPU PowerVR โดยเน้นเรื่องการประหยัดพลังงาน ชิป Apple A4 นี้เปิดตัวในเชิงพาณิชย์พร้อมกับการเปิดตัวของ iPad ตามมาติดๆด้วย iPhone4 เครื่องเล่น iPod Touch รุ่นที่4 และ Apple TV รุ่นที่ 2
แกน ARM Cortex-A8 ที่ใช้ใน A4 เป็นความคิดที่จะใช้ปรับปรุงประสิทธิภาพการพัฒนาโดยนักออกแบบชิปของบริษัท Intrinsity (ซึ่งถูก Apple ซื้อ) ในการร่วมมือกับซัมซุง ที่จะสร้างผลงานที่จะถูกขนานนามว่า “นกฮัมมิ่ง” หรือนกที่ตัวเล็กที่สุดในโลก ที่จะสามารถบินได้ไกลและสูงกว่าอัตราเร็วของสัญญาณนาฬิกา ไกลกว่าการใช้งานอื่นๆที่เหลืออยู่อย่างเต็มที่ในขณะที่เข้ากันได้กับการออกแบบ Cortex-A8 โดย ARM รวมถึงการปรับปรุงประสิทธิภาพของแคช L2 เช่นเดียวกันกับ CPU Cortex-A8 ที่ใช้ใน A4 ที่จะใช้ได้ใน SoC Samsung's S5PC110A01
แพคเกจโปรเซสเซอร์ A4 ไม่มีแรมแต่สนับสนุนการติดตั้ง PoP แพคเกจด้านบนของ A4 ที่ใช้ใน iPad ใน iPod Touch รุ่น 4 และใน Apple TV รุ่น 2 มีชิป DDR SDRAM ขนาด 128 MB ที่ประหยัดพลังงาน 2 ตัวสำหรับแรม256 MB สำหรับ iPhone 4 มีชิป 2 ตัวขนาด 256 MB สำหรับแรมขนาด 512 MB แรมจะเชื่อมต่อกับ processor โดยใช้ บัส64-bit-wide AMBA 3 AXI ของ ARM นี่เป็นความกว้าง 2 เท่าของแรมบัสข้อมูลที่ใช้ใน ARM-11 และ ARM -9 ก่อนหน้านี้บนอุปกรณ์ของ Apple เพื่อรองรับความต้องการที่มากขึ้นสำหรับแบนด์วิดธ์กราฟิกใน iPad
Microprocessor ที่ได้รับความนิยมในปัจจุบัน ใน PC/Macintosh/Notebook/SmartPhone/Tablet
ไมโครโปรเซอร์ในปัจจุบัน
จากการที่ตลาดไมโครโปรเซสเซอร์เป็นตลาดที่ใหญ่มาก ในปี พ.ศ. 2540 นี้คาดกันว่ายอดการขายชิพไมโครโปรเซสเซอร์ ขนาด 4 บิตมีสูงถึง 1,400 ล้านตัว ไมโครโปรเซสเซอร์ชิพแบบ 8 บิตประมาณ 1,300 ล้านตัวไมโครโปรเซสเซอร์แบบ 16บิต ประมาณ 400 ล้านตัว และไมโครโปรเซสเซอร์ 32 บิตขึ้นไปประมาณ 150 ล้านตัว การที่ไมโครโปรเซสเซอร์ขนาด 8 บิตและ 4 บิตใช้กันมาก เพราะได้รับการนำมาใช้เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ในเครื่องมืออุปกรณ์ต่าง ๆ ซึ่งมีการใช้งานได้มากมาย ตลาดไมโครคอนโทรลเลอร์จึงเป็นตลาดที่ใหญ่มาก และยังคงเติบโตได้อีกมากหากจะแบ่งไมโครโปรเซสเซอร์ที่ใช้ในปัจจุบันจึงแบ่งได้ หลากหลายรูปแบบไมโครโปรเซสเซอร์ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานเฉพาะจึงยังมีตลาดที่ใหญ่เพราะปัจจุบันมีการนำไมโคร โปรเซสเซอร์เป็นแกนในการออกแบบชิพให้ร่วมกับวงจรอื่น เพื่อใช้งานเฉพาะเราเรียกว่า แกนของ ASIC คือบริษัทผู้ผลิตชิพ สามารถเอาแกนหลักเป็นซีพียูไปไว้ในชิพของตนเองได้เลย
ไมโครโปรเซสเซอร์ระดับสูง เป็นไมโครโปรเซสเซอร์ที่ใช้เป็นซีพียูของเครื่องระดับเวอร์กสเตชันหากจะแยกในส่วนของตลาด พีซีออกมาให้เด่นชัดพบว่า ในตลาดพีซีที่ใช้ไมโครซอฟต์วินโดวส์ หรือแมคอินทอชพบว่า ซีพียูในตระกูล X86 มีส่วนแบ่งในตลาดมี92 เปอร์เซ็นต์ ส่วนอีก 8 เปอร์เซ็นต์เป็นกลุ่มตลาดของเครื่องแมคอินทอช
สำหรับระดับที่สูงกว่าพีซีคือเครื่องระดับเวอร์กสเตชันที่ใช้ยูนิกซ์ พบว่า ส่วนใหญ่อยู่ในตลาดที่ใช้RISCชิพไมโครโปรเซสเซอร์ ที่อยู่ในตลาดส่วนนี้ ประกอบด้วย
-อัลฟ่า เป็นชิพที่ออกแบบสร้างโดย บริษัทดิจิตอล เป็นชิพไมโครโปรเซสเซอร์ที่มีขีดความสามารถสูง 64 บิต ทำงานได้เร็วถึง 300 เมกะเฮิรตซ์ ชิพไมโครโปรเซสเซอร์นี้มีการให้ลิขสิทธิ์กับบริษัทอื่นไปผลิตด้วย เช่น มิตซูบิชิ ซัมซุง ฯลฯ Mips เป็นชิพต้นตำรับของบริษัท Mips Technology โดยใช้ชื่อเป็น R2000 R4000 ต่อมาได้พัฒนาให้ใช้งานได้กว้างขวาง ปัจจุบันมีการผลิตโดยหลายบริษัท เช่น บริษัท NEC โตชิบา บริษัท IDT
-ชิพ PA-RISC ผู้พัฒนาคือบริษัทฮิวเลตต์-แพคการ์ด ได้พัฒนามาใช้กับเครื่องที่ผลิตโดย HP ชิพนี้ยังมีการผลิตโดยบริษัทอื่น เช่น ฮิตาชิ ซัมซุง
-ชิพเพาเวอร์พีซี เป็นชิพที่ร่วมกันออกแบบโดยกลุ่มบริษัทหลายบริษัทคือ แอปเปิล ไอบีเอ็ม และโมโตโรล่า จุดมุ่งหมายต้องการให้เป็นชิพชั้นนำที่ใช้งานได้กว้างขวาง โดยเฉพาะนำมาใช้ในเครื่องรุ่นต่อมาของแมคอินทอช
-ชิพสปาร์ก เป็นชิพที่ออกแบบและสร้างโดยบริษัทซันไมโครซิสเต็มและยังมอบลิขสิทธิ์ให้กับบริษัทฟูจิตสี
ส่วนประกอบโครงสร้างภายใน Microprocessor (RISC)
ความเป็นมา
ใน ค.ศ. 1948 ครั้งที่เริ่มมีการพัฒนาดิจิตอลคอมพิวเตอร์ การพัฒนาในครั้งนั้นเริ่มจากเครื่อง MARK1 ซึ่งมีคำสั่ง เพียง 7 คำสั่งแต่ละคำสั่งมีลักษณะการทำงานที่ซับซ้อน เช่น คำสั่งบวก คำสั่งกระโดด คำสั่งในยุคนั้น มีเพียง เท่าที่จำเป็น แต่เมื่อมีการพัฒนาต่อมาเรื่อย ๆ การสร้างคำสั่งก็เพิ่มมากขึ้น เช่น VAX มีคำสั่งถึงกว่า 300 คำสั่ง นอกจากนี้คำสั่งก็จะดูซับซ้อนมากขึ้น หากพิจารณาไมโครโปเซสเซอร์ 8080 มีเพียง 78 คำสั่งแต่เมื่อ Z80 ได้รับการพัฒนาขึ้น ชุดคำสั่งก็เพิ่มเป็นซุเปอร์เซต คือมีถึงกว่า 150 คำสั่ง แล้วพัฒนาการต่อมาเป็น 8088, 8086 ก็มีชุดคำสั่งเพิ่มขึ้นอีก การออกแบบแต่ละะครั้ง ดูจะพยายามสร้างชิปเดิมให้เป็นชิปย่อยและทำงานได้เหมือนเป็นซับเซต ดังนั้นคำสั่งที่พัฒนากันต่อมาก็ยิ่งสลับซับซ้อนยิ่งขึ้น นั่นคือ กลายมาเป็น CISC นั่นเอง อย่างไรก็ตามการพัฒนา CISC ก็ได้ใช้เทคนิคการเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมหลายอย่าง ที่ทำให้การพัฒนาในยุคหลัง คือ RISC นำมาใช้เช่น มีการทำ Pipelining การพรีเฟตซ์ และการใช้แคช
ในราวปี ค.ศ. 1975 มหาวิทยาลัยแคลิฟอเนีย ที่เบร์กเล่ย์ ก็สร้างโครงงานพัฒนาคอมพิวเตอร์ โดยใช้ชื่อโครงการว่า RISC โครงงานนี้ สร้างเพื่อให้นักเรียนที่เรียนในระดับบัณฑิตศึกษา ได้ทำการวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับโครงสร้างสถาปัตยกรรมของคอมพิวเตอร์เหล่านี้ เพื่อทำให้ประสิทธิภาพดีขึ้น ต่อมาได้เพิ่มโครงงาน SOAR และใช้ CAD ช่วยในการออกแบบและสร้างชิป RISC I เป็นซีพียูที่มีชุดคำสั่งที่ทำงานด้วยเวลาสั้น ๆ ดังนั้นการประมวลผลข้อมูลจะต้องทำกับรีจิสเตอร์ จะมีคำสั่งที่เข้าถึงหน่วยความจำเพียงการโหลดและสตอร์เท่านั้น การทำงานของคำสั่งส่วนใหญ่เสร็จในหนึ่งไซเกิล คำสั่งที่ใช้มี 31 คำสั่ง ซึ่งสามารถบรรจุเป็นรหัสเพียงขนาด 32 บิต การถอดรหัสคำสั่งสามารถทำได้ทันทีด้วยรูปแบบที่แน่นอน ลักษณะพิเศษของ RISC I คือ มีรีจิสเตอร์ภายในมาก โดยมีรัจิสเตอร์มากกว่าร้อยตัว รีจิสเตอร์เหล่านั้จัดเรียงตัวกันเป็นกลุ่มและทับซ้อนกัน เพื่อให้มีการเรียกข้อมูลมาใช้หรือส่งผ่านข้อมูลถึงกันได้ โดยไม่เสียเวลาไปรับจากหน่วยความจำ RISC I จึงเป็นซีพียูที่ลดการติดต่อระหว่างซีพียูกับหน่วยความจำ จากรายงานของ RISC I และ RISC II กล่าวว่าความเร็วในการทำงานของ RISC เพิ่มขึ้น 2 ถึง 4 เท่าเมื่อเทียบกับการทำงานแบบ CISC เช่น VAX หรือ 68000
ชุดคำสั่งของ RISC
เพื่อให้เห็นโครงสร้างชุดคำสั่งที่ใช้ใน RISC ในที่นี้จะขอยกตัวอย่างชุดคำสั่งของ MIPS กระทำกับรีจิสเตอร์ 3 ตัว คือ scr1,scr2 และ dest กล่าวคือ scr เป็นรีจิสเตอร์ตัวทำงาน dest เป็นรีจิสเตอร์ผลลัพธ์ คำสั่งส่วนใหญ่ เป็นคำสั่งพื้นฐาน ที่เข้าใจได้ง่าย การออกแบบคำสั่งเหล่านี้มุ่งไปที่การใช้รีจิสเตอร์ภายใน ดังนั้นรีจิสเตอร์ภายในมักมีขนาดกว้าง ในที่นี้ใช้ขนาด 32 บิต ( อินเทล i860 ใช้ชนาด 64บิต ) หากจะพิจารณาคำสั่งที่แสดงจะพบว่าคำสั่งเพียงเท่านี้ ก็เพียงพอต่อการใช้งาน หรือการเขียนโปรแกรมให้ทำงานในสิ่งต่าง ๆ ตามต้องการได้แล้ว การออกแบบ RISCจึงเป็นสิ่งที่ใช้สถาปัตยกรรมที่แตกต่าง
จาก CISC โดยสิ้นเชิง
ความสามารถอยู่ที่การจัดการหน่วยความจำ เมื่อซีพียู RISC ทำงานด้วยคำสั่งที่ใช้กับรีจิสเตอร์เป็นหลักมีเพียง RD กับ ST เท่านั้น ที่ใช้จากหน่วยความจำ LD กับ ST จึงต้องเกี่ยวกับหน่วยความจำที่ซีพียูต้องติดต่อด้วย อย่างรวดเร็ว การที่ซีพียูต้องติดต่ออย่างรวดเร็วนี้ จึงต้องอาศัยหน่วยความจำแคช ดังนั้นประสิทธิภาพของ RISC จึงขึ้นอยู่กับการจัดโครงสร้างของหน่วยความจำด้วย โดยที่หน่วยความจำแคชจะต้องมีบทบาทที่ทำให้ซีพียูติดต่อแล้วพบข้อมูลเป็นส่วนใหญ่
โครงสร้างของแคชที่ใช้กับ RISC เป็นแบบ direct maped cache ใช้การติดต่อกับหน่วยความจำนี้จะทำให้หน่วยความจำต่อกับแคชในลักษณะที่มีการกำหนดตำแหน่งแน่นอน แคชแบบนี้จำทำให้การเข้าถึงทำได้เร็วและต้องการพื้นที่น้อยกว่า
โครงสร้างการอินเตอร์รัปต์ยังคงใช้เหมือนเดิม ในซีพียูแบบ CISC ต้องอาศัยการทำงานในลักษณะโปรแกรมหลายระดับ โดยการใช้สัญญาณอินเตอร์รัปต์เข้ามาเป็นตัวสวิตซ์การทำงานในแต่ละส่วนของโปรแกรม
กรณีของ CISC ก็เช่นกัน การอินเตอร์รัปต์ก็มีกลไกการทำงานคล้ายกัรนจะแตกต่างกันเพียงเล็กน้อยในเรื่องการทำงานภาย
ในซีพียู ใน CISC อาจมีไมโครโค้ดคอยจัดการบางอย่างให้แแต่แนวความคิดของการใช้งานยังคงเหมือนกัน
ชนิดของ Microprocessor
ไมโครโปรเซสเซอร์ (MICROPROCESSOR) เป็นส่วนประกอบสำคัญในการประมวลผล กลางของคอมพิวเตอร์ซึ่งระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย
1. หน่วยควบคุม ( Control unit)
2. หน่วยความจำ ( Memory unit)
3. หน่วยคำนวน ( Arithmatic unit )
4. หน่วยส่งและรับสัญญาณ ( I/ O unit )
* กล่าวคือ คอมพิวเตอร์จะมีการคำนวนทางคณิตศาสตร์และทำฟังก์ชั่นลอจิกได้ หน่วยที่รับผิดชอบด้าน คำนวนในเครื่องคอมพิวเตอร์คือ หน่วยคำนวน (Arithematic and logical unit) เมื่อหน่วยคำนวนจะ สามารถทำฟังก์ชั่นใด ๆ จะต้องมีผู้บอกหรือควบคุม ซึ่งอาศัย หน่วยควบคุม ( Control unit ) เมื่อทำ การคำนวนก็ต้องมีข้อมูลที่จะนำมาคำนวนและคำนวนแล้วก็ต้องมีที่เก็บผล จึงจำเป็นต้องมีหน่วยความจำ (Memory unit) ซึ่งจะเป็นตัวเก็บและให้ข้อมูลแก่หน่วยคำนวนจุดประสงค์ของการออกแบบคอมพิว เตอร์มาก็เพื่อการใช้งานซึ่งต้องติดต่อเอาข้อมูลมาจากภายนอก และยังต้องแสดงข้อมูลให้ภายนอกได้ ด้วย จึงต้องมีหน่วยส่งและรับสัญญาณ ( I/O unit) ทั้งหมดนี้รวมไว้ในแผ่งวงจรเดียวกันเรียกว่า ไมโครโปรเซสเซอร์
ไมโครโปรเซสเซอร์ที่มี จำหน่ายในท้องตลาด โดยทั่วไปจะแบ่งออกตามตระกูลที่นำมาดังต่อไปนี้คือ
1. พวกไบโพลา พวกนี้ได้แก่ลอจิกประกอบไปด้วยทรานซิสเตอร์ ซึ่งทำงานได้ด้วยกระแสทั้งสองประเภทคือ ลบ และบวก จึงเรียกว่า ไบโพลา (Bipolar ) ตระกูลนี้แบ่งย่อย ๆ ตามลักษณะวงจรคือ - ECL (Emitter Coupling Logic )
- IIL (Integrated Injection Logic)
- TTL (Transistor Transistor Logic)
- STTL (Schottky TTL)
ทั้ง 4 พวกนี้มีคุณสมบัติแตกต่างกันเรื่องความเร็ว ภายในตระกูลไบโพลาเองความเร็ว แตกต่างกันแต่โดยส่วนรวมแล้วมีชื่อเสียงเรื่องความเร็วสูง
2. พวก MOS (Metal Oxide Semiconductor) พวกนี้ลอจิกเป็นทรานซิสเตอร์ เช่นกัน แต่ เป็นทรานซิสเตอร์ชนิด Mofet แบ่งออกเป็นพวกตามลักษณะวงจรและสารที่ทำ คือ - PMOS (P- Channel Metal Oxide Semiconductor)
- NMOS (n-channel Metal Oxide Semiconductor)
- CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor )
พวก MOS มีคุณสมบัติดีเด่นมากเรื่องกินกำลังไฟต่ำ ในการเลือกไมโครโปรเซสเซอร์ที่เหมาะสำหรับงานต่าง ๆ จะต้องพิจารณาข้อมูลให้ละเอียดจึงจะได้ระบบที่ดีเหมา กับงานมากที่สุดซึ่งปัจจุบันได้มี ไมโครโปรเซสเซอร์ของ Intel pentium เกิดขึ้นมาเพื่อลองรับการใช้งานที่มี ระบบ Multimedia ภาพกราพฟิก
อ้างอิง : http://guru.google.co.th/guru/thread?tid=5c393e59ea4edb23
1. หน่วยควบคุม ( Control unit)
2. หน่วยความจำ ( Memory unit)
3. หน่วยคำนวน ( Arithmatic unit )
4. หน่วยส่งและรับสัญญาณ ( I/ O unit )
* กล่าวคือ คอมพิวเตอร์จะมีการคำนวนทางคณิตศาสตร์และทำฟังก์ชั่นลอจิกได้ หน่วยที่รับผิดชอบด้าน คำนวนในเครื่องคอมพิวเตอร์คือ หน่วยคำนวน (Arithematic and logical unit) เมื่อหน่วยคำนวนจะ สามารถทำฟังก์ชั่นใด ๆ จะต้องมีผู้บอกหรือควบคุม ซึ่งอาศัย หน่วยควบคุม ( Control unit ) เมื่อทำ การคำนวนก็ต้องมีข้อมูลที่จะนำมาคำนวนและคำนวนแล้วก็ต้องมีที่เก็บผล จึงจำเป็นต้องมีหน่วยความจำ (Memory unit) ซึ่งจะเป็นตัวเก็บและให้ข้อมูลแก่หน่วยคำนวนจุดประสงค์ของการออกแบบคอมพิว เตอร์มาก็เพื่อการใช้งานซึ่งต้องติดต่อเอาข้อมูลมาจากภายนอก และยังต้องแสดงข้อมูลให้ภายนอกได้ ด้วย จึงต้องมีหน่วยส่งและรับสัญญาณ ( I/O unit) ทั้งหมดนี้รวมไว้ในแผ่งวงจรเดียวกันเรียกว่า ไมโครโปรเซสเซอร์
ไมโครโปรเซสเซอร์ที่มี จำหน่ายในท้องตลาด โดยทั่วไปจะแบ่งออกตามตระกูลที่นำมาดังต่อไปนี้คือ
1. พวกไบโพลา พวกนี้ได้แก่ลอจิกประกอบไปด้วยทรานซิสเตอร์ ซึ่งทำงานได้ด้วยกระแสทั้งสองประเภทคือ ลบ และบวก จึงเรียกว่า ไบโพลา (Bipolar ) ตระกูลนี้แบ่งย่อย ๆ ตามลักษณะวงจรคือ - ECL (Emitter Coupling Logic )
- IIL (Integrated Injection Logic)
- TTL (Transistor Transistor Logic)
- STTL (Schottky TTL)
ทั้ง 4 พวกนี้มีคุณสมบัติแตกต่างกันเรื่องความเร็ว ภายในตระกูลไบโพลาเองความเร็ว แตกต่างกันแต่โดยส่วนรวมแล้วมีชื่อเสียงเรื่องความเร็วสูง
2. พวก MOS (Metal Oxide Semiconductor) พวกนี้ลอจิกเป็นทรานซิสเตอร์ เช่นกัน แต่ เป็นทรานซิสเตอร์ชนิด Mofet แบ่งออกเป็นพวกตามลักษณะวงจรและสารที่ทำ คือ - PMOS (P- Channel Metal Oxide Semiconductor)
- NMOS (n-channel Metal Oxide Semiconductor)
- CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor )
พวก MOS มีคุณสมบัติดีเด่นมากเรื่องกินกำลังไฟต่ำ ในการเลือกไมโครโปรเซสเซอร์ที่เหมาะสำหรับงานต่าง ๆ จะต้องพิจารณาข้อมูลให้ละเอียดจึงจะได้ระบบที่ดีเหมา กับงานมากที่สุดซึ่งปัจจุบันได้มี ไมโครโปรเซสเซอร์ของ Intel pentium เกิดขึ้นมาเพื่อลองรับการใช้งานที่มี ระบบ Multimedia ภาพกราพฟิก
อ้างอิง : http://guru.google.co.th/guru/thread?tid=5c393e59ea4edb23
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)