วันศุกร์ที่ 17 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2560

ซอฟต์แวร์ (software)

ซอฟต์แวร์ (อังกฤษ: software) หรือ ส่วนชุดคำสั่งหรือบางครั้งมีการสะกดว่า ซอฟท์แวร์ เป็นส่วนของระบบคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการจัดเก็บและประมวลผลข้อมูล ซอฟต์แวร์นั้นนอกจากจะสามารถใช้งานบนคอมพิวเตอร์ได้แล้ว ยังสามารถใช้งานบนเครื่องใช้ หรืออุปกรณ์อื่น เช่น โทรศัพท์มือถือ หรือหุ่นยนต์ในโรงงาน หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ คำว่า "ซอฟต์แวร์" ใช้ครั้งแรกโดย จอห์น ดับเบิลยู. เทอร์กีย์ (John W. Turkey) ในปี พ.ศ. 2500 (ค.ศ. 1957) โดยแนวคิดของซอฟต์แวร์ปรากฏครั้งแรกในเรียงความของแอลัน ทัวริง บิดาของวิทยาการคอมพิวเตอร์ กล่าวกันว่าโปรแกรมคอมพิวเตอร์ชิ้นแรกของโลกเขียนโดยเอดา ไบรอน เป็นโปรแกรมที่ใช้สำหรับเครื่องวิเคราะห์ (analytical engine) ของชาร์ลส แบบเบจ

 ซอฟต์แวร์ (software) หมายถึงชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ใช้สั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงาน ซอฟต์แวร์จึงหมายถึงลำดับขั้นตอนการทำงานที่เขียนขึ้นด้วยคำสั่งของคอมพิวเตอร์ คำสั่งเหล่านี้เรียงกันเป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ จากที่ทราบมาแล้วว่าคอมพิวเตอร์ทำงานตามคำสั่ง การทำงานพื้นฐานเป็นเพียงการกระทำกับข้อมูลที่เป็นตัวเลขฐานสอง ซึ่งใช้แทนข้อมูลที่เป็นตัวเลข ตัวอักษร รูปภาพ หรือแม้แต่เป็นเสียงพูดก็ได้
โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้สั่งงานคอมพิวเตอร์จึงเป็นซอฟต์แวร์ เพราะเป็นลำดับขั้นตอนการทำงานของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งทำงานแตกต่างกันได้มากมายด้วยซอฟต์แวร์ที่แตกต่างกัน ซอฟต์แวร์จึงหมายรวมถึงโปรแกรมคอมพิวเตอร์ทุกประเภทที่ทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้
การที่เราเห็นคอมพิวเตอร์ทำงานให้กับเราได้มากมาย เพราะว่ามีผู้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์มาให้เราสั่งงานคอมพิวเตอร์ ร้านค้าอาจใช้คอมพิวเตอร์ทำบัญชีที่ยุ่งยากซับซ้อน บริษัทขายตั๋วใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในระบบการจองตั๋ว คอมพิวเตอร์ช่วยในเรื่องกิจการงานธนาคารที่มีข้อมูลต่าง ๆ มากมาย คอมพิวเตอร์ช่วยงานพิมพ์เอกสารให้สวยงาม เป็นต้น การที่คอมพิวเตอร์ดำเนินการให้ประโยชน์ได้มากมายมหาศาลจะอยู่ที่ซอฟต์แวร์ ซอฟต์แวร์จึงเป็นส่วนสำคัญของระบบคอมพิวเตอร์ หากขาดซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ก็ไม่สามารถทำงานได้ ซอฟต์แวร์จึงเป็นสิ่งที่จำเป็น และมีความสำคัญมาก และเป็นส่วนประกอบหนึ่งที่ทำให้ระบบสารสนเทศเป็นไปได้ตามที่ต้องการ

ซอฟท์แวร์และภาษาคอมพิวเตอร์
เมื่อมนุษย์ต้องการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการทำงาน มนุษย์จะต้องบอกขั้นตอนวิธีการให้คอมพิวเตอร์ทราบ การที่บอกสิ่งที่มนุษย์เข้าใจให้คอมพิวเตอร์รับรู้ และทำงานได้อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องมีสื่อกลาง ถ้าเปรียบเทียบกับชีวิตประจำวันแล้ว เรามีภาษาที่ใช้ในการติดต่อซึ่งกันและกัน เช่นเดียวกันถ้ามนุษย์ต้องการจะถ่ายทอดความต้องการให้คอมพิวเตอร์รับรู้และปฏิบัติตาม จะต้องมีสื่อกลางสำหรับการติดต่อเพื่อให้คอมพิวเตอร์รับรู้ เราเรียกสื่อกลางนี้ว่าภาษาคอมพิวเตอร์
เนื่องจากคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยสัญญาณทางไฟฟ้า ใช้แทนด้วยตัวเลข 0 และ 1 ได้ ผู้ออกแบบคอมพิวเตอร์ใช้ตัวเลข 0 และ 1 นี้เป็นรหัสแทนคำสั่งในการสั่งงานคอมพิวเตอร์ รหัสแทนข้อมูลและคำสั่งโดยใช้ระบบเลขฐานสองนี้ คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ เราเรียกเลขฐานสองที่ประกอบกันเป็นชุดคำสั่งและใช้สั่งงานคอมพิวเตอร์ว่าภาษาเครื่อง
การใช้ภาษาเครื่องนี้ถึงแม้คอมพิวเตอร์จะเข้าใจได้ทันที แต่มนุษย์ผู้ใช้จะมีข้อยุ่งยากมาก เพราะเข้าใจและจดจำได้ยาก จึงมีผู้สร้างภาษาคอมพิวเตอร์ในรูปแบบที่เป็นตัวอักษร เป็นประโยคข้อความ ภาษาในลักษณะดังกล่าวนี้เรียกว่า ภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูง ภาษาระดับสูงมีอยู่มากมาย บางภาษามีความเหมาะสมกับการใช้สั่งงานการคำนวณทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ บางภาษามีความเหมาะสมไว้ใช้สั่งงานทางด้านการจัดการข้อมูล
ในการทำงานของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง ดังนั้นจึงมีผู้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์สำหรับแปลภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง โปรแกรมที่ใช้แปลภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่องเรียกว่า คอมไพเลอร์ (compiler) หรืออินเทอร์พรีเตอร์ (interpreter)
คอมไพเลอร์จะทำการแปลโปรแกรมที่เขียนเป็นภาษาระดับสูงทั้งโปรแกรมให้เป็นภาษาเครื่องก่อน แล้วจึงให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามภาษาเครื่องนั้น
ส่วนอินเทอร์พรีเตอร์จะทำการแปลทีละคำสั่ง แล้วให้คอมพิวเตอร์ทำตามคำสั่งนั้น เมื่อทำเสร็จแล้วจึงมาทำการแปลคำสั่งลำดับต่อไป ข้อแตกต่างระหว่างคอมไพเลอร์กับอินเทอร์พรีเตอร์จึงอยู่ที่การแปลทั้งโปรแกรมหรือแปลทีละคำสั่ง ตัวแปลภาษาที่รู้จักกันดี เช่น ตัวแปลภาษาเบสิก ตัวแปลภาษาโคบอล
ซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมคอมพิวเตอร์จึงเป็นส่วนสำคัญที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ให้ดำเนินการตามแนวความคิดที่ได้กำหนดไว้ล่วงหน้าแล้ว คอมพิวเตอร์ต้องทำงานตามโปรแกรมเท่านั้น ไม่สามารถทำงานที่นอกเหนือจากที่กำหนดไว้ในโปรแกรม

ชนิดของซอฟต์แวร์
ในบรรดาซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่มีผู้พัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานกับคอมพิวเตอร์มีมากมาย ซอฟต์แวร์เหล่านี้อาจได้รับการพัฒนาโดยผู้ใช้งานเอง หรือผู้พัฒนาระบบ หรือผู้ผลิตจำหน่าย หากแบ่งแยกชนิดของซอฟต์แวร์ตามสภาพการทำงาน พอแบ่งแยกซอฟต์แวร์ได้เป็นสองประเภท คือ ซอฟต์แวร์ระบบ (system software) และซอฟต์แวร์ประยุกต์ (application software)
ซอฟต์แวร์ระบบ คือซอฟต์แวร์ที่บริษัทผู้ผลิตสร้างขึ้นมาเพื่อใช้จัดการกับระบบ หน้าที่การทำงานของซอฟต์แวร์ระบบคือดำเนินงานพื้นฐานต่าง ๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น รับข้อมูลจากแผงแป้นอักขระแล้วแปลความหมายให้คอมพิวเตอร์เข้าใจ นำข้อมูลไปแสดงผลบนจอภาพหรือนำออกไปยังเครื่องพิมพ์ จัดการข้อมูลในระบบแฟ้มข้อมูลบนหน่วยความจำรอง
เมื่อเราเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ ทันทีที่มีการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะทำงานตามโปรแกรมทันที โปรแกรมแรกที่สั่งคอมพิวเตอร์ทำงานนี้เป็นซอฟต์แวร์ระบบ ซอฟต์แวร์ระบบอาจเก็บไว้ในรอม หรือในแผ่นจานแม่เหล็ก หากไม่มีซอฟต์แวร์ระบบ คอมพิวเตอร์จะทำงานไม่ได้
ซอฟต์แวร์ระบบยังใช้เป็นเครื่องมือในการพัฒนาซอฟต์แวร์อื่น ๆ และยังรวมไปถึงซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการแปลภาษาต่าง ๆ
ซอฟต์แวร์ประยุกต์ เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้กับงานด้านต่าง ๆ ตามความต้องการของผู้ใช้ ที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้โดยตรง ปัจจุบันมีผู้พัฒนาซอฟต์แวร์ใช้งานทางด้านต่าง ๆ ออกจำหน่ายมาก การประยุกต์งานคอมพิวเตอร์จึงกว้างขวางและแพร่หลาย เราอาจแบ่งซอฟต์แวร์ประยุกต์ออกเป็นสองกลุ่มคือ ซอฟต์แวร์สำเร็จ และซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นใช้งานเฉพาะ ซอฟต์แวร์สำเร็จในปัจจุบันมีมากมาย เช่น ซอฟต์แวร์ประมวลคำ ซอฟต์แวร์ตารางทำงาน ฯลฯ
การ<wbr>แบ่ง<wbr>ชนิด<wbr>ของ<wbr>ซอฟต์แวร์<wbr>

ซอฟท์แวร์ระบบ
คอมพิวเตอร์ประกอบด้วย หน่วยรับเข้า หน่วยส่งออก หน่วยความจำ และหน่วยประมวลผล ในการทำงานของคอมพิวเตอร์จำเป็นต้องมีการดำเนินงานกับอุปกรณ์พื้นฐานที่จำเป็น ดังนั้นจึงต้องมีซอฟต์แวร์ระบบเพื่อใช้ในการจัดการระบบ หน้าที่หลักของซอฟต์แวร์ระบบประกอบด้วย
ใช้ในการจัดการหน่วยรับเข้าและหน่วยส่งออก เช่น รับการกดแป้นต่าง ๆ บนแผงแป้นอักขระ ส่งรหัสตัวอักษรออกทางจอภาพหรือเครื่องพิมพ์ ติดต่อกับอุปกรณ์รับเข้า และส่งออกอื่น ๆ เช่น เมาส์ อุปกรณ์สังเคราะห์เสียง
ใช้ในการจัดการหน่วยความจำ เพื่อนำข้อมูลจากแผ่นบันทึกมาบรรจุยังหน่วยความจำหลัก หรือในทำนองกลับกัน คือนำข้อมูลจากหน่วยความจำหลักมาเก็บไว้ในแผ่นบันทึก
ใช้เป็นตัวเชื่อมต่อระหว่างผู้ใช้งานกับคอมพิวเตอร์ สามารถใช้งานได้ง่ายขึ้น เช่น การขอดูรายการสารบบในแผ่นบันทึก การทำสำเนาแฟ้มข้อมูล
ซอฟต์แวร์ระบบพื้นฐานที่เห็นกันทั่วไป แบ่งออกเป็นระบบปฏิบัติการ และตัวแปลภาษา ซอฟต์แวร์ทั่งสองประเภทนี้ทำให้เกิดพัฒนาการประยุกต์ใช้งานได้ง่ายขึ้น

ระบบปฏิบัติการ
ระบบปฏิบัติการ หรือที่เรียกย่อ ๆ ว่า โอเอส (Operating System : OS) เป็นซอฟต์แวร์ใช้ในการดูแลระบบคอมพิวเตอร์ เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะต้องมีซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการนี้ ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้กันมากและเป็นที่รู้จักกันดีเช่นดอส (Disk Operating System : DOS) วินโดวส์ (Windows) โอเอสทู (OS/2) ยูนิกซ์ (UNIX)
1) ดอส เป็นซอฟต์แวร์จัดระบบงานที่พัฒนามานานแล้ว การใช้งานจึงใช้คำสั่งเป็นตัวอักษร ดอสเป็นซอฟต์แวร์ที่รู้จักกันดีในหมู่ผู้ใช้ไมโครคอมพิวเตอร์
2) วินโดวส์ เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนาต่อจากดอส เพื่อเน้นการใช้งานที่ง่ายขึ้น สามารถทำงานหลายงานพร้อมกันได้ โดยงานแต่ละงานจะอยู่ในกรอบช่องหน้าต่างที่แสดงผลบนจอภาพ การใช้งานเน้นรูปแบบกราฟิก ผู้ใช้งานสามารถใช้เมาส์เลื่อนตัวชี้ตำแหน่งเพื่อเลือกตำแหน่งที่ปรากฏบนจอภาพ ทำให้ใช้งานคอมพิวเตอร์ได้ง่าย วินโดวส์จึงได้รับความนิยมในปัจจุบัน
3) โอเอสทู เป็นระบบปฏิบัติการแบบเดียวกับวินโดว์ส แต่บริษัทผู้พัฒนาคือ บริษัทไอบีเอ็ม เป็นระบบปฏิบัติการที่ให้ผู้ใช้สามารถใช้ทำงานได้หลายงานพร้อมกัน และการใช้งานก็เป็นแบบกราฟิกเช่นเดียวกับวินโดวส์
4) ยูนิกซ์ เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนามาตั้งแต่ครั้งใช้กับเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ ระบบปฎิบัติการยูนิกซ์เป็นระบบปฏิบัติการที่สามารถใช้งานได้หลายงานพร้อมกัน และทำงานได้หลาย ๆ งานในเวลาเดียวกัน ยูนิกซ์จึงใช้ได้กับเครื่องที่เชื่อมโยงและต่อกับเครื่อปลายทางได้หลายเครื่องพร้อมกัน
ระบบปฏิบัติการยังมีอีกมาก โดยเฉพาะระบบปฏิบัติการที่ใช้ในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานร่วมกันเป็นระบบ เช่น ระบบปฏิบัติการเน็ตแวร์ วินโดว์สเอ็นที

ตัวแปลภาษา
ในการพัฒนาซอฟต์แวร์จำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการแปลภาษาระดับสูง เพื่อแปลภาษาระดับสูงให้เป็นภาษาเครื่อง ภาษาระดับสูงมีหลายภาษา ภาษาระดับสูงเหล่านี้สร้างขึ้นเพื่อให้ผู้เขียนโปรแกรมเขียนชุดคำสั่งได้ง่าย เข้าใจได้ ตลอดจนถึงสามารถปรับปรุงแก้ไขซอฟต์แวร์ในภายหลังได้
ภาษาระดับสูงที่พัฒนาขึ้นมาทุกภาษาจะต้องมีตัวแปลภาษาสำหรับแปลภาษา ภาษาระดับสูงซึ่งเป็นที่รู้จักและนิยมกันมากในปัจจุบัน เช่น ภาษาปาสคาล ภาษาเบสิก ภาษาซี และภาษาโลโก
1) ภาษาปาสคาล เป็นภาษาสั่งงานคอมพิวเตอร์ที่มีรูปแบบเป็นโครงสร้าง เขียนสั่งงานคอมพิวเตอร์เป็นกระบวนความ ผู้เขียนสามารถแบ่งแยกงานออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ แล้วมารวมกันเป็นโปรแกรมขนาดใหญ่ได้
2) ภาษาเบสิก เป็นภาษาที่มีรูปแบบคำสั่งไม่ยุ่งยาก สามารถเรียนรู้และเข้าใจได้ง่าย มีรูปแบบคำสั่งพื้นฐานที่สามารถนำมาเขียนเรียงต่อกันเป็นโปรแกรมได้
3) ภาษาซี เป็นภาษาที่เหมาะสำหรับใช้ในการพัฒนาซอฟต์แวร์อื่น ๆ ภาษาซีเป็นภาษาที่มีโครงสร้างคล่องตัวสำหรับการเขียนโปรแกรมหรือให้คอมพิวเตอร์ติดต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ
4) ภาษาโลโก เป็นภาษาที่เหมาะสำหรับการเรียนรู้และเข้าใจหลักการโปรแกรมภาษาโลโกได้รับการพัฒนาสำหรับเด็ก
นอกจากภาษาที่กล่าวถึงแล้ว ยังมีภาษาคอมพิวเตอร์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันอีกมากมายหลายภาษา เช่น ภาษาฟอร์แทรน ภาษาโคบอล ภาษาอาร์พีจี
ซอฟท์แวร์ประยุกต์

การที่เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ได้พัฒนาก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะการที่มีคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ทำให้มีการใช้งานคล่องตัวขึ้น จนในปัจจุบันสามารถนำคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ติดตัวไปใช้งานในที่ต่าง ๆ ได้สะดวก
การใช้งานคอมพิวเตอร์ต้องมีซอฟตืแวร์ประยุกต์ ซึ่งอาจเป็นซอฟต์แวร์สำเร็จที่มีผู้พัฒนาเพื่อใช้งานทั่วไปทำให้ทำงานได้สะดวกขึ้น หรืออาจเป็นซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ ซึ่งผู้ใช้เป็นผู้พัฒนาขึ้นเองเพื่อให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานของตน

ซอฟต์แวร์สำเร็จ
ในบรรดาซอฟต์แวร์ประยุกต์ที่มีใช้กันทั่วไป ซอฟต์แวร์สำเร็จ (package) เป็นซอฟต์แวร์ที่มีความนิยมใช้กันสูงมาก ซอฟต์แวร์สำเร็จเป็นซอฟต์แวร์ที่บริษัทพัฒนาขึ้น แล้วนำออกมาจำหน่าย เพื่อให้ผู้ใช้งานซื้อไปใช้ได้โดยตรง ไม่ต้องเสียเวลาในการพัฒนาซอฟต์แวร์อีก ซอฟต์แวร์สำเร็จที่มีจำหน่ายในท้องตลาดทั่วไป และเป็นที่นิยมของผู้ใช้มี 5 กลุ่มใหญ่ ได้แก่ ซอฟต์แวร์ประมวลคำ (word processing software) ซอฟต์แวร์ตารางทำงาน (spread sheet software) ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูล (data base management software) ซอฟต์แวร์นำเสนอ (presentation software) และซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูล (data communication software)
1) ซอฟต์แวร์ประมวลคำ เป็นซอฟต์แวร์ประยุกต์ใช้สำหรับการพิมพ์เอกสาร สามารถแก้ไข เพิ่ม แทรก ลบ และจัดรูปแบบเอกสารได้อย่างดี เอกสารที่พิมพ์ไว้จัดเป็นแฟ้มข้อมูล เรียกมาพิมพ์หรือแก้ไขใหม่ได้ การพิมพ์ออกทางเครื่องพิมพ์ก็มีรูปแบบตัวอักษรให้เลือกหลายรูปแบบ เอกสารจึงดูเรียบร้อยสวยงาม ปัจจุบันมีการเพิ่มขีดความสามารถของซอฟต์แวร์ประมวลคำอีกมากมาย ซอฟต์แวร์ประมวลคำที่นิยมอยู่ในปัจจุบัน เช่น วินส์เวิร์ด จุฬาจารึก โลตัสเอมิโปร
2) ซอฟต์แวร์ตารางทำงาน เป็นซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการคิดคำนวณ การทำงานของซอฟต์แวร์ตารางทำงาน ใช้หลักการเสมือนมีโต๊ะทำงานที่มีกระดาษขนาดใหญ่วางไว้ มีเครื่องมือคล้ายปากกา ยางลบ และเครื่องคำนวณเตรียมไว้ให้เสร็จ บนกระดาษมีช่องให้ใส่ตัวเลข ข้อความหรือสูตร สามารถสั่งให้คำนวณตามสูตรหรือเงื่อนไขที่กำหนด ผู้ใช้ซอฟต์แวร์ตารางทำงานสามารถประยุกต์ใช้งานประมวลผลตัวเลขอื่น ๆ ได้กว้างขวาง ซอฟต์แวร์ตารางทำงานที่นิยมใช้ เช่น เอกเซล โลตัส
3) ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูล การใช้คอมพิวเตอร์อย่างหนึ่งคือการใช้เก็บข้อมูล และจัดการกับข้อมูลที่จัดเก็บในคอมพิวเตอร์ จึงจำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์จัดการข้อมูล การรวบรวมข้อมูลหลาย ๆ เรื่องที่เกี่ยวข้องกันไว้ในคอมพิวเตอร์ เราก็เรียกว่าฐานข้อมูล ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูลจึงหมายถึงซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการเก็บ การเรียกค้นมาใช้งาน การทำรายงาน การสรุปผลจากข้อมูล ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูลที่นิยมใช้ เช่น เอกเซส ดีเบส พาราด็อก ฟ๊อกเบส
4) ซอฟต์แวร์นำเสนอ เป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้สำหรับนำเสนอข้อมูล การแสดงผลต้องสามารถดึงดูดความสนใจ ซอฟต์แวร์เหล่านี้จึงเป็นซอฟต์แวร์ที่นอกจากสามารถแสดงข้อความในลักษณะที่จะสื่อความหมายได้ง่ายแล้วจะต้องสร้างแผนภูมิ กราฟ และรูปภาพได้ ตัวอย่างของซอฟต์แวร์นำเสนอ เช่น เพาเวอร์พอยต์ โลตัสฟรีแลนซ์ ฮาร์วาร์ดกราฟิก
5) ซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูล ซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูลนี้หมายถึงซอฟต์แวร์ที่จะช่วยให้ไมโครคอมพิวเตอร์ติดต่อสื่อสารกับเครื่องคอมพิวเตอร์อื่นในที่ห่างไกล โดยผ่านทางสายโทรศัพท์ ซอฟต์แวร์สื่อสารใช้เชื่อมโยงต่อเข้ากับระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ เช่น อินเทอร์เน็ต ทำให้สามารถใช้บริการอื่น ๆ เพิ่มเติมได้ สามารถใช้รับส่งไปรษณีย์อิเล็กทรอนิกส์ ใช้โอนย้ายแฟ้มข้อมูล ใช้แลกเปลี่ยนข้อมูล อ่านข่าวสาร นอกจากนี้ยังใช้ในการเชื่อมเข้าหามินิคอมพิวเตอร์หรือเมนเฟรม เพื่อเรียกใช้งานจากเครื่องเหล่านั้นได้ ซอฟต์แวร์สื่อสารข้อมูลที่นิยมมีมากมายหลายซอฟต์แวร์ เช่น โปรคอม ครอสทอล์ค เทลิก

ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ
การประยุกต์ใช้งานด้วยซอฟต์แวร์สำเร็จมักจะเน้นการใช้งานทั่วไป แต่อาจจะนำมาประยุกต์โดยตรงกับงานทางธุรกิจบางอย่างไม่ได้ เช่นในกิจการธนาคาร มีการฝากถอนเงิน งานทางด้านบัญชี หรือในห้างสรรพสินค้าก็มีงานการขายสินค้า การออกใบเสร็จรับเงิน การควบคุมสินค้าคงคลัง ดังนั้นจึงต้องมีการพัฒนาซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะสำหรับงานแต่ละประเภทให้ตรงกับความต้องการของผู้ใช้แต่ละราย
ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะมักเป็นซอฟต์แวร์ที่ผู้พัฒนาต้องเข้าไปศึกษารูปแบบการทำงานหรือความต้องการของธุรกิจนั้น ๆ แล้วจัดทำขึ้น โดยทั่วไปจะเป็นซอฟต์แวร์ที่มีหลายส่วนรวมกันเพื่อร่วมกันทำงาน ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะที่ใช้กันในทางธุรกิจ เช่น ระบบงานทางด้านบัญชี ระบบงานจัดจำหน่าย ระบบงานในโรงงานอุตสาหกรรม บริหารการเงิน และการเช่าซื้อ
ความต้องการของการใช้คอมพิวเตอร์ในงานทางธุรกิจยังมีอีกมาก ดังนั้นจึงต้องมีความต้องการผู้พัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อพัฒนาซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะต่าง ๆ อีกมากมาย

สรุป : ซอฟต์แวร์ (software) หมายถึงชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่ใช้สั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงาน





อ้างอิง : https://th.wikipedia.org และ  https://web.ku.ac.th

ซอฟต์แวร์กราฟิก

ซอฟต์แวร์กราฟิก

     ซอฟต์แวร์กราฟิกเป็นส่วนสำคัญพื้นฐานที่ระบบการแสดงภาพกราฟิกทุกๆ ระบบจะต้องมี ในสมัยแรกเริ่มซอฟต์แวร์ทางกราฟิกจะมีราคาแพง แต่ปัจจุบันราคาของซอฟต์แวร์กราฟิกถูกลงมากจนใครๆ ก็หามาใช้ได้
     ในปี ค.ศ. 1979 คณะกรรมการวางแผนมาตรฐานซอฟต์แวร์ทางกราฟิก (Graphic Standard Planing Committee : GSPC) ได้พยายามจัดการให้เกิดมาตรฐานของซอฟต์แวร์ทางกราฟิกขึ้นในอเมริกา ซึ่งระบบ CORE (Core Graphic System) ซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับระบบการแสดงภาพ 3 มิติ และในเวลาใกล้เคียงกัน สถาบันกำหนดมาตรฐานของประเทศเยอรมนี (West German National Standard : DIN) ก็ได้พัฒนามาตรฐานกราฟิกของตัวเองขึ้นเรียกว่า GKS ( Graphic Kernel System) ซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับระบบการแสดงภาพ 2 มิติเท่านั้นขาดส่วนที่เป็น 3 มิติ ในปี ค.ศ. 1982 ระบบ GKS ถูกใช้เป็นมาตรฐานนานชาติของระบบกราฟิก สมาคมกราฟิกนานาชาติ (International Graphics Community) ก็เลยพยายามรวมมาตรฐาน CORE กับ GKS เข้าเป็นมาตรฐานเดียวกัน แต่ไม่สำเร็จเนื่องจากมีการเมืองเข้ามาเกี่ยวข้อง ต่อมาก็ได้มีการพัฒนามาตรฐานขึ้นอีกหลายมาตรฐาน ทั้งที่เกิดขึ้นใหม่และที่ขยายจากระบบมาตรฐานเดิมตัวอย่างเช่น GKS-3D, PHIGS (Programmer's Hierarchical Interface Graphics System), PHIGS+ เป็นต้น

สำหรับปัจจุบันนี้ซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมที่ใช้ในการสั่งในคอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยวกับภาพ แบ่งได้เป็น 2 ชนิดคือ
-                   โปรแกรมสำเร็จรูป (Package) เป็นโปรแกรมที่สร้างขึ้นโดยผู้เชี่ยวชาญทางด้านคอมพิวเตอร์กราฟิก เพื่อให้ผู้ใช้โปรแกรมสามารถใช้คอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยวกับภาพได้อย่างสะดวกรวดเร็ว ปัจจุบันมีผู้ผลิตโปรแกรมสำเร็จรูปทางด้านกราฟิกออกจำหน่ายเป็นจำนวนมาก

-                   โปรแกรมที่เราเขียนขึ้นเอง เป็นโปรแกรมที่เขียนขึ้นด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ เช่น เบสิก ฟอร์แทรน ปาสคาล และอื่นๆ โดยเขียนด้วยคำและหลักการของภาษานั้น เพื่อให้คอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยวกับกราฟิกตามที่เราต้องการ


ตัวอย่างซอฟต์กราฟิก
1.คอเรลดรอว์ (อังกฤษ: CorelDRAW) คือโปรแกรมประยุกต์ที่มีความสามารถในการสร้างและแก้ไขข้อมูลภาพกราฟิกส์เวกเตอร์
2.อะโดบี โฟโตชอป (Adobe Photoshop) มักเรียกสั้นๆ ว่า โฟโตชอป เป็นโปรแกรมประยุกต์ที่มีความสามารถในการจัดการแก้ไข ตกแต่งรูปภาพ (photo editing and retouching) แบบแรสเตอร์ ผลิตโดยบริษัทอะโดบีซิสเต็มส์
3.GoogleSketchUpWEN เป็นอีกโปรแกรมหนึ่งในการใช้ออกแบบแปลนบ้าน ออกแบบโครงสร้างการก่อสร้าง เหมาะสำหรับนักสถาปนิคในการออกแบบ




สรุป : ซอฟต์แวร์กราฟิก (graphic software) ซอฟต์แวร์กราฟิกเป็นซอฟต์แวร์ที่ใช้สร้าง ออกแบบ วาดหรือจัดแต่ง เอกสารหรือรูปภาพ ซึ่งซอฟต์แวร์นี้สามารถสร้างงานได้รวดเร็ว มีคุณภาพ และมีปริมาณมาก ง่ายต่อการนำไปใช้ ปัจจุบันมีซอฟต์แวร์กราฟิกจำนวนมากเช่น เพนต์ โฟโทชอป เป็นต้น


ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ

ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะ
การประยุกต์ใช้งานด้วยซอฟต์แวร์สำเร็จมักจะเน้นการใช้งานทั่วไป แต่อาจจะนำมาประยุกต์โดยตรงกับงานทางธุรกิจบางอย่างไม่ได้ เช่นในกิจการธนาคาร มีการฝากถอนเงิน งานทางด้านบัญชี หรือในห้างสรรพสินค้าก็มีงานการขายสินค้า การออกใบเสร็จรับเงิน การควบคุมสินค้าคงคลัง ดังนั้นจึงต้องมีการพัฒนาซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะสำหรับงานแต่ละประเภทให้ตรงกับความต้องการของผู้ใช้แต่ละราย   ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะมักเป็นซอฟต์แวร์ที่ผู้พัฒนาต้องเข้าไปศึกษารูปแบบการทำงานหรือความต้องการของธุรกิจนั้น ๆ แล้วจัดทำขึ้น โดยทั่วไปจะเป็นซอฟต์แวร์ที่มีหลายส่วนรวมกันเพื่อร่วมกันทำงาน ซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะที่ใช้กันในทางธุรกิจ เช่น ระบบงานทางด้านบัญชี ระบบงานจัดจำหน่าย ระบบงานในโรงงานอุตสาหกรรม บริหารการเงิน และการเช่าซื้อ   ความต้องการของการใช้คอมพิวเตอร์ในงานทางธุรกิจยังมีอีกมาก ดังนั้นจึงต้องมีความต้องการผู้พัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อพัฒนาซอฟต์แวร์ใช้งานเฉพาะต่าง ๆ อีกมากมาย

ซอฟต์แวร์สำหรับงานเฉพาะด้าน  เป็นซอฟต์แวร์ที่ผลิตขึ้นมาเพื่อทำงานอย่างใด อย่างหนึ่ง และไม่สามารถ ทำงานอื่นได้  เช่น โปรแกรมระบบบัญชี โปรแกรมเพื่องานออก
แบบ โปรแกรมช่วยงานอุตสาหกรรม เป็นต้น
1. โปรแกรมระบบบัญชี (Accounting) เช่น ระบบบัญชีเงินเดือน ลูกหนี้ ระบบเช่าซื้อ
บัญชี แยกประเภท

2. โปรแกรมช่วยงานอุตสาหกรรม CAM (Computer-Aided Manufactory
and Composition And Make-up) ซอฟต์แวร์ชนิดนี้ใช้สำหรับงานด้านอุตสาหกรรม
เป็นส่วนใหญ่ เช่น ใช้คอมพิวเตอร์ดูแลและควบคุมเครื่องจักรกลแทนคน หรืองานประเภท
ที่ต้องทำซ้ำๆ กัน ครั้งละมากๆ (Mass-production)

3. โปรแกรมช่วยในการเรียนการสอน CAI (Computer-Assisted Instruction)
โดยการใช้คอมพิวเตอร์ หรือจำลองตัวเองเป็นสื่อในการเรียนการสอนประกอบกับรูปภาพ
(เคลื่อนไหว) ในลักษณะต่างๆ ซึ่งทำให้ง่ายต่อความเข้าใจ

4. เกมส์ (Game) สำหรับผ่อนคลายหลังจากการใช้เครื่องแต่ส่วนใหญ่นิยมเล่นเพื่อความ
เพลิดเพลินกว่า   ตัวอย่างของเกมส์เหล่านี้ได้แก่ โปรแกรมเกมส์ต่างๆ ตามห้างสรรพสินค้า
(Arcade game)  เกมส์บนกระดาน  (Board game) เช่น หมากรุก โมโนโปลีฯลฯ เกมส์ไพ่
(Card) เกมส์เสมือนหรือจำลอง

5. โปรแกรมเพื่องานออกแบบหรือ CAD (Computer-Aidea Design) เช่น AutoCad
AutoLISP และ  DisgnCAD เป็นต้น โปรแกรมคอมพิวเตอร์ชนิดนี้ใช้สำหรับการออกแบบ
ผลิตภัณฑ์ชนิดต่างๆ และงานออกแบบทางด้านสถาปัตยกรรม

6. โปรแกรมตรวจสอบ/ป้องกันไวรัส (Anti-Virus) มีไว้เพื่อป้องกันการโจมตีของไวรัส
คอมพิวเตอร์ และมักจะมีคำสั่งให้ทำลายล้างไวรัสออกจากเครื่องคอมพิวเตอร์ เช่น McAfee
virus scan, AVI-scan, Norton Anti-virus เป็นต้น

7. โปรแกรมมัลติมีเดีย   (Multimedia)  เป็นซอฟต์แวร์ใช้สำหรับสร้างโปรแกรม CAI
หรือทำ Presentation หรือใช้สำหรับดูหนัง  ฟังเพลง  เช่น  Multimedia Toolbook, Xing
MPEG, Authorware, PowerDVDชนิดอื่นๆ เช่น ระบบธุรกิจต่างๆ งานทำดนตรีงานตัดต่อ
ภาพยนตร์ การวางแผนงาน งานศิลปะ  งานวาดรูป การประมาณการ วิเคราะห์  งานพัฒนา การบริหารโครงงาน

ข้อดี : มีประสิทธิภาพสูงสามารถตอบสนองและสนับสนุนการทำงานได้ดีเยี่ยม
ข้อเสีย : ใช้นานในการพัฒนาทำให้มีค่าใช้จ่ายสูง

สรุป : ซอฟต์แวร์สำหรับงานเฉพาะด้าน  เป็นซอฟต์แวร์ที่ผลิตขึ้นมาเพื่อทำงานอย่างใด อย่างหนึ่ง และไม่สามารถ ทำงานอื่นได้  มีประสิทธิภาพสูงสามารถตอบสนองและสนับสนุนการทำงานได้ดีเยี่ยมแต่ใช้นานในการพัฒนาทำให้มีค่าใช้จ่ายสูง


อ้างอิง : https://www.l3nr.org

ความสัมพันธ์ของระบบเลขฐานสอง กับระบบคอมพิวเตอร์

ความสัมพันธ์ของระบบเลขฐานสอง กับระบบคอมพิวเตอร์
คอมพิวเตอร์คืออะไร พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน พ.ศ. 2525 ให้ความหมายของคอมพิวเตอร์ไว้ว่า เครื่องอิเล็กทรอนิกส์แบบอัตโนมัติ ทำหน้าที่เหมือนสมองกล ใช้สำหรับแก้ปัญหาต่าง ๆ ที่ง่ายและซับซ้อนโดยวิธีทางคณิตศาสตร์
คอมพิวเตอร์จึงเป็นเครื่องจักรอิเล็กทรอนิกส์ ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้ทำงานแทนมนุษย์ ในด้านการคิดคำนวณและสามารถจำข้อมูล ทั้งตัวเลขและตัวอักษาได้ เพื่อการเรียกใช้งานในครั้งต่อไป
นอกจากนี้ ยังสามารถจัดการกับสัญลักษณ์ได้ด้วยความเร็วสูง โดยปฏิบัติตามขั้นตอนของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ยังมีความสามารถในด้านต่าง ๆ อีกมากอาทิเช่น การเปรียบเทียบทางตรรกศาสตร์ การรับส่งข้อมูล การจัดเก็บข้อมูลในตัวเครื่อง และสามารถประมวลผลจากข้อมูลต่าง ๆ ได้
ตัวอย่างเช่น เมื่อนักเรียนใช้เมาส์ วาดรูปคอมพิวเตอร์จะรับรู้ตำแหน่งของเมาส์ในแต่ละขณะแล้วทำการคำนวณทาง คณิตศาสตร์เพื่อให้เกิดภาพตามที่นักเรียนวาด และทำการควบคุมการทำงานของจอภาพเพื่อให้ภาพไปปรากฏบนจอ เราบอกว่าคอมพิวเตอร์ทำการคำนวณทางคณิตศาสตร์แต่คณิตศาสตร์ของคอมพิวเตอร์ นั้นต่างกับคณิตศาสตร์ที่เราใช้คิดเลขในชีวิตประจำวัน คณิตศาสตร์ในชีวิตประจำวันของเราเป็นระบบเลขฐานสิบ โดยมีตัวเลขให้ใช้ 10 ตัว คือ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,และ 9 แต่คณิตศาสตร์ของคอมพิวเตอร์นั้นเป็นระบบเลขฐานสอง ซึ่งมีตัวเลขให้ใช้เพียงสองตัวเท่านั้น คือ 0 และ 1 นักเรียนคงแปลกใจว่า คอมพิวเตอร์จะสามารถคิดเลขได้อย่างไร ในเมื่อมีเพียงตัวเลข 0 และ 1 เท่านั้น เราจึงต้องมาทำความเข้าใจกับวิธีการนับเลขเสียก่อน

การนับเลขในระบบเลขฐานสิบ สมมติเราเริ่มนับเลขจากศูนย์และนับเพิ่มไปทีละหนึ่งเป็นหนึ่ง สอง สาม ฯลฯ ถ้าเราใช้เลขหลักเดียว เราจะนับได้ไม่เกิน เก้า ซึ่งเขียนแทนด้วย “9” ถ้านับต่อจาก (หนึ่ง ศูนย์) ให้สังเกตตัวเลขหลักทางขวามือ ซึ่งเราเรียกว่า หลักหน่วย นั้น พอนับถึง 9 ก็วนกลับมาเป็น 0 เหมือนตอนตั้งต้น ฉะนั้นการนับเลขในแต่ละหลัก จึงเป็นการนับวนไปเรื่อย ๆ จาก 0 ถึง 9 แล้วมาเริ่ม 0 ใหม่ 


การนับเลขฐานสิบมากกว่าหนึ่งหลักนั้น เราสามารถจะทำความเข้าใจได้ง่าย โดยพิจารณาจากเครื่องนับจำนวนแบบให้มือกด ส่วนประกอบที่สำคัญของเครื่องนับจำนวนแบบนี้ คือ วงล้อ ที่มีตัวเลข 0-9 ซึ่งมีจำนวนเท่ากับจำนวนหลักทุกครั้งที่กดเพื่อนับ วงล้อทางขวาสุด (หลักหน่วย) จะถูกกลไกผลักให้เลื่อนไป 1 ตำแหน่ง ตัวเลขที่โผล่ให้เห็นทางด้านต่างจึงเพิ่มขึ้น 1 และเมื่อใดก็ตามที่มีการเปลี่ยนตัวเลขจาก 9 เป็น 0 ของหลักใด กลไลจะผลักวงล้อของหลักถัดไปทางซ้ายให้เพิ่มขึ้น 1 เป็นการทดเลขข้ามหลักนั่นเอง
การนับเลขในระบบฐานสอง ถึงแม้ว่าในชีวิตประจำวันเราใช้เลขฐานสิบซึ่งสันนิษฐานกันว่าเกิดจากการที่ คนเรามีสิบนิ้วและมนุษย์เริ่มเรียนรู้การนับเลขจากนับนิ้วมือ แต่ในการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์นั้น ระบบเลขฐานสิบเป็นระบบที่ยุ่งยาก ระบบที่ง่ายที่สุดคือระบบเลขฐานสอง เพราะวงจรไฟฟ้ามีสองสถานะเท่านั้น คือ วงจรเปิด (มีกระแสไหล) กับวงจรเปิด (ไม่มีกระแลไหล) เราอาจแทนสถานะทั้งสองด้วยตัวเลข 2 ตัว คือ 0 กับ 1 ระบบนี้เราเรียกว่า ระบบเลขฐานสอง เพราะมีตัวเลข 2 ตัว (เทียบกับระบบฐานสิบ ซึ่งมีตัวเลข 0-9 รวม 10 ตัว)
การนับเลขในระบบเลขฐานสองในแต่ละหลักจึงเป็นการนับ 0-1 แล้ววนกลับมาเริ่มต้นใหม่ที่ 0

ถ้าเทียบกับการนับเลขฐานสิบแล้ว จะพบว่าการนับเลขฐานสอง ต้องใช้จำนวนหลักมากกว่า เพื่อที่จะนับในจำนวนที่เท่ากัน ทั้งนี้เพราะเลขฐานสองหลักเดียวนับได้ตั้งแต่ 0 ถึง 1 เท่านั้น ถ้าใช้สองหลักจะนับจำนวนสูงสุดได้เท่ากับ 3
การนับเลขในระบบเลขฐานสอง


จำนวนหลักที่ใช้กับจำนวนสูงสุดที่นับได้สำหรับกรณีเลขฐานสิบเทียบกับเลขฐานสอง


แม้ว่าระบบเลขฐานสองจะมีข้อเสียเปรียบ คือ ต้องใช้จำนวนหลักมาก แต่ความง่ายในการสร้างวงจร อิเล็กทรอนิกส์มาทำหน้าที่นับเลขฐานสองนั้น เป็นข้อได้เปรียบอย่างใหญ่หลวงจึงทำให้ระบบเลขฐานสองเป็นระบบที่ถูกนำมาใช้ ในการทำงานของคอมพิวเตอร์


การเขียนจำนวนเลขในระบบฐานสอง
เทียบกับระบบฐานสิบ (ในช่วง 1- 15)
เพื่อให้นักเรียนได้เกิดความคุ้นเคยกับระบบเลขฐานสองมากขึ้น


ระบบเลขฐานสองกับระบบดิจิตอล ความสัมพันธ์ระหว่างระบบเลขฐานสองกับระบบดิจิทัล ระบบดิจิทัลที่ใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ เป็นระบบที่ทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าสองระดับ ซึ่งต่างกับระบบแอนาล็อกดั้งเดิม ที่ทำงานโดยอาศัยการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง


การเปรียบเทียบระหว่างรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้า ของระบบดิจิทัลกับระบบแอนาล็อก


เนื่องจากระบบดิจิตอลทำงานโดยอาศัยแรงดันไฟฟ้าสองระดับ เราจึงสามารถใช้ระบบเลขฐานสอง (เลข 0 กับ เลข 1) แทนแรงดันไฟฟ้าสองระดับนั้น ดังนั้นเมื่อเราสร้างคอมพิวเตอร์ด้วยวงจรอิเล็อทรอนิกส์ระบบดิจิตอลเราจึง อาจกล่าวได้ว่าคอมพิวเตอร์ทำงานด้วยระบบเลขฐานสอง นั่นคือคอมพิวเตอร์จะใช้เพียงเลข 0 กับเลข 1 เท่านั้น แต่เนื่องจากคอมพิวเตอร์จะต้องคำนวณเลขที่มีค่ามาก หรือต้องจัดการกับข้อมูลจำนวนมาก เลขฐานสองที่ใช้จึงต้องมีจำนวนหลักมาก จำนวนหลักของเลขฐานสองนี่เองที่เราเรียกว่า บิต (bit) เช่น เลขฐานสองที่ใช้เป็นรหัสแทนตัวอักษรต่าง ๆ บนแผงแป้นอักขระของคอมพิวเตอร์นั้น เป็นเลขฐานสองขนาด 8 บิต คือ มี 8 หลัก เช่น อักษร “A” แทนด้วย 0100 0001 อักษร “Z” แทนด้วย 0101 1010 เป็นต้น

ประเภทของคอมพิวเตอร์
สามารถจำแนกชนิดคอมพิวเตอร์ตามสภาพการทำงานของระบบเทคโนโลยีที่ประกอบอยู่และสภาพการใช้งานได้ดังนี้
o   ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ (Supercomputer)
o   เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer)
o   มินิคอมพิวเตอร์ (Minicomputer)
o   สถานีงานวิศวกรรม (Engineering workstation)

การพัฒนาไมโครชิปที่ทำหน้าที่เป็นไมโครโพรเซสเซอร์มีการกระทำอย่างตอ่เนื่อง ทำให้มีคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ ๆ ที่ดีกว่าเกิดขึ้นเสอม จึงเป็นการยากที่จะจำแนกชนิดของคอมพิวเตอร์ออกมาอย่างขัดเจน เพราะเทคโนโลยีได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว ขีดความสามารถของคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กอาจมีประสิทธิภาพสูงว่าคอมพิวเตอร์ขนาด ใหญ่
ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ (Super commuter) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะในการทำงานสูงกว่าคอมพิวเตอร์แบบอื่น ดังนั้นจึงมีผู้เรียกชื่อหนึ่งว่า คอมพิวเตอร์สมรรถนะสูง (High Performance Computer) คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ สามารถคำนวณเลขที่มีจุดทศนิยมด้วยความเร็วสูงมาก ขนาดหลายร้อยล้านจำนวนต่อวินาที งานที่ให้คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ทำแค่ 1 วินาที ถ้าหากเอามาให้คนอย่างเราคิด อาจจะต้องใช้เวลานานกว่าร้อยปี ด้วยเหตุนี้ จึงเหมาะสมที่จะใช้คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ เมื่อต้องมีการคำนวณมาก ๆ อย่างเช่นงานวิเคราะห์ภาพถ่าย จากดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา หรือดาวเทียมสำรวจทรัพยากร งานวิเคราะห์พยากรณ์ งานทำแบบจำลองโมเลกุล ของสารเคมี งานวิเคราะห์โครงสร้างอาคาร ที่ซับซ้อน คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ มีราคาค่อนข้างแพง ปัจจุบันประเทศไทย มีเครื่องซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ Cray YMP ในงานวิจัยอยู่ที่ห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์สมรรถภาพสูง (HPCC) ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ ผู้ใช้เป็นนักวิจัยด้านวิศวกรรม และวิทยาศาสตร์ทั่วประเทศ
เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer) คอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะสูงมาก แต่ยังต่ำกว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ คือ ปกติสามารถทำงานได้รวดเร็ว หลายสิบล้านคำสั่งต่อวินาที สำหรับสาเหตุที่ได้ว่าเมนเฟรมคอมพิวเตอร์ ก็เพราะครั้งแรกที่สร้างคอมพิวเตอร์ลักษณะนี้ได้สร้างไว้บนฐานรองรับ ที่เรียกว่า คัสซี่ (Chassis) โดยมีชื่อเรียกฐานรองรับว่า เมนเฟรม นั่นเอง เหมาะกับการใช้งาน ทั้งในด้านวิศวกรรม วิทยาศาสตร์ และธุรกิจ โดยเฉพาะงานที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลจำนวนมาก ๆ เชื่น งานธนาคาร ซึ่งต้องสอบบัญชีลูกค้าหลายคน งานของสำนักงานทะเบียนราษฏร์ ที่เก็บรายชื่อประชาชนประมาณ 60 ล้านคน พร้อมรายละเอียดต่าง ๆ งานจัดการบันทึกการส่งเงิน ของผู้ประกันตนหลายล้านคน ของสำนักประกันสังคม กระทรวงแรงงาน คอมพิวเตอร์เมนเฟรม ที่มีชื่อเสียงมาก คือ เครื่องของบริษัท IBM ในปัจจุบัน ความนิยมใช้เครื่องเมนเฟรม ในหน่วยงานต่าง ๆ ได้ลดน้อยลงมากเพราะราคาเครื่องค่อนข้างแพง การใช้งานค่อนข้างยาก และมีผู้รู้ด้านนี้ค่อนข้างน้อย
มินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะน้อยกว่าเครื่องเมนเฟรม คือทำงานได้ช้ากว่า และควบคุมอุปกรณ์รอบข้างได้น้อยกว่า อย่งไรก็ตามจุดเด่นสำคัญของเครื่องมินิคิมพิวเตอร์ ก็คือ ราคามย่อมเยากว่าเมนเฟริม การใช้งานก็ไม่ต้องใช้ บุคคลากรมากนัก นอกจากนั้น ยังมีผุ้ที่รู้วิธี่ใช้งานมากกว่าด้วย เครื่องประเภทนี้ มีใช้ตามสถาบันการศึกษา อุดมศึกษาหลายแห่ง มินิคอมพิวเตอร์ เหมาะกับงานหลากหลายประเภท ใช้ได้ทั้งในงานวิศวกรรม วิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรม เครื่องที่มีใช้ตามหน่วยงานราชการระดับกรมส่วนใหญ่มักจะเป็นเครื่องประเภทนี้
สถานีงานวิศวกรรม (Engineering Workstation) ผู้ใช้สถานีงานวิศวกรรม ส่วนใหญ่เป็นวิศวกร นักวิทยาศาสตร์ สถาปนิก และนักออกแบบ สถานีงานวิศวกรรมมีจุดเด่นในเรื่องกราฟิก การสร้างรูปและการทำภาพเคลื่อนไหว การเชื่อมโดยงสถานีงานวิศวกรรมกันเป็นเครือข่าย ทำให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลและใช้งานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพ บริษัทพัฒนาซอฟต์แวร์หลายบริษัทได้พัฒนาซอฟต์แวร์สำเร็จ สำหรับใช้กับสถานีงานวิศวกรรมขึ้นไป เช่น โปรแกรมการจัดทำต้นฉบับหนังสือ การออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ งานจำลองและคำนวณทางวิทยาศาสตร์งานออกแบบทางด้านวิศวกรรมและการควบคุม เครื่องจักร
ไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก และใช้ทำงานคนเดียว จึงนิยมเรียกอีกชื่อหนึ่งว่ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานอย่างแพร่หลาย จัดว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ทั้งระบบใช้งานครั้งละคนเดียวหรือใช้งานในลักษณะเครือข่าย แข่งได้หลายลักษณะตามขนาดเช่นเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบตั้งโต๊ะ (Personal Computer) หรือแบบพกพา (Portable Computer) หรือแบ่งตามผู้ผลิต ได้แก่ เครื่องกลุ่ม IBM,IBM Compatible และแมคอินทอช (Macintosh) เป็นต้น คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ ที่เป็นตัวการผลักดันให้เกิด การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ในโลกคอมพิวเตอร์ คือ ทำให้เกิดความสนใจในเรื่องคอมพิวเตอร์แพร่หลายไปสู่คนทุกอาชีพ และทุกวัย

วงตรรก สิ่งที่อยู่เบื้องหลังการทำงานของคอมพิวเตอร์คือ วงจรตรรก ซึ่งเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ จำนวนมหาศาลแต่ละวงจรทำงานโดยมีสถานะเพียงสองสถานะ ระบบเช่นนี้ เราเรียกว่าระบบดิจิตอล หน่วยที่เล็กที่สุดของวงจรตรรกที่ใช้ในคอมพิวเตอร์คือ เกต (Gate) วงจรเกตมีหลายแบบและเมื่อนำเกตแบบต่าง ๆ มาต่อกัน ยังทำให้เกิดวงจรที่สามารถทำหน้าที่อื่นได้อีกหลายแบบเช่น วงจรนับ (Counter) และวงจรความจำ (Memory)
วงจรตรรกประเภทหลัก ๆ ที่ใช้ในงานคอมพิวเตอร์มีดังนี้
1. วงจรเกตหรือลอจิกเกต (Logic gate) เป็นวงจรที่ทำหน้าที่ตัดสินเชิงเหตุ และผล (เชิงตรรกะ) ทั้งนี้เป็นไปตามกฏเกณฑ์ทางคณิตศาสตร์แบบหนึ่งที่เรียกว่าพีชคณิตแบบบูลลีน (Boolean Algebra)
ตัวอย่างการตัดสินเชิงตรรกะ คุณแม่ตกลงกับลูกว่า พรุ่งนี้ถ้าอากาศดีและนักเรียนทำการบ้านเสร็จคุณแม่จะพาไปเที่ยว ตารางแสดงความสัมพันธ์ดังนี้

จากตัวอย่างจะเห็นว่าผลดี การไปเที่ยวหรือไม่ไปเที่ยวขึ้นอยู่กับเหตุ 2 ประการ คืออากาศดีหรือไม่ดี และการบ้านเสร็จหรือไม่เสร็จ จงสังเกตว่าทั้งเหตุและผลแต่ละอย่างมสองสถานะเราจึงอาจใช้เลขฐานสองแทนสถานะ ของแต่ละอย่างได้ โดยกำหนดว่าถ้าเงื่อนไข จริงเราจะแทนด้วยเลข 1 และถ้าเงื่อนไขเป็นเท็จเราจะแทนด้วยเลข 0 แสดงความสัมพันธ์ดังนี้

ความสัมพันธ์นี้เป็นกรณีที่ผลลัพธ์จะเป็นจริงต่อเมื่อ เงื่อนไขทั้งสองเป็นจริงด้วยกันเราเรียกว่าเป็นความสัมพันธ์แบบ และ (AND” ซึ่งเขียนสมการได้ว่า

W AND H=G หรือเขียนว่า W O H = G

2. วงจรนับ (Counter) เป็นอีกวงจรหนึ่งที่มีความสำคัญมากต่อการทำงานของคอมพิวเตอร์ด้วยเหตุผลอย่างน้อยสองประการ
ประการแรก คอมพิวเตอร์ทำการนับเพื่อกำหนดตำแหน่งของสิ่งต่าง ๆ เช่น ลำดับขั้นตอนการทำงานตามโปรแกรม ตำแหน่งของหน่วยความจำ
ประการที่สอง การนับเป็นกระบวนการพื้นฐานอย่างหนึ่งของการคำนวณ ดังนั้น วงจรจึงนับเป็นวงจรดิจิตอลที่เป็นองค์ประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่งของ คอมพิวเตอร์
3. วงจรความจำ (Memory) การมีความจำนับว่าเป็นคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ใช้ความจำทั้งสำหรับเก็บขั้นตอนการทำงาน (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรม) เก็บค่าต่าง ๆของข้อมูล ในระหว่างทำกระบวนการและเก็บค่าผลลัพธ์เมื่อสิ้นสุดกระบวนการ หน่วยความจำของคอมพิวเตอร์มีทั้งที่เป็นส่วนประกอบภายในของหน่วยประมวลผล กลาง (ซี พี ยู) และที่เป็นหน่วยความจำต่างหาก

การประมวลผลของคอมพิวเตอร์ หลักพื้นฐานในการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ เรามักจะนึกว่าคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือที่ฉลาดมาก แต่ความเป็นจริงไม่เป็นเช่นนั้นเลย คอมพิวเตอร์ที่เราใช้อยู่ในยุคปัจจุบันมีความเก่ง ตรงที่สามารถทำงานได้เร็วมาก ๆ และมีความจำดีมากเท่านั้นเอง แต่ผู้ที่ออกแบบสร้างคอมพิวเตอร์ (และโปรแกรมต่าง ๆ ที่ใช้กับคอมพิวเตอร์) นั้นมีความฉลาดหลักแหลมที่สามารถแตกปัญหายาก ๆ 1 ปัญหา ออกเป็นปัญหาย่อยง่าย ๆ จำนวนหลายร้อยปัญหา แล้ววางขั้นตอนให้คอมพิวเตอร์จัดการกับปัญหาย่อยเหล่านั้นตามลำดับขั้นตอน
เพื่อให้เข้าใจหลักการนี้ ขอให้นักเรียนพิจารณาโจทย์ตัวอย่างดังนี้
โจทย์ 3x5=?
วิธีทำ 3x5 หมายความว่า นำ 3 มาบวกกัน 5 ครั้ง
ดังนั้นเราจึงแปลงโจทย์เป็น 3+3+3+3+3 = ?
แต่ถ้าเราจะนำโจทย์ไปให้เด็กที่บวกเลขไม่เป็น แต่นับเลขเป็นเราต้องแปลงให้ง่ายงไปอีกดังนี้
การนับครั้งที่ 1 /// นับ 1 2 3
การนับครั้งที่ 2 /// นับ (ต่อจาก 3) 4 5 6
การนับครั้งที่ 3 /// นับ (ต่อจาก 6) 7 8 9
การนับครั้งที่ 4 /// นับ (ต่อจาก 9) 10 11 12

การนับครั้งที่ 5 /// นับ (ต่อจาก 12) 13 14 15 คำตอบคือ 15

สรุป : เลขฐานสอง คือตัวเลขที่มีค่าไม่ซ้ำกันสองหลัก ( 0 และ 1) เป็นเลขฐานเดียวที่เข้ากันได้กับ Hardware ของเครื่องคอมพิวเตอร์ได้โดยตรง เพราะการใช้เลขฐานอื่น จะสร้างความยุ่งยากให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์อย่างมาก เช่น เลขฐานสิบมีตัวเลขที่เป็นสถานะที่ต่างกันถึง 10 ตัว ในขณะที่ระบบไฟฟ้ามีเพียง 2 สถานะ ซึ่งในช่วงเวลาหนึ่งๆมีเพียงสถานะเดียวเท่านั้น แต่ละหลักของเลขฐานสอง เรียกว่า Binary Digit (BIT)

อ้างอิง : http://armzaclub-anc-armza.blogspot.com/p/blog-page_21.html