[ไมโครคอมพิวเตอร์1] [สถานีวิศวกรรม] [มินิคอมพิวเตอร์] [เมนเฟรมคอมพิวเตอร์] [ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์]

พัฒนาการทางคอมพิวเตอร์ได้ก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็วและต่อเนื่อง จากอดีตเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ทีใช้หลอดสุญญากาศ
ขนาดใหญ่
ใช้พลังงานไฟฟ้ามาก และอายุการใช้งานต่ำ
เปลี่ยนมาใช้ทรานซิสเตอร์
ที่ทำจากชิ้นซิลิกอนเล็ก
ๆ ใช้พลังงานไฟฟ้าต่ำ และผลิตได้จำนวนมาก
ราคาถูก ต่อมาสามารถสร้างทรานซิสเตอร์จำนวนหลายแสนตัวบรรจุบนชิ้นซิลิกอนเล็ก
ๆ เป็นวงจรรวม
ทีเรียกว่า ไมโครชิป (microchip) และใช้ไมโครชิปเป็นชิ้นส่วนหลักที่ประกอบอยู่ในคอมพิวเตอร์
ทำให้ขนาดของคอมพิวเตอร์เล็กลง
ไมโครชิปที่มีขนาดเล็กนี้สามารถทำงานได้หลายหน้าที่
เช่น ทำหน้าทีเป็นหน่วยความจำสำหรับเก็บข้อมูล
ทำหน้าทีเป็นหน่วยควบคุมอุปกรณ์รับเข้าและส่งออก
หรือทำหน้าทีเป็นหน่วยประมวลผลกลาง
ที่เรียกว่า
ไมโครโพรเซสเซอร์
ไมโครโพรเซสเซอร์
หมายถึง หน่วยงานหลักในการคิดคำนวณ
การบวก ลบ คูณ หาร การเปรียบเทียบ
การดำเนินการทางตรรกะ ตลอดจนการสั่งการคลื่อนข้อมูลจากทีหนึ่งไปยังอีกทีหนึ่ง
หน่วยประมวลลกลางนี้
เรียกอีกอย่างว่า ซีพียู (Central Processing
Unit : CPU)
ภาพ ไมโครโปรเซสเซอร์
การพัฒนาไมโครชิปที่ทำหน้าที่เป็นไมโครโปรเซสเซอร์มีการกระทำอย่างต่อเนื่อง ทำให้มีคอมพิวเตอร์
รุ่นใหม่ๆ ที่ดีกว่า
เกิดขึ้นเสมอ จึงเป็นการยากที่จะจำแนกชนิดของคอมพิวเตอร์ออกมาอย่างชัดเจน เพราะเทคโนโลยีได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว ขีดความสามรถของคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กอาจมีประสิทธิภาพสูงกว่าคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ แต่อย่างไรก็ตามพอจะจำแนกชนิดคอมพิวเตอร์ตามสภาพการทำงานของระบบเทคโนโลยีที่ประกอบอยู่และสภาพการใช้งานได้ดังนี้

ไมโครคอมพิวเตอร์
(Microcomputer)
|
|
|
|
|
|
|
|
ไมโครคอมพิวเตอร์ เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็ก บางคนเห็นว่าเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้งาน
ส่วนบุคคล จึงมีการเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า พีซี (Personal Computer : PC) สามารถใช้เป็นเครื่องต่อเชื่อมในเครือข่าย
หรือใช้เป็นเครื่องปลายทาง (terminal) ซึ่งอาจจะทำหน้าที่เป็นเพียงอุปกรณ์รับและแสดงผลสำหรับป้อนข้อมูล
และดูผลลัพธ์ โดยดำเนินการประมวลผลบนเครื่องอื่นในเครือข่าย
อาจจะกล่าวได้ว่าไมโครคอมพิวเตอร์ คือเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยประมวลผลกลาง
เป็นไมโครโพรเซสเซอร์
ใช้งานง่าย ทำงานในลักษณะส่วนบุคคล สามารถแบ่งแยกไมโครคอมพิวเตอร์
ตามขนาดของเครื่องได้ดังนี้
คอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ (desktop computer)
เป็นไมโครอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็กถูกออกแบบมาให้ตั้งบนโต๊ะ มีการแยกชิ้นส่วนประกอบ เช่น ซีพียู จอภาพ และแผงแป้นอักขระ |
|
โน้ตบุ๊คคอมพิวเตอร์ (notebook computer)
เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็ก สามารถหิ้วพกพาไปในที่ต่าง ๆ ได้เหมือนกระเป๋า มีน้ำหนักประมาณ 1.5 - 3 กิโลกรัม เครื่องคอมพิวเตอร์ประเภทนี้มีประสิทธิภาพการทำงานเหมือนเครื่องแบบตั้งโต๊ะ ทั่วไป จอภาพแสดงผลเป็นแบบเรียบ |
|
-
ปาล์มท็อปคอมพิวเตอร์ (palmtop computer)
เป็นไมโครคอมพิวเตอร์แบบพกพาที่มีขนาดเล็กสามารถ
ใส่กระเป๋าเสื้อได้ ใช้สำหรับทำงานเฉพาะอย่าง เช่น
เป็นพจนานุกรม เป็นสมุดจดบันทึกประจำวัน
บันทึกการนัดหมายและการเก็บข้อมูลเฉพาะบางอย่าง
ที่สามารถพกติดตัวไปได้สะดวก |
|
สถานีงานวิศวกรรม
(engineering workstation)
|
|
|
|
|
|
|
|
ผู้ใช้สถานีงานวิศวกรรมส่วนใหญเป็นวิศวกร
นักวิทยาศาสตร์ สถาปนิก
และนักออกแบบ
สถานีวิศวกรรมมีจุดเด่นในรื่องกราฟิก
การสร้างรูปภาพและการทำภาพเคลื่อนไหว
การเชื่อมโยงสถานีงานวิศวกรรมรวมกันเป็นเครือข่ายทำให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูล และใช้งานร่วมกันอย่าง
มีประสิทธิภาพ
บริษัทพัฒนาซอฟต์แวร์หลายบริษัทได้พัฒนาซอฟต์แวร์สำเร็จสำหรับใช้กับสถานีงานวิศวกรรมขึ้น
เช่น โปรแกรมการจัดทำต้นฉบับหนังสือ
การออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ งานจำลองและคำนวณทางวิทยาศาสตร์
งานออกแบบทางด้านวิศวกรรม และการควบคุมเครื่องจักร
การซื้อสถานีงานวิศวกรรมต่างจากการซื้อเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์
เพราะไมโครคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องสามารถใช้โปรแกรมสำเร็จ สำหรับไมโครคอมพิวเตอร์ได้
และมีลักษณะการใช้งานเหมือนกัน
ส่วนการซื้อ
สถานีงานวิศวกรรมนั้นยุ่งยากกว่าเพราะสถานีงานวิศวกรรมมีราคาแพงกว่าไมโคคอมพิวเตอร์มาก การใช้งาน
ก็ต้องการบุคลากรที่มีการฝึกหัดมาอย่างดี
หรือต้องใช้เวลาเรียนรู้อย่างมาก
สถานีงานวิศวกรรมส่วนใหญใช้ระบบปฎิบัติการยูนิกซ์
ประสิทธิภาพของซีพียูของระบบ
อยู่ในช่วง
50-100
ล้านคำสั่งต่อวินาที (Million Instruction
Per Second : MIPS) อย่างไรก็ตามหลังจากที่ใช้ซีพียูแบบริสก์
(Reduced Instruction Set Computer :RISC) ก็สามารถเพิ่มขีดความสามารถเชิงคำนวณวามสามารถคำนวณได้มากกว่า
100 ล้านคำสั่งต่อวินาที
|
มินิคอมพิวเตอร์
(mini computer)
|
|
|
|
|
|
|
|
มินิคอมพิวเตอร์ เป็นเครื่องที่สามารถใช้งานพร้อม ๆ กันได้หลายคน จึงมีเครื่อง
ปลายทางต่อได้
มินิคอมพิวเตอร์เป็นคอมพิวเตอร์ที่มีราคาสูงกว่าสถานีงานวิศวกรรม
นำมาใช้สำหรับประมวลผลในงานสารสนเทศขององค์กรขนาดกลาง จนถึงองค์กรขนาดใหญที่มีการ
วางระบบเป็นเครือข่ายเพื่อใช้งานร่วมกัน
เช่น งานบัญชีและการเงิน งานออกแบบ
ทางวิศวกรรม
งานควบคุมการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรม
มินิคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ขององค์กรที่เรียกว่า เครื่องให้บริการ
(server) มีหน้าที่ให้บริการกับผู้ใช้บริการ (client) เช่น ให้บริการแฟ้มข้อมูล ให้บริการข้อมูล
ให้บริการช่วยในการคำนวณ และการสื่อสาร

เมนเฟรมคอมพิวเตอร์
(mainframe computer)
|
|
|
|
|
|
|
|
เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ เเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่มีการพัฒนามาตั้งแต่เริ่มแรก
เหตุที่เรียกว่า เมนเฟรมคอมพิวเตอร์เพราะตัวเครื่องประกอบด้วยตู้ขนาดใหญ่ที่ภายในตู้มีชิ้นส่วนและ
อุปกร์ต่าง ๆ อยู่เป็นจำนวนมาก แต่อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันเมนเฟรมคอมพิวเตอร์มีขนาดลดลงมาก
เมนเฟรมเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีราคาสูงมาก มักอยู่ที่ศูนย์คอมพิวเตอร์หลักขององค์กร
และต้อง
อยู่ในห้องที่มีการควบคุอุณหภูมิและมีการดูแลรักษาเป็นอย่างดี
บริษัทผู้ผลิตเมนเฟรมได้พัฒนาขีดความสามารถของเครื่องให้สูงขึ้น ข้อเด่นของการใช้เมนเฟรม
อยู่ที่งานที่ต้องการให้มีระบบศูนย์กลาง
และกระจายการใช้งานไปเป็นจำนวนมาก
เช่น ระบบเอทีเอ็ม ซึ่งเชื่อมต่อกับฐานข้อมูลที่จัดการโดยเครื่องเมนเฟรม
อย่างไรก็ตามขนาดของเมนเฟรมและมินิคอมพิวเตอร์ก็ยากที่จะจำแนกจากกันให้ชัดเจนได้
ปัจจุบันเมนเฟรมได้รับความนิยมน้อยลง ทั้งนี้เพราะคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กมีประสิทธิภาพและ
ความสามารถดีขึ้น
ราคาถูกลง ขณะเดียวกันระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ก็ดีขึ้นจนทำให้การใช้งาน
บนเครือข่ายกระทำได้เหมือนการใช้งานบนเมนเฟรม
|
ซููเปอร์คอมพิวเตอร์
(super computer)
|
|
|
|
|
|
|
|
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ และคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่หมาะกับงานคำนวณที่ต้องมีการคำนวณตัวเลขจำนวนหลายล้านตัวภายในเวลาอันรวดเร็ว เช่น งานพยากรณ์อากาศ ที่ต้องนำข้อมูลต่าง ๆ
เกี่ยวกับอากาศทั้งระดับภาคพื้นดิน
และระดับชั้นบรรยากาศเพื่อดูการเคลื่อนไหวและการเปลี่ยนแปลงของอากาศ งานนี้จำเป็นต้องใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีสมรรถนะสูงมาก
นอกจากนี้มีงานอีกเป็นจำนวนมากที่ต้องใช้
ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ซึ่งมีความเร็วสูง เช่น งานควบคุมขีปนาวุธ งานควบคุมทางอวกาศ งานประมวลผลภาพ
ทางการแพทย์ งานด้านวิทยาศาสตร์
โดยเฉพาะทางด้านเคมี เภสัชวิทยา และงานด้านวิศวกรรมการออกแบบ
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็ว และมีประสิทธิภาพสูงกว่าคอมพิวเตอรชนิดอื่น ๆ การที่\
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็ว เพราะมีการพัฒนาให้มีโครงสร้างการคำนวณพิเศษ
เช่น การคำนวณแบบขนานเรียกว่า เอ็มพีพี (Massively
Parallel Processing : MPP) ซึ่งเป็นการคำนวณที่กระทำกับข้อมูลหลาย ๆ ตัว
ในเวลาเดียวกัน

ที่มา : http://www.school.net.th/library/
http://www.chakkham.ac.th/
http://www.piacec.moe.go.th
หนังสือเรียนสาระการเรียนรู้พื้นฐาน เทคโนโลยีสารสนเทศ ช่วงชั้นที่ 4 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 - 6 ของ สสวท