ระบบการทํางานของคอมพิวเตอร์ การทํางานของคอมพิวเตอร์ แบ่งออกเป็น 5 ส่วน ดังนี้
1. หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)
ทําหน้าที่ในการรับข้อมูลหรือคําสั่งจากภายนอกเข้าไปเก็บไว้ในหน่วยความจํา เพื่อเตรียมประมวลผลข้อมูลที่ต้องการ ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้ในการนําข้อมูลที่ใช้กันอยู่ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันนั้น มีอยู่หลายประเภทด้วยกันสําหรับอุปกรณ์ที่นิยมใช้ในปัจจุบันมี ดังต่อไปนี้
- Keyboard
- Mouse
- Disk Drive
- Hard Drive
- CD-Rom
- Magnetic Tape
- Card Reader
- Scanner
2. หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit)
หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit – CPU) บางทีก็เรียกว่า ไมโครโปรเซสเซอร์ (Microprocessor) หรือ ชิป (Chip) เป็นหัวใจของคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ในการคิดคำนวณ ประมวลผล และควบคุมการทำงานของอุปกรณ์อื่นในระบบ
ทำหน้าที่ประมวลผลให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ เช่น การคำนวณ การเปรียบเทียบ การเรียงลำดับ การจัดกลุ่ม การทำรายงาน จึงเปรียบเสมือนสมองของมนุษย์ เป็นตัวควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงที่ต่อร่วมกับคอมพิวเตอร์ ซีพียูถูกบรรจุอยู่ในชิพที่เรียกว่า ไมโครโพรเซสเซอร์ซีพียูยิ่งมีความเร็วมาก จะประมวลผลได้เร็วขึ้น ความเร็วจะถูกควบคุมโดยสัญญาณนาฬิกา (System Clock) หน่วยวัดความเร็วของสัญญาณนาฬิกา เรียกว่าเฮิร์ตซ์ (Hertz) ตัวย่อ Hz เทียบเท่ากับ 1 ครั้งต่อวินาที
CPU ทำงาน 1 รอบคำสั่ง เท่ากับ 1 รอบนาฬิกา (สัญญาณนาฬิกาในเครื่องคอมพิวเตอร์)
100 MHz = หนึ่งร้อยรอบต่อวินาที 1 MHz = หนึ่งล้านรอบต่อวินาที
1 GHz = หนึ่งพันล้านรอบต่อวินาที
1.6 GHz = หนึ่งพันหกร้อยล้านรอบต่อวินาที
3.2 GHz = สามพันสองร้อยล้านรอบต่อวินาที
ไมโครโปรเซสเซอร์ คือ คอมพิวเตอร์โปรเซสเซอร์บนไมโครชิพ มันเป็น “เอนจิ้น” ซึ่งจะเริ่มทำงานก็ต่อเมื่อเปิดสวิตช์เครื่องคอมพิวเตอร์ ไมโครโปรเซสเซอร์ถูกออกแบบมาเพื่อการประมวลผลคณิตศาสตร์และตรรกศาสตร์ซึ่งอาศัยตัวเก็บข้อมูลขนาดเล็กที่เรียกว่า “รีจีสเตอร์” (Register) เป็นตัวเก็บนำส่งข้อมูลและเก็บผลลัพธ์เป็นการชั่วคราว
ลักษณะการประมวลผลทั่วๆไปของไมโครโปรเซสเซอร์ได้แก่ การบวก, การลบ, การเปรียบเทียบตัวเลข 2 จำนวน และการดึง (Fetch) ข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง ลักษณะการประมวลผลเหล่านี้คือผลจากชุดคำสั่ง (Instruction) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบไมโครโปรเซสเซอร์
ทําหน้าที่ในการคํานวณและประมวลผล แบ่งออกเป็น 2 หน่วยย่อย คือ
- หน่วยควบคุม ทําหน้าที่ในการดูแล ควบคุมลําดับขั้นตอนของการประมวลผล และการทํางานของอุปกรณ์ต่างๆ ภายในหน่วยประมวลผลกลาง และช่วยประสานงานระหว่างหน่วยประมวลผลกลาง กับอุปกรณ์นําเข้าข้อมูล อุปกรณ์ในการแสดงผล และหน่วยความจําสํารอง
- หน่วยคํานวณและตรรก ทําหน้าที่ในการคํานวณและเปรียบเทียบข้อมูลต่างๆ ที่ส่งมาจากหน่วยควบคุมและหน่วยความจํา
3. หน่วยความจำหลัก (Main Memory)
ทําหน้าที่ในการเก็บข้อมูลหรือคําสั่งต่างๆ ที่รับจากภายนอกเข้ามาเก็บไว้ เพื่อประมวลผลและยังเก็บผลที่ได้จากการประมวลผลไว้เพื่อแสดงผลอีกด้วย ซึ่งแบ่งออกเป็นหน่วยความจํา เป็นหน่วยความจําที่มีอยู่ ในตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ ทําหน้าที่ในการเก็บคําสั่งหรือข้อมูล แบ่งออกเป็น
ROM เป็นหน่วยความจำถาวร ที่เก็บข้อมูลสำคัญไว้โดยข้อมูลเหล่านี้จะมาจากผู้ผลิตหรือมาจากโรงงานได้ทำการลงข้อมูลไว้แล้ว โดยรอมไม่จำเป็นต้องมีไฟฟ้ามาเลี้ยง ROM ข้อมูลก็จะไม่หายเหมือน RAM ส่วนมากข้อมูลในรอมจะเป็นข้อมูลประเภท โปรแกรมควบคุม การจัดการพื้นฐานของระบบ ไมโครคอมพิวเตอร์ (Bios) เป็นต้นซึ่งเป็นข้อมูลที่สำคัญ สาเหตุหนึ่งที่รอมไม่สามารถที่จะลบข้อมูลได้ก็เพื่อปกป้องไม่ให้ข้อมูลที่สำคัญเหล่านี้เสียหายไป ROM ที่ใช้ในเครื่องคอมพิวเตอร์จะเป็น PROM (Programmable ROM และ EPROM (Erasable Programmable ROM) ซึ่งเป็นหน่วยความจำที่สามารถอ่านได้อย่างเดียว หรือถ้าจะลบก็ต้องฉายแสงอุลตราไวโลเล็ตในการลบ
RAM (Random Access Memory) เราจะเรียกว่าเป็นหน่วยความจำหลัก ซึ่งสามารถเขียนโปรแกรมหรือข้อมูลลงไปได้ และก็สามารถที่จะลบข้อมูลและโปรแกรมต่าง ๆได้เช่นกัน โดยต้องมีไฟฟ้าเลี้ยง RAM ตลอดเวลา สมมุติว่า เราเปิดหน้าเว็บเพจไว้หลาย ๆหน้า หน้าเว็บเพจเหล่านั้นจะถูกเก็บไว้ในแรม ถ้าเราเปิดหน้าเว็บเพจในจำนวนที่มากกว่าที่แรมจะเก็บได้ จะทำให้การเปิดหน้าเว็บเพจจะช้าลง แต่ถ้าเราปิดหน้าเว็บเพจนั้นไปแล้ว หน้าเว็บเพจนั้นก็ถูกลบออกจาก RAM ทำให้เมื่อเรากลับมาเปิดหน้าเว็บเพจนั้นอีกทีก็จะต้องรอให้มีการโหลดใหม่ทุกครั้ง
การวัดขนาดหน่วยความจำ นิยมใช้หน่วยเป็นไบต์ (Byte) ซึ่งอาจเทียบได้เท่ากับตัวอักษร 1 ตัว โดยที่คอมพิวเตอร์ต้องใช้หน่วยความจำที่ใหญ่มาก เพื่อให้สะดวกจึงต้องคิดหน่วยที่ใหญ่ขึ้นไปอีกมาเรียก นั่นคือ หน่วย KB เท่ากับ 1024 ไบต์ (แต่อาจถือเอาคร่าวๆ ว่าเป็นพันไบต์ได้) และ MB ซึ่งเท่ากับค่าประมาณ หนึ่งล้านไบต์
4. หน่วยความจํารอง (Secondedata Storage)
ทำหน้าที่จัดเก็บข้อมูลและโปรแกรมต่างๆ เพื่อนำมาใช้อีกครั้งภายหลัง แม้จะปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ข้อมูลและโปรแกรมที่จัดเก็บไว้จะไม่สูญหาย
- Disk Drive
- Hard Drive
- CD-Rom
- Magnetic Tape
- Card Reader
5. หน่วยแสดงผล (Output Unit)
ทําหน้าที่ในการแสดงผลลัทธ์ที่ได้หลังจากการคํานวณและประมวลผล สําหรับอุปกรณ์ที่ ทําหน้าที่ในการแสดงผลข้อมูลที่ได้นั้นมีต่อไปนี้
- Monitor จอภาพ
- Printer เครื่องพิมพ์
- Plotter เครื่องพิมพ์ที่ใช้ปากกาในการเขียนข้อมูลต่างๆ ที่ต้องการลงกระดาษ