การทำงานของคอมพิวเตอร์ จะต้องประกอบด้วย หน่วยรับข้อมูล (Input Unit) เพื่อรับข้อมูลและคำสั่งหรอโปรแกรมเข้าไปเก็บไว้ในอุปกรณ์เก็บข้อมูลหรือหน่วยความจำหลัก คำสั่งที่เก็บไว้ในหน่วยความจำหลักจะไปตีความ และประมวลผลโดยหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ซึ่งเปรียบเป็นสมองของคอมพิวเตอร์ ผลที่ได้จาการคำนวณหรือเปรียบเทียบจะไปเก็บยังหน่วยความจำแรมและพร้อมที่จะแสดงผล
ก่อนที่คอมพิวเตอร์จำทำงานได้จะต้องโหลดเอาระบบปฏิบัติการเข้าไปเก็บไว้ในหน่วยความจำของเครื่องคอมพิวเตอร์ก่อน กระบวนการนี้เรียกว่า “การบูตเครื่อง (Boot)” มี 7 ขั้นตอนดังนี้
1. เมื่อปิดสวิตช์เครื่องคอมพิวเตอร์ Power Supply จะส่งสัญญาณไฟฟ้าไปให้ซีพียู (CPU : Central Processing Unit) เริ่มทำงาน
2. ซีพียู สั่งให้ไบออส (BIOS : Basic Input Output System) ทำงาน
3. เริ่มทำงานตามกระบวนการ POST เพื่อตรวจเช็ตอุปกรณ์ต่างๆ หากมีข้อผิดพลาดจะมีสัญญาณเตือน เช่น เสียงยาว 1 ครั้ง และเสียงสั้น 3 ครั้ง แสดงว่าเกิดข้อผิดพลาดจากการ์ดจอ ไบออสแต่ละรุ่น จะมีรหัสสัญญาณที่แตกต่างกัน
4. ผลลัพธ์ที่ได้จากกระบวนการ POST จะนำไปเปรียบเทียบกับข้อมูลที่อยู่ใน CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) ข้อมูลของอุปกรณ์ต่างๆ ที่ติดตั้งอยู่ในเครื่อง หรือ ค่า Configuration จะเก็บไว้ในหน่วยความจำนี้ถ้าถูกต้องก็จะทำงานต่อไป ถ้าเกิดผิดพลาดต้องแจ้งผู้ใช้ให้แก้ไขข้อมูลก่อน
5. ไบออสจะอ่านโปรแกรมสำหรับบูตจากฮาร์ดดิสก์ ไปออสในรุ่นใหม่จะกำหนดได้ว่าจะบูตจากเซกเตอร์แรกของอุปกรณ์ตัวไหนก่อน
6. โปรแกรมส่วนสำคัญที่เรียกว่า เคอร์เนล (Kernel) จะถูกถ่ายทอดค่าลงหน่วยความจำแรม (RAM : Random Access Memory)
Kernel คือ ส่วนประกอบหลักของระบบปฏิบัติการ ซึ่งจะคอยดูแลบริหารจัดการทรัพยากรของระบบ และติดต่อประสานงานกับฮาร์ดดิสก์และซอฟต์แวร์ เนื่องจากเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของระบบปฏิบัติการ เคอร์เนลเป็นฐานร่างสุดในการติดต่อกับทรัพยากรต่างๆ เช่น หน่วยความจำ หน่วยประมวลผลกลาง และอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต
7. ระบบปฏิบัติการในหน่วยความจำจะเข้าควบคุมเครื่องคอมพิวเตอร์และแสดงผลลัพธ์เคอร์เนลถูกถ่ายโอนลงสู่หน่วยความจำ และเข้าไปควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์โดยรวมและโหลดค่าของ Configuration ต่างๆ พร้อมทั้งแสดงผลลัพธ์มาที่เดสก์ทอปของผู้ใช้เพื่อรอรับคำสั่งการทำงานต่อไป ซึ่งในปัจจุบันระบบปฏิบัติการใหม่ๆจะมี GUI ที่เหมาะสมกับผู้ใช้
เดสก์ทอป (Desktop) คือ พื้นที่ฉากหลังของ Windows ถูกจำลองมาจากการทำงานบนโจฃต๊ะทำงาน ซึ่งประกอบไปด้วย เครื่องมือที่ช่วยอำนวยความสะดวกในการทำงาน โดยจะมีสัญลักษณ์ภาพแทนสิ่งต่างๆ ในระบบให้มองเห็นเหมือนกับสิ่งของที่อยู่บนโต๊ะ ผู้ใช้สามารถเรียกใช้งานได้สะดวก รวดเร็ว และยังสามารถปรับเปลี่ยนภาพบนเดสก์ทอปได้ตามความต้องการ
GUI (Graphic User Interface) คือ การใช้ภาพสัญลักษณ์ติดต่อกับผู้ใช้ เป็นการออกแบบโปรแกรมคอมพิวเตอร์ให้มีการโต้ตอบกับผู้ใช้ โดยใช้ไอคอน (ICON) รูปภาพ และสัญลักษณ์ต่างๆ แทนการพิมพ์คำสั่งในการทำงานช่วยให้ผู้ใช้ทำงานได้ง่าย
การบูต มี 2 ชนิด คือ
1. โคลบูต (Cold Boot) คือ การบูตเครื่องที่อาศัยการทำงานของฮาร์ดแวร์ โดยการกดปุ่มสวิตช์เพาเวอร์
2. วอร์มบูต (Warm Boot) คือ การบูตเครื่องโดยทำให้เกิดกระบวนการบูตใหม่หรือที่เรียกว่า
“รีสตาร์ตเครื่อง” ส่วนใหญ่จะใช้ในกรณีที่เครื่องคอมพิวเตอร์หยุดชะงัก (Hang) เมื่อคอมพิวเตอร์หยุดชะงัก สามารถแก้ไขได้ 3 วิธี คือ
1) กดปุ่ม Reaet บนเครื่อ
2) กด Ctrl+Alt+Del
3) สั่งรีสตาร์ตเครื่องจากเมนูปฏิบัติการ
อุปกรณ์ต่อพ่วง คือ อุปกรณ์ที่สามารถต่อเข้ากับอุปกรณ์ของหน่วยประมวลผลกลางและประกอบเข้ากับระบบคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
1. แผงแป้นอักขระ (Keyboard) เป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้ในการนำข้อมูลลงในเครื่องคอมพิวเตอร์มีลักษณะป็นแป้นตัวอักษรเหมือนแป้นเครื่องพิมพ์ดีด เป็นอุปกรณ์นำข้อมูลเข้าพื้นฐานที่ต้องใช้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง คีย์บอร์ดจะมีแป้นตัวเลขแยกไว้ต่างหาก เพื่อความสะดวกในการป้อนข้อมูลที่เป็นตัวเลขและสะดวก การวางตำแหน่งแป้นอักษรจะเป็นไปตามมาตรฐานของระบบพิมพ์สัมผัสของเครื่องพิมพ์ดีดที่มีการใช้แป้นยกแคร่ (Shift) เพื่อใช้พิมพ์ตัวอักษรบน ตัวพิมพ์ใหญ่ และตัวพิมพ์เล็ก ระบบรหัสตัวอักษรที่ใช้ในทางคอมพิวเตอร์จะเป็นรหัส 7 หรือ 8 บิต เมื่อมีการกดแป้นพิมพ์ เครื่องจะส่งรหัส 7 หรือ 8 บิตเข้าไปในระบบคอมพิวเตอร์ ภายในแป้นพิมพ์จะมีแผงวงจรหลักที่ประกอบด้วยชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากมีลักษณะเป็นแผ่นบางๆ ที่ถูกฉาบด้วยหมึกที่เป็นตัวนำไฟฟ้า เมื่อแป้นพิมพ์ถูกกดจนติดกับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ก็จะมีกระแสไฟฟ้าไหลในตัววงจร ข้อมูลในรูปของสัญญาณไฟฟ้าจากแป้นที่ถูกกดแต่ละแป้นจะถูกเปรียบเทียบรหัส (Scan Code) กับรหัสมาตรฐานของแต่ละแป้นที่กดเพื่อปลี่ยนให้เป็นตัวอักษร ตัวเลข หรือสัญลักษณ์ไปปรากฏที่จอคอมพิวเตอร์
ระบบรหัสที่ใช้ในเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ คือ รหัส ASCII (American Standard Conde for Information Interchange) เป็นรหัสมาตรฐานของสหรัฐอเมริกาเพื่อการแลกเปลี่ยนสารสนเทศ เป็นรหัสอักขระที่ประกอบด้วย อักษรละติน เลขอารบิก เครื่องหมายวรรคตอน และสัญลักษณ์ต่างๆโดยแต่ละรหัสจะแทนด้วยตัวอักขระหนึ่งตัว เช่น รหัส 65 (เลขฐานสิบ) ใช้แทนอักษรเอ (A) พิมพ์ใหญ่ เป็นต้น
คีย์บอร์ด มี 5 แบบ คือ
· Desktop Keyboard มี 101 แป้น
Desktop Keyboard with Hot Keys คือ คีย์บอร์ดที่มีจำนวนแป้นมากกว่า 101 แป้นขึ้นไปขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์การใช้งาน ซึ่งจะมีปุ่มพิเศษสำหรับระบบปฏิบัติการ Windows
· Wireless Keyboard คือ คีย์บอร์ดไร้สายไม่ต้องต่อสายเข้ากับตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ แต่จะมีอุปกรณ์รับสัญญรจากคีย์บอร์ด การทำงานจะใช้ความถี่วิทยุในการสื่อสาร ซึ่งความถี่ที่ใช้จะอยู่ที่ 27 MHZ (Megahertz) อุปกรณ์ชนิดนี้มักจะมาคู่กับอุปกรณ์เม้าส์
MHZ (Megahertz) เป็นหน่วยวัดกระแสไฟฟ้าชนิดกระแสไฟสลับ (AC : Alternating Current Bectricity)
· Security Keyboard คือ คีย์บอร์ดที่มีช่องเสียบ Smart Card เพื่อป้องกันการใช้งานจากผู้ที่ไม่ได้เป็นเจ้าของคีย์บอร์ด คีย์บอร์ดชนิดนี้เหมาะสมกับการใช้งานที่ต้องการความปลอดภัยสูงหรือใช้ควบคุมเครื่อง Server ที่ยอมให้เฉพาะ Admin ที่ทำหน้าที่เป็นผู้ Update ข้อมูล
การเลือกซื้อแผงแป้นอักขระควรพิจารณารุ่นใหม่ที่เป็นมาตรฐานและสามารถใช้ได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ สำหรับเครื่องขนาดกระเป๋าหิ้ว ไม่ว่าจะเป็นโน็ตบุ๊ค แล็ปท็อป ขนาดแผงแป้นอักขระยังไม่มีการกำหนดเป็นมาตรฐาน เพราะผู้ผลิตมีความต้องการให้เครื่องมีขนาดเล็กลง โดยลดจำนวนแป้นแล้วใช้แป้นหลายแป้นพร้อมกันแทนการทำงานในแป้นเดียว
แผงแป้นอักขระ แบ่งออกเป็น 4 ส่วน