10 มิ.ย. 2557

องค์ประกอบคอมพิวเตอร์(หน่วยรับเข้า input unit)

องค์ประกอบคอมพิวเตอร์(หน่วยรับเข้า input unit)

หน่วยรับข้อมูล (Input Unit)


          เป็นส่วนแรกที่ติดต่อกับผู้ใช้ หน้าที่หลักคือ ตอบสนองการสั่งงานจากผู้ใช้แล้วรับเป็นสัญญาณข้อมูลส่งต่อไปจัดเก็บหรือพักไว้ที่หน่วยความจำ ซึ่งอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยรับข้อมูลมีมากมายเช่น Mouse, Keyboard, Joystick, Touch Pad เป็นต้น
1. อุปกรณ์รับข้อมูล
หน่วยรับข้อมูลเป็นส่วนที่ทำหน้าที่นำข้อมูลจากภายนอกเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นตัวกลางเชื่อมโยงจากมนุษย์สู่เครื่องคอมพิวเตอร์
เครื่องมือหรืออุปกรณ์ในหน่วยรับข้อมูลนี้ มีหน้าที่แปลงข้อมูลที่มนุษย์ส่งเข้าไปให้อยู่ในรูปของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ และนำเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อการประมวลผล เครื่องมือในส่วนนี้เรียกว่า อุปกรณ์นำเข้าข้อมูล (Input Device) ซึ่งมีทั้งประเภทที่มนุษย์ต้องทำการป้อนข้อมูลด้วยตนเองในลักษณะการพิมพ์ การชี้ หรือกระทั่งการวาดรูปด้วยตนเอง ซึ่งอุปกรณ์ลักษณะนี้ที่รู้จักกันดี คือ แป้นพิมพ์ (Keyboard) และเมาส์ (Mouse) นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลที่ส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบโดยตรง (Source-data Automation) เพื่อให้การส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์ทำได้รวดเร็วยิ่งขึ้น โดยอุปกรณ์เหล่านี้จะอ่านข้อมูลจากแหล่งกำเนิดและส่งเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์โดยตรง ผู้ใช้ไม่ต้องเคลื่อนย้ายหรือคัดลอกหรือพิมพ์สิ่งใดลงไปอีก ทำให้เกิดความรวดเร็วและถูกต้องแม่นยำยิ่งขึ้น ตัวอย่างของเครื่องป้อนข้อมูลประเภทนี้ คือ อุปกรณ์ OCR และ สแกนเนอร์ (Scanner) เป็นต้น
          ตัวอย่างของอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล ได้แก่
1.1 แป้นพิมพ์ (Keyboard)

แป้นพิมพ์ หรือ คีย์บอร์ด เป็นอุปกรณ์สำหรับนำเข้าข้อมูลขั้นพื้นฐาน ทำหน้าที่เชื่อมความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับระบบคอมพิวเตอร์ โดยส่งคำสั่งหรือข้อมูลจากผู้ใช้ไปสู่หน่วยประมวลผลในระบบคอมพิวเตอร์ ภายในแป้นพิมพ์จะมีแผงวงจรหลักที่จะประกอบด้วยชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมาก ซึ่งมีลักษณะเป็นแผ่นบางๆ ที่ถูกฉาบด้วยหมึกที่เป็นตัวนำไฟฟ้า เมื่อถูกกดจนติดกันก็จะมีกระแสไฟฟ้าไหลในตัว วงจร เมื่อผู้ใช้กดแป้นใดแป้นหนึ่ง ข้อมูลในรูปของสัญญาณไฟฟ้าจากแป้นกดแต่ละแป้นจะถูกเปรียบเทียบรหัส (Scan Code) กับรหัสมาตรฐานของแต่ละแป้นที่กด เพื่อเปลี่ยนให้เป็นตัวอักษร ตัวเลข หรือสัญลักษณ์ไปแสดงบนจอภาพ
การจัดวางตำแหน่งของตัวอักษรต่างๆ บนแป้นพิมพ์ ในส่วนของภาษาอังกฤษ แป้นพิมพ์โดยทั่วไปจะจัดแบบ QWERTY (ตั้งชื่อตามตัวอักษรบริเวณแถวบนด้านซ้าย) ตามมาตรฐานของสหรัฐอเมริกา แต่ก็ยังมีคนบางกลุ่มใช้แบบ Dvorak โดยคิดว่าสามารถพิมพ์ได้เร็วกว่า เนื่องจากแป้นพิมพ์แบบ QWERTY จงใจออกแบบมาเพื่อไม่ให้พิมพ์ได้เร็วเกินไป ตั้งแต่สมัยของพิมพ์ดีดที่ไม่ใช้ไฟฟ้าหรือคอมพิวเตอร์ ซึ่งก้านตัวพิมพ์มักจะเกิดการขัดกันเมื่อผู้ใช้พิมพ์เร็วเกินไป ในส่วนของแป้นพิมพ์ภาษาไทยก็แบ่งออกได้ 2 แบบ เช่นกัน คือ
  • แป้นพิมพ์ปัตตโชติ ซึ่งเป็นแป้นพิมพ์รุ่นเดิม
  • แป้นพิมพ์เกษมณี ซึ่งเป็นแป้นพิมพ์ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน   
1.2 เมาส์ (Mouse)


คือ อุปกรณ์นำเข้าข้อมูลที่นิยมใช้กันโดยทั่วไปอีกชนิดหนึ่ง ซึ่งใช้งานง่ายและสะดวกกว่าแป้นพิมพ์มาก เนื่องจากไม่ต้องจดจำคำสั่งสำหรับป้อนเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์
เมาส์สามารถแบ่งออกตามโครงสร้างและรูปแบบการใช้งานได้ 3 แบบ คือ
·       เมาส์แบบลูกกลิ้ง ชนิดตัวเมาส์เคลื่อนที่ (Ball Mouse) อาศัยกำหนดจุด X และ Y โดยกลิ้งลูกยางทรงกลมไปบนพื้นเรียบ (นิยมใช้แผ่นยางรอง เพื่อป้องกันการลื่น)
·       เมาส์แบบลูกกลิ้ง ชนิดตัวเมาส์อยู่กับที่ (Track Ball) อาศัยลูกยางทรงกลมที่ถูกกลิ้งโดยนิ้วมือผู้ใช้ เพื่อกำหนดจุดตัด X และ Y
·       เมาส์แบบแสง (Optical Mouse) มีลักษณะการใช้งานเช่นเดียวกับ Ball Mouse แต่อาศัยแสงแทนลูกกลิ้งในการกำหนดจุดตัด X และ Y โดยแสงจากตัวเมาส์พุ่งลงสู่พื้นแล้วสะท้อนกลับขึ้นสู่ตัวรับแสงบนตัวเมาส์อีกครั้ง (แผ่นรองเป็นแบบสะท้อนแสง)        
การใช้เมาส์มักจะใช้แผ่นรองเมาส์ ซึ่งเป็นฟองน้ำรูปสี่เหลี่ยม เพื่อป้องกันสิ่งสกปรกไม่ใช้เกาะติดลูกกลิ้ง หากลูกกลิ้งสกปรกจะทำให้ฝืด เมาส์เคลื่อนที่ลำบาก การทำความสะอาด สามารถถอดลูกกลิ้งออกมาทำความสะอาดได้ และควรทำบ่อยๆ เพื่อไม่ให้สกปรกมากเกินไป 
1.3 อุปกรณ์โอซีอาร์ (OCR)

อุปกรณ์โอซีอาร์ (Optical Character Recognition: OCR) เป็นอุปกรณ์ที่รับข้อมูลเข้าสู่ระบบได้โดยตรง โดยใช้เทคนิคอ่านค่าของข้อมูลด้วยแสง โดยอุปกรณ์ชนิดนี้จะทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงและรับแสงสะท้อนที่ส่องผ่านกลับมาจากวัตถุ แล้วแปลงรหัสข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจได้ ประเภทของอุปกรณ์โอซีอาร์ แบ่งได้ตามลักษณะของข้อมูลที่จะนำเข้าได้ดังนี้   
          โอเอ็มอาร์ (Optical Mark Readers : OMR) เป็นเครื่องที่สามารถอ่านรอยเครื่องหมาย ที่เกิดจากดินสอในกระดาษที่มีรูปแบบเฉพาะ ซึ่งมักใช้ในการตรวจข้อสอบหรือการลงทะเบียน โดยเครื่องจะส่องไฟผ่านกระดาษที่อ่าน และจะสะท้อนแสงที่เกิดจากเครื่องหมายที่ทำขึ้นโดยดินสอ เนื่องจากรอยดินสอเกิดขึ้นจากดินสอที่มีตะกั่วอ่อน (ปริมาณถ่านกราไฟต์สูง) จึงเกิดการสะท้อนแสงได้
          Wand Readers เป็นอุปกรณ์ที่ใช้มือควบคุม โดยจะนำอุปกรณ์นี้ส่องลำแสงไปยังตัวอักษรแบบพิเศษ เพื่อทำการแปลงตัวอักษรนั้นให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าและส่งไปให้คอมพิวเตอร์ประมวลผล เครื่องมือ Wand Readers นี้จะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่เรียกว่า POS (Point-of-sale Terminal) อีกที โดยตัวอย่างของเครื่อง POS นี้จะเห็นได้ทั่วไปในห้างสรรพสินค้าที่ใช้สำหรับแสดงจำนวนเงินที่เคาน์เตอร์คิดเงิน
Hand Written Character Device เป็นอุปกรณ์ที่สามารถอ่านข้อมูลที่เขียนด้วยลายมือได้ เพื่อลดขั้นตอนมนการพิมพ์ด้วยแป้นพิมพ์เข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ แต่ลายมือที่เขียนจะต้องเป็นรูปแบบที่อ่านได้ง่ายไม่กำกวม
Bar Code Reader มีลักษณะการใช้งานเหมือนกับเครื่อง Wand Readers แต่ใช้กับการอ่านรหัสแท่ง (Bar Code) ที่มีลักษณะเป็นรหัสรูปแท่งเรียงกันเป็นแถวในแนวตั้ง เพื่อแปลรหัสแท่งนี้ให้กลายเป็นข้อมูลที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ
1.4 สแกนเนอร์ (Scanner)
เป็นอุปกรณ์นำเข้าข้อมูลประเภทที่ไม่สะดวกในการป้อนเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ทางคีย์บอร์ดได้ เช่น ภาพโลโก้ วิวทิวทัศน์ ภาพถ่ายรูปคน สัตว์ ฯลฯ เราสามารถใช้สแกนเนอร์สแกนภาพเพื่อแปลงเป็นข้อมูลเข้าไปสู่เครื่องได้โดยตรง หน่วยประมวลผลจะนำข้อมูลที่ได้รับมานั้นแสดงเป็นภาพให้ปรากฏอยู่บนจอภาพ เพื่อนำมาแก้ไขสี รูปร่าง ตัดแต่ง และนำภาพไปประกอบงานพิมพ์อื่นๆ ได้
การทำงานของสแกนเนอร์อาศัยหลักการสะท้อนแสง โดยเมื่อเราวางภาพลงไปในสแกนเนอร์ ซึ่งขึ้นอยู่กับลักษณะวิธีการใช้งานของสแกนเนอร์แต่ละแบบว่าจะใส่ภาพเข้าไปอย่างไร สแกนเนอร์จะทำการฉายแสงไปกระทบกับวัตถุให้สะท้อนไปตกบนตัวรับแสงทีละแถว ข้อมูลในแถวนั้นๆ ก็จะถูกแปลงเป็นจุดเล็กๆ เป็นสัญญาณดิจิตอลเข้าไปเก็บในหน่วยความจำ เมื่อต้นกำเนิดแสงและตัวรับแสงเลื่อนไปยังภาพแถวต่อไปสัญญาณที่ได้จากแถวต่อมาก็จะถูกส่งต่อเนื่องกันไปจนสุดภาพ  สแกนเนอร์แบ่งเป็น 3 ประเภทหลักๆ คือ
สแกนเนอร์มือถือ (Hand-Held Scanner) มีขนาดเล็ก ราคาไม่แพงนัก เก็บภาพขนาดเล็กๆ ซึ่งไม่ต้องการความละเอียดมากนักได้ เช่น โลโก้ ลายเซ็น เป็นต้น   
          สแกนเนอร์ดึงกระดาษ (Sheet-Fed Scanner) เป็นสแกนเนอร์ที่ใหญ่กว่าสแกนเนอร์มือถือ ใช้หลักการดึงกระดาษขึ้นมาสแกนทีละแผ่น แต่มีข้อจำกัดคือถ้าต้องการสแกนภาพจากหนังสือที่เป็นรูปเล่ม ต้องฉีกกระดาษออกมาทีละแผ่น ทำให้ไม่สะดวกในการสแกน คุณภาพที่ได้จากสแกนเนอร์ประเภทนี้อยู่ในระดับปานกลาง
       สแกนเนอร์แท่นเรียบ (Flatbed Scanner) เป็นสแกนเนอร์ที่มีกระจกใสไว้สำหรับวางภาพที่จะสแกน เหมือนเครื่องถ่ายเอกสาร คุณภาพของงานสแกนประเภทนี้จะดีกว่าสแกนเนอร์แบบมือถือ หรือสแกนเนอร์แบบดึงกระดาษ แต่ราคาสูงกว่าเช่นกัน
          ปัจจุบันสแกนเนอร์รุ่นใหม่ๆ มีขีดความสามารถในการใช้งานมากขึ้นทั้งในเรื่องของความเร็ว และความละเอียดของภาพที่ได้จากการสแกน นอกจากนี้ยังสามารถสแกนจากวัตถุอื่นๆ ที่ไม่ใช่กระดาษเพียงอย่างเดียว เช่น วัตถุ 3 มิติ ที่มีขนาดและน้ำหนักที่ไม่มากจนเกินไป หรือแม้กระทั่งฟิล์มและสไลด์ของภาพต้นฉบับเข้าสู่เครื่องคอมพิวเตอร์ได้เลย โดยที่ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องไปอัดขยายเป็นภาพถ่ายปกติเหมือนในอดีต

ข้อมูลจาก www.mwit.ac.th