คอมพิวเตอร์คืออะไร คอมพิวเตอร์ คือ อุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ (electrinic device) ที่มนุษย์ใช้เป็นเครื่องมือช่วยใน การจัดการกับข้อมูลที่อาจเป็นได้ ทั้งตัวเลข ตัวอักษร หรือสัญลักษณ์ที่ใช้แทนความหมายในสิ่ง ต่าง ๆ โดยคุณสมบัติที่สาคัญของคอมพิวเตอร์คือการที่สามารถกาหนดชุดคาสั่งล่วงหน้าหรือ โปรแกรมได้ (programmable) นั่นคือคอมพิวเตอร์สามารถทางานได้หลากหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่ กับชุดคาสั่งที่เลือกมาใช้งาน ทาให้สามารถนาคอมพิวเตอร์ไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างกว้างขวาง เช่น ใช้ในการตรวจคลื่นความถี่ของหัวใจ การฝาก - ถอนเงินในธนาคาร การตรวจสอบสภาพ เครื่องยนต์ เป็นต้น ข้อดีของคอมพิวเตอร์ คือ เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทางานได้อย่างมีประ สิทธภาพ มีความถูกต้อง และมีความรวดเร็ว อย่างไรก็ดี ไม่ว่าจะเป็นงานชนิดใดก็ตาม เครื่องคอมพิวเตอร์จะมีวงจรการทางานพื้นฐาน 4 อย่าง (IPOS cycle) คือ 1. รับข้อมูล (Input) เครื่องคอมพิวเตอร์จะทาการรับข้อมูลจากหน่วยรับข้อมูล (input unit) เช่น คีบอร์ด หรือ เมาส์ 2. ประมวลผล (Processing) เครื่องคอมพิวเตอร์จะทาการประมวลผลกับข้อมูล เพื่อ แปลงให้อยู่ในรูปอื่นตามที่ต้องการ 3. แสดงผล (Output) เครื่องคอมพิวเตอร์จะให้ผลลัพธ์จากการประมวลผลออกมา ยังหน่วยแสดงผลลัพธ์ (output unit) เช่น เครื่องพิมพ์ หรือจอภาพ 4. เก็บข้อมูล (Storage) เครื่องคอมพิวเตอร์จะทาการเก็บผลลัพธ์จากการ ประมวลผลไว้ในหน่วยเก็บข้อมูล เพื่อให้สามารถนามาใช้ใหม่ได้ในอนาคต
แสดงขั้นตอนการทางานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์
คุณสมบัติของคอมพิวเตอร์ ปัจจุบันนี้คนส่วนใหญ่นิยมนาคอมพิวเตอร์มาใช้งานต่าง ๆ มากมาย ซึ่งผู้ใช้ส่วน ใหญ่มักจะคิดว่าคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือที่สามารถทางานได้สารพัด แต่ผทู้ ี่มี ความรู้ทางคอมพิวเตอร์จะทราบว่า งานที่เหมาะกับการนาคอมพิวเตอร์มาใช้ อย่างยิ่งคือการสร้าง สารสนเทศ ซึ่งสารสนเทศเหล่านั้นสามารถนามาพิมพ์ออก ทางเครื่องพิมพ์ ส่งผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หรือจัดเก็บไว้ใช้ในอนาคนก็ได้ เนือ่ งจากคอมพิวเตอร์จะมีคุณสมบัติต่าง ๆ คือ o
o
o
ความเร็ว (speed) คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันนี้สามารถทางานได้ถึงร้อยล้านคาสั่ง ในหนึ่งวินาที ความเชื่อถือ (reliable) คอมพิวเตอร์ทุกวันนี้จะทางานได้ทั้งกลางวันและ กลางคืนอย่างไม่มีข้อผิดพลาด และไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย ความถูกต้องแม่นยา (accurate) วงจรคอมพิวเตอร์นั้นจะให้ผลของการคานวณที่ ถูกต้องเสมอหากผลของการคานวณผิดจากที่ควรจะเป็น มักเกิดจากความ ผิดพลาดของโปรแกรมหรือข้อมูลที่เข้าสู่โปรแกรม
o
o
เก็บข้อมูลจานวนมาก ๆ ได้ (store massive amounts of information) ไมโครคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน จะมีที่เก็บข้อมูลสารองที่มีความสูงมากกว่าหนึ่ง พันล้านตัวอักษร และสาหรับระบบคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่จะสามารถเก็บข้อมูล ได้มากกว่าหนึ่งล้าน ๆ ตัวอักษร ย้ายข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกทีหนึ่งได้อย่างรวดเร็ว (move information) โดยใช้ การติดต่อสื่อสารผ่านระบบ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ ซึ่งสามารถส่งพจนานุกรม หนึ่งเล่มในรูปของข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ ไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ที่อยู่ไกลคนซีก โลกได้ในเวลาเพียงไม่ถึงหนึ่งวินาที ทาให้มีการเรียกเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ เชื่อมกันทั่วโลกในปัจจุบันว่า ทางด่วนสารสนเทศ (Information Superhighway)
ผู้ที่สนใจศึกษาทางด้านคอมพิวเตอร์ จะต้องศึกษาหลักการทางานพื้นฐานของเครื่อง คอมพิวเตอร์และโปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ รวมทั้งจะต้องศึกษาถึงผลกระทบจาก คอมพิวเตอร์ต่อสังคมในวันนี้ ทั้งในแง่บวกและแง่ลบ โดยในแง่บวกนั้นจะมองเห็นได้ ง่ายจากสภาพแวดล้อมทั่วไป นั่นคือทาให้สามารถทางานต่าง ๆ ได้อย่างสะดวกและ รวดเร็วขึ้น เริ่มตั้งแต่การจัดเก็บเอกสาร การพิมพ์จดหมาย การจัดทาหนังสือพิมพ์และ วารสารต่าง ๆ การฝาก - ถอนเงินในธนาคาร การจ่างเงินซื้อสินค้า ตรวจความผิดปกติ ของทารกในครรภ์ และในทางการแพทย์อื่น ๆ อีกมากมาย ในแง่ลบก็มีไม่น้อย เช่น o
o
o
โรงงานผลิตอุปกรณ์ของเครื่องคอมพิวเตอร์นั้นต้องใช้สารเคมีเป็นจานวนมาก ซึ่งจะทาให้เกิดมลพิษต่าง ๆ มากมาย ผู้ใช้อาจมีอาการเจ็บป่วยที่เกิดจากการทางานกับเครื่องคอมพิวเตอร์เป็นเวลานาน ๆ เช่น อาจมีการปวดหลังไหล่ที่เกิดจากการนั่งอยู่หน้าเครื่องนาน ๆ หรืออาจเกิด อาการ Carpal Tunnel Syndrome (CTS) ซึ่งเป็นอาการเจ็บป่วยที่เกิดจาก เส้นประสาทบริเวณข้อมูลถูกกดทับเป็นเวลานาน ๆ โดยอาจเกิดจากการใช้ คีย์บอร์ดหรือเมาส์ รวมทั้งอาจมีอันตรายจากรังสีออกมาจากจอคอมพิวเตอร์ด้วย ถ้าคอมพิวเตอร์ทางานผิดพลาดในระบบที่มีความสาคัญมาก ๆ อาจเป็นอันตราย กับชีวิตมนุษย์ได้ เช่น การใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมการจราจรทางอากาศ เป็นต้น
ประเภทของคอมเครื่องคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ที่ใช้อย่างแพร่หลายในปัจจุบัน คือ ไมโครคอมพิวเตอร์ ซึ่งมีการใช้งานกัน มาก ทั้งที่บ้าน ที่ทางาน ตลอดจนในสถานศึกษาต่างๆ ไมโครคอมพิวเตอร์เป็น คอมพิวเตอร์ที่มีขนาดเล็ก แต่มีประสิทธิภาพในการทางานที่สูงกว่าเครื่องขนาดใหญ่ใน สมัยก่อนเสียอีก อย่างไรก็ดีแม้ว่าไมโครคอมพิวเตอร์จะทางานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ก็ ยังมีข้อจากัดบางประการที่ทาไม่สามารถทางานที่ใหญ่ และมีความซับซ้อนได้ เช่น งาน ของระบบธนาคารหรืออุตสาหกรรมซึ้งมีปริมาณมากและมีความซับซ้อนจะเป็นงานที่ จาเป็นต้องใช้คอมพิวเตอร์ที่ทางานได้ดีกว่าเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์
องค์ประกอบของระบบคอมพิวเตอร์ ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยองค์ประกอบสาคัญ 5 ส่วนด้วยกัน คือ ฮาร์ดแวร์ (Hardware) ซอฟต์แวร์ (Sofeware) บุคลากร (Peopleware) ข้อมูลและสารสนเทศ (Data/Information) และกระบวนการทางาน (Procedure)
วิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์ 1.1.วิวัฒนาการของคอมพิวเตอร์ ในยุคเริ่มต้นก่อนสงครามโลกครั้งที่สอง เทคโลโนยี่ทางไฟฟ้า เริ่มพัฒนามาพอสมควร มีระบบโทรศัพท์ เกิดขึ้นราว ปี ค.ศ. 1876 รีเลย์ สร้างในปี ค.ศ. 1888 หลอด สูญญากาศใช้เป็นอุปกรณ์ขยายสัญญาณในปี ค.ศ. 1907 Eccles and Jordan สร้าง วงจร flip-flop electronic switching ซึ่งเป็นวงจรพื้นฐาน ในสร้างวงจรนับในปี ค.ศ. 1919 เครื่องโทรทัศน์ ในปี ค.ศ. 1927 ในปี ค.ศ. 1887 Herman Hollerith ได้พัฒนาเครื่องเจาะบัตร และ เครื่อง card tabulating สร้างเครื่อง และ ให้ US Census Bureau เช่าเครื่อง ใช้ ในการช่วยทาสามะโนประชากร ของอเมริกา โดยข้อมูลของแต่ละคน อยู่ในรูป บัตรเจาะรู และเครื่อง card tabulating สามารถ อ่านบัตร นับจานวนได้ ทาให้
การนับสามะโนประชากร เช่นนับว่ามีกี่คน ผู้ชายกี่คน ผู้หญิงกี่คน ทาได้เร็วขึ้นกว่าการ นับด้วยมือ ซึ่งเครื่องเจาะบัตร และ เครื่องอ่านบัตร เป็น อุปกรณ์การป้อนข้อมูลและ โปรแกรมให้คอมพิวเตอร์ในช่วงเวลาต่อมา เครื่อง card tabulating ถือได้ว่าเป็น เครื่องจักรที่ประมวลผลข้อมูลรุ่นแรกที่มีการใช้งานจริง ต่อ Herman Hollerith ได้ตั้งบริษัท และขยายธุรกิจ ให้เช่าเครื่อง ขายเครื่อง และขายบัตรให้กับธุรกิจหลาย ประเภท เช่น ธุรกิจการรถไฟ ต่อมาบริษัทมีการเปลี่ยนผู้บริหาร ขยายตัว และเปลี่ยนชื่อ เป็นบริษัท IBM ในปี ค.ศ. 1924 ในปี ค.ศ. 1937 Alan Turing ได้ลงพิมพ์บทความ “On Computable Numbers with an Application to the Entscheidungsproblem.” ในบทความได้บรรยายถึง Turing Machine เครื่องจักรในอุดมคติ ซึ่ง สามารถคานวณทางตัวเลขได้ โดยชี้ให้เป็นว่า การคานวณส่วนใหญ่ สามารถสร้าง Turing Machine ที่ให้ผลการคานวณนั้นขึ้น ได้ จากนั้น Turing ได้อธิบายถึง Universal Turing Machine เป็น Turing Machine เครื่องหนึ่ง ซึ่งสามารถคานวนได้อย่างอเนกประสงค์ กล่าวคือ จาลองการทางานให้เหมือน Turing Machine ที่คานวณเฉพาะงานอื่นๆ ได้โดย อาศัยโปรแกรม Turing พิสูจน์ให้เห็นว่า Universal Turing Machine สามารถสร้างขึ้นได้ โดยโครงสร้างเหมือนกับ Turing Machine สามารถ โปรแกรมให้จาลองการทางานได้ไม่จากัด และชี้ให้เห็นว่า มีการคานวณบางประเภท ที่ ไม่สามารถ จะเขียนเป็นโปรแกรมได้ Universal Turing Machine ถือเป็น ต้นความคิดของ เครื่องคอมพิวเตอร์ ในปีเดียวกัน Claude Shannon เขียนวิทยานิพนธ์เรื่องA Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits อธิบายการใช้สวิทช์ ใน การคานวณ Boolean algebra และต่อมา George Stibitz ได้สร้าง วงจรรีเลย์ ที่สามารถทางานบวกเลขฐาน 2 ได้
ในปี ค.ศ. 1939 Stibitz และ S.B. Williams สร้างเครื่อง Complex Number Calculator เป็นเครื่องคานวนโดยใช้ไฟฟ้า ระบบเลขฐาน 2 เครื่อง แรก ส่วนของการคานวณประกอบด้วย รีเลย์โทรศัพธ์ 450 ตัว และ crossbar switches 10 ตัว สามารถหาค่า quotient ของตัวเลข complex number แปดหลัก สองตัว ในเวลา 30 วินาที ในยุคสงครามโลกครั้งที่ 2 ปี ค.ศ. 1939-1945 เครื่องคอมพิวเตอร์ ถูกพัฒนาขึ้น จากความต้องการการคานวณจานวนมาก เช่น การถอดรหัสลับ การสร้างตารางวิถีลูก กระสุนปืนใหญ่ โดยได้รับงบประมาณสนับสนุนจากทางการทหาร ในเยอรมัน มีการพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ Z1-Z4 โดย Konrad Zuseในช่วง เวลา ปี ค.ศ. 1941 – 1944 ถือได้ว่า เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องแรกๆ ของโลก เครื่อง Z1 เป็นเครื่องจักรกล เครื่อง Z2 เป็นระบบจักรกล ผสมกับ รีเลย์ เครื่อง Z3 เป็นระบบ รีเลย์ทั้งหมด มีหน่วยคานวณ หน่วยความจา และหน่วยควบคุม ตัวเครื่อง Z3 ถูกทาลายจากระเบิดในสงคราม ถูกสร้างขึ้นใหม่ในทศวรรษ 1960 ส่วนเครื่อง Z4 สร้างในปี ค.ศ. 1943 รอดพ้นจากสงคราม และขายให้ ธนาคารในประเทศ สวิสเซอร์แลนด์ แต่ทั้งนี้ เครื่องคอมพิวเตอร์ชุดนี้ไม่มีผลต่อการพัฒนาคอมพิวเตอร์ใน อังกฤษและอเมริกา ในอเมริกา John Vincent Atanasoff ได้ออกแบบเครื่องคอมพิวเตอร์ และ สร้างเครื่องต้นแบบ ใน ราวปี ค.ศ. 1937-1942 ใช้การคานวณแบบเลขฐานสอง สามารถ บวก ลบเลข โดยใช้หลอดสูญญากาศ มีหน่วยความจา แต่เครื่องทั้งหมดไม่ สมบูรณ์ โครงการสิ้นสุดก่อนจะใช้งานได้ เนื่องจากเริ่มสงครามโลกครั้งที่ 2 ในราวปี ค.ศ. 1943 อังกฤษ ได้ สร้างเครื่องคานวณอิเลคโทรนิค COLOSSUS เพื่อถอดรหัส ข้อความ ที่เข้ารหัสโดยเครื่อง ENIGMA ของเยอรมันซึ่งใช้ส่งข้อความ ลับในช่วงสงคราม COLOSSUS ทางานคานวณจากัด เฉพาะด้านการถอดรหัส
อย่างไรก็ตาม COLOSSUS สามารถโปรแกรมให้ทางานกับโปรแกรมย่อยต่างๆได้ COLOSSUS ประกอบด้วยหลอดสุญญากาศกว่า 1,800 หลอด COLOSSUS เป็นความลับทางการทหารที่เปิดเผยในรับทราบในปี ค.ศ. 1970 วิธีการคานวณการ ถอดรหัสยังคงเป็นความลับอยู่ ในราวปี ค.ศ. 1937-1944 Howard H. Aiken กับวิศวกรจาก IBM ได้ พัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ IBM automatic sequence controlled calculator หรือเรียกกันว่า Harvard MARK I ใช้ รีเลย์ สวิตช์ เป็น ส่วนประกอบหลัก มีชุดควบคุมการคานวณหลักโดยอ่านโปรแกมจากเทปเจาะรู และ ข้อมูลนาเข้าโดยบัตรเจาะรูอีกทางหนึ่ง สามารถ บวก ลบ คูณ และ หาร เลข ได้ ผลลัพธ์ พิมพ์เป็นบัตรเจาะรู หรือพิมพ์ออกกระดาษ โดยเครื่องพิมพ์ ทหารเรือได้ใช้เครื่องนี้ คานวณ สร้างตารางตัวเลข ในช่วงสงครามโลก โครงการสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ ENIACโดย John Mauchly และ J. Presper Eckert, Jr. ทีM ่ oore School of Electrical Engineering, University of Pennsylvania ใน Philadelphia ได้ เริ่มขึ้นในปี ค.ศ. 1943 สร้างเสร็จใน ปี ค.ศ. 1945 ถือเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ ที่ เป็นอิเลคโทรนิคทั้งหมดเครื่องแรก เครื่องออกแบบ เป็นโมดูล การโปรแกรมเครื่องให้ ทางานตามต้องการ โดยการโยงสายไฟ ต่อโมดูลต่างๆ เข้าด้วยกัน เครื่อง ENIAC ใช้ หลอดสุญญากาศกว่า 18,000 หลอดในการคานวณตัวเลข เครื่องสูง 10 ฟุต กิน เนื้อที่กว่า 1,000 ตารางฟุต หนักรวม 30 ตัน ใช้ไฟกว่า 150 กิโลวัตต์ โดยเครื่อง สามารถทาการคานวณได้ 300 ครั้งต่อวินาที ราคารวม $486,800 ENIAC ได้ นาไปใช้งานที่ U.S. Army Ballistics Research Laboratory, Aberdeen Proving Grounds, Maryland จนถึงปี ค.ศ. 1955 EDVAC พัฒนาต่อจาก ENIAC โดยมีหน่วยความจาสาหรับชุดคาสั่งเป็นอุปกรณ์ อิเลคโทรนิค โดยใช้ Mercury (acoustic) delay lines โปรแกรมจะส่งเข้า
ไปอยู่ในหน่วยความจา และการทางานของเครื่อง เป็นไปตามชุดคาสั่งนั้นๆ สร้างเสร็จ ในปี ค.ศ. 1952 [ The first transistor ] ในปี ค.ศ. 1947 Bell Lab โดย J. Bardeen, H.W. Brattain, และ W. Shockley ได้สร้าง ทรานซิสเตอร์ (Transistor) ต้นแบบได้ และได้เริ่มมีการผลิตในต้นทศวรรษ 1950 ทรานซิสเตอร์ สามารถใช้เป็น สวิตช์ และ ขยายสัญญาณ ได้เช่นเดียวกับหลอด สูญญากาศ มีข้อดีมากกว่ามาก เช่น ใช้พลังงานน้อยกว่า ขนาดเล็กกว่า และมีความ เชื่อถือได้สูงกว่า ทาให้ ทรานซิสเตอร์ มาแทนที่หลอดสูญญากาศในเกือบทุกด้าน รวมทัง้ เครื่องคอมพิวเตอร์ด้วย ในปี ค.ศ. 1951 เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในงานทั่วไป ที่ไม่ได้ใช้เพื่อการทหารได้ ออกจาหน่าย ในรูปแบบของการจ้างสร้างเครื่อง โดยบริษัท Remington Rand มี John Mauchly และ J. Presper Eckert, Jr ผู้สร้าง ENIAC เป็นผู้คุม ทีมสร้างเครื่อง UNIVAC I ใช้เทคโลโนยีเดียวกับ EDVAC และได้พัฒนา digital magnetic tape สามารถบวกเลขฐาน 2 สิบหลัก ได้ 100,000 ตัว ต่อวินาที ใช้สัญญาณนาฬิกาความถี่ 2.25 เมกะเฮิสซ์ โดยเครื่องแรกส่งมอบให้ Census Bureau ราคาประมาณ $100,000 ในปี 1954 บริษัทได้ผลิต Univac ERA 1103A โดยใช้ ferrite-core memory ในปี ค.ศ. 1951-1952 Grace Murray Hopper พัฒนาโปรแกรม compiler A-0 เป็น compiler โปรแกรมแรก ที่เปลี่ยน Assembly code ให้เป็น Machine code สาหรับเครื่อง UNIVAC ต่อมาได้พัฒนา compiler ที่เปลี่ยนประโยคภาษาอังกฤษ เป็น Machine code B-0 (FLOWMATIC) ในปี ค.ศ. 1957 เป็นต้นกาเนิดของ ภาษา COBOL ในปี ค.ศ. 1952 บริษัท IBM ได้จาหน่ายเครื่องคอมพิวเตอร์ รุ่น 701 เป็นการ เปลี่ยนองค์กรของ IBM จากการขายเครื่องเจาะบัตรเป็นการขายเครื่องคอมพิวเตอร์
IBM 701 ใช้ magnetic tape มีหน่วยความจาแบบ magnetic drum และ cathode-ray tube storage ในปีถัดมา IBM 650 หรือเรียกว่า Magnetic Drum Calculator ถูกผลิต ขึ้นและเป็นเครื่องที่มีการจาหน่ายมาก IBM สามารถครองตลาดคอมพิวเตอร์ได้ มากกว่าครึ่งในปี ค.ศ. 1955 มีการพัฒนาโปรแกรม Complier และ สร้างภาษาคอมพิวเตอร์ระดับสูง ภาษา FORTRAN เริ่มพัฒนาในปี ค.ศ. 1954 โดย John Backus และคณะใน IBM ส่งมอบให้ใช้งานได้ในราวปี ค.ศ. 1958 FORTRAN ย่อมาจาก FORmula TRANslator เป็นภาษาที่ออกแบบมาเพื่อให้เขียนโปรแกรมได้ง่าย ขึ้นกว่าใช้ภาษาเครื่อง โดยเฉพาะการคานวณทางวิทยาศาสตร์ สูตรทางคณิตศาสตร์ สามารถเปลี่ยนเป็น ภาษา FORTRAN ได้โดยง่าย ในปี ค.ศ. 1954 Texas Instruments ผลิตทรานซิสเตอร์ออกขายสู่ท้องตลาด 7 ปีจากต้นแบบ ในปี ค.ศ. 1956-57 IBM ได้สร้าง เครื่อง รุ่น IBM 305 RAMAC และ 650 RAMAC โดยมี hard disk และ เทคโลโนยี่ RAMAC (random-access method of accounting and control) Hard disk เป็นรุ่นแรกที่ผลิต โดยเป็น แผ่นขนาด 2 ฟุต จานวน 50 แผ่นมีความจุ 5 MByte (สาหรับเครื่อง 350) ในปี ค.ศ. 1956 บริษัท Univac เปิดตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ Univac II ใช้ ทรานซิสเตอร์ เป็นส่วนประกอบของหน่วยประมวลผลกลาง (แต่ยังใช้หลอดสุญญากาศ จานวนหนึ่ง ขณะนั้น ทรานซิสเตอร์ ยังมีราคาแพงกว่าหลอด) จัดจาหน่ายในปี ค.ศ. 1958
ในปี ค.ศ. 1958 นั้น Seymour Cray สร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ให้กับบริษัท Control Data Corporation รุ่น CDC 1604 โดยใช้ ทรานซิสเตอร์ ทั้งหมด ใช้ ทรานซิสเตอร์ กว่า 25,000 ตัว ออกจาหน่ายปี ค.ศ.1960 ราคา $750,000
IBM เปิดตัว และ ขาย IBM 1401 ซึ่งใช้ ทรานซิสเตอร์ ทั้งหมดในช่วงเวลาใกล้กัน ในราคา $14,700 เป็นคอมพิวเตอร์ที่ได้รับความนิยม เป็นระบบคอมพิวเตอร์แรกที่มี ยอดขายกว่า 10,000 เครื่องระบบแรก (CDC 1604 มีความสามารถในการ คานวณสูงกว่า IBM 1401) ในปี ค.ศ. 1958 Integrated Circuit, คือการสร้างวงจรอิเลคโทรนิคบนแผ่น ซิลิคอนแผ่นเดียวกัน, ได้ต่างพัฒนาขึ้นพร้อมๆกันโดย Jack Kilby บริษัท Texas Instruments และ Robert Noyce บริษัท Fairchild Semiconductor ทั้งคู่จดลิกขสิทธ์ ในปี 1959 Jack Kilby และ Texas Instruments ได้รับ U.S. patent #3,138,743 สาหรับ miniaturized electronic circuits ส่วน Robert Noyce และ Fairchild Semiconductor Corporation ได้รับ U.S. patent #2,981,877 สาหรับ silicon based integrated circuit บริษัท Texas Instruments ได้เริ่มผลิต และ จัดจาหน่าย IC ในปี 1961 ในปี ค.ศ. 1958 บริษัท Bell ได้พัฒนา modem data phone เป็นอุปกรณ์ ส่งข้อมูลฐาน 2 ทางสายโทรศัพท์ ในปีค.ศ. 1959 ภาษา COBOL (Common Business-Oriented Language) ได้พัฒนาขึ้นโดยกระทรวงกลาโหมสหรัฐ เพื่อเป็นภาษาคอมพิวเตอร์ กลาง สาหรับการเขียนโปรแกรมทางการประมวลผลข้อมูล คณะกรรมการได้ออกแบบ
ภาษา COBOL โดยสามารถจัดการข้อมูลที่เป็นตัวหนังสือได้ดี และ มีลักษณะเป็น ประโยคภาษาใกล้เคียงกับภาษาอังกฤษ ทาให้ตัวโปรแกรมสามารถอ่านได้เข้าใจง่าย บริษัทคอมพิวเตอร์ได้นาข้อกาหนด ไปเขียน complier ในปี 1964 John Kemeney และ Thomas Kurtz เริ่มพัฒนาภาษา BASIC (Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code) ที่ Dartmouth College เพื่อใช้ในการเรียนการสอน เป็นภาษาที่ง่าย ไม่ซับซ้อน IBM System/360 ในปี ค.ศ. 1964 IBM ได้ลงทุนพัฒนากว่า 5 พันล้าน เหรียญ สร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ ตระกูล SYSTEM 360 ขายออกสู่ตลาดเพื่อใช้ใน งานทางธุรกิจ โดยเป็นแนวคิดใหม่ที่ให้ เครื่องตระกูลนี้มีหลายขนาด (มีหน่วย ประมวลผล 5 รุ่น จัดได้ 19 รูปแบบ ขึ้นกับขนาดของหน่วยความจา ความเร็ว ความสามารถในการคานวณ) โดยจัดให้ตรงกับความต้องการของลูกค้า ในราคาที่ เหมาะสม ถ้าต้องการความสามารถเพิ่ม ก็เปลี่ยนอุปกรณ์ โดยที่อุปกรณ์ต่างๆ สามารถ ทางานร่วมกันได้ และโปรแกรมก็สามารถใช้ได้กับทุกรุ่น ระบบนี้ กลายเป็นมาตรฐาน ของระบบ Mainfram ในช่วงเวลานั้น บริษัทคอมพิวเตอร์อื่นๆ ได้สร้างเครื่องให้ใช้ โปรแกรม และ อุปกรณ์ ของ IBM รุ่นนี้ได้ ในปี ค.ศ. 1963 บริษัท Digital Equipment Corporation (DEC) ผลิตเครื่องคอมพิวเตอร์ออกสู่ท้องตลาด ในราคาต่ากว่าและขนาดเล็กกว่า เครื่อง คอมพิวเตอร์ที่ขายอยู่ในขณะนั้น ซึ่งเรียกว่าเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ โดยเริ่มจากเครื่อง PDP-5 ในปี ค.ศ. 1965 PDP-8 เป็นเครื่องที่ประสบความสาเร็จในด้าน การตลาด มีราคา ประมาณ $16,000 ทาให้เครื่องคอมพิวเตอร์เริ่มมีใช้งานในระดับ หน่วยงานย่อยๆ เช่นห้องทดลองในมหาวิทยาลัย แทนที่จะเป็นคอมพิวเตอร์แบบรวม ศูนย์กลาง (Computer Center) ที่ ศูนย์คอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัย MIT ได้พัฒนา ระบบโปรแกรม เพื่อให้
คอมพิวเตอร์ สามารถใช้งาน เสมือนว่าใช้พร้อมกันได้หลายคน เป็นระบบ TimeSharing กล่าวคือ คอมพิวเตอร์ สลับการทางานให้บริการแก่ผู้ใช้แต่ละคนอย่าง รวดเร็ว จนผู้ใช้รู้สึกว่าทางานอยู่กับเครื่องอย่างต่อเนื่อง ระบบนี้เริ่มในปี ค.ศ. 1961 ในบริการแก่ผู้ใช้ในห้องปฏิบัตการคอมพิวเตอร์ เป็นประจาในปี ค.ศ. 1963 ต่อมา พัฒนาเป็นระบบปฏิบัติการ Multics ในปี ค.ศ. 1969 ซึ่งต่อมาจัดจาหน่ายพร้อม กับระบบคอมพิวเตอร์ของบริษัท Honeywell Information Systems ในปี ค.ศ. 1973 ในปี ค.ศ. 1966 บริษัท Fairchild ผลิต IC logic gate, a quad twoinput NAND gate, แบบ TTL ออกจาหน่าย ซึ่งเป็น IC ที่จะใช้ในคอมพิวเตอร์ ต่อมา (8 ปีหลังจากต้นแบบ) ในปี ค.ศ. 1968 บริษัท Burroughs ได้ผลิต คอมพิวเตอร์ รุ่น B2500 และ B3500 เป็น คอมพิวเตอร์ที่ใช้ IC รุ่นแรก ปลายปี ค.ศ. 1967 กระทรวงกลาโหม อเมริกา ให้ทุนศึกษาและออกแบบ เรื่องการ ต่อเครื่อข่ายคอมพิวเตอร์ เป็นจุดเริ่มต้นของ ARPANET ซึ่งต่อมากลายเป็น Internet โดยเริ่มมีการต่อใช้จริงในปี ค.ศ. 1969 โดย ต่อระหว่าง มหาวิทยาลัย UCLA, UC Santa Barbara, SRI, และ University of Utah
ในปี ค.ศ. 1969 - 1973 Ken Tompson, Dennis Ritchie และคณะ ได้พัฒนาระบบปฏิบัติการ Unix พร้อมกับพัฒนาภาษา C โดย Unix เริ่มพัฒนาบน เครื่อง PDP-7 และเขียนโดยภาษา C เนื่องจาก Unixโปรแกรมในภาษาระดับสูง ทาให้ Unix สามารถย้ายไปลงในระบบอื่นได้โดยง่าย Unix จึงเป็นที่ใช้กันอย่าง แพร่หลาย ในปี ค.ศ. 1970 E.F. Codd นักวิจัยจากบริษัท IBMได้ตีพิมพ์ผลงาน “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”
เสนอหลักการของ relational database ซึ่งเป็นรากฐานที่สาคัญของระบบ database ในปัจจุบัน ในปีเดียวกัน บริษัท Intel เริ่มผลิต IC หน่วยความจา RAM ขนาด 1 Kbyte ออกจาหน่าย ในปี ค.ศ. 1971 IBM ได้ผลิตเครื่องอ่านเขียน และ “memory disk” หรือ floppy disk ในปัจจุบัน ซึ่งมีผลทาให้การโอนย้ายข้อมูลและโปรแกรมสะดวกขึ้น มาก floppy disk ที่ผลิตขึ้น มีขนาด 8 นิ้ว ความจุ 250KByte ขายพร้อมระบบ 3740 Data Entry System Microprocessor คือการนาเอาวงจรหน่วยประมวลผลหลักของคอมพิวเตอร์ไป สร้างอยู่บน IC ตัวเดียว ได้เริ่มพัฒนาในราวปี ค.ศ. 1971 โดย Intel ผลิต Microprocessor 4004 เป็น microprocessor แบบ 4 บิท ประกอบด้วย ทรานซิสเตอร์ ประมาณ 2,300 ตัว ในช่วงแรก ผลิตมาเพื่อทาเครื่องคิด เลข ในปี ค.ศ. 1973 นักวิจัยของ Xerox PARC พัฒนาเครื่องต้นแบบของ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โดย พัฒนา เมาส์ ระบบเครือข่าย Ethernet และ Graphical User Interface ได้สร้างเครือ่ งต้นแบบ Alto จัดจาหน่ายไม่มาก นักให้สถาบันการศึกษา
ในปี ค.ศ. 1974 Intel ผลิต 8080 เป็น microprocessor แบบ 8 บิท ออกจาหน่าย ประกอบด้วย ทรานซิสเตอร์ ประมาณ 6,000 ตัว ใช้สัญญาณนาฬิกาที่ ความถี่ 2 MHz Ed Roberts เจ้าของบริษัท Micro Instrumentation Telemetry systems ได้จัดชุดคิท (ผู้ซื้อประกอบเอง) เครื่องคอมพิวเตอร์ โดย ใช้ 8080 และลงโฆษณาในวารสาร Popular Electronic โดยมีราคา $397 ใช้ชื่อว่า Altair มีการสั่งซื้อเป็นหลายพันเครื่อง ทั้งที่เครื่องต้องโปรแกรม ด้วย สวิตช์
และแสดงผลทาง LED เท่านั้น ถือเป็น ไมโครคอมพิวเตอร์เครื่องแรกๆ Paul Allen กับ William Gates III ร่วมกันเขียนโปรแกรม Basic interpreter ให้กับเครื่อง Altair ทาให้เครื่อง Altair สามารถเขียนโปรแกรมใน ภาษา Basicได้ ทั้งคู่ก่อตั้งบริษัท Microsoft ในปี ค.ศ. 1975 และขาย โปรแกรมให้กับบริษัทอื่นด้วย เช่นบริษัท Tandy ซึ่งผลิตเครื่อง Radio Shack TRS-80 และบริษัท Commodore ซึ่งผลิตไมโครคอมพิวเตอร์ออกสู่ท้องตลาด ต่อมา ในปี ค.ศ. 1975 IBM 5100 ได้ออกสู่ท้องตลาด เป็นเครื่อง PC รุ่นแรก แต่ไม่ ประสบความสาเร็จ เนื่องจาก มีราคาระหว่าง $8,975- $19,975 สามารถ โปรแกรมได้โดยภาษา APL และ Basic ในปี ค.ศ. 1976 บริษัท Shugart Associates ได้ผลิต เครื่องอ่านเขียน floppy disk ขนาด 5.25 นิ้ว รุ่น SA-400 มีความจุ 110 Kbyte ซึ่ง กลายเป็นอุปกรณ์มาตรฐาน สาหรับเครื่อง PC จนกระทั่งถูกแทนที่ด้วย floppy ขนาด 3.5 นิ้ว บริษัท Shugart Associates ได้ร่วมมือกับ บริษัท Dysan Corporation ให้ผลิตแผ่น floppy disk 5.25 นิ้วจาหน่าย ในปี ค.ศ. 1977 เริ่มมี Microcomputer ที่มีแป้นพิมพ์ และ จอภาพ ออกสู่ ท้องตลาด โดยบริษัท Tandy ผลิตเครื่อง Radio Shack TRS 80 ราคา $599.9 ใช้ CPU Z80 มี RAM ขนาด 4Kbyte พร้อม ภาษา BASIC ออก ขาย 1 เดือนแรกมียอดขายกว่า 10,000 เครื่อง เครื่อง Commodore Pet ใช้ CPU เบอร์ 6502 มี RAM ขนาด 4K หรือ 8 K พร้อมเทป (สาหรับเก็บโปรแกรมและข้อมูล) และ ภาษา BASIC ราคา $700
Stephen G Wozniak กับ Steven Job ได้ทดลองดัดแปลงเครื่อง Altair แต่ภายหลังเลือก Microprocessor 6502 จากบริษัท MOS Technology ซึ่งมีราคาถูกกว่า และได้สร้าง Apple I ปรับปรุงเป็น Apple II ตั้งบริษัท Apple และจัดจาหน่ายเครื่อง Apple II เครื่อง ประกอบด้วย คีย์บอด จอภาพ มีหน่วยความจา 16K ROM และ 4K RAM ใช้ภาษา Basic ได้ (พัฒนาเอง แต่ภายหลัง ซื้อจาก Microsoft) ขายในราคา $1,300-$2600 (ขึ้นกับขนาดหน่วยความจา) ในปี ค.ศ. 1977 มียอดขาย $700,000 ปีต่อมามี ยอดขายกว่า 7 ล้านเหรียญ ถือว่าเป็นคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ที่ได้รับความสาเร็จทาง การตลาด Gary Kildall ได้พัฒนาระบบปฏิบัติการ CP/M และสร้าง floppy disk controller ให้ใช้กับ floppy disk drive และได้ขาย license ให้กับบริษัท IMSAI ในปี ค.ศ. 1977 บริษัทอื่นๆ ทาตาม ทาให้ CP/M เป็นมาตรฐานสาหรับ เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ที่ใช้ 8080 หรือ Z80 เป็น CPU จนกระทั่งยุคของ IBM PC และทาให้เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ เริ่มใช้ floppy disk drive กันมากขึ้น ในปี ค.ศ. 1978 บริษัท Microsoft มียอดขายกว่า 1 ล้านเหรียญ บริษัท Intel ได้ผลิต 8086-8088 Microprocessor ออกสู่ตลาด เป็น microprocessor ขนาด 16 บิท บริษัท Apple ได้ผลิต floppy disk controller ทาให้เครื่อง Apple สามารถใช้ได้กับเครื่องอ่านเขียน floppy diskได้ และได้สร้าง DOS (Disk operating system) เพื่อให้สามารถใช้ งาน floppy disk ได้ Apple ขาย controller card พร้อม floppy drive และ Apple DOS 3.1 ในราคา $595 โดย floppy drive ซื้อจาก บริษัท Shugart Associates ต่อมาส่งให้บริษัทในญี่ปุ่นผลิตเพื่อลดต้นทุน VisiCalc ในช่วงเวลาปี ค.ศ. 1979 เริ่มได้มีการพัฒนาโปรแกรมสาเร็จรูปออกขาย
เช่น VisiCalc เป็นโปรแกรม spreadsheet ที่ใช้กับ Apple DOS โดย Don Bricklin และ Bob Franston เป็นโปรแกรมที่ทาให้ยอดของของ Apple สูงขึ้นมาก ในขณะเดียวกัน บริษัท MicroPro ได้ผลิตโปรแกรม Word Processing ชื่อ WordStar ออกจาหน่าย โดยทางานบน CP/M ในปี ค.ศ. 1980 Microsoft ผลิต Softcard ซึ่งเป็น card ที่มี Z80 CPU ใช้ต่อในเครื่อง Apple ซึ่งใช้ 6502 CPU แล้วทาให้เครื่องไปใช้งาน Z80 CPU ใน card ทาให้เครื่อง apple สามารถ ทางานกับระบบปฎิบัติการ CP/M ได้ Microsoft ผลิต card ขายพร้อมกับ CP/M และทาให้ Microsoft สามารถ ขาย Microsoft FORTRAN และ COBOL compiler สาหรับผู้ที่ใช้ Apple ได้ บริษัท Seagate Technology ก่อตั้งโดย Alan Shugart (ซึ่งเป็นคน เดียวกันกับผู้ก่อตั้งบริษัท Shugart Associates ที่ผลิต floppy disk drive แต่ถูกให้ออก) ในปี ค.ศ. 1979 ผลิต Hard disk ขนาด 5.25 นิ้ว เท่ากับ floppy disk drive ออกจาหน่าย รุ่นแรก ST 506 มีความจุ 5 Mbyte ในปี ค.ศ. 1980 บริษัทขายได้เป็นพันเครื่องให้กับ IBM ใช้กับเครื่อง เมนเฟรม ซึ่งต่อมาใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ในปี ค.ศ. 1980 บริษัท IBM เห็นว่า ตลาดของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเป็นตลาด ใหญ่ จึงสร้างเครื่อง IBM PC ออกขาย ในปีค.ศ. 1981 ทาให้มีการนาเอา คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลมาใช้ในทางธุรกิจมากขึ้น IBM ได้ซื้อระบบปฏิบัตการ MSDOS และ ภาษา Basic จาก Microsoft เครื่อง IBM PC ใช้ Intel 8088 microprocessor เป็น microprocessor ขนาด 16 บิท หน่วยความจา 64Kbyte floppy disk drive ขนาด160K ราคาเริ่มต้นที่ $1,565 – $2,880 IBM ขายได้ กว่า 13,500 เครื่อง ใน 4 เดือนแรก และ ต้องมีการจอง เนื่องจาก IBM ผลิตไม่ทัน
Sony created the 3.5 inch micro floppy disk (foreground) and the disk drive (back) from scratch. ในปีค.ศ.1981 บริษัท Sony ผลิต floppy drive ขนาด 3.5 นิ้ว และ diskette และกลายเป็น มาตรฐานของ floppy drive ในเครื่อง PC จนถึงปัจจุบัน diskette มีความจุ 720Kbye และ 1.44 Mbyte Osbone I ออกสู่ตลาดในปี ค.ศ. 1981 เป็นเครื่อง Portable เครื่องแรก หนัก 23.5 ปอนด์ (กว่า 10 กิโลกรัม) ใช้ Z80A CPU (8 บิท) มีจอภาพขนาด 8.75 x 6.6 ซ.ม. floppy disk 2 ตัว ใช้ CP/M ราคา $1,795 บริษัทมียอดขาย ถึง $100 ล้าน ใน 2 ปี บริษัทล้มละลายในปี 1983 (เนื่องจาก IBM PC และ Compaq) ในปี ค.ศ. 1982 บริษัท Intel เริ่มผลิต 80286 microprocessor ในช่วง เวลา 6 ปีของการผลิต มีเครื่อง PC ประมาณ 15 ล้านเครื่อง ที่ใช้ CPU ตัวนี้ทั่วโลก โดย 80286 สามารถทางานกับโปรแกรมที่เขียนให้กับ 8088 ได้ ในปี ค.ศ. 1982 เนื่องจาก IBM PC ขายดี และเป็นที่ยอมรับของตลาด และ IBM สร้าง PC จากอุปกรณ์ที่มีขายอยู่ทั่วไปในขณะนั้น ทาให้เกิด การสร้าง IBM PC “clone” บริษัท Columbia Data Products ผลิต IBM PC clone รุ่น แรก แต่ไม่ประสบความสาเร็จมากนัก บริษัท Compaq สร้าง IBM PC clone ตามมา อย่างไรก็ตาม IBM มี copy right ใน BIOS ซึ่งถ้าคัดลอก IBM สามารถฟ้องร้องได้ (ซึ่งมีหลายบริษัททาและถูก IBM ฟ้อง) แต่ถ้าจะให้ทางานเหมือน IBM ต้องมี BIOS เหมือนกัน บริษัท Compaq ลงทุนกว่า ล้านเหรียญ ทาการ Reverse-engineer โดยจ้างโปรแกรมเมอร์ สองกลุ่ม กลุ่มแรก เคยได้ยิน เกี่ยวกับ IBM BIOS ให้ดู code ของ IBM แล้วเขียนคุณลักษณะการทางาน (specification) กลุ่มที่สอง ที่ไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับ IBM BIOS ให้เขียน
โปรแกรมตาม คุณลักษณะการทางาน จากกลุ่มที่หนึ่ง บริษัท Compaq ได้ BIOS ที่ทางานเหมือน IBM BIOS โดยไม่ผิดกฎหมาย copyright จากนั้น บริษัท ผลิต คอมพิวเตอร์ Compaq Portable ที่ 100 % compatible กับ IBM PC ในราคา $3,590 ขายได้ 53,000 เครื่องและมียอดขาย $111 ล้านเหรียญในปี แรก ในปี ค.ศ. 1984 บริษัท Phoenix Software Associate ใช้วิธี เดียวกันกับบริษัท Compaq แต่ Phoenix ไม่ได้ผลิตเครื่องคอมพิวเตอร์เอง บริษัทขาย BIOS ให้กับบริษัทอื่นๆ เพื่อผลิต IBM PC clone ทาให้มีเครื่องที่ ทางานได้เหมือน IBM PC ใช้ ซอฟแวร์ร่วมกันได้ แต่มีราคาถูกกว่า IBM PC ออก สู่ท้องตลาดเป็นจานวนมาก ในปี ค.ศ. 1982 บริษัท Hewlett-Packard ซึ่งขณะนั้นผลิตเครื่องคิดเลข ได้ ผลิต เครื่องคิดเลข รุ่น HP-75C โปรแกรมได้ ด้วยภาษา BASIC ถือได้วา่ เป็น handheld portable computer เครื่องแรก มี นาฬิกา พร้อม appointment alarm ในปี ค.ศ. 1983 บริษัท Apple ได้ผลิต Apple Lisa ออกจาหน่าย เป็นเครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร์ เครื่องแรกที่ใช้ Graphical User Interface ราคา $9,995 ใช้ CPU 68000 ของ Motorola โดย Apple ได้รูปแบบ GUI มาจาก Xerox Palo Alto Research Center ไม่ประสบความสาเร็จใน การตลาด ยกเลิกการผลิตในสองปีถัดมา ในปี ค.ศ. 1984 Apple ได้ออกคอมพิวเตอร์ รุ่น Macintosh ใช้ CPU ตัว เดียวกันกับ Lisa ราคาถูกกว่า $2,495 (128KRAM) จอภาพ 9 นิ้ว ขาวดา 9 เดือนต่อมา ผลิตรุ่น 512KRAM ในราคา $3,195 เครื่อง Apple เป็นเครื่องที่ จดลิกสิทธ์ ในเรื่องของ hardware ไว้ ทาให้ไม่มี Apple clone และเครื่อง Macintosh รุ่นแรกๆไม่เหมาะกับการใช้งานทางธุรกิจ ทาให้ไม่สามารถทาตลาด ได้มากเท่า IBM PC ต่อมา Apple มุ่งไปที่ตลาด Desktop Publishing
และ ผลิต Apple Laser Printer ออกจาหน่าย พร้อม เสนอ โปรแกรม PageMaker บริษัท Microsoft เขียนโปรแกรมให้ Macintosh คือ Microsoft Word 1.0 และ Microsoft Excel 1.0 ในปี ค.ศ. 1985 บริษัท Apple เริ่มมีปัญหาภายใน บริษัทได้จ้างผู้จัดการจากภายนอกเข้าบริหารงาน Steve Wozniak และ Steve Job ผู้ก่อตัง้ บริษัท ลาออกในปีนั้น ในปี ค.ศ. 1983 บริษัท Sony และ Philips เปิดตัว CD-ROM บริษัทผลิต ซอฟแวร์ ได้ตกลงมาตราฐานการจัดเก็บข้อมูลใน แผ่น CD ในปี ค.ศ. 1985 และเป็น มาตรฐาน ISO9660 ในที่สุด ทาให้สามารถใช้ CD ได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ทุก ประเภท แผ่น CD มีความจุ 650 Mbyte หรือสามารถบันทึกเพลงได้ 74 นาที (ในรูปแบบ digital) ต่อมาภายหลังจากเครื่องเล่น CD ราคาถูกลง CD-ROM จึง เป็นที่นิยมใช้ในเครื่อง PC ในปีเดียวกัน IBM เปิดตัว IBM XT ใช้ Intel 8080 CPU 128KRAM 360 Kfloppy disk drive และ Hardisk 10 Mbyte ในราคา $4,995 บริษัท Kyocera (Kyoto Ceramics) (ญี่ปุ่น) ได้ออกแบบคอมพิวเตอร์ ที่เรียก ได้ว่าเป็น labtop เครื่องแรก บริษัท Tandy, NEC, และ Olivetti ได้ซื้อลิ กสิทธิ์แบบ ไปผลิตเครื่องจาหน่าย โดยเครื่องใช้ถ่าน “AA” สี่ก้อน มีแป้นพิมพ์ขนาด มาตรฐาน ไม่มี floppy disk หน่วยความจามีแบบตารี backup มีโปรแกรม พร้อมอยู่ภายในเครื่อง ประกอบด้วย Microsoft BASIC, โปรแกรม Text editor และ โปรแกรมสื่อสารข้อมูล ในปี ค.ศ. 1984 IBM เปิดตัว IBM AT ใช้ Intel 80286 512KRAM 1.2 Mbyte floppy disk drive 20 Mbyte Hard disk ในราคา $5,795 คาดการว่าในปี ค.ศ. 1984 เครื่องคอมพิวเตอร์ขายได้กว่า 5 ล้านเครื่องเฉพาะใน
สหรัฐ Microsoft มีรายได้กว่า 97 ล้านเหรียญจากการขาย BASIC, Mutiplan (spreadsheet ของ Microsoft) และ MS-DOS เป็นส่วน ใหญ่ ในปี ค.ศ. 1985 บริษัท Intel ผลิต Intel386™ Microprocessor (80386) ออกจาหน่าย ภายในประกอบด้วย ทรานซิสเตอร์ กว่า 275,000 ตัว มากกว่า 100 เท่าของ 4004 เป็น microprocessor แบบ 32 บิท และ สามารถทางานแบบ "multi tasking" ได้ ในปี ค.ศ. 1986 บริษัท Compaq ได้เปิดตัวคอมพิวเตอร์ Compaq Deskpro 386 เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์รุ่นแรกที่ใช้ Intel 80386 ก่อนหน้า IBM จะผลิตเครื่องที่ใช้ CPU 80386 ในปี ค.ศ. 1987 IBM เปิดตัว IBM PS/2 รุ่นต่างๆ ราคาจาก $1,395 – $6,995 ใช้ CPU Intel 8080, 80286 และ 80386 แล้วแต่รุ่น ทั้งนี้ โครงสร้างภายของ PS/2 ไม่เปิดเผย และจดลิกสิทธ์ ทั้งนี้เพื่อแย่งส่วนแบ่งตลาดคืน จาก IBM clone และ IBM เปิดตัว OS/2 version 1.0 ปลายปี ซึ่งยังเป็น Text mode ปีถัดมา version 1.1 พร้อมกับโปรแกรม Presentation Manager ซึ่งเป็น GUI ในปี ค.ศ. 1987 ส่วนแบ่งการตลาดของ IBM ในตลาด PC ลดลงจาก 44% เหลือ 39% ขณะที่บริษัท Compaq มีส่วนแบ่งในตลาด เพิ่มขึ้น จาก 16% เป็น 23% ในช่วงทศวรรษต่อมา IBM ไม่ได้เป็นผู้ชี้นาตลาดของ PC คอมพิวเตอร์อีกเลย ในปี ค.ศ. 1989 Tim Berners-Lee เสนอโครงการสร้าง World Wide Web กับ CERN (European Council for Nuclear Research) ได้รับอนุมัติ และ สร้างต้นแบบในปี ค.ศ. 1990 โดยสร้างมาตรฐาน URLs, HTML, and HTTP
NEC Ultralite ในปี ค.ศ. 1989 บริษัท NEC ได้เปิดตัว NEC UltraLite เป็น notebook คอมพิวเตอร์เครื่องแรก ซึ่งเป็นรูปแบบให้เครื่อง notebook ใน สมัยต่อมา เป็นเครื่องที่ไม่มี harddisk ใช้ ROM card สาหรับใส่โปรแกรม มีที่ ต่อกับ floppy disk drive ได้ โครงการ ARPANET สิ้นสุดโครงการในปี ค.ศ. 1990 NSFnet/Internet เข้ามาทดแทน โดยต่อมหาวิทยาลัยต่างเข้าด้วยกัน ในปี ค.ศ. 1991 สหรัฐได้อนุญาต ให้ใช้ Internet ในการทาการค้าได้ Thinkpad หลังจากที่ล้าช้าในการสร้าง และไม่ประสบความสาเร็จใน Window 1.0 และ Window 2.0 บริษัท Microsoft เปิดตัว Windows 3.0 ออกสู่ ท้องตลาดในปี ค.ศ. 1990 ผลิตภัณฑ์ Window ของ Microsoft ทาให้เครื่อง ที่ใช้ CPU ของ Intel มีระบบปฏิบัติการที่เป็น GUI ในปี ค.ศ. 1992 IBM เปิดตัว ThinkPad 700C เครื่อง Notebook ใช้ 25 MHz Intel 486 processor 4MB RAM และ 80MB hard drive เป็น notebook ที่ได้รับความนิยมอย่างสูงในเวลานั้น ในปี ค.ศ. 1992 Microsoft ส่ง Microsoft Window 3.1 ซึ่งมีปรับปรุง Window 3.0 กว่า 1,000 รายการ มีการสั่งซื้อล่วงหน้ากว่า ล้านชุด ทั่วโลก IBM เปิดตัว OS/2 version 2.0 ตามมา ไม่ประสบความสาเร็จในการขาย ในปี ค.ศ. 1993 Apple เปิดตัว Newton เป็น personal digital assistant รุ่นแรกที่ได้รับความนิยม ใช้การเขียนบนหน้าจอ ในปีเดียวกัน นักศึกษาที่ University of Illinois’ National Center for Supercomputing Applications สร้าง NCSA Mosaic เป็น GUI
Web browser บน Window และพัฒนาให้ทางานได้กับ Macintosh และ X-Window บน Unix ทาให้ WWW เป็นที่นิยม ภายหลังผู้พัฒนา ตั้ง บริษัท Netscape Usage share of Netscape Navigator over time ในปี ค.ศ. 1995 Microsoft เปิดตัว Windows 95 และมี Internet Explore ซึ่ง เป็น Web browser อยู่ด้วย ในปี ค.ศ. 1996 บริษัท Netscape ฟ้องร้องต่อ ศาล ในกรณีที่ Microsoft ควบรวม ระบบปฏิบัติการ และ Internet Explore เข้าด้วยกันในปี ค.ศ. 1997 มีผู้ใช้ Netscape Web browser กว่า 75% ในขณะที่ใช้ Internet Explore เพียง 18% Microsoft เปิดตัว IE4 ในปีนั้น ในปี ค.ศ. 1999 บริษัท Netscape ถูกซื้อโดย AOL ในปี ค.ศ. 2003 Microsoft จ่าย 750 ล้านเหรียญ เพื่อยุติการฟ้องร้อง ในปี ค.ศ. 2004 มีผู้ใช้ IE กว่า 95% ตัวโปรแกรมสาหรับ Web browser เผยแพร่เป็น Open source ในชื่อของ Mozilla ซึ่งในปีปัจจุบัน ได้มีการนาโปรแกรมไปปรับปรุง และ สร้าง Web browser อื่นเช่น Firefox photo of PalmPilot organizer ในปี 1994 Jeff Hawkin ออกแบบ และ สร้าง PalmPilot organizer และตั้งบริษัท Palm Computing บริษัทถูกซื้อโดย บริษัท US Robotic ในปีถัดมา PalmPilot ได้ปรับปรุงเป็นรุ่น PalmPilot 1000 ในปี 1996 มียอดขายกว่า 350,000 เครื่องในปีแรกที่ออก ขาย ปีถัดมาบริษัท 3Com ซื้อบริษัท US Robotic และได้ บริษัท Palm Computing ด้วย Jaff Hawkin ลาออก แล้วตั้งบริษัทใหม่ ผลิตเครื่อง HandSpring Visor และใช้ Palm OS ในปี 1999 บริษทั Palm Computing ควบรวมกับบริษัท HandSpring เป็น บริษัท Palm One ในปี 2003 Palm เป็น PDA ที่ได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน ข้อมูลจาก Computer Industry Almanac ในปี ค.ศ. 2004 มี PC ใช้กัน
อยู่ทั่วโลก กว่า 820 ล้านเครื่อง โดย 24% เป็นเครื่อง Notebook และมีผู้ใช้ Internet กว่า 935 ล้านคน ข้อมูลจากปี 2003 ประมาณยอดขายของ PDA กว่า 18 ล้านเครื่อง แต่ยอดขายของ PDA เริ่มลดลงโดยสัดส่วนที่เพิ่มขึ้นจาก PDAPhone และ Smart Phone จาก 10% ในปี 2002 เพิ่มเป็น 20% ในปี 2003 ในปัจจุบัน เทคโลโนยี่คอมพิวเตอร์ ยังคงพัฒนาอยู่อย่างต่อเนื่อง มีการสร้าง เครื่องใน รูปแบบTablet PC มีการใช้เครื่อง PDA อย่างแพร่หลาย ได้มีการพัฒนา Smart Phone โดยเป็นการรวม โทรศัพท์มือถือ และ PDA เข้าด้วยกัน มีการสร้างระบบ Embedded system เป็นการเพิ่มความสามารถในการประมวลผลให้กับ อุปกรณ์หลากหลายประเภท เช่น ในรถยนต์ ตู้เย็นเป็นต้น
1.2.คอมพิวเตอร์ประเภทต่าง ๆ ในปัจจุบัน เครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถแบ่งเป็นประเภทต่าง ๆ ตามความสามารถที่แตกต่างกัน ได้ เป็นกลุ่มดังต่อไปนี้ คือ ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์, เมนเฟรม, มินิคอมพิวเตอร์ และ ไมโครคอมพิวเตอร์ (รูปที่ 1) เครื่อง ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ (Supercomputer) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขีด ความสามารถสูงสุดในบรรดาคอมพิวเตอร์ที่มีการสร้างขึ้นมา ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ใช้ สาหรับประมวลผลข้อมูลที่มีปริมาณมาก ๆ และต้องการการคานวณจานวนมาก เช่น การสร้างแบบจาลองทางวิทยาศาสตร์ -- ปฏิกิริยานิวเคลียร์ เพื่อได้ทราบความเป็นไปที่ เกิดขึ้นทุก ๆ เวลาในปฏิกิริยานิวเคลียร์เพื่อได้ทราบความเป็นไปที่เกิดขึ้นทุก ๆ เวลาใน ปฏิกิริยาลูกโซ่ หรือการใช้ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์เพื่อการตรวจสอบมลภาวะ กลุ่ม ซุปเปอร์คอมพิวเตอร์จะมีราคาอยู่ในช่วง 20 ล้านเหรียญขึ้นไป ใช้ในวงการวิจัยและ วิทยาศาสตร์ โดยมาก จะมีหน่วยประมวลผล จานวนมาก เช่น เครื่อง Cray XT3 สามารถตั้งเครื่องให้มี CPU จาก 548 – 30,508 ตัว ทางานด้วยกัน ซึ่งทาให้
สามารถคานวณได้ 2.6 – 147 TFLOPS, 1012 floating point operations per second เครื่อง เมนเฟรม (Mainframe Computer) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้ กันในองค์กรขนาดใหญ่ ที่มีเจ้าหน้าที่จานวนมากที่ต้องการใช้งานข้อมูลชุดเดียวกัน ซึ่ง ข้อมูลดังกล่าวจะได้รับการจัดรูปให้อยู่ในระบบฐานข้อมูลขนาดใหญ่ เครื่อง Mainframe อาจจะมีราคาตั้งแต่ 35,000 เหรียญสหรัฐจนถึงหลายล้านเหรียญ เครื่อง เมนเฟรม โดยปกติ จะมีความสารถในการทางานกับอุปกรณ์ร่วม เช่น hard disk ได้อย่างดี โดยการออกแบบวงจรพิเศษสาหรับจัดการอุปกรณ์ร่วม เครื่อง มินิคอมพิวเตอร์ (Minicomputer) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีขีด ความสามารถอยู่ระหว่างเครื่อง Mainframe และเครื่อง PC ทาให้มีการเรียก เครื่อง Minicomputer ว่าเป็นเครื่อง Mid-range, เครื่องมินิคอมพิวเตอร์ สามารถรองรับการนาเข้าและส่งออกข้อมูลได้มาก ๆ เช่นเดียวกับ Mainframe เครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร์ (Microcomputer) หรืออาจเรียกว่า คอมพิวเตอร์ ส่วนบุคคล (Personal Computer, PC) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ Microprocessor เป็น CPU มีหลายแบบให้เลือกใช้งานตามความเหมาะสมได้ เช่น - เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ (Desktop Models) เป็นเครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร์แบบแรกที่ได้รับการสร้างขึ้น โดยปกติจะมีขนาดเล็กพอที่จะตั้งบน โต๊ะทางานได้จึงเรียกว่าเป็นเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ - เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์แบบโน้ตบุ๊ก (Notebook) เป็นเครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กโดยทั่วไปมีขนาด 8.5 x 11 นิ้ว (เท่ากับกระดาษ A4) บางครั้งเรียกว่า Laptop สามารถทางานได้ด้วยแบตเตอร์รี่ภายในเครื่องเองช่วงเวลา หนึ่ง มีน้าหนักเบา มีจอพร้อม แป้นพิมพ์ในตัว เคลื่อนย้ายได้สะดวก
- เครื่อง Personal Digital Assistant (PDAs) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์แบบ พกพาที่มีขนาดเล็กที่สุดบางครั้งเรียกว่าเครื่อง Palmtops แต่ก็เป็นเครื่องที่มีขีด ความสามารถน้อยกว่าเครื่องแบบตั้งโต๊ะ และ โน้ตบุ๊ก ปกติใช้เครื่อง PDA สาหรับ ตารางคานวณขนาดเล็ก, แสดงหมายเลขโทรศัพท์และที่อยู่ของผู้ที่ต้องการติดต่อบ่อยๆ หรือบันทึกเตือนสั้นๆ - เครื่อง Workstation เป็นเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ที่มีขีดความสามารถค่อนข้าง สูงเหมาะกับงานบางประเภท เช่นงานทางวิศวกรรมที่มีการคานวณมาก ๆ 2. ระบบคอมพิวเตอร์ ไม่ว่าเราจะพูดถึงคอมพิวเตอร์ที่มีขนาดและขีดความสามารถที่แตกต่างกันอย่างไรก็ ตาม เครื่องคอมพิวเตอร์เหล่านี้จะประกอบด้วยสิ่งที่เหมือนๆ กันอยู่เสมอดังรูปที่ 2 ระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วย 4 องค์ประกอบคือ - ฮาร์ดแวร์ (Hardware) – ตัวเครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ประกอบ - ซอฟต์แวร์ (Software) – โปรแกรม - ข้อมูล (Data) - ซึ่งจะถูกคอมพิวเตอร์ประมวลผล - บุคลากร หรือ ผู้ใช้ (People) โดยคอมพิวเตอร์ ใช้ในการประมวลผล (Processing) ข้อมูล ให้เป็น สารสนเทศ เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้ส่วนประกอบสองอย่างในการทาการประมวลผล คือใช้ ตัว ประมวลผล และหน่วยความจา ตัวประมวลผลเป็นส่วนที่ทาหน้าที่ในการจัดรูปและ
ดาเนินการตามคาสั่ง หรือ โปรแกรม โดยโปรแกรม จะมีการรับข้อมูล และ คาสั่ง จาก ที่ ได้รับมาจากผู้ใช้ ผ่านทางอุปกรณ์การรับข้อมูล และ โปรแกรมจะแสดงผลทางอุปกรณ์ แสดงข้อมูล ในปัจจุบัน คอมพิวเตอร์ ส่วนมาก ต่อกับระบบเครื่อข่าย ซึ่งทาให้สามารถ ใช้ข้อมูลร่วมกันได้ สะดวกยิ่งขึ้น ฮาร์ดแวร์ หมายถึงส่วนต่าง ๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่เราสามารถแตะต้องสัมผัสได้ ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วยชิ้นส่วนอิเลคทรอนิกส์ที่เชื่อมต่อกันที่เราสามารถใช้ ควบคุมการ ทางาน, ป้อนข้อมูล และส่งข้อมูลออกได้ ซอฟต์แวร์ หมายถึง โปรแกรม และ เอกสารที่เกี่ยวข้อง โปรแกรม คือ กลุ่มคาสั่งทาง อิเล็กทรอนิกส์ ที่เป็นตัวสั่งงานให้ฮาร์ดแวร์ทางาน ข้อมูล หมายถึงข้อเท็จจริง ที่คอมพิวเตอร์จะทาการประมวลผลข้อมูล อาจหมายถึง ตัวอักษร, ตัวเลข, เสียงหรือภาพ อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลแบบใดก็ตามที่ป้อน ให้กับคอมพิวเตอร์ ข้อมูลเหล่านั้นก็จะถูกเปลี่ยนรูปไปเป็นตัวเลข เสมอเพื่อใช้ในการ ทางานภายในเครื่องคอมพิวเตอร์เองต่อไป ตัวเลขที่เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้ทางานภายใน เครื่องของมันเองเป็นแบบดิจิตอล และภายในคอมพิวเตอร์จะมีการจัดเก็บข้อมูลเอาไว้ ในไฟล์ (File) ผู้ใช้ คือบุคคลที่นาเข้าข้อมูล สั่งให้คอมพิวเตอร์ทางานตามต้องการ และนาผลที่ได้ ไป ประยุกต์ใช้ให้เกิดประโยชน์ เพื่อให้เกิดประโยชน์คุ้มค่า ผู้ใช้ควรได้รับการอบรมในการ ใช้งานคอมพิวเตอร์ ทั้งทักษะเบื้องต้น และการใช้งานโปรแกรมเฉพาะงาน รวมถึงเข้าใจ ในข้อจากัด ของคอมพิวเตอร์ด้วย ระบบเครื่อข่ายคอมพิวเตอร์ หมายถึงการนาคอมพิวเตอร์ มากกว่า หนึ่งตัว มาต่อเข้า ด้วยกัน โดยอาศัยอุปกรณ์ ทาง ฮาร์ดแวร์ และ ใช้ ซอฟต์แวร์ในการสื่อสารข้อมูลของ ผู้ใช้
2.1.องค์ประกอบทางฮาร์ดแวร์ เครื่องคอมพิวเตอร์หรือฮาร์ดแวร์ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ จานวนมาก แต่จะ เป็นหนึ่งในสี่ประเภท ดังนี้ - หน่วยประมวลผล (Processor) - หน่วยความจา (Memory) - อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล (Storage devices) - อุปกรณ์นาข้อมูลเข้า/ออก (Input and Output device) โดย หน่วยประมวลผลติดต่อกับส่วนอื่นโดยระบบบัส โดยมาก อุปกรณ์นาข้อมูลเข้า/ ออก จะส่งข้อมูลผ่าน Port ซึ่งต่อกับ ระบบบัสอีกทีหนึ่ง
2.1.1. หน่วยประมวลผล องค์ประกอบ 2 อย่างที่เป็นตัวทาให้เครื่องคอมพิวเตอร์ประมวลผลได้ คือ หน่วย ประมวลผลกลาง (Central Processing Unit, CPU) และ หน่วยความจา ซึ่งทั้งสององค์ประกอบเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ติดตั้งอยู่บนแผงวงจรไฟฟ้าที่เรียกว่า System board หรือ mother board หน่วยประมวลผลกลาง Central Processing Unit (CPU) เป็นที่ที่การ ประมวลผลข้อมูลเกิดขึ้น CPU ประกอบด้วยองค์ประกอบพื้นฐานภายในตัวมันอย่าง น้อย 2 องค์ประกอบคือ หน่วยควบคุม (Control Unit) และส่วนคานวณ
คณิตศาสตร์และตรรก (Arithmetic Logic Unit) (รูปที่ 5) รูปที่ 5 หน่วยควบคุมและหน่วยคานวณของ CPU หน่วยควบคุม (Control Unit) ควบคุมการทางานของ CPU โดยหน่วยควบคุม ถูกสร้างตามชุดคาสั่ง (Instruction set) ที่ออกแบบไว้ ซึ่ง CPU แต่ละตระกูล จะมีคาสั่งที่แตกต่างกัน เมื่อ CPU อ่านคาสั่งเข้ามาจากหน่วยความจา หน่วยควบคุม จะแปลงคาสั่งนั้นให้เป็นการทางาน บางคาสั่งถูกแปลงให้เป็นคาสั่งที่ย่อยลงไปอีก เรียกว่า microcode ซึ่งเป็นคาสั่งพื้นฐานควบคุมส่วนต่างๆภายใน CPU คาสั่ง เหล่านี้จะจัดการการไหลของข้อมูล และการทางานของส่วนต่างๆภายในตัว CPU โดย ชุดคาสั่งเหล่านี้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า ในรูปของรหัสเลขฐาน 2 หรือ เรียกว่าเป็น machine code หน่วยคานวณคณิตศาสตร์และตรรก (The Arithmetic Logic Unit หรือ ALU) เป็นส่วนที่ทาการคานวณ เป็น วงจรทางไฟฟ้าที่ทาการ การบวกลบคูณหาร เลข ฐาน 2 (บางครั้งไม่มีวงจรลบเลข ในการบวกเลข Complement แทนการลบ) และมีวงจรไฟฟ้าที่ทาการคานวณทาง logic เช่น AND, OR, NOT เปรียบเทียบ ตัวเลข CPU ประกอบด้วยกลุ่มของ register เป็นหน่วยความจาความเร็วสูงที่ถูกสร้างอยู่ ภายใน CPU มีหน้าที่สาหรับพักหรือเก็บข้อมูลที่กาลังประมวลผล เช่น ใช้ในการเก็บ ข้อมูลเป็นตัวเลข 2 ตัว ที่อ่านมาจากหน่วยความจา เพื่อให้ ALU บวกทั้งสองเข้า ด้วยกันแล้วเก็บผลลัพธ์ไว้ใน register อีกตัว โดยการทางานควบคุมโดย control unit เป็นต้น พื้นฐานของ CPU เป็นวงจร logic ซึ่งถูกสร้างจาก รีเลย์ หลอดสุญญากาศ ทรานซิสเตอร์ โดยประกอบกันเป็นวงจร logic gate จาก logic gate พื้นฐาน
AND, OR, NOT ประกอบกันเป็น วงจรที่ซับซ้อนขึ้น เช่น วงจรบวกเลขฐาน 2 , วงจร flip flop, วงจร decoder, วงจร encoder Register ฯลฯ ปัจจุบัน วงจรทั้งหมดสามารถปัจจุบันอยู่ใน IC หนึ่งตัว ซึ่งภายในประกอบด้วย ทรานซิสเตอร์ จานวนมาก ที่เรียกว่า Microprocessor ในการทางานของคอมพิวเตอร์ เพื่อให้จังหวะการทางานของส่วนต่างๆ สอดคล้องกัน คอมพิวเตอร์ จะมีสัญญาณ นาฬิกาอยู่ภายใน โดยความเร็วของการประมวลผล จะ ขึ้นอยู่กับ ความถี่ของสัญญาณนาฬิกานี้ ซึ่ง CPU แต่ละรุ่น จะมีความเร็วของ สัญญาณนาฬิกากาหนดไว้ เช่น Pentium 4 2.8GHz ตัวอย่างของ CPU ที่ใช้ในเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ เช่น บริษัท Intel ผลิต Intel Pentium 4, Intel Celeron, Intel Itanium, Intel Xeon บริษัท AMD ผลิต AMD Athlon XP, AMD Athon 64, AMD Opteron เป็นต้น เครื่องคอมพิวเตอร์ อาจจะประกอบด้วย CPU มากกว่า 1 ตัวขึ้นไปอยู่ภายในเครื่อง เดียวกัน และใช้ระบบปฏิบัติการ (OS) พิเศษ ที่สามารถจัดสรรงานให้ CPU แต่ละตัว แบ่งงานกันทาได้อย่างสอดคล้องกัน เรียกการทางานแบบนี้ว่า Parallel Processing เช่น เครื่อง IBM 3090 มีโพรเซสเซอร์ 2 ถึง 4 ตัว ส่วนเครื่องที่มี โปรเซสเซอร์จานวนหลายร้อยตัวหรือเป็นพันตัวก็มีซึ่งเรียกว่า massive parallel processors (MPP) เช่นเครื่อง Blue Horizon ของ National Partnership for Advanced Computational Infrastructure ที่สหรัฐอเมริกา ประกอบด้วยโพรเซสเซอร์ 1,152 ตัว.
2.1.2. หน่วยความจา (Memory) ถึงแม้ภายใน CPU จะมีหน่วยความจาที่เรียกว่า register แต่ก็เป็นเพียง
หน่วยความจาขนาดเล็ก ไม่สามารถเก็บข้อมูลที่เป็นโปรแกรมหรือคาสั่งจานวนมากๆ ได้ CPU อาจต้องใช้เนื้อที่หลายล้านไบท์ของหน่วยความจาเพื่อจัดเก็บคาสั่งโปรแกรม และข้อมูลที่จะต้องใช้ในการประมวลผล ระบบคอมพิวเตอร์ จึงต้องมีการต่อ หน่วยความจา เป็น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (chip) ที่ติดตั้งอยู่บนแผงวงจร mother board หรืออาจจะอยู่บนแผงวงจรเล็กๆ ติดตั้งบนช่องเสียบของ mother board อีกครั้ง (รูปที่ 9) หน่วยความจาแบบ nonvolatile เป็นหน่วยความจาอิเล็กทรอนิกส์ ที่สามารถเก็บ ข้อมูลที่ถูกบรรจุลงใน chip ถึงแม้ว่าจะตัดไฟเลี้ยงออก(ปิดเครื่องคอมพิวเตอร์) ส่วน หน่วยความจาแบบ volatile เป็นหน่วยความจาอิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่สามารถเก็บ ข้อมูลเมื่อไม่มีไฟเลี้ยงวงจร รูปที่ 9 หน่วยความจาในคอมพิวเตอร์ ปกติแล้วคอมพิวเตอร์ที่มีจานวนหรือขนาดของ RAM มากกว่าก็จะมีขีด ความสามารถและความเร็วมากกว่า ปกติหน่วยวัดขนาดของหน่วยความจาของ คอมพิวเตอร์คือ byte (โดยทั่วไป 1 byte เป็นขนาดของหน่วยความจาที่ใช้จัดเก็บ ตัวอักษรหนึ่งตัว) Kilobyte (KB) - ประมาณ 1,000 ไบท์ (bytes) (หรือ 103 ไบท์) 1024 ไบท์ Megabyte (MB) - ประมาณ 1,000,000 ไบท์ (หรือ 106 ไบท์ ) 1024 x 1024 ไบท์ = 1,048,576 ไบท์ Gigabyte (GB) - ประมาณ 1,000,000,000 ไบท์ ( หรือ 109 ไบท์ )
1024 x 1024 x 1024 ไบท์ = 1,073,741,824 ไบท์ ROM หรือ read-only memory เป็นหน่วยความจาที่อ่านข้อมูลออกมาได้ อย่างเดียวในขณะใช้งานปกติ การบรรจุข้อมูลลงใน ROM (เรียกว่า burning in the data) ต้องทาจากโรงงานที่ผลิต ROM หรือใช้เครื่องมือพิเศษ (chip programmer) ซึ่งสามารถเขียนข้อมูลลงใน ROM chip ได้ ข้อมูลที่เก็บไว้ใน ROM จะคงอยู่แม้ไม่มีไฟเลี้ยงวงจร ดังนั้น ROM จึงถูกจัดเป็นหน่วยความจา ประเภท nonvolatile ROM มีหลายประเภท บางชนิดถูกออกแบบให้เขียนข้อมูลได้ครั้งเดียว บางชนิด สามารถเขียนและลบข้อมูลได้หลายครั้ง การลบข้อมูลใน ROM นั้นมีทั้งการใช้ แสงอัลตร้าไวโอเล็ต (ROM ชนิด erasable-prommable ROM หรือ EPROM) และการใช้ไฟฟ้า (ROM ชนิด electrically erasableprogrammable ROM หรือ EEPROM และชนิด flash memory) คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะมีการใช้ ROM ชนิด flash memory (รูปที่ 10) ทา ให้สามารถลบและเขียนข้อมูลโดยใช้ไฟฟ้าได้หลายครั้ง ROM ในคอมพิวเตอร์จะเก็บ โปรแกรมที่คอมพิวเตอร์จะต้องทาในขณะเริ่มต้นทางาน และโปรแกรมที่ใช้ติดต่อกับ ฮาร์ดแวร์ที่อยู่บน mainboard หน่วยความจาที่เราสามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลภายในของมันได้ในขณะที่เราใช้งาน เครื่องคอมพิวเตอร์นั้น เรียกว่า random-access memory (RAM) ดังนั้น เราจึงใช้หน่วยความจาแบบนี้ในการเก็บข้อมูลและโปรแกรมในขณะที่มีการใช้งาน คอมพิวเตอร์ เมื่อปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ ข้อมูลที่อยู่ใน RAM จะหายไป ดังนั้น RAM จึงเป็นหน่วยความจาประเภท volatile RAM มักจะถูกผลิตโดยติดตั้งบนแผงวงจรไฟฟ้าที่เรียกว่า DIMM หรือ ในรูปแบบ
ที่เรียกว่า SIMM เพื่อใช้เสียบลงในแผง mother board ของเครื่อง คอมพิวเตอร์ (รูปที่ 11) ในปัจจุบัน RAM มีให้เลือกหลายประเภท ซึ่งขึ้นอยู่กับ main board ว่ารองรับ RAM แบบใดได้บ้าง ตัวอย่างของ RAM ที่พบเห็นคือ - Fast Page Mode (FPM) RAM ใช้ใน PC รุ่นเก่า สามารถส่งข้อมูลเป็น ชุด (page)โดยส่ง Address ครั้งเดียว - Extended Data Output (EDO) RAM ใช้วิธีเดียวกันกับ FPM ปรับปรุงให้อ่านค่าตัวถัดไปให้เร็วขึ้นด้วยเทคนิค pipelining ที่มีความเร็วมากกว่า RAM แบบ FPM ประมาณ 5% - Synchronous Dynamic RAM (SDRAM) มีการทางานแบบ Synchronous กับสัญญาณนาฬิกา ทาให้ทา pipelining ได้มากขึ้น สามารถ อ่านเขียนข้อมูลได้เร็วกว่า EDO - Double Data-Rate Synchronous DRAM (DDR SDRAM or DDR) เป็น SDRAM ที่ปรับปรุง โดยเพิ่มการส่งข้อมูลเป็น 2 เท่า โดยทางานที่ สัญญาณนาฬิกา ทั้งด้านขึ้นและด้านลง ในขณะที่ SDRAM ทางานกับสัญญาณ นาฬิกา ที่ด้านหนึ่งเท่านั้น
CPU จะ อ่าน หรือ เขียนข้อมูล ใน หน่วยความจา โดยการส่งตาแหน่งที่อยู่ของข้อมูล ในหน่วยความจา (memory address) และ คาสั่ง (อ่าน/เขียน) ในกรณีการอ่าน ข้อมูล หน่วยความจาจะส่งข้อมูลที่เก็บไว้ให้ CPU และ ในกรณีของการเขียนข้อมูล หน่วยความจาจะรับข้อมูลบันทึกไว้ ณ. ตาแหน่งที่กาหนด โดยคาสั่งเหล่านี้คือ โปรแกรมที่อยู่ในหน่วยความจาอีกส่วนหนึ่ง (รูปที่ 12) รูปที่ 12 CPU ส่งตาแหน่งหน่วยความจาที่ต้องการข้อมูลให้ RAM
ตาแหน่งหน่วยความจาเริ่มจากตาแหน่งหมายเลขศูนย์ (0) และเพิ่มขึ้นไปเรื่อยๆ หน่วยความจาแบบนี้เรียกว่า random-access memory ก็เพราะว่าเรา สามารถเข้าถึงตาแหน่งหน่วยความจาตาแหน่งใดๆ ได้โดยตรง โดยไม่ต้องไล่เรียงจาก ตาแหน่งแรกขึ้นไป การเคลื่อนย้ายข้อมูลระหว่าง RAM และ Register ของ CPU เป็นการทางานที่ ต้องใช้เวลามากที่สุดในการทางานของ CPU ทั้งนี้เนื่องจากว่าโดยปกติ RAM มี ความเร็วในการทางานช้ากว่า CPU มาก เพื่อแก้ไขปัญหาข้างบนนี้ (ได้บางส่วน) จึง ได้มีการสร้าง CPU ที่มีหน่วยความจาแบบแคชภายในตัว CPU หรือ สร้างวงจร หน่วยความจาแคช ระหว่าง หน่วยความจาหลัก กับ CPU หน่วยความจาแคชเป็น หน่วยความจาที่คล้ายกับ RAM แต่หน่วยความจาแคชเป็นอุปกรณ์ที่มีความเร็วสูง มาก โดยในขณะทางาน ถ้า CPU ต้องการอ่านคาสั่งหรือข้อมูลใน RAM ตัว CPU จะทา การตรวจดูสิ่งที่ต้องการจากภายในหน่วยความจาแคชก่อน ถ้าไม่พบ มันก็จะไปอ่าน จาก RAM เข้ามายัง register ของมันและในเวลาเดียวกันนั้นก็จะเอาไปเก็บไว้ใน หน่วยความจาแคชด้วย ในคราวต่อไปถ้า CPU ต้องการชุดคาสั่งหรือข้อมูลชุดเดิม ก็ จะสามารถอ่านได้จากหน่วยความจาแคชอย่างรวดเร็ว
2.1.3. ระบบบัส (Bus) คาว่า บัส (Bus) ภายในคอมพิวเตอร์หมายถึง เส้นทางระหว่างอุปกรณ์ประกอบต่างๆ ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ เป็นกลุ่มของเส้นทางนาไฟฟ้าที่ขนานกันอยู่หลายๆ เส้น บัส ภายในคอมพิวเตอร์มีอยู่ 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ บัสข้อมูล (data bus) และ บัส แอดเดรส (address bus) ดังรูปที่ รูปที่ 13 บัสข้อมูล (Databus) คือเส้นทาง เดินของกระแสไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออยู่ระหว่าง CPU, หน่วยความจา และอุปกรณ์
ฮาร์ดแวร์อื่นๆ บนแผงวงจร mother board ใช้ส่งข้อมูล บัสแอ็ดเดรส (Address Bus) เป็นกลุ่มเส้นทางนาไฟฟ้าที่เชื่อมระหว่าง CPU และ หน่วยความจาและใช้เป็นสัญญาณบ่งบอกตาแหน่งของหน่วยความจาที่ต้องการเข้าถึง (อ่านหรือเขียน) ในการต่อ Mainboard กับอุปกรณ์ร่วมในเครื่อง PC มีการกาหนดมาตรฐานของ ระบบบัส (ทั้ง data bus, address bus และสัญญาณควบคุม) ที่ใช้หลาย รูปแบบ เช่น - Industry Standard Architecture (ISA) bus เป็นระบบ bus แบบ 16 บิต - Extended Industry Standard Architecture (EISA) bus เป็น ระบบ bus แบบ 32 บิต - Peripheral Component Interconnect (PCI) bus เป็น bus ที่ ใช้ในเครื่อง PC ในปัจจุบัน เป็นระบบ bus แบบ 32 และ 64 บิต (เลือกออกแบบ อุปกรณ์ได้) และ มีการทางานแบบ Plug and play กล่าวคือ มีส่วนของการระบุ ประเภท รุ่น ของอุปกรณ์ได้
2.1.4. อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเก็บข้อมูลและโปรแกรม เพื่อให้ข้อมูลยังคงอยู่หลังจากปิดเครื่อง แล้วก็ตาม อุปกรณ์จัดเก็บที่เป็นที่นิยม ได้แก่ floppy disk, hard disk, CD แตกต่างจากหน่วยความจา คือ อุปกรณ์จัดเก็บมีขนาดพื้นที่มากกว่าหน่วยความจา มาก สิ่งที่จัดเก็บในอุปกรณ์จัดเก็บจะยังคงอยู่ถึงแม้ว่าเราจะปิดเครื่องคอมพิวเ ตอร์ แล้วก็ตามแต่สิ่งที่จัดเก็บในหน่วยความจา (RAM) จะหายไปหมดเมื่อเราปิดเครื่อง
คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์จัดเก็บมีราคาถูกกว่าหน่วยความจามากเมื่อเทียบจากขนาดที่ สามารถเก็บข้อมูลได้ Floppy disk และ Hard disk เขียนข้อมูลโดย ใช้หลักการเปลี่ยนสัญญาณทาง ไฟฟ้า ให้เป็นสนามแม่เหล็ก เพื่อเหนี่ยวนาสารแม่เหล็ก ที่ฉาบอยู่บนแผ่นรอง ให้เกิด ขั้วแม่เหล็ก และ อ่านข้อมูลโดยแปลงสถาพขั้วแม่เหล็กที่บันทึกอยู่ ให้เป็นสัญญาณทาง ไฟฟ้า แผ่นรองของ floppy disk ทาจากพลาสติก อ่อน อยู่ในซอง ซึ่งถอดเข้า-ออก จากเครื่องอ่านเขียนได้ ในขณะที่แผ่นรองของ hard disk จะทาจากโลหะแข็ง มีทั้ง ชนิดที่ประกอบกับเครื่องอ่านเขียน และ ชนิดที่ถอดจากเครื่องอ่านเขียนได้ (removable hard disk) เครื่องอ่านเขียน จะประกอบด้วย มอเตอร์เพื่อหมุน แผ่นรองนี้ และจะมีหัวอ่านซึ่งเลื่อนได้ในแนวรัศมีของแผ่น (รูปที่ 14) ทาให้อ่านเขียน ข้อมูล ณ. ตาแหน่งใดๆ บนแผ่น การที่แผ่น disk อยู่ในเครื่องอ่านเขียน ทาให้การหมุน และ การ เลื่อนหัวอ่าน มีความละเอียดสูงได้ ทาให้ hard disk ปกติ มีความจุสูง กว่า removable hard disk และ floppy disk ปัจจุบัน ความจุของ hard disk สูงขึ้นทุกปี และมีรูปแบบใหม่ๆ ออกมาเช่น Micro drive มีขนาด 40 x 30 x 5 mm Optical Disk คือแผ่น disk ที่ใช้หลักการทางแสงในการอ่านและเขียน เช่น CD (Compact disk) และ DVD (digital versatile disk) ถ้าเขียนข้อมูล มาแล้ว เรียก CD หรือ DVD ถ้าเป็นแผ่นที่สามารถเขียนข้อมูลได้ ครั้งแรกโดยเครื่อง เขียน เรียก CD-R, DVD-R, DVD+R สาหรับแผ่นที่เขียนอ่านได้หลายครั้ง จะ เรียก CD-RW, DVD-RW แผ่น CD และ DVD จะเป็นแผ่น พลาสติก ที่ฉาบโลหะสะท้อนแสง และ ฉาบพลา สติดใสป้องกันการขีดข่วน การเขียนข้อมูลลงบน แผ่น CD ทาได้โดย สร้าง รูลงบน พื้นผิวโลหะ การอ่านข้อมูล จะใช้แสง laser สะท้อนผิวโลหะ ซึ่ง บริเวณที่เป็นรูจะให้ แสงสะท้อนต่างจากบริเวณที่ไม่เป็นรู
สาหรับแผ่น CD-RW นั้น โลหะที่เคลือบจะเป็นโลหะผสมแบบพิเศษ ที่จะมีคุณสมบัติ ทางแสงต่างกัน หลังจากเย็นลงแล้ว เมื่อให้ความร้อนไม่เท่ากัน กล่าวคือ ถ้าให้ความ ร้อนสูง โลหะเย็นลงในสถาวะ amorphous ในขณะที่ให้ความร้อนต่า โลหะจะเย็น ลงในรูปของผลึก ซึ่งจะมีผลให้ เกิด phase shift ของ แสงต่างกัน การเขียนจะทา ได้โดยใช้ laser ให้ความร้อนแก่ชั้นโลหะ โดยมีพลังงานไม่เท่ากันในจุด ข้อมูล 0 กับ จุดข้อมูล 1 การอ่านกลับ อาศัยการตรวจจับ ความต่าง phase ของแสงที่สะท้อน โดย เครื่องอ่านเขียน CD จะมีมอเตอร์ หมุนแผ่น CD และ มอเตอร์เลื่อนหัวอ่านใน แนวรัศมี คล้ายกับใน Hard disk เช่นกัน เพื่อให้อ่านเขียนได้ทุกตาแหน่งของแผ่น DVD ใช้หลักการทางานเช่นเดียวกันกับ CD แต่มาตรฐานการเก็บข้อมูลต่างกัน จาก ความก้าวหน้าในเทคโลโนยี่ของการผลิต และ การควบคุมความละเอียด โดยความ ต้องการที่จะให้ ภาพยนตร์สามารถเก็บอยู่ในแผ่นเดียวได้ แผ่น DVD มีวิธีการผลิต ต่างจากแผ่น CD และ เครื่องอ่านเขียน มีความละเอียดสูงกว่า โดย ระยะห่างระหว่าง จุด และ ขนาดของจุด บนแผ่น DVD มีขนาดเล็กกว่า CD ทาให้เก็บข้อมูลได้มากกว่า โดย DVD สามารถเก็บข้อมูลได้ 4.7 Gbyte ต่อแผ่น ในขณะที่ CD มีความจุ 680 Mbyte ต่อแผ่น Flash Memory เป็นหน่วยความจาที่สามารถยังคงเก็บข้อมูลที่เราเขียนเอาไว้ได้ อยู่ถึงแม้ว่าจะตัดไฟเลี้ยงออกแล้วก็ตาม Flash memory ซึ่งสามารถเขียนและลบ ข้อมูลได้โดยใช้ไฟฟ้า นอกจากจะใช้ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์ แล้วยังมีการนามาใช้ เป็น อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลด้วย โดยใช้ Flash Memory กับวงจรติดต่อแบบ USB เรียกกันหลายชื่อ เช่น keydrives, pen drives, thumb drives, flash drives, USB keys, USB memory keys, USB sticks, jump drives หรือ ออกแบบต่างออกไปโดยต้องมีอุปกรณ์ต่อ ต่างหาก เช่น Memory Stick, SmartMedia Card, Multi Media Card ซึ่งมัก
ใช้ร่วมกับ อุปกรณ์เครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์แบบอื่นๆ เช่น กล้องถ่ายรูปดิจิตอล 2.1.5. ช่องเชื่อมต่ออุปกรณ์ (Port) อุปกรณ์เชื่อมต่อต่างๆ ที่นามาต่อพ่วงเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถทาได้โดยผ่าน ทางระบบบัส ในบางกรณีเราสามารถต่ออุปกรณ์เข้ากับ ช่องเชื่อมต่อ ที่มีอยู่ด้านหลัง เครื่องคอมพิวเตอร์ได้ โดยผู้ผลิตคอมพิวเตอร์ และผู้ผลิตอุปกรณ์ ตกลงกันในมาตรฐาน ของช่องเชื่อมต่อเหล่านี้ ปกติเครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งประกอบด้วย ช่องเชื่อมต่อ ต่างๆ สาหรับการเชื่อมต่อที่มีความสามารถและการใช้งานหลายชนิดด้วยกัน โดยแบ่ง ได้เป็น 2 ประเภทใหญ่คือ ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรม (Serial port) และ แบบขนาน (Parallel port) ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรม (Serial port) เป็นช่องทางติดต่อสื่อสารที่สามารถส่งผ่าน สัญญาณข้อมูลได้หนึ่งบิต ณ เวลาหนึ่ง ปกติจะใช้สายนาสัญญาณเพียงสองเส้น อย่างไรก็ตามสายตัวนาที่ใช้เชื่อมต่อแบบอนุกรมนี้ก็ประกอบด้วยตัวนาสัญญาณอื่นๆ เช่น สัญญาณควบคุมต่างๆ ด้วย ภายในเครื่องคอมพิวเตอร์จะมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ที่เรียกว่า universal asynchronous receiver transmitter (UART) เป็นตัวแปลงสัญญาณแบบขนานของ data bus ให้เป็นแบบอนุกรมเพื่อ ส่งต่อไปยังสายนาสัญญาณแบบอนุกรม ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรมที่ใช้กันในคอมพิวเตอร์ได้แก่ Keyboard port และ mouse port โดยปกติ จะมี ช่องเชื่อมต่อแบบอนุกรม ตามมาตรฐาน RS-252C อีกด้วย Universal Serial Bus (USB) เป็นการเชื่อมต่อแบบอนุกรมแบบหนึ่งที่มี ความเร็วสูงถึง 12 Mbps และยังสามารถต่อเชื่อมอุปกรณ์ได้ถึง 127 ชิ้นในช่อง ติดต่อเพียงช่องเดียว (ต่อกับอุปกรณ์เรียก USB Hub เพื่อเพิ่มจานวนช่อง) เครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันจะมีช่อง USB 2 ช่องเป็นมาตรฐาน
ช่องเชื่อมต่อแบบขนาน (parallel port) ม ีลกั ษณะการส่งผ่านข้อมูลได้หลายๆ บิต ณ เวลาหนึ่งๆ โดยอาศัยสายหลายเส้น เหมือนกับการส่งผ่านข้อมูลภายในเครื่อง คอมพิวเตอร์ผ่านทางระบบบัสข้อมูลมาตร ฐานการเชื่อมต่อแบบขนาน ที่ใช้อยู่ใน ปัจจุบันนี้กาหนดให้มีขนาด 8 บิต และ สัญญาณควบคุม นิยมใช้ต่อกับเครื่องพิมพ์ ช่องเชื่อมต่อแบบ ขนาน ตาม มาตรฐาน SCSI (Small Computer System Interface) ปกติแล้วการจะใช้การเชื่อมต่อ SCSI ในเครื่องคอมพิวเตอร์ได้นั้น เรา จะต้องใช้แผงวงจรที่เรียกว่า SCSI Adapter ใส่ลงใน slot ของเครื่อง คอมพิวเตอร์ และใช้สายเคเบิลต่อออกจาก SCSI adapter เข้าไปยังอุปกรณ์ ภายนอกอีกทอดหนึ่ง ระบบ SCSI สามารถใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกต่อกันเป็น ลูกโซ่ได้ ดังรูปที่ 22 มาตรฐานใหม่ของ SCSI คือ SCSI-3 สามารถต่อเชื่อมอุปกรณ์ ภายนอกเป็นลูกโซ่ได้ถึง 127 ชิ้น และสามารถส่งผ่านสัญญาณได้ด้วยความเร็ว 160 Mbps รูปที่ 22 การเชื่อมต่อของ SCSI รูปที่ 23 ช่องเชื่อมต่ออุปกรณ์ของไมโครคอมพิวเตอร์ทั่วไป
2.1.6. อุปกรณ์นาข้อมูลเข้า/ออก (Input/Output Devices) อุปกรณ์นาข้อมูลเข้า ส่วนมาก มีหลักการคือเปลี่ยน การกระทาเชิงกล ให้เป็นสัญญาณ ทางไฟฟ้า เช่น การกดคียร์ การเลื่อน ซึ่งอาจจะเป็น การบันทึกการเปลี่ยนแปลง หรือ ค่าโดยตรง จากนั้นสัญญาณไฟฟ้า จะถูกเข้ารหัส เป็นสัญญาณ digital และนาเข้า ไปประมวลผลต่อไป อุปกรณ์นาข้อมูลออก เป็นการแสดงผล ในรูป ภาพ แสง สี เสียง หรือ ภาพบนกระดาษ
โดยการนาข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ โดยมากส่งออกทาง ช่องเชื่อมต่อมาตรฐาน อุปกรณ์ จะรับข้อมูล แล้วแสดงข้อมูลนั้นๆ อุปกรณ์นาข้อมูลเข้า-ออก มีหลากหลาย เช่น แป้นพิมพ์ เมาส์ จอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น แป้นพิมพ์ (Keyboard) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูล โดยการเปลี่ยนจากการกด สวิตช์ ให้ เป็น รหัส ส่งให้เครื่องคอมพิวเตอร์ โดยมาก ในแป้นพิมพ์ จะมี microcontroller ควบคุมการทางาน เนื่องจาก แป้นพิมพ์ ต้องมีจานวนสวิตช์มาก (80 ตัวในรุ่นเก่า 101 ตัวตามมาตราฐาน IBM PC) เพื่อให้ครอบคลุมทุกตัวอักษร แทนที่สวิตช์จะ ต่อตรง เข้ากับ microcontroller การออกแบบวงจรใช้วิธีต่อเป็นลักษณะตาราง แทน โดย microcontroller จะตรวจหาว่า แถวใด คอลัมใด ถูกกด และ ถูกกด พร้อม คีย์ พิเศษ หรือไม่ แล้วแปลงเป็นรหัส ส่งแบบอนุกรม ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ การจัดวางตัวหนังสือของแป้นพิมพ์ ได้เลียนแบบ เครื่อง พิมพ์ดีด แป้นพิมพ์แบบ IBM 101 คีย์ ได้เพิ่มส่วนของการพิมพ์ตัวเลข และ ส่วนของการเลื่อน cursor อุปกรณ์ชี้ตาแหน่ง (Pointer Devices) เป็นอุปกรณ์ ที่ใช้ชี้ตาแหน่งบนจอภาพ มี หลายประเภท เช่น เมาส์, Track ball, Touch pad และ Point stick เป็น ต้น เมาส์ เป็นอุปกรณ์ ที่เลื่อน แล้วให้ค่า ทิศทาง และ ความเร็วในการเลื่อนกับโปรแกรม เมาส์ตัวแรกที่ใช้กับคอมพิวเตอร์ จดลิกสิทธ์ในปี 1970 โดย Englebart ใน งานวิจัยที่ Xerox PARC ในปัจจุบัน เมาส์ที่ใช้ลูกบอล เป็นที่นิยมมากกว่า เมาส์ที่ใช้ลูกบอลแบบสองแกน ทางานโดย เมื่อเลื่อน mouse ลูกบอล จะหมุน พร้อม กับ หมุนแกน ที่ต่อกับ วงล้อเป็นซี่ จะมีวงจรส่งแสง (LED) และรับแสง (Photo diode) โดยวงล้อซี่ จะบังแสง และ ยอมให้แสงผ่าน สลับกันไป โดยจะมี ตัวรับ แสง 2 ตัวอยู่ชิดกัน จะเกิด ลาดับของ การบังแสง/มีแสง, 0/1, ของตัวที่ 1,2 ตามลาดับ
ดังนี้ (0,0), (0,1),(1,1),(1,0) และจะเกิดลาดับกลับกัน ถ้าหมุนในอีกทิศทาง หนึ่ง ทั้งนี้ มีแกนต่อวงล้อซี่สองตัวตั้งฉากกัน จะเกิดสัญญาณ สี่ลาดับ ซึ่งจะทาให้ทราบ ถึงทิศทางและความเร็ว (สัญญาณถี่มีความเร็วสูง) (รูปที่ 27) ในการเลื่อน mouse ซึ่งจะส่งให้คอมพิวเตอร์ แสดงผล (ใน GUI จะเปลี่ยนตาแหน่งของ Cursor ที่ หน้าจอเป็นต้น ในเกมส์ อาจใช้เปลี่ยนมุมมองของผู้เล่น) เมาส์ที่ใช้แสง มีสองลักษณะ คือ เมาส์ที่ต้องใช้ที่รองแบบพิเศษ กับ เมาส์ที่ใช้การจับ ภาพ เมาส์ที่ใช้แสงแบบที่ใช้ที่รองพิเศษ ภายในจะมีอุปกรณ์ตรวจรับแสงสะท้อน ที่ ส่งออกจากตัวเมาส์ สะท้อนกับ ที่รอง ที่รองจะออกแบบเป็นเส้นตารางสีเข้ม บนพื้น สะท้อนแสง เมื่อเลือนเมาส์ จะเกิด แสงสะท้อนที่มีความเข้มต่างกันไป ปัจจุบัน เมาส์ แบบนี้ไม่เป็นที่นิยม เพราะถ้ามีรอยขูดขีดที่ ที่รอง จะทาให้เมาส์ทางานผิดพลาดได้ เมาส์ใช้แสงแบบจับภาพ พัฒนาโดย Agilent Technologies และขายสู่ ท้องตลาดในปี 1999 โดยใช้การจับภาพ กว่า 1,500 รูปต่อ วินาที จากนั้นจะ วิเคราะห์รูป โดยวงจร digital signal processing (DSP) เปรียบเทียบรูป เก่า กับรูปใหม่ หาความแตกต่าง เพื่อจะได้ ทิศทาง และ ระยะการเคลื่อนที่ Trackball คือ เมาส์ที่ใช้ลูกบอล แล้วหงายขึ้น ในนิ้วหมุนลูกบอล แทนการเลื่อนตัว เมาส์ให้ลูกบอลหมุน Touchpad เป็นอุปกรณ์ที่ใช้มากกับ laptop โดยเป็นแผ่น ที่จับค่า capacitance ระหว่างแผ่นกับนิ้ว หรือ ระหว่างตัวแผ่นสองแผ่น ของตัว touchpad เมื่อใช้นิ้วกด จะทาให้ค่า capacitance เปลี่ยนไป โดยตัวจักค่า capacitance จะทาเป็นในรูปตาราง แนวตั้งและแนวนอน อุปกรณ์ควบคุมสแกน หาตาแหน่งที่มีค่า capacitance เปลี่ยนไป จะได้ตาแหน่งที่ถูกกด Point stick หรือที่จดทะเบียนการค้าของ IBM เรียก TrackPoint ประดิษฐ์ ขึ้นโดย Ted Selker โดยเริ่มใช้ใน เครื่อง laptop ThinkPad โดย
pointing stick จะตรวจจับแรงที่ดัน ตัวมัน โดยการวัดความต้านทานที่เปลี่ยนไป ของวัสดุเมื่อรับแรง แล้วเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้า ดิจิไทเซอร์ (digitizer tablet หรือ graphic tablet) เป็นอุปกรณ์ที่ ให้ค่า XY ของตาแหน่งตัวชี้ เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยแผ่นรองจะเป็นตารางของตัวนาอาศัย การกด หรือ สัญญาณจากตัวปากกาหรือตัวชี้ และ ระบุตาแหน่งที่ ชี้ ใช้ในการคัดลอก แบบ ในทางสถาปัตยกรรม และ วิศวกรรม รวมถึง ใช้ในการวาดรูป จอยสติก (Joystick) จะเป็น ความต้านทานปรับค่าได้ 2 ตัว ซึ่งค่าความต่างศักดิ์ จะเปลี่ยนค่าไปตามตาแหน่งที่โยกคันโยกในแนว X และ Y โดยมากจะมีปุ่มกด เป็น สวิตช์ จานวนหนึ่ง ใช้มากในการเล่นเกมส์ จอภาพเป็นอุปกรณ์ที่ใช้แสดงผลที่นิยมกันมาก ในปัจจุบัน มีจอภาพ แบบ Cathode-ray tube (CRT), แบบจอแบน Liquid crystal display (LCD) และ จอ Plasma ในการแสดงผลขนาดใหญ่นิยมใช้เครื่อง Projector จอ CRT ใช้หลักการเดียวกันกับ TV โดยมีหลอดสุญญากาศ ภายในจะมี แหล่ง กาเนิดอิเลคตรอน (ไส้หลอด) อิเลคตรอนที่เกิดขึ้น วิ่งโดยการใช้ไฟฟ้าแรงสูงเหนี่ยวนา ให้ ไปกระทบกับ ผิวหลอดภาพด้านใน ซึ่งฉาบด้วยสารเรืองแสง สารเรืองแสงจะ เปล่งแสงชั่วขณะ เมื่อมีอิเลคตรอนมากระทบ โดยลาอิเลคตรอน จะถูกบังคับให้เลี้ยง เบนโดย ป้อนไฟฟ้า ที่ Horizontal และ Vertical Deflection Plates โดยจะป้อนสัญญาณให้ลาอิเลคตรอน กวาดในแนวนอน เป็นเส้น และ ขยับในแนวตั้ง แล้วกวาดในแนวนอน ใหม่ พร้อมกันนั้น ป้อนสัญญาณ ควบคุมความเข้มของลา อิเลคตรอน ซึ่งจะมีผลต่อความสว่างของจุดที่ปรากฏบนจอภาพ จอภาพ LCD แบ่งเป็นสองชนิดคือ passive matrix และ active matrix จอ LCD จะเป็นแผ่นแก้วสองแผ่น ที่มีผลึกเหลวอยู่ระหว่างกลาง โดยเมื่อมี ความต่าง ศักดิ์ไฟฟ้าที่ต่างกัน ผลึกเหลว จะมีการหักเห polarize ของแสงต่างกัน บนแผ่นแก้ว
จะมีตัวนา ในรูปตาราง เพื่อควบคุมความต่างศักดิข์ องแต่ละจุด ทาให้แสดงภาพ ออกมาได้ จอภาพ LCD แบบ active matrix แต่ละจุดจะมี ทรานซิสเตอร์ ขนาด เล็ก โดยเทคโลโนยี่ Thin-film Transistor เพื่อเก็บประจุ ควบคุมความต่างศักดิ์ ให้คงค่าไว้ได้ระยะเวลาทีน่ านกว่า ทั้งนี้ จอ LCD จะมีแหล่งกาเนิดแสงอยู่ด้านหลัง และ มี polarize film อยู่ด้านหน้า ผลของ polarize file ทาให้มุมมองของจอ LCD ค่อนข้างจากัด จอ Plasma เป็นจอภาพที่แต่ละจุด เปล่งแสงออกมา ด้วยการกระตุ้นด้วยความต่าง ศักดิ์ให้กับ neon/xenon ที่อยู่ระหว่างแผ่นแก้ว จะเกิด ionized plasma ซึ่ง ทาให้เกิดแสง UV เพื่อไปกระทบกับ สารเรืองแสง ที่ฉาบไว้บนแผ่นแก้วด้านหน้า จะ เกิดแสงที่มองเป็นได้ ในแต่ละจุด
เครื่องพิมพ์ (Printer) Daisy wheel print head ในยุคเริ่มแรกของคอมพิวเตอร์ การนาผลลัพธ์ พิมพ์ ลงบนกระดาษ ใช้เครื่องพิมพ์ดีดไฟฟ้าที่ดัดแปลงให้รับข้อมูลได้ โดยเครื่องพิมพ์ จะมีวงจรควบคุมซึ่งเลือกตัวอักษรตามรหัสที่ส่งมา แล้วพิมพ์ โดยมีหัวโซลินอย กดให้ ก้านตัวอักษร กระทบกับผ้าหมึก เพื่อให้หมึก ติดกับกระดาษ เครื่องพิมพ์ในลักษณะนี้ จะพิมพ์ได้เฉพาะตัวอักษร เท่านั้น เครื่องพิมพ์ แบบ Dot matrix ใช้การยิงหัวเข็ม(ลวดแข็ง ต่อกับโซลินอย) ลงบนผ้า หมึก เพื่อให้เกิดจุดบนกระดาษ โดยหัวพิมพ์ จะมีหลายเข็มเรียงกันในแนวตั้ง และ จะ เลื่อนในแนวนอน เพื่อพิมพ์ ตัวอักษร หรือรูปภาพ ในจุดต่อไป และจะมีที่เลื่อนกระดาษ เพื่อพิมพ์บรรทัดต่อไป เครื่องพิมพ์ แบบThermal ใช้หลักการเดียวกันแต่เปลี่ยนเข็ม เป็นที่สร้างความร้อนแทน ผ้าพิมพ์ เป็นผ้าพิมพ์ที่ใช้ความร้อน หรือ ไม่ใช้ผ้าพิมพ์ แต่ใช้ กระดาษพิเศษ ที่เคลือบสาร ที่จะมีสีเมื่อถูกความร้อน เครื่องพิมพ์ แบบ Ink Jet ก็
เป็นการพิมพ์ข้อมูลทีละจุด แต่ใช้การยิงหมึก ลงบนกระดาษโดยตรง โดยการใช้อุปกรณ์ ให้ความร้อนทาให้หมึกเป็นฟอง (bubble ทาให้เรียกว่า bubble jet ในบางรุ่น) แล้วหมึกจะหยดติดกระดาษ ในบางรุ่น ใช้ piezo ที่หัว เมื่อป้อนสัญญาณ จะทาให้ เกิดการสั่นอย่างรวดเร็ว หมึกจะถูกยิงลงบนกระดาษเช่นกัน เครื่องพิมพ์แบบ Laser ใช้หลักการเดียวกันกับเครื่องถ่ายเอกสาร โดย จะมีหัว Laser ยิงแสง ทีละจุดข้อมูล ทีละเส้นในการกวาดในแนวนอน ลงบน ผิวของ drum ทรงกระบอกที่เคลือบสารพิเศษ drum จะถูกให้ประจุโดยลวด ที่ต่อกับไฟแรงสูง แสง laser จะทาให้ประจุคลายออก จากผิว โดย ทรงกระบอก จะหมุน แล้วดูดผงหมึก ณ ตาแหน่วที่มีประจุ และ ทาบกับกระดาษ กระดาษที่ติดผงหมึก จะถูกรีดด้วยความร้อน หมึกจะติดกับกระดาษ เป็นรูปตามต้องการ
เครื่อง Plotter เป็นอุปกรณ์วาดรูป ลายเส้น โดยมีหัวปากกา ที่ควบคุมการยกขึ้นลง และอุปกรณ์การเลื่อนหัวปากกาในแนว X-Y หรือ เลื่อน กระดาษในแนว X และเลื่อน ปากกา ในแนว Y (รูปที่ 33) ในการสร้างเสียง PC คอมพิวเตอร์ จะมีวงจรสร้างเสียง ทั้งในรูปแบบ Sound card ต่ออยู่กับบัส หรือ สร้างไว้ใน main board วงจรสร้างเสียงอย่างง่าย จะ เป็นการเปลี่ยนข้อมูล ดิจิตอล ให้เป็น อนาลอก โดยวงจร Digital to Analog converter ในวงจรสร้างเสียงบางรุ่น จะมีวงจรสร้างเสียงสังเคราะห์ในตัว เพื่อลด การทางานของ CPU โดย โปรแกรมเลือกเสียง และ วงจรสร้างเสียงจะสร้างเสียง ขึ้นมาเอง
2.2.ซอฟต์แวร์ (Software) คอมพิวเตอร์จะทางานได้ก็ต่อเมื่อมีโปรแกรมที่ทาให้เครื่องทางานตามชุดคาสั่งเหล่านั้น
ในขณะที่เครื่องคอมพิวเตอร์ทางานตามคาสั่งของโปรแกรมเรียกว่ามันกาลัง run หรือ execute โปรแกรมนั้น ๆ ซอฟแวร์มีความหมายรวมของโปรแกรม หลายโปรแกรม รวมเป็นการใช้งานหนึ่งๆ และ เอกสารประกอบการใช้งานของโปรแกรมเหล่านั้น ซอฟแวร์แบ่งได้เป็น สองประเภทใหญ่ คือ ซอฟแวร์ระบบ และ ซอฟแวร์ประยุกต์
2.2.1. ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software) เป็นซอฟต์แวร์ ที่ควบคุมการทางานคอมพิวเตอร์ และ ใช้ในการพัฒนา ซอฟต์แวร์ ประยุกต์ ประกอบด้วย ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการ ซอฟต์แวร์เครื่องมือ ซอฟต์แวร์แปลง ภาษา ทั้งนี้ ในปัจจุบัน มีซอฟต์แวร์ ประยุกต์ หลายตัวที่ทาหน้าที่เหมือนกับ ซอฟต์แวร์ ระบบ ซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการ (Operating System) เมื่อเปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ จะมีการทางานตามโปรแกรม ที่เก็บอยู่ใน ROM ของ เครื่อง โดย โปรแกรมจะตรวจสอบตัวเอง (Seft-test) เป็นขั้นตอนที่จะจาแนก อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ต่อเชื่อมกับคอมพิวเตอร์ ตรวจสอบขนาดหน่วยความจาและตรวจ สภาพของตัวเครื่อง จากนั้นโปรแกรมจะหา ระบบปฏิบัติการ โดยการเรียกดู floppy disk หรือ hard disk เพื่อค้นหาซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการ เมื่อค้นพบโปรแกรม ระบบปฏิบัติการแล้ว ระบบปฏิบัติการจะถูกอ่านเข้ามาเก็บ (Load) ไว้ใน หน่วยความจา และ โปรแกรมใน ROM จะยกการทางานให้ระบบปฏิบัติ คอมพิวเตอร์ก็พร้อมที่จะรับคาสั่งการทางานจากอุปกรณ์นาเข้าข้อมูล (input devices) เช่น คีย์บอร์ดหรือเมาส์ จากจุดนี้ไป ผู้ใช้ก็สามารถสั่งคาสั่งให้ คอมพิวเตอร์ทางานตามที่ต้องการได้ ระบบปฏิบัตกิ ารเป็นโปรแกรมที่เป็นตัวบอกให้ คอมพิวเตอร์รู้ว่าจะติดต่อสื่อสา รกับผู้ใช้อย่างไรและจะใช้อุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่ได้ อย่างไร (เช่นคีย์บอร์ด, เครื่องขับจานแม่เหล็ก) และ จะยังคงทางานอยู่เบื้องหลัง ตลอดเวลาที่เราเปิดใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์
ซอฟต์เแวร์ระบบปฏิบัติการ มีหน้าที่ ควบคุมการทางานของคอมพิวเตอร์ โดยเป็น โปรแกรมระหว่าง ซอฟแวร์ประยุกต์ และ hardware โดย ซอฟแวร์ประยุกต์จะ เรียกใช้ hardware ผ่าน OS Application Programming Interface (API) เพื่อความสะดวกในการพัฒนา โดยไม่ต้องโปรแกรมกับ Hardware โดยตรง ซึ่ง hardware แต่ละรุ่น อาจจะมีชุดคาสั่งในการทางานที่ แตกต่างกัน ทั้งนี้ ผู้ผลิต hardware จะเขียนโปรแกรม device driver ที่ทาให้ ระบบปฏิบัติการเรียกใช้การทางานของ hardware นั้นๆได้ ระบบปฏิบัติการ มีหน้าที่ จัดการ ทรัพยากรของระบบ ให้แก่โปรแกรมต่างๆ เช่น เวลา ในการใช้งานหน่วยประมวลผล, เนื้อที่หน่วยความจาสาหรับแต่ละโปรแกรม, จัดการ ข้อมูลที่ได้รับเข้าจากอุปกรณ์รับข้อมูล และ ข้อมูลที่ส่งไปยังอุปกรณ์แสดงผล ใน ปัจจุบัน ระบบปฏิบัติการที่ใช้อยู่ เป็นระบบที่สามารถทางานเสมือนว่าพร้อมกันได้ หลายโปรแกรม ระบบปฏิบัตการจะให้แต่ละโปรแกรม ประมวลผลเป็น ระยะเวลาหนึ่ง แล้ว สลับไปทาอีกโปรแกรม เนื่องการการสลับการทางานเป็นไปอย่างรวดเร็ว ทาให้ ผู้ใช้รู้สึกเหมือนว่าโปรแกรมทางานตลอดเวลาพร้อมกัน เช่น โปรแกรมสาหรับฟังเพลง มีเสียงต่อเนื่อง ขณะผู้ใช้พิมพ์งานในโปรแกรม word เป็นต้น ระบบปฏิบัติการที่นิยมใช้ในปัจจุบัน ได้แก่ Microsoft window, Linux สาหรับเครื่อง PC, และ Unix สาหรับเครื่อง Workstation Microsoft Window เป็นระบบปฏิบัติการ พร้อมกับ Graphic User Interface (GUI) โดยมีหลายรุ่น ตั้งแต่ Windows 3.1, Window 95, Window 98, Window NT, Window 2000, Window XP และ จะมีรุ่นสาหรับเครื่อง Server เช่น Window NT server, Window 2000 Server และ Window 2003 Server เป็นต้น
Linux เป็นระบบปฏิบัติการที่เหมือนกับ unix โดยเขียนขึ้น เพื่อทางานกับเครื่อง PC Linux มีการแสดงผลแบบตัวหนังสือ สามารถใช้งานกับโปรแกรม XWindow เพื่อให้มีการแสดงผลแบบ GUI Linux เป็น Free ware คือไม่ต้อง เสียค่าใช้จ่ายในการซื้อโปรแกรม มีผู้จัดชุดโปรแกรม Linux รวมกับโปรแกรมอื่นที่ ทางานได้บน Linux เพื่อให้ง่ายต่อการติดตั้งอยู่หลายที่ เช่น Red Hat, SuSE, Debian เป็นต้น ภายหลัง ได้มีการปรับ Linux ให้สามารถทางานได้กับ Microprocessor หลายรุ่น รวมไปถึง Workstation และ PDA ซอฟต์แวร์เครื่องมือ โดยปกติจะมีมาพร้อมกับระบบปฏิบัติการเพื่อให้สามารถใช้งานเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ ในระบบ Command line interface ระบบปฏิบัติการ จะเรียกใช้งาน โปรแกรมเครื่องมือ ที่เรียกว่า Command line interpreter ซึ่ง ทาหน้าที่รับ ข้อมูลจากแป้นพิมพ์ แล้วแสดงตัวหนังสือที่หน้าจอ และ ตีความคาสั่ง ว่าให้ทางานอะไร ซึ่งอาจจะเป็นการเรียกใช้โปรแกรมอื่นๆ หรือเป็นคาสั่งที่ Command line interpreter รู้จัก แล้วทางานไปตามนั้น โปรแกรม Command line interpreter ใน MS DOS คือ โปรแกรม command.com ในระบบ Unix จะมีหลายตัวเช่น Bourne Shell, C Shell, Korn Shell, Bash เป็นต้น เครื่องมือพื้นฐานที่โดยมาก ที่มาพร้อมกับระบบปฏิบัติการ คือ โปรแกรมสาหรับ format disk โปรแกรมสาหรับดูว่า ใน disk มีแฟ้มข้อมูลอะไรบ้าง โปรแกรมลบ แฟ้มข้อมูล เป็นต้น
2.2.2. ซอฟต์แวร์ประยุกต์ (Application Software) ซอฟต์แวร์ประยุกต์ เป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ทาให้ผู้ใช้สามารถใช้คอมพิวเตอร์
ทางานบางอย่างที่ตนเองต้องการเราสามารถจัดกลุ่มของ ซอฟต์แวร์ประยุกต์ออกเป็น กลุ่มใหญ่ๆ ได้ดังนี้ - ซอฟต์แวร์ประมวลผลคา (Word Processing) - ซอฟต์แวร์ตารางคานวณ (Spreadsheets) - ซอฟต์แวร์จัดการฐานข้อมูล (Database management) - ซอฟต์แวร์นาเสนอ (Presentation) - กราฟฟิกส์ (Graphics), มัลติมิเดีย (Multimedia) - ซอฟต์แวร์เพื่อการศึกษาและการบันเทิง - ซอฟต์แวร์สื่อสาร ระบบงานที่ต้องการนาคอมพิวเตอร์ไปใช้ อาจจะมีการทางานที่ไม่เหมือนกับซอฟต์แวร์ สาเร็จรูป ดังนั้นผู้ใช้ อาจจะเลือกที่จะเขียนโปรแกรมขึ้นมาใช้เอง โดยการจ้างเขียน โปรแกรม หรือ พัฒนาขึ้นเองในองค์กร โดยการจ้างโปรแกรมเมอร์ การพัฒนาซอฟแวร์ อาจใช้เวลาเป็นปี และเสียค่าใช้จ่ายมาก ซอฟต์แวร์สาเร็จรูปมีขายทั่วไป ซึ่งมีหลากหลายมาก ทั้งที่ใช้งานทางธุรกิจ เช่น โปรแกรมบัญชี งานทางวิศวกรรม เช่น AutoCAD ซอฟต์แวร์สาเร็จรูป บางชุด เป็น shareware กล่าวคือ ใช้ได้ฟรีในบางส่วน หรือ เฉพาะช่วงเวลา เช่น 15 วัน ถ้า ต้องการใช้ ต้องซี้อจากผู้ขาย ซอฟต์แวร์แบบ freeware เป็นซอฟต์แวร์ที่ให้ใช้ได้ฟรี แต่มี freeware หลายชุด ที่เป็น adware กล่าวคือ จะมีส่วนของการโฆษณา ขายสินค้าติดมาด้วย
ซอฟต์แวร์ Word Processing เป็นซอฟต์แวร์ ที่รับตัวหนังสือจากแป้นพิมพ์ แล้ว แสดงผลทางจอภาพ สามารถบันทึกข้อมูลดังกล่าวไว้ใน แฟ้มข้อมูลได้ และ นาข้อมูล จากแฟ้มข้อมูลนั้น มาแก้ไขได้ ต่อมาได้มีการพัฒนาความสามารถให้เปลี่ยนรูปร่าง ของตัวหนังสือได้ (font, type face) ความสามารถในการจัดหน้ากระดาษในการ พิมพ์ การตรวจคา ฯลฯ เมื่อระบบปฏิบัติการเป็นแบบ GUI ซอฟต์แวร์ด้าน Word Processing ได้ใช้หลักการ What you see, What you get (WYSWYG) กล่าวคือ สิ่งที่พิมพ์ จะเหมือนกับที่ปรากฏหน้าจอภาพ และ เมื่อมีการ พัฒนาเครื่องพิมพ์แบบ dot matrix