วันอาทิตย์ที่ 30 พฤศจิกายน พ.ศ. 2557

รายชื่อ

  1. นางสาวกาญจนา   ภาสวัสดิ์   รหัสนักศึกษา   55191700106
  2. นางสาวถนิมมาส    เจริญศิริ    รหัสนักศึกษา  55191700124

            สาขาอุตสาหกรรมศิลป์และเทคโนโลยี  คบ.  5/3 หมู่ 1
            วิชานวัตกรรมและเทคโนโลยีสารสนเทศทางการศึกษา  1031101
            เรียนวันอังคาร เวลา  11.20- 15.30 น.

วิดีโอที่เกี่ยวกับระบบคอมพิวเตอร์และสถาปัตยกรรม






การคำนวณทางคณิตศาสตร์ หน่วยประมวลผลทาง คณิตศาสตร์และตรรกะ (ALU)

หน่วยประมวลผลทางคณิตศาสตรร์และตรรกะ

            ALU เปนสวนประกอบที่เปนอิเล็กทรอนิกสที่ใชพื้นฐานทางดิจิตอลลอจิกทำหน้าที่ประมวลผลในคอมพิวเตอรทั้งทางด้านคณิตศาสตรและตรรกะ โดยซีพียูจะมีALU ประกอบอยู่ภายในซีพียู โดยซีพียู จะใชงาน ALU รวมกับหน่วยควบคุม (Control Unit) รีจิสเตอรหนวยความจํา และอุปกรณอินพุต/เอาตพุต  
         ในรูป  จะเห็นวา ALU อยู่ภายในซีพียู โดยมีซีพียูควบคุมการทำงาน และมีรีจิสเตอร์สำหรับส่งข้อมูลเข้าสู่ ALU  หลังจากนั้นผลลัพธ์ที่เกิดจากการประมวลผลของ ALU จะเก็บไวที่รีจิสเตอรเชนกัน  รีจิสเตอร์นี้ทำหน้าที่เปนหนวยเก็บขอมูลชั่วคราว หลังจากนั้นจะนำมาเก็บไวในหนวยความจําโดยการควบคุมของซีพียู

การเปลี่ยนแปลงค่าตรงข้าม

  • ใช้ sign-and-magnitude
          +21 = 00010101
          -21 = 10010101 sign-and-magnitude

  •  ใช้ 2’s complement
          +21 = 00010101 2’s complement
          = 11101010 กลับค่าแต่ละบิต
           + 1
         -21 = 11101011

กระบวนการลบ

  •  ใช้ 2’s complement :
             - ใช้หลัก a-b = a+(-b)
             - ไม่คิดตัวทด และค่าสูงสุดไม่เกินของจำนวนบิต


  • ใช้ 1’s complement :

            - ถ้ามีตัวทดเกิดขึ้น จะนำไปบวกเข้ากับค่าผลลัพธ์ที่ได้

การคูณ

  • จำนวนเต็มไม่มีเครื่องหมาย :

     - ตั้งตัวคูณให้ตำแหน่งขวาสุดตรงกับตัวตั้ง
     - ผลคูณย่อยที่เกิดขึ้นตำแหน่งขวาสุดให้ตรงตัวคูณ
     - นำผลคูณย่อยมารวมกัน

การคูณ

  •      จำนวนเต็มเครื่องหมาย (บวก)


  • จำนวนเต็มเครื่องหมาย (ลบ)

              

การคูณ


  •    อัลกอริทึมบูธ

  • การคูณ
  

  • การหาร



การบวกและการลบเลขทศนิยม

  • การตรวจสอบค่า 0
  • การปรับเลขชี้กำลังให้เท่ากัน
  • ทำการบวกหรือลบค่าของจำนวนนั้น (Mantissa)
  •  ปรับให้อยู่ในรูปแบบทั่วไป




การคูณเลขทศนิยม




Haft Adder และ Full Adder





Ripple-Carry Adder




Ripple-Borrow Subtractor




วงจรบวกและลบ




Carry-Lookahead




Serial Multiplier




Combination ALU




Sequential ALU

ชุดคำสั่ง (Instruction Sets)

ชุดคำสั่ง (Instruction Sets)


  •  โปรเซสเซอรใช้คำสั่งได้ตามคำสั่งที่ถูกบรรจุลงใน  ALU 
  •  คำสั่งหลายๆ คำสั่งที่บรรจุลงใน ALU นี้เรียกว่า ชุดคำสั่งของเครื่อง (Machine Instructions Sets)  
  •  ชุดคำสั่งนี้ทำให้ผู้ออกแบบระบบคอมพิวเตอรและโปรแกรมเมอร์อยู่ในขอบเขตเดียวกัน
  •  ผู้ออกแบบระบบมองว่าชุดคำสั่งประกอบด้วยฟังก์ชั่นพื้นฐานสำหรับการทำงานของคอมพิวเตอร์
  •  อาจกล่าวได้ว่าการสร้างโปรเซสเซอร์ก็คือการสร้างชุดคำสั่งนั้นเอง
  •  โปรแกรมเมอร์จะต้องพิจารณาถึงโครงสร้างของรีจิสเตอร์และหนวยความจำประเภทข้อมูลในเครื่องและฟังก์ชั่นของ ALU เพื่อเขียนโปรแกรมสั่งให้ซีพียูทำงาน 

คุณสมบัติพื้นฐานของคำสั่ง
           ชุดคำสั่ง (Instruction Sets) หมายถึงชุดของคําสั่งที่ Processor Execute เพื่อดำเนินการตามที่โปรแกรมเมอรต้องการ อาจเรียกชุดคำสั่งว่าคําสั่งเครื่อง (machine instructions) หรือคําสั่งคอมพิวเตอร์(computer  instructions) ก็ได  ในแตละชุดคําสั่งอาจจะมีคําสั่งที่หลากหลายประกอบอยู่เช่น คำสั่งสำหรับการบวก ซีพียู จะต้องมีคำสั่งในการโหลดขอมูลจากรีจิสเตอร์ลงหน่วยความจำแล้วเรียกใชคําสั่งสําหรับการบวก หลังจากนั้นจะมีคําสั่งเพื่อเก็บคาผลลัพธ์กลับรีจิสเตอร์อีกครั้ง
  •    ชุดคำสั่งของแต่ละโปรเซสเซอรจะมีความแตกตางกัน
  •   สิ่งที่แตกต่างกันอาจจะเป็นขนาดของคำสั่ง ประเภทของ opration ประเภทของ operand หรือประเภทของผลลพธ์ก็ได
  •    ชุดคำสั่งที่แตกต่างกันนี้อาจจะเกิดจากโครงสรางภาษาชั้นสูงที่โปรแกรมเมอรใชงาน เชน ภาษา C Pascal หรือ Ada เปนตน 
  •   โปรแกรมภาษาชั้นสูงเหล่านี้จะถูกคอมไพล์ (compile) ดวย คอมไพเลอรหรือตัวแปรภาษานั้นใหเปนภาษาเครื่องเพื่อทํางานตอไป
  •     ต้องมีการ compile ใหมใหตรงกับโปรเซสเซอรที่ใช้งาน
  •     การคอมไพล์ใหม   เปนการเปลี่ยนภาษาชั้นสูงใหเปนภาษาเครื่องตามชุดคำสั่งของซีพียูนั้นเอง

วงรอบคำสั่ง
            
  •  การทำงานของคอมพิวเตอร์ คือการที่ Processor Execute คำสั่งใน โปรแกรมตามลําดับเรื่อยไปตั้งแต่ต้นจนจบ
  •  รูปแบบคำสั่งที่ง่ายที่สุดจะมี 2 ขั้นตอนคือการที่โปรเซสเซอร์อ่านหรือเฟ็ตคำสั่ง (fetches) จากหน่วยความจำครั้งละ 1 คําสั่งหลังจากนั้น จะ execute ตามคำสั่งนั้น


ส่วนประกอบคำสั่งเครื่อง
  •     Operation code : กําหนด Operation ที่จะกระทำ(เชน ADD, I/O) operation ถูกกําหนดดวยเลขฐานสองทีเรียกว่า operation code หรือ opcode
  •     Source operand reference : กําหนดส่วนอ้างอิงของ operand ที่่ใสเขามาสําหรับ opration 
  •     Result operand reference : อางอิงถึงผลลัพธ์จากOperation
  •    Next instruction reference : บอกซีพียูว่าจะไปอานคำสั่งต่อไปไดจากไหนหลังจาก executeคำสั่งนั้นเสร็จสมบูรณ์แล้ว

ประเภทคำสั่ง
           คอมพิวเตอร์จะต้องมีชุดคำสั่งที่ยอมใหผู้ใชงาน  ทำงานกับข้อมูลไดตามตองการ

  •    Data processing : คําสั่งทางคณิตศาสตร์และตรรกะ
  •    Data storage : คําสั่งจัดการหนวยความจำ
  •    Data movement : คําสั่งจัดการอินพุต/เอาตพุต 
  •    Control : คําสั่งตรวจสอบเงื่อนไขและกระโดดไปทํางาน         

 จำนวน Address Address
  •  โดยทั่วไปการกลาวถึงสถาปตยกรรมคอมพิวเตอรจะกล่าวถึงจำนวน Address ปจจุบันมีความสำคัญน้อยกว่าการออกแบบ CPU
  •  จำนวน Address ของระบบมีผลตอวงรอบการทำงานของคำสั่งเครื่อง
  •   ยิ่งมีจำนวน Address มากก็จะยิ่งทําใหวงรอบการทำงานน้อยลง ทำใหทํางานไดเร็วขึ้น          


         
่ การออกแบบชุดคำสั่ง
          พื้นฐานการออกแบบชุดคำสั่ง

  •   Operation repertoire : จํานวน Operation ที่มีใหเลือกใชรวมทั้งความซับซ้อนของ Operation ที่ควรเปน
  •   Data type : ความหลากหลายของประเภทของข้อมูลที่ทำ Operation
  •   Instruction format : ความยาวของคําสั่ง (เปนบิต) จํานวน address ขนาดของฟิลดและอื่น ๆ
  •   Register : จํานวนรีจิสเตอรที่คำสั่งสามารถอางอิงและใชประโยชนได
  •   Addressing : การกําหนดโหมดของaddress สําหรับoperand

           
ประเภท  Operation
       พื้นฐานของ Operation สามารถแบงเปนกลุม ๆ ไดคือ

  •    Operation ทางดานการถายโอนข  อมูล (Data transfer)
  •   Operation ทางดานคณิตศาสตร (Arithmetic) 
  •   Operation ทางดานตรรกะ (Logical)
  •   Operation ทางดานการแปลงคา (Conversion)
  •   Operation ทางดานอุปกรณอินพุต/เอาตพตุ (I/O)
  •   Operationทางดานการควบคุมระบบ (System control)

           
ประเภท Operand
             ประเภทของ Operand มีดังนี้

  •        address
  •       number
  •       character
  •       logical  


ประเภทขอมูล  Pentium

  •        General
  •       Integer
  •       Ordinal
  •       Unpacked binary coded decimal (BCD)
  •       Packed BCD
  •       Near pointer
  •       Bit field
  •       Byte string
  •       Floating point


ประเภทขอมูลของ  PowerPC

  •        Unsigned byte
  •       Unsigned Halfword
  •       Signed Halfword
  •       Unsigned Word
  •       Signed Word
  •       Unsigned Doubleword
  •       Byte String


 รูปแบบคำสั่ง

  1.      ความยาวคำสั่ง
  2.      การจัดวางบิต


  •  จำนวนในการกําหนดโหมดของแอ็ดเดรส
  • จำนวนโอเปอแรนด
  •  รีจิสเตอร์กับหน่วยความจำ
  •  จำนวนชุดของรีจิสเตอร์
  •   ขอบเขตของแอดเดรส
  •  ความละเอียดในการกําหนดแอ็ดเดรส

           
การกำหนด Address Mode

  •    การกำหนด  address แบบให้ค่าโดยตรง  (Immediate Addressing)
  •   การกำหนด address โดยตรง (Direct Addressing)
  •   การกำหนด address ทางออม (Indirect Addressing)
  •   การกำหนด  address ผ่านรีจิสเตอร์โดยตรง(Register Direct Addressing)
  •   การกำหนด  address ผ่านรีจิสเตอรทางออม (Register Indirect Addressing)
  •   การกำหนด   address แบบแทนที (Displacement หรือ Indexed Addressing)
  •   การกำหนด  address แบบสัมพันธ (Relative Addressing)
  •   การใชสแต็ก(Stack)


 Immediate Addressing
         LOAD X, #1000                      เปนการโหลดขอมูล 1000 ไวที่ตัวแปร X 



 Direct Addressing
         LOAD X, 1000                      เปนการโหลดขอมูลที่ address 1000 ไวที่ตัวแปร X  (ถาที่ address     1000 มีค่า10 ดังนั้น X จะมีคาเท่ากับ 10)

Indirect Addressing
        LOAD X, (1000)                เปนการโหลดขอมูลที่อยู่บน address ที่เก็บอยูใน address 100 (ถาที่ address 1000 มีค่า 1002 ดังนั้นข้อมูลที่แท้จริงอยู่ที่ address 1002 ในที่นี้คือ 20 ดังนั้น X จะมีคาเทากับ 20)

 Register Direct Addressing
       LOAD X, R1                         เปนการโหลดขอมูลจากรีจิสเตอร์ R1 ไวที่ตัวแปร  X  (ถาทีรีจิสเตอร์ R1 มีคา 30 ดังนั้นX จะมีคาเทากับ 30)


Register Indirect Addressing 
     LOAD X, (R1)                              เปนการโหลดขอมูลที่อยูใน Address ที่เก็บอยูในรีจิสเตอร์ R1       ไวที่ตัวแปร X  (ถาที่รีจิสเตอร R1 เก็บค่า1001 และที่Address 1001 ของหนวยความจํามีค่า  40 ดังนั้น X จะมีคาเทากับ 40)

  
 Displacement หรือ  Indexed Addressing
        LOAD X, (R1)+Constant                 เปนการโหลดขอมูลจากAddressบน  หน่วยความจำที่เกิด          จากค่าในรีจิสเตอรบวกกับคาคงที่ ไวที่ตัวแปร X  (ถาในรีจิสเตอรมีคา 1000, คาคงที่เทากับ 2 และคา      ที่ Address 1002 มีค่าเทากับ 20     ดังนั้นค่า X จะเทากับ 20)

Relative Addressing
        LOAD X, PC+Constant                  เปนการโหลดขอมูลจากaddressบนหนวยความจําที่ เกิดจาก   ค่าในโปรแกรมเคาเตอรบวกกับค่าคงที่ ไวที่ตัวแปร X (ถาในโปรแกรมเคาเตอร์มีค่า 1000, คาคงที่เท่ากับ 1 และคาที่address 1001 มีคาเทากับ  40 ดังนั้นค่าX จะเทากับ 40)

Stack
         LOAD X, Stack                                เปนการโหลดขอมูลที่อยู่บนสุดของ Stack ไวที่ตัวแปร X       (ถาขอมูลทีอยู่บนสุดของ Stack  มีค่า 1000 คา X จะมีคาเทากับ 1000 นั่นเอง

ข้อมูล (Data)

ขอมูล
          ทำงานของคอมพิวเตอร์มี 3 ขั้นตอนหลักคือ การรับข้อมูลเข้า หรืออินพุต (Input) การดําเนินการ
(Process) และการนําขอมูลออก หรือเอาตพุต(Output)
           
 พื้นฐานข้อมูล
           ข้อมูลไม่ว่าจะเป็นคาแรกเตอรรูปภาพ เสียงหรือข้อมูลในรูปแบบต่างๆ  จะต้องสามารถนำเข้าสู่คอมพิวเตอร และแปลงใหอยู่ในรูปแบบที่เหมาะสมด้วยอุปกรณ์อินพุตที่ให้คอมพิวเตอร์ สามารถดำเนินการจัดเก็บหรือนำไปใช้ในระบบคอมพิวเตอรได

Character Character

  •            ASCII
  •            ASCII กับคาแรกเตอรภาษาไทยมาตรฐาน สมอ.
  •            EBCDIC 
  •            Unicode
การใส่ตัวอักษรจากแป้นพิมพ
  •            ตัวอักษรที่ใสผานแปนพิมพจะถูกแปลง scan code แลวส่งเขาไป
  •            สมมุติว่าผู้ใชงานคียตัวอักษร 3 ตัว “D”, “I”, “R” แลวกดคีย Enter คอมพิวเตอรจะแปลง scan code 4 ตัวเปนโคด ASCII ฐานสองเปน1000100, 1001001, 1010010, 0001101
การใสตัวอักษรจากแหล่งอื่น
  •             OCR (Optical Character Recognition)
  •             Barcode Reader
  •             Magnetic Stripe Reader
  •             Voice Input
เลขจำนวนเต็ม
  •  ในระบบเลขฐานสอง สามารถแสดงคาโดยใชเลขเพียง 2 ตัวคือ 0 และ 1 โดยอาจจะใช้เครื่องหมาย + และ - รวมทั้งแทนจำนวนทศนิยมไดเชน
  •                             1000011 = 35 หรือ -1011.0110 = -11.375
  • แต่ในคอมพิวเตอรจะรู้จักเฉพาะเลข 0 และ 1 ไมสามารถใชประโยชนจากจุดไดแตสามารถใชเครื่องหมายลบโดยใชเงื่อนไขเพิ่มเติม การเก็บขอมูลจะเปนการเก็บค่าในรีจิสเตอร์  เช่น ถ้าเปนขนาด 8 บิต จะได้
                                 00000000 = 0 00000001 = 1
                                 01000001 = 65 10000001 = 129
                                 10000011 = 131 11111111 = 255

เลขจำนวนเต็มที่ไม่มีเครื่องหมาย
            การเก็บข้อมูลในคอมพิวเตอร์ที่เปนเลขจํานวนเต็มไมมีเครองหมายจะเก็บเลขฐานสองตามจำนวนบิตที่กำหนด เช่น
                    8 บิต = 256 ค่า(0-255)
                   16 บิต = 65,536 (0-65,535)
                   16 บิต = 4,294,967,296 (0-4,294,967,295)

เลขจำนวนเต็มที่มีเครื่องหมาย
  •            Sign-and-magnitude : คลายเลขจํานวนเต็มทั่วไป แต่บิตซายสุดเปนบิตเครื่องหมาย
           เลข 0 หมายถึงจานวนเต็มบวก และเลข 1 เปนจํานวนเต็มลบ
                                   00110101 = +53
                                   10110101 = -53
  •             1’s complement : เกิดจากนําเลขจํานวนเต็มฐานสองจํานวนนั้นลบออกจากค่าที่เปน 1 ทุกบิต
                   เช่น 1’s complement ของ 10110101 คือ
                               11111111-10110101 = 01001010 หรือ สลับคาทุกบิตเปนคาตรงขาม
                               10110101 ---> 01001010
  •            2’s complement : เกิดจากบวก 1 เขากับบิตขวาสุดของ 1’s complement เชน หาคา 2’s complement ของ 10110100 คือ 
                              ค่า 1’s complement ของ 10110100 = 01001011
                              ค่า 2’s complement ของ 10110100 = 01001011+1
                                        = 01001100
 เลขทศนิยม
  •             เลขทศนิยม:  จำนวนเต็มที่เปนมาตรฐาน 1 word ประกอบดวยเลข 7 ตัวและเครื่องหมายอีก1 ตัว รูปแบบจะเปน
                                           SMMMMMMM
                 โดยที่    S คือ Sign ซึ่งเปนบิตที่เก็บเครื่องหมาย
                               M คือ Mantissa ซึ่งเปนบิตค่าของจํานวนเต็ม

                  รูปแบบนี้สามารถเก็บค่าจำนวนเต็มในชวง
                                –9,999,999 < I < 99,999,999

  •              เลขทศนิยมที่มีเครื่องหมาย:  จะมีบิตเครื่องหมาย 2 บิต  รูปแบบจะเปน
                                            SEEMMMMM

                โดยที่ S คือ Sign ซึ่งเปนบิตที่เก็บเครื่องหมาย
                           E คือ Exponent ซึ่งเปนบิตที่เก็บเลขชี้กําลัง
                           M คือ Mantissa ซึ่งเปนบิตค่าของจํานวนทศนิยม
  •                 Excess-50 : กําหนดเปน 100 ชวง โดยแบงครึ่งหนึ่งเปนบวกอีกครึ่งหนึ่งเปนลบ
  •                 การทำ Normalization : เปนการกําหนดรูปแบบของเลขทศนิยมเพื่อใหเกิดความแมนยำ โดยการเลื่อนจํานวนไปทางซายโดยการเพิ่มเลขชี้กำลังจนกว่า 0 ทีนำหน้าจำนวนนั้นถูกกำจัดออกไป รูปแบบมาตรฐานจะเปน
                                  MMMMM x 10EE
                     เช่น   123.4567 = 123.4567 x 100
                                      = 0.1234567 x 103
                                      = 0.12345 x 103
                                      = 05312345
  •   เลขทศนิยมในคอมพิวเตอร์ :  นำรูปแบบเลขทศนิยมที่มีเครื่องหมายมาประยุกต์ใชงาน ถาใชขนาด 32 บิต จะใชบิตเครื่องหมาย 1 บิต, เลขชี้กำลัง 8 บิต (ใช excess-128 ในชวง 10-128 ถึง 10+127 ) และคาของจํานวนใช 23 บิต (ระหวาง 10-38 ถึง 10+38)
  •  Packed Decimal : แตละเลขฐานสิบจะเก็บในรูปแบบ BCD ที่ใช 2 ตัวเลขเปน 1 ไบตตัวเลขที่มีคานัยสําคัญสูงสุดจะเก็บไวกอนในบิตที่มีคามากของไบตแรก เครื่องหมายถูกเก็บอยู่ในบิตที่มีค่าต่ำของไบตสุดท้ายสามารถเก็บค่าไดถึง 31 ตัวเลขคาเลขฐานสอง 1100 และ 1101 ใชแสดงเครื่องหมาย + และ – ตามลำดับ ส่วนค่า 1111 ใชเพื่อกําหนดวาจำนวนนั้นไมมีเครื่องหมาย

ขอมูลรูปภาพ

  •             Raster image --> Bitmap, GIF, JPG
  •             Vector image --> Graphical object, Object image
  •             SVG (Scalable Vector Graphics)
  •             Macromedia Flash
  •              รูปภาพแบบ Object
  •              รูปภาพแบบ Postscript
  •              การแสดงCharacterเป็นรูปภาพ
  •              รูปภาพแบบวิดีโอ
ข้อมูลเสียง
           
   การแปลงสัญญาณอนาล็อกของคลื่นเสียงเปนดิจิตอล
ข้อมูลที่ถูกบีบอัด
  •     Lossless
  •     Lossy

พื้นฐานสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร


    
            คอมพิวเตอร์  คือ  อุปกรณที่ประกอบดวยชิ้นสวนทางอิเลกทรอนิกส์ที่สามารถรับข้อมูลและชุดคำสั่(Program) ในรูปแบบที่เครื่องรับไดแลวนํามาประมวลผล (Process) ขอมูลตามชุดคําสังเพื่แกปญหา หรือทําการคํานวณที่สลับซับซอนจนไดผลลัพธ์ตามต้องการ และยังสามารถบันทึก หรือแสดง
ผลลัพธ์เหล่านั้นได้

ประเภทของคอมพิวเตอร ์

  •    คอมพิวเตอร์ระดับยิ่งใหญ่หรือซุปเปอรคอมพิวเตอร์ (Super Computer) 

  •    คอมพิวเตอร์ระดับใหญ่หรือเมนเฟรมคอมพิวเตอร ์(Mainframe Computer) 

  •    คอมพิวเตอร์ระดับเล็หรือมินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer) 

  •    คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรือพีซี (PC : Personal Computer)

  •    คอมพิวเตอร์ขนาดสมุดบันทึหรือโน็ตบุค (Notebook Computer)
  •    คอมพิวเตอร์ที่ทำหน้าที่เลขาส่วนตัหรือพีดีเอ (PDA : Personal Digital Assistant) 


  •    คอมพิวเตอร์เครือข่ายหรือเน็ต (Net)

องค์ประกอบระบบคอมพิวเตอร์
  •       ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
  •       ซอฟต์แวร  (Software)
  •       บคลากร (Peopleware) 
  •       ข้อมูล   (Data)
  •       กระบวนการทำงาน (Procedure)
วิวัฒนาการของคอมพัฒนาการของคอมพิวเตอร์

  •        ลูกคิด (Abacus) 
  •        John Napier สร้างเครื่องคิดเลขที่เรียกว่า “Napier’s Bones”
  •         Henry Briggs คิดค้นแบบคำนวณตารางลอการิทึม
  •        Edmund Gunter ได้นำค่าลอการิทึมของ Briggs มาแกะลงไม้บรรทัด
  •        William Aughtred ได้นำความคิดของ Gunter มาสร้างSlide Rule  ซึ่งถือว่าเป็นคอมพิวเตอร์ อนาล็อกเครื่องแรกของโลก
  •        Charles Babbage สรางเครื่องมือที่ชี่อ “อนาไลติคัล เอ็นจิน “ (Analytical engine)
  •         Ada Lovelace โปรแกรมเมอร์คนแรกของโลก => ภาษา Ada 
ยุคคอมพิวเตอร์

  •   ยุคแรก(ค.ศ.1945-1955) เปนยุคคอมพิวเตอรพื้นฐานที่เปน หลอดสุญญากาศใช้ยูทิลิตี้แบบธรรมดา
  •   ยุคที่2 (ค.ศ.1955-1964) เปนยุคทรานซิสเตอร ที่ชวยให้คอมพิวเตอรมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น
  •   ยุคที่ 3 (ค.ศ.1965-1980) เริ่มมีการคิดค้นและผลิต IC (Integrated Circuit) ทำให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลง มีการพัฒนาภาษาขั้นสูง
  •      ยุคที่4 (ค.ศ.1980-ปจจุบัน) ความซับซอนมากขึ้นใช้ระบบปฏิบัติการแบบ Multi-mode  ใชคุณลักษณะเวอร์ชวลแมชชีน (Virtual machines) และมีการสื่อสารขอมูล
สถาปตยกรรมคอมพิวเตอรคืออะไร
  •      ผู้ออกแบบระบบ IBM System/360 “สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ หมายถึง โครงสร้างของคอมพิวเตอรที่โปรแกรมเมอร์ของระบบจะต้องเข้าใจในภาษาเครื่องเพื่อเขียนโปรแกรมให้ เครื่องทำงานได้อย่างถูกต้อง”
  •   Bell และ Newell ใหแนวคดของสถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์ในรูปแบบระดับชั้นที่  เรียกว่า hierarchical, multilevel description ระดับทั้ง 4 ประกอบด้วย  ระดับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ (Electronics Circuit Level), ระดับการออกแบบลอจิก (Logic Design Level), ระดับการโปรแกรม (Programming Level) และระดับการสวิตช์ โปรเซสเซอร์และหน่วยความจำ (Processor-Memory-Switch Level)
พื้นฐานสถาปตยกรรมคอมพิวเตอร์
  •  โปรเซสเซอร์เป็นส่วนทำงานของระบบ ซึ่งจะ Executeโปรแกรมโดยการประมวลผลทางคณิตศาสตรและลอจิกข้อมูลต่างๆ Processor เป็นเพียงส่วนเดียวที่สร้างข้อมูลใหม่โดยการรวมหรือแก้ไขขอมูลเดิม
  •  หน่วยความจำทำหน้าที่เกี่ยวกับข้อมูลจนกว่าจะมีการร้องขอจากส่วนอื่่นๆ ของระบบ ในขณะที่ทำงานปกติหนวยความจำจะส่งคำสั่งและข้อมูลให้กับโปรเซสเซอร์
  •  อุุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุตทำหน้าที่ถ่ายโอนข้อมูลระหว่างองค์ประกอบภายนอกและภายใน
  •  ช่องการสื่อสารข้อมูลที่เชื่อมระบบเข้าด้วยกันอาจจะเป็นการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์  2 อุปกรณ์หรือเป็นสวิตซที่ซับซ้อนที่เชื่อมต่อหลาย  ๆ องค์ประกอบเข้าด้วยกัน
  •  แผนภาพ PMS แทนส่วนประกอบหลักของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแอปเปิลแมคอินทอช  (Apple Macintosh) ในตอนต้นจะใช้ช่องสื่อสารข้อมูลเดียวที่เรียกว่า“บัส” (bus) ซึ่งจะเชื่อมต่อส่วนประกอบหลักทั้งหมด  จนเมื่อบัสเป็นสวิตช์ จะมีส่วนประกอบเพียงสองส่วนที่สามารถติดต่อซึ่งกันและกันในเวลาหนึ่งๆเมื่อสวิตช์ถูกสร้างขึ้นเพื่อการถ่ายโอนข้อมูลของอุปกรณ์อินพุต/เอาต์พุต

                                                 ตัวอย่างแผนภาพ PMS 
โมเดลของ von Neumann
            
         เครื่องของ von Neumann ทั้งโปรแกรมและข้อมูลจะใช้หน่วย ความจำเดียวกัน โดยจะมี program counter (PC) ชี้คำสั่งปัจจุบันในหน่วยความจำเมื่อไม่มี คำสั่ง branch จะมีการดึงคำสั่งจากหน่วยความจำมาประมวลผลเรียงลำดับเรื่อยไปจนกว่าจะหมดคำสั่ง



ตัวอย่างโมเดลของ von Neumann