เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้แรมในการเก็บโปรแกรมและข้อมูลระหว่างการประมวลผล คุณสมบัติที่สำคัญประการหนึ่งของแรมคือความเร็วที่ใช้เข้าหนึ่งตำแหน่งต่างๆ ในหน่วยความจำมีค่าเท่าๆ กัน ซึ่งต่างจากเทคโนโลยีอื่นบางอย่างซึ่งต้องใช้เวลารอกว่าที่บิตหรือไบต์จะมาถึง
ระบบแรกๆ ที่ใช้หลอดสุญญากาศทำงานคล้ายกับแรมในสมัยปัจจุบันถึงแม้ว่าอุปกรณ์จะเสียบ่อยกว่ามาก หน่วยความจำแบบแกนเฟอร์ไรต์ (core memory) ก็มีคุณสมบัติในการเข้าถึงข้อมูลแบบเดียวกัน แนวความคิดของหน่วยความจำที่ทำจากหลอดและแกนเฟอร์ไรต์ก็ยังใช้ในแรมสมัยใหม่ที่ทำจากวงจรรวม
หน่วยความจำหลักแบบอื่นมักเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่มีเวลาเข้าถึงข้อมูลไม่เท่ากัน เช่น หน่วยความจำแบบดีเลย์ไลน์ (delay line memory) ที่ใช้คลื่นเสียงในท่อบรรจุปรอทในการเก็บข้อมูลบิต หน่วยความจำแบบดรัม ซึ่งทำงานใกล้เคียงฮาร์ดดิสก์ในปัจจุบัน เป็นข้อมูลในรูปของแม่เหล็กในแถบแม่เหล็กรูปวงกลม
แรมหลายชนิดมีคุณสมบัติ volatile หมายถึงข้อมูลที่เก็บจะสูญหายไปถ้าปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ แรมสมัยใหม่มักเก็บข้อมูลบิตในรูปของประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ ดังเช่นกรณี ไดนามิคแรม หรือในรูปสถานะของฟลิปฟล็อป ดังเช่นของ สแตติกแรม
ปัจจุบันมีการพัฒนาแรมแบบ non-volatile ซึ่งยังเก็บรักษาข้อมูลถึงแม้ว่าไม่มีไฟเลี้ยงก็ตาม เทคโนโลยีที่ใช้ ก็เช่น เทคโนโลยีนาโนทิวจากคาร์บอน (carbon nanotube) และ ปรากฏการณ์ magnetic tunnel
ในฤดูร้อนปี พ.ศ. 2546 มีการเปิดตัวแรมแบบแม่เหล็ก (Magnetic RAM, MRAM) ขนาด 128 Kib ซึ่งผลิตด้วยเทคโนโลยีระดับ 0.18 ไมครอน หัวใจของแรมแบบนี้มาจากปรากฏการณ์ magnetic tunnel ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2547 บริษัท อินฟินิออน (Infineon) เปิดตัวต้นแบบขนาด 16 Mib อาศัยเทคโนโลยี 0.18 ไมครอนเช่นเดียวกัน
สำหรับหน่วยความจำจากคอร์บอนนาโนทิว บริษัท แนนเทโร (Nantero) ได้สร้างต้นแบบขนาน 10 GiB ในปี พ.ศ. 2547
ในเครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถจองแรมบางส่วนเป็นพาร์ติชัน ทำให้ทำงานได้เหมือนฮาร์ดดิสก์แต่เร็วกว่ามาก มักเรียกว่า แรมดิสค์ (ramdisk)
ประเภทของแรม
- SRAM (Static RAM)
- NV-RAM (Non-volatile RAM)
- DRAM (Dynamic RAM)
- Dual-ported RAM
- SDRAM
โมดูลแรมแบบต่างๆ จากบนลงล่าง: DIP, SIPP, SIMM 30 พิน, SIMM 72 พิน, DIMM และ DDR DIMM
แรมสารกิ่งตัวนำมักผลิตในรูปของวงจรรวมหรือไอซี ไอซีมักจะนำมาประกอบในรูปของโมดูลสำหรับเสียบ มาตรฐานโมดูลแบบต่างๆ ได้แก่
- Single in-line Pin Package (SIPP)
- Dual in-line Package (DIP)
- Single in-line memory module (SIMM)
- Dual in-line memory module (DIMM)
- โมดูลแรมของบริษัท แรมบัส (Rambus) จริงๆ แล้วคือ DIMM แต่มักเรียกว่า RIMM เนื่องจากสล็อตที่เสียบแตกต่างจากแบบอื่น
- Small outline DIMM (SO-DIMM) เป็น DIMM ที่มีขนาดเล็ก ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์แล็บท็อป มีรุ่นขนาด 72 (32 บิต), 144 (64 บิต), 200 (72 บิต) พิน
- Small outline RIMM (SO-RIMM)
ฮาร์ดดิสก์ (อังกฤษ: hard disk) หรือ จานบันทึกแบบแข็ง (ศัพท์บัญญัติ) คือ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่บรรจุข้อมูลแบบไม่ลบเลือน มีลักษณะเป็นจานโลหะที่เคลือบด้วยสารแม่เหล็กซึ่งหมุนอย่างรวดเร็วเมื่อทำงาน การติดตั้งเข้ากับตัวคอมพิวเตอร์สามารถทำได้ผ่านการต่อเข้ากับมาเธอร์บอร์ด (motherboard) ที่มีอินเตอร์เฟซแบบขนาน (PATA) , แบบอนุกรม (SATA) และแบบเล็ก (SCSI) ทั้งยังสามารถต่อเข้าเครื่องจากภายนอกได้ผ่านทางสายยูเอสบี, สายไฟร์ไวร์ของบริษัท Apple ที่เป็นที่รู้จักน้อยกว่า รวมไปถึงอินเตอร์เฟซอนุกรมแบบต่อนอก (eSATA) ซึ่งทำให้การใช้ฮาร์ดดิสก์ทำได้สะดวกยิ่งขึ้นเมื่อไม่มีคอมพิวเตอร์ถาวรเป็นของตนเอง
โดยในปี 2008 ได้มีการพัฒนาเป็น Hybrid drive และ SSD
ประวัติ
ฮาร์ดดิสก์ที่มีกลไกแบบปัจจุบันถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อ พ.ศ. 2499 (1956) โดยนักประดิษฐ์ยุคบุกเบิกแห่งบริษัทไอบีเอ็ม เรย์โนล์ด จอห์นสัน ซึ่งในขณะนั้น ฮาร์ดดิสก์มีขนาดค่อนข้างใหญ่ มีเส้นผ่าศูนย์กลางถึง
ต่อมาภายหลังจึงเรียกว่า ฮาร์ดดิสก์ จานบันทึกแบบแข็ง เพื่อจำแนกประเภทออกจาก ฟลอปปี้ดิสก์ จานบันทึกแบบอ่อน
ขนาดและความจุ
ความจุของฮาร์ดดิสก์โดยทั่วไปในปัจจุบันนั้นมีตั้งแต่ 20 จิกะไบต์ ถึง 1.5 เทระไบต์
- ขนาดความหนา 8 inch: 9.5 นิ้ว×4.624 นิ้ว×14.25 นิ้ว (241.3 มิลลิเมตร×117.5 มิลลิเมตร×362 มิลลิเมตร)
- ขนาดความหนา 5.25 inch: 5.75 นิ้ว×1.63 นิ้ว×8 นิ้ว (146.1 มิลลิเมตร×41.4 มิลลิเมตร×203 มิลลิเมตร)
ขนาดฮาร์ดดิสในอดีต
รุ่นและขนาดฮาร์ดดิสตั้งแต่ 8″ 5.25″ 3.5″ 2.5″ 1.8″ และ 1″
ปัจจุบันภายในปี 2551 มีประเภทของฮาร์ดดิสก์ต่อไปนี้
- ขนาดความหนาขนาดความหนา
เป็นฮาร์ดดิสก์ สำหรับคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ Desktop PC หรือคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ Server ความเร็วในการหมุนจาน 10,000 7,200 5,400 RPM ตามลำดับ โดยมีความจุในปัจจุบันตั้งแต่ 80 GB ถึง 1 TB
- ขนาดความหนา 2.5 = 2.75 นิ้ว× 0.374–0.59 นิ้ว×3.945 นิ้ว (69.85 มิลลิเมตร×9.5–15 มิลลิเมตร×100 มิลลิเมตร) = 66.3575cm³-104.775cm³
นิ้วเป็นฮาร์ดดิสก์ สำหรับคอมพิวเตอร์พกพา Notebook , Laptop ,UMPC,Netbook, อุปกรณ์มัลติมีเดียพกพา ความเร็วในการหมุนจาน 5,400 RPM โดยมีความจุในปัจจุบันตั้งแต่ 60 GB ถึง 320 GB
- ขนาดความหนา1.8 นิ้ว: 54 มิลลิเมตร×8 มิลลิเมตร×71 มิลลิเมตร= 30.672cm³
- ขนาดความหนา1 นิ้ว: 42.8 มิลลิเมตร×5 มิลลิเมตร×36.4 มิลลิเมตร
- ขนาดความหนา0.85 นิ้ว: 24 มิลลิเมตร×5 มิลลิเมตร×32 มิลลิเมตร
ยิ่งมีความจุมาก ก็จะยิ่งทำให้การทำงานมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยความต้องการของตลาดในปัจจุบันที่ต้องการแหล่งเก็บข้อมูลที่มีความจุในปริมาณมาก มีความน่าเชื่อถือในด้านการรักษาความปลอดภัยของข้อมูล และไม่จำเป็นต้องต่อเข้ากับอุปกรณ์ที่ใหญ่กว่าอันใดอันหนึ่งได้นำไปสู่ฮาร์ดดิสก์รูปแบบใหม่ต่างๆ เช่นกลุ่มจานบันทึกข้อมูลอิสระประกอบจำนวนมากที่เรียกว่าเทคโนโลยี RAID รวมไปถึงฮาร์ดดิสก์ที่มีลักษณะเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย เพื่อที่ผู้ใช้จะได้สามารถเข้าถึงข้อมูลในปริมาณมากได้ เช่นฮาร์ดแวร์ NAS network attached storage เป็นการนำฮาร์ดดิสก์มาทำเป็นเครื่อข่ายส่วนตัว และระบบ SAN storage area network เป็นการนำฮาร์ดดิสก์มาเป็นพื้นที่ส่วนกลางในการเก็บข้อมูล
ภายในฮาร์ดิสก์
- หลักการบันทึกข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์ไม่ได้แตกต่างจากการบันทึกลงบนเทปคาสเซ็ทเลย เพราะทั้งคู่ต้องใช้สารบันทึกคือสารแม่เหล็กเหมือนกัน สารแม่เหล็กนี้สามารถลบหรือเขียนได้ใหม่อยู่ตลอดเวลา โดยเมื่อบันทึกหรือเขียนไปแล้ว มันสามารถจำรูปแบบเดิมได้เป็นเวลาหลายปี ความแตกต่างระหว่างเทปคาสเซ็ทกับฮาร์ดดิสก์มีดังนี้
- สารแม่เหล็กในเทปคาสเซ็ท ถูกเคลือบอยู่บนแผ่นพลาสติกขนาดเล็ก เป็นแถบยาว แต่ในฮาร์ดดิสก์ สารแม่เหล็กนี้ จะถูกเคลือบอยู่บนแผ่นแก้ว หรือแผ่นอะลูมิเนียมที่มีความเรียบมากจนเหมือนกับกระจก
- สำหรับเทปคาสเซ็ท ถ้าคุณต้องการเข้าถึงข้อมูลในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง ก็จะต้องเลื่อนแผ่นเทปไปที่หัวอ่าน โดยการกรอเทป ซึ่งต้องใช้เวลาหลายนาที ถ้าเทปมีความยาวมาก แต่สำหรับฮาร์ดดิสก์ หัวอ่านสามารถเคลื่อนตัวไปหาตำแหน่งที่ต้องการในเกือบจะทันที
- แผ่นเทปจะเคลื่อนที่ผ่านหัวอ่านเทปด้วยความเร็ว 2 นิ้วต่อวินาที (5.08 เซนติเมตรต่อวินาที) แต่สำหรับหัวอ่านของฮาร์ดดิสก์ จะวิ่งอยู่บนแผ่นบันทึกข้อมูล ที่ความเร็วในการหมุนถึง 3000 นิ้วต่อวินาที (ประมาณ 170 ไมล์ต่อชั่วโมง หรือ 270 กิโลเมตรต่อชั่วโมง)
- ข้อมูลในฮาร์ดดิสก์เก็บอยู่ในรูปของโดเมนแม่เหล็ก ที่มีขนาดเล็กมากๆ เมื่อเทียบกับโดเมนของเทปแม่เหล็ก ขนาดของโดเมนนี้ยิ่งมีขนาดเล็กเท่าไร ความจุของฮาร์ดดิสก์จะยิ่งมีขนาดเพิ่มขึ้นเท่านั้น และสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ในเวลาสั้น
- เครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะปัจจุบันจะมีความจุของฮาร์ดดิสก์ประมาณ 60 ถึง 200 จิกะไบต์ ข้อมูลที่เก็บลงในฮาร์ดดิสก์ เก็บอยู่ในรูปของไฟล์ ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่เรียกว่า ไบต์ : ไบต์คือรหัส แอสกี้ ที่แสดงออกไปตัวอักษร รูปภาพ วีดีโอ และเสียง โดยที่ไบต์จำนวนมากมาย รวมกันเป็นคำสั่ง หรือโปรแกรมทางคอมพิวเตอร์ มีหัวอ่านของฮาร์ดดิสก์อ่านข้อมูลเหล่านี้ และนำข้อมูลออกมา ผ่านไปยังตัวประมวลผล เพื่อคำนวณและแปรผลต่อไป
- เราสามารถคิดประสิทธิภาพของฮาร์ดดิสก์ได้ 2 ทางคือ
- อัตราการไหลของข้อมูล (Data rate) คือจำนวนไบต์ต่อวินาที ที่หัวอ่านของฮาร์ดดิสก์สามารถจะส่งไปให้กับซีพียูหรือตัวประมวลผล ซึ่งปกติมีอัตราประมาณ 5 ถึง 40 เมกะไบต์ต่อวินาที
- เวลาค้นหา (Seek time) เวลาที่ข้อมูลถูกส่งไปให้กับซีพียู โดยปกติประมาณ 10 ถึง 20 มิลลิวินาที
การเก็บข้อมูลบนฮาร์ดดิสก์
ข้อมูลที่เก็บลงในฮาร์ดดิสก์จะอยู่บนเซกเตอร์และแทร็ก แทร็กเป็นรูปวงกลม ส่วนเซกเตอร์เป็นเสี้ยวหนึ่งของวงกลม อยู่ภายในแทร็กดังรูป แทร็กแสดงด้วยสีเหลือง ส่วนเซกเตอร์แสดงด้วยสีแดง ภายในเซกเตอร์จะมีจำนวนไบต์คงที่ ยกตัวอย่างเช่น 256 ถึง 512 ขึ้นอยู่กับว่าระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์จะจัดการแบ่งในลักษณะใด เซกเตอร์หลายๆ เซกเตอร์รวมกันเรียกว่า คลัสเตอร์ (Clusters) ขั้นตอน ฟอร์แมต ที่เรียกว่า การฟอร์แมตระดับต่ำ (Low -level format ) เป็นการสร้างแทร็กและเซกเตอร์ใหม่ ส่วนการฟอร์แมตระดับสูง (High-level format) ไม่ได้ไปยุ่งกับแทร็กหรือเซกเตอร์ แต่เป็นการเขียน FAT ซึ่งเป็นการเตรียมดิสก์เพื่อที่เก็บข้อมูลเท่าน
ประวัติและความเป็นมาของซีพียู
หัวใจในการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์คือ CPU เพราะการประมวล การสั่งการให้อุปกรณ์ต่างๆ ทำงานก็ขึ้นอยู่กับ CPU นี่แหละ ถ้า CPU ทำงานได้เร็ว เครื่องคอมพิวเตอร์เครื่องนั้นก็พลอยทำงานเร็วไปด้วย และในปัจจุบันนี้ การที่จะบอกประสิทธิภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์ ก็บอกถึงตัว CPU ที่ใช้นี่แหละ เป็นตัวบอก บทความนี้จะเป็นนำเรื่องเก่า มาเล่าให้ฟัง คือจะนำเรื่องของ CPU ตั้งแต่ยุดเริ่มแรกของเครื่องคอมพิวเตอร์ตระกูล PC จนมาถึงปัจจุบัน ในรูปแบบเบาๆ แบบเล่าสู่กันฟังนะครับ 8086, 8088 CPU สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ ตระกูล PC ตัวแรกเป็นผลผลิตของบริษัท Intel ยักษ์ใหญ่มือวางอันดับหนึ่งของวงการ CPU นั้นเอง โดยบริษัท IBM นำมาใช้กับเครื่อง PC ในตระกูล IBM PC หรือที่รู้จักกันในนาม XT และ CPU ตัวนี้ก็เป็นต้นแบบของ CPU ในสถาปัตยกรรม X86 ที่ Intel หรือแม้บริษัทอื่น นำมาผลิต CPU ที่ใช้กับเครื่อง PC จนถึงปัจจุบันนี้ (ยกเว้นก็แต่ตัว Intel เอง ซึ่งผลิต CPU ขนาด 64 บิต ที่ไม่ใช้สถาปัตยกรรม X86) 8088, 8086 เป็น CPU ที่ประมวลผลทีละ 8 บิต มีชุดคำสั่ง 76 คำสั่ง ระบบปฏิบัติการที่สนับสนุน CPU ตัวนี้ก็คือ DOS อันเลื่องชื่อของไมโครซอฟท์ นั้นเอง 80286 ยุคเริ่มต้น CPU ขนาด 16 บิตเริ่มจาก CPU ตัวนี้แหละ โดยมีโหมดการทำงานอยู่ 2 โหมด คือ Standard mode และ Protected mode ( ระบบปฏิบัติการ Windows ที่ทำงานบนเครื่อง 286 จะทำงานใน Standard mode) 80386 เป็น CPU เบอร์แรกที่ประมวลผลทีละ 32 บิต ทำให้สามารถจัดการหน่วยความจำได้ดีกว่า 80286 มาก แม้ว่า 80386 จะประมวลผลได้คราวละ 32 บิตก็ตาม แต่อุปกรณ์ต่างๆ ในเวลานั้นยังเป็นแบบ 16 บิตอยู่มาก Intel จึงได้ออกแบบ 80386SX ที่สามารถนำไปใช้กับเมนบอร์ดที่ออกแบบมาสำหรับ 80286 ได้ทันที นอกจากนี้ 80386SX ยังมีราคาถูกว่า 80386 อยู่มาก 80486 ความจริงก็คือ 80386 รุ่นปรับปรุงนั้นเองโดยได้เพิ่มตัวประมวลผลทางคณิตศาสตร์ (Math co-pocessor) เพิ่มหน่วยความจำ Cache ภายใน CPU ทำให้ 80486 ทำงานได้เร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่เนื่องจากว่า 80486 ที่มี math co-processor มีราคาค่อนข้างสูง Intel จึงได้ออก CPU 80486SX ซึ่ง ได้ถอด math co-processor ออก ( ตัว 80486 ที่มี math co-prossor เรียกว่า 80486DX) ทำให้มีราคาถูกลง ตัว 80486 เองได้มีการปรับปรุงขึ้นมาอีกขั้นขึ้นการทำงานในลักษณะที่เรียกว่า Clock doubling คือ เป็นการเพิ่ม Speed ของ Clock ให้สูงขึ้น เช่น 80486DX/2 ทำงาน Clock speed 40/50/60 MHz 80486DX4 ทำงานที่ Clock speed 100 MHz เป็นต้น จากการที่ Clock speed สูงขึ้น บวกกับการที่ได้เพิ่มอุปกรณ์บางอย่างเช่น หน่วยความจำแคชที่มากขึ้น ทำให้ CPU รุ่นนี้ได้รับความนิยมอยู่เป็นเวลานาน และทำให้มีบริษัทอื่น นอกจาก Intel เริ่มเข้ามาผลิต CPU สำหรับ PC ออกมาแข่งขันกัน ได้แก่ Cylix และ AMD เป็นต้น Pentium เนื่องจากเริ่มมีบริษัทอื่นๆ ผลิต CPU สำหรับ PC ออกมาแข่งขันกับ Intel จึงทำให้ CPU รุ่นถัดมาของ Intel ไม่ใช้ชื่อเรียกเป็นหมายเลข ใช้เป็นชื่ออื่นแทน หลายท่านคงมีความเข้าใจ Pentium เป็น CPU ขนาด 64 บิต แต่จริงๆ แล้วไม่ใช่ เนื่องจาก Pentium จะออกแบบมาคล้ายๆ กับใช้ 80486 สองตัวทำงานคู่ขนานกัน ทำให้กลไกการทำงานทั้งภายในและนอกตัว CPU เป็น 64 บิตไปโดยปริยาย CPU ของค่ายอื่นที่ออกมาในช่วงนี้ ก็มี AMD K5, Cylix 6x86 Pentium MMX, AMD K6 3DNOW, Cylix 6X86MX ก็คือ Pentium ที่เพิ่มความสามารถในเชิงมัลติมิเดีย ( MMX สำหรับ Pentium, 3DNOW สำหรับ AMD) และนอกจากนี้ยังได้เพิ่ม หน่วยความจำแคช Level 2 เข้ามาในตัว CPU มากน้อยแตกต่างกันในแต่ละค่าย Celeron, PentiumII, Pentium III จะมีการเพิ่มส่วนขยาย MMX ออกไป ปรับสถาปัตยกรรมภายในใหม่ ทำให้มีการประมวลผลในเชิงจุดทศนิยมได้ละเอียดและถูกต้องมากขึ้น เพิ่มความสามารถในเชิง 3 มิติเข้าไป ส่วน Celeron จะมีคุณสมบัติอื่นๆ เหมือนกับ Pemtium เพียงแต่ตัด L2 ( หน่วยความจำแคช ระดับ 2) ออกไปให้น้อยกว่า หรือไม่มีเลยในบางรุ่น ส่วน CPU ของค่ายอื่นๆ ก็ปรับปรุงขึ้นเป็น AMD K6, AMD K7 ตามลำดับ นอกจากนี้ CPU ในตระกูลเหล่านี้ยังสามารถทำงานกับ Clock speed สูงๆ ได้ 600 - 700 MHz เลยที่เดียว (แล้วแต่รุ่นของ CPU)
เมาส์
เมาส์เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลที่สำคัญอย่างหนึ่ง ซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมใน
ปัจจุบันมีแนวโน้มมาทางด้าน GUI (Graphic User Interface) มากสำหรับการติดต่อ
สื่อสารกับผู้ใช้งาน เพราะไม่ต้องเรียนรู้การสั่งงานโปรแกรม และในบรรดาผู้ผลิตเมาส์ บริษัทไมโครซอฟต์ยึดครองตลาด ได้มากกว่าใคร ซึ่งเป็นผลให้เมาส์และไดรเวอร์เมาส์
ของไมโรซอฟต์กลายเป็นมาตรฐานผู้ผลิตรายอื่นจึงต้องผลิตเมาส์ที่อมแพตทิเบิ้ล
กับเมาส์ของไมโครซอฟต์
ก่อนจะกล่าวถึงคุณสมบัติต่างๆ ของเมาส์ก็จะกล่าวถึงประวัติของเมาส์กันก่อน
เมาส์ตัวแรกได้รับการพัฒนาขึ้นเมื่อ 25 ปีที่แล้วต้นแบบทำด้วยไม้ และมีปุ่มกดเพียง
ปุ่มเดียว ดังรูป
เขาพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ Augment ของเขา แนวความคิดเรื่องเมาส์
ของ Engelbart เป็นอิทธิพลผลักดันให้เกิดการพัฒนาเมาส์ที่ศูนย์วิจัยเซรอคซ์สตาร์
แอปเปิ้ล ลิซ่า แมคอินทอช ในเวลาต่อมานั่นเอง เมาส์ของ Engelbart นั้นจัดเป็น
อุปกรณ์ไฟฟ้าสัญญาณอะนาลอกแบบง่ายๆ
ส่วนภายในตัวเมาส์ประกอบด้วยล้อเลื่อนเหล็กสองล้อ ซึ่งต่ออยู่กับแกน
ของความต้านทานเปลี่ยนค่าได้ ทั้งสองล้อ ในขณะที่ลากเมาส์เหล็กจะเลื่อนไปมา
ทำให้ความต้านทานเปลี่ยนค่าไป ซอฟแวร์ที่ควบคุมจะคอยอ่านค่าสัญญาณแรงดัน
ที่เปลี่ยนแปลง แลัวทำการเคลื่อนย้ายเคอร์เซอร์บนจอภาพตามสัญญาณที่ได้
แนวความคิดในเรื่องการใช้เมาส์เริ่มขยายกว้างออกไป เมื่อศูนย์วิจัยเซร็อคสตาร์
ได้มอบหมายให้ Jack S. Hawley สร้างเมาส์ที่เป็นดิจิตอลตัวแรกขึ้นมา เมาส์ของ Hawley มีพื้นฐานอย่างเดียวกับของ Engelbart เพียงแต่เป็นดิจิตอลเท่านั้น ขณะเดียวกัน
ทางศูนย์ก็ได้เร่งพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ชื่อว่า "Alto" โดยนำเอาเมาส์ที่พัฒนา
อยู่เข้ามาเป็นอุปกรณ์ส่วนหนึ่งของ Alto ด้วย แต่อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่า
เซร็อคสตาร์จะขายเครื่องได้ไม่มากเท่าไรนักในตลาด ก็นับได้ว่าเป็นการปูทาง
ให้เกิดการพัฒนาเมาส์กับระบบไมโครคอมพิวเตอร์ในเวลาต่อมา
บริษัทไมโครซอฟต์เป็นผู้ผลิตเมาส์ให้กับตลาดไมโครคอมพิวเตอร์มากกว่า
ครึ่งหนึ่ง การพัฒนาเมาส์ของไมโครซอฟต์เริ่มจากบัสเมาส์ (เมาส์ที่ต้องมีการ์ด
อินเตอร์เฟสต่ออยู่กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์) แล้วมาเป็นซีเรียลเมาส์ซึ่งต่อเข้า
กับพอร์ตสื่อสารอนุกรม(RS232) และต่อมาก็ได้ทำการปรับปรุงบัสเมาส์ให้เป็น
แบบอินพอร์ตชิพ ซึ่งเมาส์แบบนี้นั้นจะมีตัวโปรแกรม ควบคุมเมาส์หรือเมาส์ไดรเวอร์
ที่สามารถควบคุมการทำงานของเมาส์ได้ดีขึ้นเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพ
ให้กับเมาส์ แต่อย่างไรก็ตามนอกจากบริษัทไมโครซอฟต์แล้วก็ยังมีบริษัท Logitech ซึ่งครองตลาดเมาส์ได้ส่วนหนึ่งเหมือนกัน และสำหรับบนเครื่อง PS2 ไอบีเอ็มก็ทำ
เมาส์ออกมาให้ใช้กับ PS2 ด้วย โดยเมาส์ของไอบีเอ็มจะต่อกับเครื่อง PS2 ผ่านทางช่องต่อซึ่งเตรียมเอาไว้ให้สำหรับเมาส์ โดยเฉพาะส่วนบริษัทไมโครซอฟต์
เป็นบริษัทแรกที่ทำกล่องอะแดปเตอร์เพื่อให้เมาส์ของตัวเองใช้กับเครื่อง PS2 ของ
ไอบีเอ็มได้ แต่ไอบีเอ็มก็ไม่ได้สนใจที่จะทำเมาส์สำหรับเครื่องพีซีเอกซ์ทีหรือเอทีเลย
จะเลือกเมาส์แบบไหนดี
บัสเมาส์นั้นจะต้องใช้ช่องสล็อตสำหรับเสียบการ์ดควบคุมเมาส์ ส่วนซีเรียลเมาส์
ก็ต้องการใช้พอร์ตสื่อสารอนุกรมหนึ่งพอร์ต การเลือกใช้งานจะขึ้นอยู่กับจำนวนสล็อต
และพอร์ตสื่อสารอนุกรมของเครื่องที่ใช้งานอยู่ เมาส์ของบริษัทไมโครซอฟต์นั้นมีทั้ง
แบบบัสและแบบซีเรียล ด้านราคาและคุณภาพไม่ต่างกันมากนัก สำหรับเมาส์ที่มีข้อต่อแบบ
พิเศษ เช่น อินพอร์ตเมาส์ของไมโครซอฟต์ก็มีเครื่องที่ทำขั้วต่อรองรับอยู่ไม่กี่บริษัท
เช่น ของ Compaq ในบางรุ่น
กลไกภายในของเมาส์
กลไกของเมาส์ในปัจจุบันแบ่งได้ 3 แบบคือ Mechanical, Opto-mechanical และ
แบบ Optical
เมาส์แบบ Mechanical กลไกภายในประกอบด้วยลูกบอลยางที่กลิ้งไปมาได้เมื่อ
ทำการเคลื่อนย้ายตัวเมาส์ ลูกบอลจะกดแนบกับลูกกลิ้งโดยแกนของลูกกลิ้งจะต่ออยู่
กับจานที่ทำหน้าที่เป็น Encoder อีกทีหนึ่ง บนจานจะมีหน้าสัมผัสเป็นจุดๆ ขึ้นกับความ
ละเอียดของเมาส์เมื่อจุดสัมผัสเลื่อนมาตรงแกนสัมผัส (Contact bar) ก็จะสร้างสัญญาณ
บอกไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งตัวโปรแกรมควบคุมเมาส์จะทำหน้าที่แปลเป็นการเคลื่อนที่
ของเคอร์เซอร์อีกทีหนึ่ง
เมาส์แบบ Opto-mechanical จะคล้ายคลึงกับแบบแรก เพียงแต่ตัวตรวจรับการเคลื่อนที่
ของจานจะใช้เป็น LED โดยบนจานถูกเจาะรูรอบๆขอบจาน มี LED อยู่ด้านหนึ่งของจาน
คอยทำหน้าที่กำเนิดแสง อีกฟากหนึ่งของจานก็จะมี Optotransistor ซึ่งทำหน้าที่ตรวจจับแสง
เมาส์แบบ Optical จะต้องใช้ ประกอบกับแผ่นกรองพิเศษซึ่งมีผิวมันสะท้อนแสง
และตารางเส้นแนวนอนและแนวตั้งตัดกัน เอาไว้สำหรับตรวจสอบการเคลื่อนที่ โดยเส้นตรงแต่ละแกนใช้ตรวจทิศทางการเคลื่อน แกนหนึ่งเป็นสีน้ำเงิน อีกแกนหนึ่งเป็นสีดำ ส่วนบนตัวเม้าส์จะมี LED สองตัวทำหน้าที่ให้กำเนิดแสงออกมา LED ดวงแรกให้กำเนิด
แสงสีแดงซึ่งแถบสีน้ำเงินจะดูดกลืนแสงสีนี้ ส่วน LED อีกดวงจะให้กำเนิดแสง
อินฟราเรดซึ่งแถบสีดำจะเป็นตัวดูดกลืน ตัวตรวจรับแสงเป้นทรานซิสเตอร์แสง สีที่ตรวจรับได้จะบอกถึงทิศทาง ส่วนช่วงของแสงที่หายไปจะบอกถึงระยะทาง
การเคลื่อนที่
เมาส์อีกแบหนึ่งซึ่งจะขอกล่าวเสริมคือเมาส์แบบล้อ(Wheel Mouse) ซึ่งโครงสร้าง
ภายในจะกล่าวถึงเมาส์แบบ Mechanical โดยไม่มีลูกบอลมาสัมผัสกับลูกกลิ้งที่ต่อบน
แกนหมุนอีกทีแต่ลูกกลิ้งจะถูกกดให้สัมผัสกับพื้นผิวโดยตรง
เมาส์ส่วนใหญ่จะมีความละเอียดในการเคลื่อนที่อยู่ระหว่าง 100 ถึง 400 จุดต่อ
หนึ่งตารางนิ้ว (dpi) ถ้าเลือกเมาส์ที่มีความละเอียด 200 dpi แน่นอนได้เลยว่าเวลาใช้งาน
ระยะในการเคลื่อนที่เมาส์ย่อมเร็วกว่าเมาส์ที่มีความละเอียด 400 dpi ในการทำให้เคอร์เซอร์
บนจอภาพเคลื่อนที่ในระยะทางเท่าๆกัน
ผู้ผลิตเมาส์ส่วนใหญ่ทราบดีว่าบริษัทไมโครซอฟต์เป็นผู้ครองตลาดเมาส์มากที่สุด ดังนั้นเมาสืที่นำออกจำหน่ายแข่งขันกับไมโครซอฟต์เมาส์ก็จำเป็นต้องออกแบบให้สามารถ
ใช้งานได้อย่างน้อย 2 โหมดคือ โหมดของไมโครซอฟต์เมาส์และโหมดของตนเอง
และตามปกติแล้วเมื่อเราซื้อเมาส์ ผู้ขายมักจะแถมหรือแจกซอฟแวร์มาด้วยเสมอ นับว่าเป็นสิ่งที่ช่วยในการตัดสินใจในการซื้อเมาส์
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น