Computer History

By Dr.Paween Khoenkaw

CS200 Introduction to Computers

What is computer ?

17th century computer

The term "computer", in use from the

early 17th century , meant "one who

computes": a person performing

mathematical calculations

Early "computers" at work, summer 1949. In the terminology of that period, computers were employees--typically female--who performed the arduous task of transcribing raw data to standard engineering units.

Computer Room

Modern computer

A computer is a general purpose device that can be programmed to carry out a set of arithmetic or logical operations automatically.

ตามพจนานกรมฉบบราชบณฑตยสถาน พ.ศ. 2525 หมายถง เครองอเลกทรอนกสแบบอตโนมตท าหนาทเปนเสมอนสมองกล ใชส าหรบแกปญหาตาง ๆ ทงทงายและซบซอนโดยวธทางคณตศาสตร

“คอมพวเตอร” หรอในภาษาไทยวา “คณตกรณ”

Timeline of computer history

http://www.eagles.k12.mo.us/pages/youngj/files/animatedtimeline/flashtim

eline.html

The down of computing

9

ววฒนาการของเครองคอมพวเตอร• กวา 2000 ปกอน ค.ศ. ชาวจนได

สรางสงประดษฐทใชในการค านวณคอ ลกคด (a b a c u s )

ลกคด (abacus)จอหน เนเปยร (John Napier) นกคณตศาสตร ชาวสกอต ไดคดประดษฐตารางลอการทม(Logarithm) เพอชวยในการค านวณท าใหการคณและหารเลขใหรวดเรวขน และ กระดกของเนเปยร (Napier ’s bones)

วเลยม ออกเตรด (William Oughtred) นกคณตศาสตร ชาวองกฤษ ไดคดคนประดษฐไมบรรทดเลอน ( S l i d e r u l e )

Early innovations

18

ววฒนาการของเครองคอมพวเตอร (ตอ)Lady Ada Augusta Lovelace (1815 – 1852) ไดท ำงำนรวมงำนกบ Babbage และไดเขยนชดค ำสงลงในบตรเจำะรเพอควบคมกำรท ำงำนของเครอง Analytical Engine ไดรบกำรยกยองวำเปนโปรแกรมเมอรคนแรกของโลก

Ada Augusta Lovelace

20

George Boole (1815 – 1864)

นกคณตศำสตรชำวองกฤษ George Boole ไดคดระบบพชคณตแบบใหม คอ Boolean Algebraซงใชอธบำยหลกเหตผลทำงตรรกวทยำโดยใชสภำวะเพยง 2 อยำงคอ 0 และ 1รวมกบเครองหมำยในเชงตรรกะพนฐำนไดแก not, and และ or

ถอเปนก าเนดของระบบเลขฐานสอง และ Boolean Algebra กไดถกดดแปลงใหเขากบวงจรไฟฟาซงม 2 สถานะคอ เปดและปด จงนบเปนรากฐานของการออกแบบวงจรในระบบคอมพวเตอรปจจบน

ววฒนาการของเครองคอมพวเตอร (ตอ)

22

ววฒนาการของเครองคอมพวเตอร (ตอ)Herman Hollerith (1860 – 1929) ไดออกแบบบตรเจำะรและใชบตรเจำะรทไดออกแบบในกำรประมวลขอมลสถตจำกส ำมะโนประชำกร และไดประดษฐเครองมอทใชในกำรอำนและประมวลผลขอมลจำกบตรดงกลำว

Herman Hollerith

ฮอลเลอรธ ไดกอตงบรษท Machine Company เพอผลตและจ ำหนวยอปกรณกำรประมวลผลขอมลดวยบตรเจำะร ใชกบงำนทำงดำนธรกจตำงๆจนกระทงเปลยนเปนบรษท IBM (International Business MachinesC o r p o r a t i o n )

24

Modern Age

1936 Turing MachineA Turing machine is a hypothetical device that manipulates symbols on a strip of tape according to a table of rules.

Alan Turing

Bombe MachineFinite automata

29

John Von Neumann นกคณตศำสตรไดคนพบวธกำรเกบโปรแกรมไวในเครองคอมพวเตอรพรอมทงกำรแปลงชดค ำสง(โปรแกรม)ใหเปนรหสตวเลขฐำนสอง ซงสำมำรถปรบเขำไดกบระบบวงจรไฟฟำ

ชอวำ EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer) ขนมำจนส ำเรจในป ค.ศ. 1949 และเรมใชงำนจรงในป ค.ศ. 1951

ววฒนาการของเครองคอมพวเตอร (ตอ)

EDVAC

33

คอมพวเตอรยคท 1 (ค.ศ.1952 – 1957)เปนยคแรกของเครองคอมพวเตอร เครองทสรางขนในสมยนม UNIVAC I. NCR 102, IBM 701, 704, 705, IBM 305, IBM 650

ยคของคอมพวเตอร

ลกษณะเฉพาะของเครองคอมพวเตอรยคท 1ใชอปกรณ หลอดสญญากาศ (Vacuum Tube) เปนสวนประกอบหลก

ท าใหตวเครองมขนาดใหญใชพลงงานไฟฟามาก และเกดความรอนสงความเรวในการท างานคดเปนวนาทใชระบบเลขฐานสองแทนเลขฐานสบและเกบโปรแกรมไดท างานดวยภาษาเครอง (Machine Language)เทานน เรมมการพฒนาภาษาสญลกษณ (Assembly Language) ขนใชงาน

คอมพวเตอรเมอไดถกสรางขนมาแลว กไดมความเจรญกาวหนาเปนล าดบจนถงปจจบน โดยอาจแบงเปนยคตาง ๆ ไดดงน

UNIVAC I

34

คอมพวเตอรยคท 2 (ค.ศ.1958 – 1963)เครองทสรางขนในสมยนม IBM 1401, 1410, 1440, UNIVAC 1004 เปนตน

ยคของคอมพวเตอร (ตอ)

ลกษณะเฉพาะของเครองคอมพวเตอรยคท 2ใชอปกรณ ทรานซสเตอร (Transistor) ซงสรางจากสารกงตวน า (Semi-Conductor) เปนอปกรณหลก แทนหลอดสญญากาศ

เนองจากทรานซสเตอรเพยงตวเดยว มประสทธภาพในการท างานเทยบเทาหลอดสญญากาศไดนบรอยหลอด ท าใหเครองคอมพวเตอรในยคนมขนาดเลก ใชพลงงานไฟฟานอย ความรอนต า ท างานเรว และไดรบความนาเชอถอมากยงขน

เกบขอมลได โดยใชสวนความจ าวงแหวนแมเหลก (Magnetic Core)

IBM 1401

35

คอมพวเตอรยคท 2 (ค.ศ.1958 – 1963)เครองทสรางขนในสมยนม IBM 1401, 1410, 1440, UNIVAC 1004 เปนตน

ยคของคอมพวเตอร (ตอ)

ลกษณะเฉพาะของเครองคอมพวเตอรยคท 2มความเรวในการประมวลผลในหนงค าสง ประมาณหนงในพนของวนาท (Millisecond : mS)สงงานไดสะดวกมากขน เนองจากท างานดวยภาษาสญลกษณ (Assembly Language)เรมพฒนาภาษาระดบสง (High Level Language) ขนใชงานในยคน

IBM 1401

36

คอมพวเตอรยคท 3 (ค.ศ.1964 –1969)เครองคอมพวเตอรทสรางขนในสมยนม IBM 360 series, UNIVAC 9200. NCR Century 100 เปนตน

ยคของคอมพวเตอร (ตอ)

ลกษณะเฉพาะของเครองคอมพวเตอรยคท 3ความกาวหนาทางเทคโนโลย ท าใหสามารถลดขนาดของทรานซสเตอร สามารถน าทรานซสเตอรจ านวนมากหรอวงจรรวมเกบลงในซลกอนชป 1 แผนได คอมพวเตอรในยคนจงใชอปกรณ วงจรรวม (Integrated Circuit : IC) หรอ ไอซ เปนอปกรณหลก ความเรวในการประมวลผลในหนงค าสง ประมาณหนงในลานของวนาท (Microsecond : mS)ท างานไดดวยภาษาระดบสงทวไป

IBM 360

37

IC Chip

วงจรรวม (Integrated-Circuit) หรอเรยกกนยอๆวา "ไอซ (IC)" ซงไอซนท าใหสวนประกอบและวงจรตางๆ สามารถวางลงไดบนแผนชป (chip)เลกๆ เพยงแผนเดยว จงมการน าเอาแผนชปมาใชแทนทรานซสเตอรจ านวนมากเพอรวมกนท างานใดงานหนง ท าใหประหยดเนอทไดมาก

38

คอมพวเตอรยคท 4 (ค.ศ.1970 – 1989)

เครองคอมพวเตอรทสรางขนในสมยนม IBM 370 series, IBM System 4, Burrough 4700, UNIVAC 9700 เปนตน

ยคของคอมพวเตอร (ตอ)ลกษณะเฉพาะของเครองคอมพวเตอรยคท 4ใชอปกรณ วงจรรวมสเกลขนาดใหญ (Large Scale Integration

: LSI) และ วงจรรวมสเกลขนาดใหญมาก (Very Large Scale Integration : VLSI) เปนอปกรณหลก มความเรวในการประมวลผลแตละค าสง ประมาณหนงในพนลานวนาท (Nanosecond : nS) และพฒนาตอมาจนมความเรวในการประมวลผลแตละค าสง ประมาณหนงในลานลานของวนาท(Picosecond : pS)

IBM 370

39

คอมพวเตอรยคท 5 (ค.ศ.1990 –ปจจบน)เครองคอมพวเตอรทสรางขนในสมยน พฒนาตอเนองมาจากยคกอน และมการสราง ไมโครคอมพวเตอร

ยคของคอมพวเตอร (ตอ)ลกษณะเฉพาะของเครองคอมพวเตอรยคท 5

คอมพวเตอรในยคน จะมงเนนการพฒนาความสามารถในการท างานของระบบคอมพวเตอร การสอสารระหวางเครองคอมพวเตอร และความสะดวกสบายในการใชงานเครองคอมพวเตอรเปนหลก คอมพวเตอรมขนาดเลกลง มการสรางไมโครคอมพวเตอร และคอมพวเตอรแบบพกพา (Portable Computer) ซงไดแกpocket PC และ laptop PCขนมาใชงานในยคนดวย

University of Virginia, Facilities Management

Computer Network

40

การแบงประเภทของคอมพวเตอร

• กำรแบงประเภทของคอมพวเตอรตำมสญญำณทใชในกำรประมวลผล

• กำรแบงประเภทของคอมพวเตอรตำมลกษณะกำรน ำไปใชงำน

• กำรแบงประเภทของคอมพวเตอรตำมขนำด

41

ประเภทคอมพวเตอรตามสญญาณทใชในการประมวลผล

• อะนำลอกคอมพวเตอร (Analog Computer) เปนคอมพวเตอรทประมวลผลขอมลเปนสญญำณตอเนองโดยกำรวด(Measurement)คำตวเลขทไดเปนคำโดยประมำณ ใชงำนทำงดำนวทยำศำสตร,วศวกรรมศำสตร

• ดจตอลคอมพวเตอร (Digital Computer) เปนคอมพวเตอรทประมวลผลขอมลโดยกำรนบ คำทไดจำกกำรประมวลผลเปนคำทถกตองแนนอน เครองดจตอลคอมพวเตอรนใชงำนทวไป

• ไฮบรดคอมพวเตอร (Hybrid Computer) ผสมกนระหวำงอะนำลอกคอมพวเตอรและดจตอลคอมพวเตอร ส ำหรบเชน คอมพวเตอรควบคมกระบวนกำรผลตในโรงงำนอตสำหกรรม

42

ประเภทคอมพวเตอรตามลกษณะการน าไปใชงาน

• เครองคอมพวเตอรเฉพำะงำน (Special-purpose computer) เปนคอมพวเตอรทใชกบงำนทมลกษณะเฉพำะ มกำรเขยนโปรแกรมส ำหรบงำนนนๆเกบไวในเครองอยำงถำวร เชน เครองคอมพวเตอรตรวจสมองในโรงพยำบำล เครองคอมพวเตอรควบคมสญญำณไฟจรำจร

• เครองคอมพวเตอรอเนกประสงค (General-purpose computer) เปนคอมพวเตอรทใชกบงำนทวๆไป โดยโปรแกรมท สงใหเครองท ำงำนจะไมถกเกบไวในตวเครองอยำงถำวร เชน เครองคอมพวเตอรในหองเรยน

43

ประเภทคอมพวเตอรตามขนาด

• ซเปอรคอมพวเตอร (Supercomputer)

• เมนเฟรมคอมพวเตอร (Mainframe computer)

• มนคอมพวเตอร (Minicomputer)

• ไมโครคอมพวเตอร (Microcomputer)

44

ซเปอรคอมพวเตอร (Supercomputer)

• เปนคอมพวเตอรทใชในดำนวทยำศำสตรและกำรวจย โดยเฉพำะโครงกำรดำนยำนอวกำศในประเทศมหำอ ำนำจตำงๆ

• ใชในดำนกำรพยำกรณอำกำศ กำรวจยทำงดำนสำธำรณสข

• เปนคอมพวเตอรทมขนำดใหญมำกทสด รำคำแพง • กำรประมวลผลค ำสงไมต ำกวำ 1000 ลำนค ำสงตอวนำท

(MIPS : Million Instruction Per Second)

45

เมนเฟรมคอมพวเตอร (Mainframe computer)

• ใชกนมำกในวงกำรธรกจขนำดใหญและขนำดกลำง

• ใชในงำนประมวลผลขอมลในลกษณะทประมวลผลเขำสสวนกลำง(Centralization)

• มกำรประมวลผลค ำสงไมต ำกวำ 1 ลำนค ำสงตอวนำท

• เชน ใชในงำนธรกจดำนธนำคำร ดำนสำยกำรบน

46

มนคอมพวเตอร (Minicomputer)

• ใชกบธรกจขนำดเลก หรอจะเปนธรกจขนำดใหญทเปนเฉพำะงำนใดงำนหนง

• ใชหลกกำรออกแบบเชนเดยวกบกำรออกแบบเครองเมนเฟรมคอมพวเตอร แตมขนำด รำคำและควำมเรวนอยกวำเครองเมนเฟรมคอมพวเตอร

47

ลกษณะการท างานของคอมพวเตอรขนาดใหญ(Large Computer)

• มกำรประมวลผลเขำสสวนกลำง(Centralization processing)

• มกำรท ำงำนกบผใช(User) ไดหลำยคนพรอมกนทเรยกวำ มลตยเซอร(Multiuser)

• กำรแบงเวลำใชงำนในกำรประมวลผลในกบผใชแตละคน เรยกวำ ไทมแชรง(Time-sharing)

• ท ำงำนหลำยงำนไดพรอมกนในแตละผใช เรยกวำ มลตทำสกง (Multitasking)

48

ไมโครคอมพวเตอร (Microcomputer)

• คอมพวเตอรสวนบคคล(Personal Computer) หรอ PC

• ใชกนอยำงกวำงขวำงตำมส ำนกงำน บำน ธรกจขนำดตำงๆ

• มโปรเซสเซอรเปนหนวยประมวลผลกลำง(CPU)

49

ระบบเครอขายคอมพวเตอร

• เชอมตอเครองคอมพวเตอรตำงๆ• ระบบแลน (LAN : Local Area Network ) เครอขาย

คอมพวเตอรระยะใกล เปนเครอขายคอมพวเตอรทมการน าเอาเครองไมโครคอมพวเตอรมาเชอมตอกน ภายในบรเวณเดยวกน

• ระบบแวน (WAN : Wide Area Network) เครอขายคอมพวเตอรระยะไกล เปนระบบเครอขายคอมพวเตอรทมการน าเอาเครองไมโครคอมพวเตอรมาเชอมตอกน ภายในบรเวณกวางหรอระยะไกล

• ระบบแพน (PAN:Personal Area Network)เครอขายคอมพวเตอรระยะใกล หรอ เครอขายสวนบคคล

คนควาเพมเตม

• ศกษาการคณเลขดวย Napier's bone

• ศกษา Boolean Algebra