วันอาทิตย์ที่ 14 ธันวาคม พ.ศ. 2557
สื่อการเรียนรู้
หน่วยการเรียนที่ 2 เรื่องสื่อการสอน
สื่อการสอนคืออะไร?
สื่อการสอน (Instruction Media) หมายถึง วัสดุ อุปกรณ์ หรือวิธีการใด ๆ ก็ตามที่เป็นตัวกลางหรือพาหะ
ในการถ่ายทอดความรู้ ทัศนคติ ทักษะและประสบการณ์ไปสู่ผู้เรียน สื่อการสอนแต่ละชนิดจะมีคุณสมบัติพิเศษและมีคุณค่า
ในตัวของมันเองในการเก็บและแสดงความหมายที่เหมาะสมกับเนื้อหาและเทคนิควิธีการใช้อย่างมีระบบ
คุณสมบัติของสื่อการสอน
สื่อการสอนมีคุณสมบัติพิเศษ 3 ประการ คือ
1. สามารถจัดยึดประสบการณ์กิจกรรมและการกระทำต่าง ๆ ไว้ได้อย่างคงทนถาวร ไม่ว่าจะเป็นเหตุการณ์ในอดีต
หรือปัจจุบัน ทั้งในลักษณะของรูปภาพ เสียง และสัญลักษณ์ต่าง ๆ สามารถนำไปใช้ได้ตามความต้องการ
2. สามารถจัดแจงจัดการและปรุงแต่งประสบการณ์ต่าง ๆ ให้ใช้ได้สอดคล้องกับวัตถุประสงค์ของการเรียนการสอน
เพราะสื่อการสอนบางชนิด สามารถใช้เทคนิคพิเศษเพื่อเอาชนะข้อจำกัดในด้านขนาด ระยะทาง เวลา และความเป็นนามธรรม
ของประสบการณ์ตามธรรมชาติได้
3. สามารถแจกจ่ายและขยายของข่าวสารออกเป็นหลาย ๆ ฉบับเพื่อเผยแพร่สู่คนจำนวนมาก และสามารถใช้ซ้ำ ๆ ได้
หลาย ๆ ครั้ง ทำให้สามารถแก้ปัญหาในด้านการเรียนการสอนต่าง ๆ ทั้งการศึกษาในระบบโรงเรียนและนอกระบบโรงเรียน
ได้เป็นอย่างดี
คุณค่าของสื่อการสอน
1. เป็นศูนย์รวมความสนใจของผู้เรียน
2. ทำให้บทเรียนเป็นที่น่าสนใจ
3. ช่วยให้ผู้เรียนมีประสบการณ์กว้างขวาง
4. ทำให้ผู้เรียนมีประสบการณ์ร่วมกัน
5. แสดงความหมายและสัญลักษณ์ต่าง ๆ
6. ให้ความหมายแก่คำที่เป็นนามธรรมได้
7. แสดงสิ่งที่ลี้ลับให้เข้าใจง่าย
8. อธิบายสิ่งที่เข้าใจยากให้เข้าใจง่ายขึ้น
9. สามารถเอาชนะข้อจำกัดต่าง ๆ เกี่ยวกับเวลา ระยะทางและขนาดได้ เช่น
9.1 ทำให้สิ่งที่เคลื่อนไหวช้าให้เร็วขึ้นได้
9.2 ทำให้สิ่งที่เคลื่อนไหวเร็วให้ช้าลงได้
9.3 ย่อสิ่งที่ใหญ่เกินไปให้เล็กลงได้
9.4 ขยายสิ่งที่เล็กเกินไปให้ใหญ่ขึ้นได้
9.5 นำสิ่งที่อยู่ไกลเกินไปมาศึกษาได้
9.6 นำสิ่งที่เกิดขึ้นในอดีตมาให้ดูได้
คุณค่าของสื่อการสอน จำแนกได้ 3 ด้าน คือ
1. คุณค่าด้านวิชาการ
1.1 ทำให้ผู้เรียนเกิดประสบการณ์ตรง
1.2 ทำให้ผู้เรียนเรียนรู้ได้ดีกว่าและมากกว่าไม่ใช่สื่อการสอน
1.3 ลักษณะที่เป็นรูปธรรมของสื่อการสอน ช่วยให้ผู้เรียนเข้าใจความหมายของสิ่งต่าง ๆ ได้กว้างขวางและ
เป็นแนวทางให้เข้าใจสิ่งนั้น ๆ ได้ดียิ่งขึ้น
1.4 ส่วนเสริมด้านความคิด และการแก้ปัญหา
1.5 ช่วยให้ผู้เรียนเรียนรู้ได้ถูกต้อง และจำเรื่องราวได้มากและได้นาน
1.6 สื่อการสอนบางชนิด ช่วยเร่งทักษะในการเรียนรู้ เช่น ภาพยนตร์ ภาพนิ่ง เป็นต้น
2. คุณค่าด้านจิตวิทยาการเรียนรู้
2.1 ทำให้เกิดความสนใจ และต้องเรียนรู้ในสิ่งต่าง ๆ มากขึ้น
2.2 ทำให้เกิดความคิดรวบยอดเป็นเพียงอย่างเดียว
2.3 เร้าความสนใจ ทำให้เกิดความพึงพอใจ และยั่วยุให้กระทำกิจกรรมด้วยตนเอง
3. คุณค่าด้านเศรษฐกิจการศึกษา
3.1 ช่วยให้ผู้เรียนที่เรียนช้าเรียนได้เร็วและมากขึ้น
3.2 ประหยัดเวลาในการทำความเข้าใจเนื้อหาต่าง ๆ
3.3 ผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้เหมือนกันครั้งละหลาย ๆ คน
3.4 ช่วยขจัดปัญหาเรื่องเวลา สถานที่ ขนาด และระยะทาง
สื่อการสอนคืออะไร?
สื่อการสอน (Instruction Media) หมายถึง วัสดุ อุปกรณ์ หรือวิธีการใด ๆ ก็ตามที่เป็นตัวกลางหรือพาหะ
ในการถ่ายทอดความรู้ ทัศนคติ ทักษะและประสบการณ์ไปสู่ผู้เรียน สื่อการสอนแต่ละชนิดจะมีคุณสมบัติพิเศษและมีคุณค่า
ในตัวของมันเองในการเก็บและแสดงความหมายที่เหมาะสมกับเนื้อหาและเทคนิควิธีการใช้อย่างมีระบบ
คุณสมบัติของสื่อการสอน
สื่อการสอนมีคุณสมบัติพิเศษ 3 ประการ คือ
1. สามารถจัดยึดประสบการณ์กิจกรรมและการกระทำต่าง ๆ ไว้ได้อย่างคงทนถาวร ไม่ว่าจะเป็นเหตุการณ์ในอดีต
หรือปัจจุบัน ทั้งในลักษณะของรูปภาพ เสียง และสัญลักษณ์ต่าง ๆ สามารถนำไปใช้ได้ตามความต้องการ
2. สามารถจัดแจงจัดการและปรุงแต่งประสบการณ์ต่าง ๆ ให้ใช้ได้สอดคล้องกับวัตถุประสงค์ของการเรียนการสอน
เพราะสื่อการสอนบางชนิด สามารถใช้เทคนิคพิเศษเพื่อเอาชนะข้อจำกัดในด้านขนาด ระยะทาง เวลา และความเป็นนามธรรม
ของประสบการณ์ตามธรรมชาติได้
3. สามารถแจกจ่ายและขยายของข่าวสารออกเป็นหลาย ๆ ฉบับเพื่อเผยแพร่สู่คนจำนวนมาก และสามารถใช้ซ้ำ ๆ ได้
หลาย ๆ ครั้ง ทำให้สามารถแก้ปัญหาในด้านการเรียนการสอนต่าง ๆ ทั้งการศึกษาในระบบโรงเรียนและนอกระบบโรงเรียน
ได้เป็นอย่างดี
คุณค่าของสื่อการสอน
1. เป็นศูนย์รวมความสนใจของผู้เรียน
2. ทำให้บทเรียนเป็นที่น่าสนใจ
3. ช่วยให้ผู้เรียนมีประสบการณ์กว้างขวาง
4. ทำให้ผู้เรียนมีประสบการณ์ร่วมกัน
5. แสดงความหมายและสัญลักษณ์ต่าง ๆ
6. ให้ความหมายแก่คำที่เป็นนามธรรมได้
7. แสดงสิ่งที่ลี้ลับให้เข้าใจง่าย
8. อธิบายสิ่งที่เข้าใจยากให้เข้าใจง่ายขึ้น
9. สามารถเอาชนะข้อจำกัดต่าง ๆ เกี่ยวกับเวลา ระยะทางและขนาดได้ เช่น
9.1 ทำให้สิ่งที่เคลื่อนไหวช้าให้เร็วขึ้นได้
9.2 ทำให้สิ่งที่เคลื่อนไหวเร็วให้ช้าลงได้
9.3 ย่อสิ่งที่ใหญ่เกินไปให้เล็กลงได้
9.4 ขยายสิ่งที่เล็กเกินไปให้ใหญ่ขึ้นได้
9.5 นำสิ่งที่อยู่ไกลเกินไปมาศึกษาได้
9.6 นำสิ่งที่เกิดขึ้นในอดีตมาให้ดูได้
คุณค่าของสื่อการสอน จำแนกได้ 3 ด้าน คือ
1. คุณค่าด้านวิชาการ
1.1 ทำให้ผู้เรียนเกิดประสบการณ์ตรง
1.2 ทำให้ผู้เรียนเรียนรู้ได้ดีกว่าและมากกว่าไม่ใช่สื่อการสอน
1.3 ลักษณะที่เป็นรูปธรรมของสื่อการสอน ช่วยให้ผู้เรียนเข้าใจความหมายของสิ่งต่าง ๆ ได้กว้างขวางและ
เป็นแนวทางให้เข้าใจสิ่งนั้น ๆ ได้ดียิ่งขึ้น
1.4 ส่วนเสริมด้านความคิด และการแก้ปัญหา
1.5 ช่วยให้ผู้เรียนเรียนรู้ได้ถูกต้อง และจำเรื่องราวได้มากและได้นาน
1.6 สื่อการสอนบางชนิด ช่วยเร่งทักษะในการเรียนรู้ เช่น ภาพยนตร์ ภาพนิ่ง เป็นต้น
2. คุณค่าด้านจิตวิทยาการเรียนรู้
2.1 ทำให้เกิดความสนใจ และต้องเรียนรู้ในสิ่งต่าง ๆ มากขึ้น
2.2 ทำให้เกิดความคิดรวบยอดเป็นเพียงอย่างเดียว
2.3 เร้าความสนใจ ทำให้เกิดความพึงพอใจ และยั่วยุให้กระทำกิจกรรมด้วยตนเอง
3. คุณค่าด้านเศรษฐกิจการศึกษา
3.1 ช่วยให้ผู้เรียนที่เรียนช้าเรียนได้เร็วและมากขึ้น
3.2 ประหยัดเวลาในการทำความเข้าใจเนื้อหาต่าง ๆ
3.3 ผู้เรียนสามารถเรียนรู้ได้เหมือนกันครั้งละหลาย ๆ คน
3.4 ช่วยขจัดปัญหาเรื่องเวลา สถานที่ ขนาด และระยะทาง
ตัวอย่างโครงงาน จากวิชาการ
นาโนอิเล็กทรอนิกส์ " ไมโครชิพ "
ประวัติของวงการอิเล็กทรอนิกส์ บทนำ ปัจจุบันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ได้มีการพัฒนาไปอย่างรวดเร็ว และในปัจจุบันได้มีเทคโนโลยีที่เล็กมากในชื่อ นาโน ซึ่งจะมีการพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆให้มีขนาดเล็กซึ่งจะเป็นการปฏิวัติวงการเทคโนโลยี ในบทบาทของนาโนเทคโนโลยีที่กำลังจะเข้าไปปรับเปลี่ยนทิศทาง และพัฒนาศาสตร์ของอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งกำลังจะเดินทางมาถึงจุดอับ ไม่สามารถพัฒนาต่อไปได้ ตามที่ กอร์ดอน มัวร์ ผู้ก่อตั้งบริษัทอินเล็กทรอนิกส์ล่าวไว้ว่า "จำนวนของทรานซิสเตอร์ซึ่งบรรจุอยู่บนแผ่นวงจรรวม หรือ ไมโครชิพ นี้จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ 18 เดือน" คำกล่าวอันสร้างชื่อแก่เขาในฐานะกฎของมัวร์ (Moore's Law) ซึ่งได้รับการยอมรับ และเป็นแรงกดดันให้วงการผลิตชิพสามารถพัฒนาชิพ ให้มีความเร็วสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว จนทำให้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ซื้อมาใหม่มีอันต้องล้าสมัยไปทุกๆ ปีครึ่งเช่นเดียวกัน แต่กฎของมัวร์นี้กำลังจะถูกสั่นคลอน การเพิ่มจำนวนทรานซิสเตอร์ลงไปบนชิพด้วยการย่อขนาดของวงจรกำลังจะมาถึงขีดจำกัด การพัฒนาการที่สำคัญของวงการอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นเมื่อปี ค.ศ. 1940 หลังจากที่หลอดสุญญากาศแสดงบทบาท ในฐานะอุปกรณ์ควบคุมในเครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหลายมาร่วม 3 ทศวรรษ โดยโอลห์ (Russell Shoemake Ohl) ค้นพบว่าผลึกซิลิกอนสามารถจะนำมาสร้างเป็นอุปกรณ์ไดโอดได้ ซึ่งนำไปสู่การคิดค้นทรานซิสเตอร์ของ ชอคลี (William Bradford Schockley) แบรตเทน (Walter H. Brattain) และ บาร์ดีน (John Bardeen) ในปี ค.ศ. 1948 หลังจากนั้นอุปกรณ์พวกสารกึ่งตัวนำได้เริ่มเข้ามาแทนที่หลอดสุญญากาศ ทำให้เครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ มีขนาดเล็กลงและราคาถูกลงมากต่อมาได้มีแนวคิด ที่จะทำให้อุปกรณ์ รวมทั้งวงจร ถูกยุบรวมเข้าไปบนสารกึ่งตัวนำที่เป็นชิ้นเดียว และแล้ว ในปี ค.ศ. 1959 เออร์นี (Jean Hoerni) และ นอยซ์ (Robert Noyce) ก็สามารถพัฒนาแผงวงจรรวมดังกล่าว (Integrated Circuit หรือ IC) ได้สำเร็จ และเพียงปีเดียวเท่านั้นแผงวงจรรวมดังกล่าวก็เข้าไปแทนที่อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำแบบแยกส่วนถึง 90% เลยที่เดียว ในช่วงต้นๆ ของทศวรรษ 1960 นั้น วงจรรวมยังไม่มีความซับซ้อนมาก โดยอาจมีทรานซิสเตอร์ประมาณ 20-200 ตัวต่อแผ่นชิพหนึ่งแผ่น และเพิ่มขึ้นมาเป็น 200-5000 ตัวในช่วงปี 1970 ปัจจุบันนี้เรามีแผงวงจรรวมที่มีทรานซิสเตอร์นับล้านตัวเลยทีเดียว มาตรฐานเทคนิค การผลิตชิพนั้นเริ่มต้นโดยการนำทรายมาแยกเอาซิลิกอนที่มีความบริสุทธิ์สูง ระดับ 99.9999999 เปอร์เซ็นต์ นั่นก็คือในหนึ่งพันล้านอะตอมนั้น จะมีอะตอมของธาตุอื่นปลอมปนมาได้ไม่เกินหนึ่งอะตอมเท่านั้น โดยปล่อยให้ซิลิกอนตกผลึกเป็นแท่งกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด 6 ถึง 8 นิ้ว จากนั้นนำแท่งซิลิกอนมาฝานออกเป็นแผ่นกลมบางๆ ที่มีความหนาขนาด 0.002 นิ้ว ที่เรียกว่าแผ่นเวเฟอร์ (wafer) ขั้นตอนต่อไปก็คือ ทำให้ผิวของเวเฟอร์นั้นอยู่ในรูปของออกไซด์เป็นฉนวนไฟฟ้า เป็นตัวควบคุมสนามไฟฟ้า เป็นตัวป้องกันการโดพ (dope) ขั้นตอนต่อไปจึงต้องทำการขจัดชั้นของออกไซด์ออกไปในบริเวณที่จะใช้งาน วิธีนี้เรียกว่าวิธีสร้างลายวงจรด้วยแสง (Photolithography) โดยนำแผ่นเวเฟอร์มาเคลือบด้วยสารเคมีที่ไวต่อแสง โดยสารเคมีดังกล่าวจะละลายในตัวทำละลายได้ดีหากโดน ส่วนบริเวณที่ไม่โดนแสงก็ยังคงมีชั้นออกไซด์นั้นอยู่ ดังนั้นการทำ Photolithography หลายๆ ครั้ง ก็จะสามารถสร้างลายวงจรที่มีความซับซ้อนได้ เมื่อได้แผ่นเวเฟอร์ที่มีลายวงจรมาแล้ว แผ่นเวเฟอร์จะถูกนำมาโดพด้วยสิ่งแปลกปลอมเพื่อให้ซิลิกอนมีสมบัตินำไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไป ทำให้เสมือนกับสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เล็กๆ ภายในแผ่น เวเฟอร์ จากนั้นจะเคลือบแผ่นเวเฟอร์ในบางบริเวณด้วยฟิล์ม คล้ายกับการต่อสายไฟให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในบนแผ่นเวเฟอร์เชื่อมโยงกัน จากนั้นนำแผ่นเวเฟอร์ไปตัดเป็นชิ้นเล็กๆ ที่มีวงจรรวมอยู่และประกอบเป็นชิพ แผ่นเวเฟอร์หนึ่งแผ่นจะสามารถสร้างชิพได้เป็นจำนวนนับร้อยเลยทีเดียว นับตั้งแต่มีการคิดค้นแผงวงจรรวมไอซีขึ้น ก็ได้มีความพยายามที่จะเพิ่มจำนวนของทรานซิสเตอร์ในแผงวงจรรวม วิธีการหนึ่งที่ได้ผลดีคือการย่อขนาดของทรานซิสเตอร์ให้เล็กลง จากที่เคยมีขนาดของทรานซิสเตอร์ในระดับมิลลิเมตร ทุกวันนี้เรามีทรานซิสเตอร์ในขนาดเพียง 0.13 ไมโครเมตร และมีความพยายามเป็นอย่างมากที่จะย่อขนาดของวงจรลงไปที่ระดับ 0.1และ 0.05 ไมโครเมตร แต่ขณะนี้กลับยังไม่มีใครทราบว่าโฉมหน้าของไมโครเทคโนโลยีระดับ 0.05 ไมครอนจะมีลักษณะเป็นอย่างไร ทำให้เป็นที่วิตกกังวลแก่สมาคมผู้ประกอบการสารกึ่งตัวนำในอเมริกาเป็นอย่างมาก นักวิทยาศาสตร์หลายๆ คนถึงกับสรุปว่า อุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์อาจจะไม่สามารถทำงานได้ในระดับต่ำกว่า 0.05 ไมครอน หรือไม่การประกอบชิพที่ระดับดังกล่าว อาจมีราคาแพงเสียจนพัฒนาการของวงการชิพอาจจะต้องล่าช้าไปอีกจนกระทั่งมีคนเรียกจุดอับนี้ว่า กำแพง 0.05 ไมครอน (0.05 micron barrier) การทำงาน การทำงานทรานซิสเตอร์ เริ่มจากคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลของเรา ส่วนที่เป็นสมองของมันคือ หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ซึ่งมันก็ประกอบไปด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ และสวิตช์ และเกต (gate) ต่างๆ ที่ทำหน้าที่ทางตรรกะ เช่น AND OR และ NOT ซึ่งเกตทางตรรกะเหล่านี้ก็ประกอบขึ้นจากทรานซิสเตอร์หลายๆ ตัว ดังนั้นแทบจะกล่าวได้ว่าทรานซิสเตอร์ก็คือองค์ประกอบพื้นฐาน (building block) ของชิพคอมพิวเตอร์เลยทีเดียว ทรานซิสเตอร์สามารถทำหน้าที่ได้ทั้งในฐานะสวิตช์ สามารถกำหนดสถานะทางตรรกะของวงจรเป็น เปิด และ ปิด ได้ และยังสามารถทำหน้าที่เป็นตัวขยายสัญญาณอีกด้วย พื้นฐานการทำงานของทรานซิสเตอร์จะใช้สนามไฟฟ้าในการควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้า (Field Effect Transistor) ปัญหาของทรานซิสเตอร์ที่มีขนาดเล็กในระดับ 0.01ไมครอนจะมี 3 ประการคือ 1.จะทำให้ source และ drain เขยิบเข้ามาใกล้กันมากขึ้น จนสนามศักย์ของเกตจะควบคุมการไหลของอิเล็กตรอนได้ยากขึ้น เพราะอิเล็กตรอนจะไหลได้เองง่ายขึ้น จนอาจจะไม่ต้องพึ่งสนามศักย์จากเกต 2. ปรกติทรานซิสเตอร์จะต้องมีสนามไฟฟ้าช่วยควบคุมการไหลของกระแส โดยขนาดของสนามไฟฟ้านี้จะต้องมีขนาดมากพอ ที่จะไม่ถูกบดบังจากสัญญาณรบกวน ในเมื่อทรานซิสเตอร์มีขนาดที่ลดลงมาก ทำให้สนามไฟฟ้ากระทำกับระยะทางที่ลดลง เป็นผลทำให้ความเข้มข้นของสนามไฟฟ้ามากขึ้น ซึ่งอาจทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกไปมากจนควบคุมไม่ได้ 3. เกี่ยวกับความสามารถของอิเล็กตรอนในการหายตัวข้ามกำแพงที่กั้น (Tunnelling) โดยที่อิเล็กตรอนสามารถที่จะลอดจากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่งของกำแพงศักย์ได้ โดยไม่จำเป็นต้องกระโดดข้ามกำแพงหากกำแพงมีความหนาที่ไม่มากนัก เมื่อจำนวนของทรานซิสเตอร์มีมากขึ้นในพื้นที่ๆลดลง ทรานซิสเตอร์แต่ละตัวก็จะมาอยู่ใกล้กันมากขึ้น โอกาสที่อิเล็กตรอนในทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งๆจะลอดไปรบกวนการทำงานของทรานซิสเตอร์ตัวอื่นๆก็จะมีมากขึ้น หรืออิเล็กตรอนอาจจะลอดผ่านแผ่นฉนวนออกไซด์ที่กั้นระหว่างช่องเดินทางของอิเล็กตรอน (channel) กับเกตได้ การใช้งาน ในอนาคตข้างหน้านั้นอุปกรณ์หรือจักรกลต่างๆจะมีขนาดเล็ก อุปกรณ์เหล่านั้นได้รับการเรียกขานต่างๆ กันเช่น หุ่นยนต์นาโน (Nanorobot) จักรกลนาโน (Nanomachine) จักรกลโมเลกุล (Molecular Machine) อุปกรณ์เหล่านั้นจะต้องมีหน่วยควบคุม หรือหน่วยประมวลผลซึ่งเป็นส่วนสมองของจักรกลนาโน จึงมีความคิดว่าน่าจะมีการพัฒนานาโนคอมพิวเตอร์ขึ้นมาเพื่อควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ หรือจักรกลเหล่านั้น นาโนคอมพิวเตอร์นี้ต่างจากคอมพิวเตอร์ธรรมดาอย่างที่เราเข้าใจกัน เช่นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ ที่ทำงานโดยการปฏิสัมพันธ์กับประสาทสัมผัสของมนุษย์โดยตรง เช่นมีส่วนรับข้อมูลเข้าเป็นคีย์บอร์ด มีส่วนแสดงผลเป็นมอนิเตอร์ แต่นาโนคอมพิวเตอร์จะมีการรับข้อมูลเข้าทางเซนเซอร์ มีการแสดงผลออกเป็นสัญญาณหรือการทำงานกับจักรกลนาโน ทั้งนี้นาโนคอมพิวเตอร์จะมีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับอุปกรณ์ที่ทำงานมากกว่ากับมนุษย์ การพัฒนาอิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลจะมีประโยชน์ต่อการพัฒนานาโนคอมพิวเตอร์ รวมทั้งยังมีประโยชน์ต่อการพัฒนาคอมพิวเตอร์รูปแบบเดิมเช่น คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะด้วย ด้วยความรู้ ณ ปัจจุบัน เรามองทิศทางการพัฒนานาโนคอมพิวเตอร์ออกเป็น 4 สายคือ 1.Electronic Nanocomputer นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ 2.Biochemical or Chemical Nanocomputer นาโนคอมพิวเตอร์เชิงเคมี 3.Mechanical Nanocomputer คอมพิวเตอร์เชิงกล 4.Quantum Nanocomputer ควอนตัมนาโนคอมพิวเตอร์ สำหรับนาโนคอมพิวเตอร์ทั้ง 4 ประเภทข้างต้นนี้ นักวิจัยส่วนใหญ่ได้ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับ Electronic Nanocomputer นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์มีพื้นฐานการทำงานคล้ายกับคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันคือทำงานจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน แต่นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์จะไม่อาศัยการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจำนวนมหึมาอย่างที่เป็นอยู่ในคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน แต่จะใช้อิเล็กตรอนตัวเดียวหรือมากกว่านั้น ซึ่งจะทำงานโดยอาศัยประโยชน์จากผลของควอนตัม (Quantum Effect) ซึ่งเป็นอุปสรรคของคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบันแต่กลับเป็นกลไกให้นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ทำงาน วงจรอิเล็กทรอนิกส์ของนาโนคอมพิวเตอร์แบบนี้จึงต้องมีขนาดเล็กในระดับโมเลกุลเกิดเป็นคำใหม่ขึ้นมาว่า อิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลเพราะเหตุที่ว่าความเป็นไปได้ของนาโนคอมพิวเตอร์ประเภทนี้มีสูงที่สุด ประกอบกับมีโครงสร้างพื้นฐานที่รองรับการทำวิจัยนี้ได้มากกว่า ผู้วิจัยในกลุ่มดังกล่าวได้ใช้ระเบียบวิธีการคานวณทางกลศาสตร์ควอนตัมเพื่อหาโครงสร้างเชิงอิเล็กตรอน รายงานวิจัยดังกล่าวพบว่ายังมี หลายๆจุดในงานวิจัยดังกล่าวที่ยังบกพร่องและสามารถจะปรับปรุงให้มีคุณภาพสูงขึ้น เช่นคุณภาพของโมเดลที่ใช้ยังต่าเกินไปและการแปลความหมายของตัวเลขที่ได้จากการคานวณไปเป็นความหมายทางกายภาพยังไม่ค่อยถูกต้องนัก หากถามว่าทำไมนักวิจัยกลุ่มดังกล่าวซึ่งอยู่ในหน่วยงานระดับโลกจึงยอมปล่อยให้รายงานที่ดูเหมือนยังมีข้อบกพร่องออกมาสู่สาธารณะ คำตอบชัดๆอาจแจงได้เป็น 2 ประการ 1.งานดังกล่าวเป็นการเสนอต้นแบบของสถาปัตยกรรมวงจรอิเล็กทรอนิกส์ระดับโมเลกุล ที่ยังไม่เคยมีใครเสนอมาก่อน กลุ่มผู้เขียนเหล่านั้นต้องการกระตุ้นให้เกิดการตื่นตัวในการศึกษารายละเอียดปลีกย่อยต่างๆโดยนักวิจัยกลุ่มอื่นๆต่อไป ไม่ได้มุ่งที่ความถูกต้องของผลที่ได้โดยตรงซึ่งเพิ่งจะอยู่ในขั้นต้นเท่านั้น 2.กลุ่มวิจัยดังกล่าวเกิดขึ้นมาจากการรวมตัวของวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์เป็นหลัก ยังขาดความเข้าใจในระเบียบวิธีการคานวณกลศาสตร์ควอนตัมอย่างถ่องแท้ และนี่ก็เป็นช่องทางหนึ่งที่นักวิจัยไทย โดยเฉพาะนักฟิสิกส์ควอนตัมจะสามารถเข้าไปมีส่วนร่วมในการออกแบบสถาปัตยกรรมนี้ ซึ่งในขณะนี้กลุ่มวิจัยนาโนเทคโนโลยีและโมเลกุลาร์อิเล็กทรอนิกส์ที่มหาวิทยาลัยมหิดล ก็กาลังทาวิจัยในเรื่องดังกล่าว บทสรุป การปฏิวัติดังกล่าวนี้คาดว่าจะเกิดขึ้นภายใน 10 ปีนี้ เพื่อให้มีเทคโนโลยีใหม่เกิดขึ้นทดแทนก่อนอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์จะไปถึงจุดอับ จริงๆแล้วการที่จะไปสู่เป้าหมายดังกล่าวนั้นถือว่าเป็นวิสัยทัศน์ระยะยาว เพราะว่ายังไม่มีใครรู้ว่ารูปแบบที่อิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลสุดท้าย จะมีหน้าตาเป็นอย่างไร จึงได้มีการรวมตัวของนักวิจัยที่ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล และจัดตั้งเป็นกลุ่มวิจัยนาโนเทคโนโลยีและโมเลกุลอิเล็กทรอนิกส์ขึ้นด้วยทัศนคติที่ว่า "หากเราจะทำอิเล็กทรอนิกส์แบบเก่าๆ เราแข่งกับเค้าไม่ได้แน่เพราะเค้าเริ่มกันมา 30 กว่าปีแล้ว แต่ถ้าหากเราทำอิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลนั้น ทุกคนเริ่มหัดเดินเหมือนกันหมด เรายังมีโอกาสทำอะไรได้บ้าง" โดยทางกลุ่มประกอบด้วยนักฟิสิกส์สารกึ่งตัวนำ นักโพลิเมอร์ผู้มีความสามารถด้านการสังเคราะห์วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ นักวิทยาศาสตร์เชิงคำนวณที่สามารถออกแบบและโมเดลวัสดุด้วยคอมพิวเตอร์ และนักทฤษฎีที่เชี่ยวชาญทางด้านผลของควอนตัม งานวิจัยตามหัวข้อนี้เป็นโครงการต่อเนื่องระยะยาวมากกว่า 10 ปี ซึ่งจริงๆแล้วน่าจะทำไปจนตลอดชีวิตนักวิจัยเสียด้วยซ้ำ เนื่องจากงานทางอิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลนั้นจะไปสอดคล้องกับการพัฒนานาโนเทคโนโลยีโดยตรง และเรื่องนาโนเทคโนโลยีนี้ก็เป็นที่คาดกันว่าจะครอบครองพื้นที่ในการทำวิจัยส่วนใหญ่ของศตวรรษที่ 21 นาโนเทคโนโลยี หรือ เทคโนโลยีในการควบคุมและผลิตสรรพสิ่งด้วยความแม่นยำระดับอะตอมนี้กำลังคืบคลานเข้ามาสู่ชีวิตประจำวันของเราอย่างรวดเร็ว บทบาทหนึ่งที่จะเห็นได้ชัดในอนาคตก็คือการเข้ามาแก้ปัญหาที่เป็นจุดตีบตันของวงการอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ในนามของ "นาโนอิเล็กทรอนิกส์" รัฐบาลของประเทศอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์อย่าง สหรัฐอเมริกา ไต้หวัน เกาหลีใต้ และ ญี่ปุ่น ล้วนสนับสนุนให้นักวิจัยสาขานี้เร่งรีบทำงานเพื่อเป็นเจ้าของเทคโนโลยีนี้ สำหรับประเทศไทยนั้น หากเราไม่ได้มุ่งหวังที่จะเก็บตกเทคโนโลยีเก่าอย่างไมโครอิเล็กทรอนิกส์แต่เพียงอย่างเดียวแล้ว เราก็คงจะต้องเริ่มทำอะไรก่อนที่ทุกอย่างจะสายเกินไป และหน่วยงานสนับสนุนการวิจัยของประเทศก็คงหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะต้องกำหนดวิสัยทัศน์ในเรื่องนี้อย่างจริงจัง
ประวัติของวงการอิเล็กทรอนิกส์ บทนำ ปัจจุบันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ได้มีการพัฒนาไปอย่างรวดเร็ว และในปัจจุบันได้มีเทคโนโลยีที่เล็กมากในชื่อ นาโน ซึ่งจะมีการพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆให้มีขนาดเล็กซึ่งจะเป็นการปฏิวัติวงการเทคโนโลยี ในบทบาทของนาโนเทคโนโลยีที่กำลังจะเข้าไปปรับเปลี่ยนทิศทาง และพัฒนาศาสตร์ของอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งกำลังจะเดินทางมาถึงจุดอับ ไม่สามารถพัฒนาต่อไปได้ ตามที่ กอร์ดอน มัวร์ ผู้ก่อตั้งบริษัทอินเล็กทรอนิกส์ล่าวไว้ว่า "จำนวนของทรานซิสเตอร์ซึ่งบรรจุอยู่บนแผ่นวงจรรวม หรือ ไมโครชิพ นี้จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ 18 เดือน" คำกล่าวอันสร้างชื่อแก่เขาในฐานะกฎของมัวร์ (Moore's Law) ซึ่งได้รับการยอมรับ และเป็นแรงกดดันให้วงการผลิตชิพสามารถพัฒนาชิพ ให้มีความเร็วสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว จนทำให้คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่ซื้อมาใหม่มีอันต้องล้าสมัยไปทุกๆ ปีครึ่งเช่นเดียวกัน แต่กฎของมัวร์นี้กำลังจะถูกสั่นคลอน การเพิ่มจำนวนทรานซิสเตอร์ลงไปบนชิพด้วยการย่อขนาดของวงจรกำลังจะมาถึงขีดจำกัด การพัฒนาการที่สำคัญของวงการอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นเมื่อปี ค.ศ. 1940 หลังจากที่หลอดสุญญากาศแสดงบทบาท ในฐานะอุปกรณ์ควบคุมในเครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหลายมาร่วม 3 ทศวรรษ โดยโอลห์ (Russell Shoemake Ohl) ค้นพบว่าผลึกซิลิกอนสามารถจะนำมาสร้างเป็นอุปกรณ์ไดโอดได้ ซึ่งนำไปสู่การคิดค้นทรานซิสเตอร์ของ ชอคลี (William Bradford Schockley) แบรตเทน (Walter H. Brattain) และ บาร์ดีน (John Bardeen) ในปี ค.ศ. 1948 หลังจากนั้นอุปกรณ์พวกสารกึ่งตัวนำได้เริ่มเข้ามาแทนที่หลอดสุญญากาศ ทำให้เครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ มีขนาดเล็กลงและราคาถูกลงมากต่อมาได้มีแนวคิด ที่จะทำให้อุปกรณ์ รวมทั้งวงจร ถูกยุบรวมเข้าไปบนสารกึ่งตัวนำที่เป็นชิ้นเดียว และแล้ว ในปี ค.ศ. 1959 เออร์นี (Jean Hoerni) และ นอยซ์ (Robert Noyce) ก็สามารถพัฒนาแผงวงจรรวมดังกล่าว (Integrated Circuit หรือ IC) ได้สำเร็จ และเพียงปีเดียวเท่านั้นแผงวงจรรวมดังกล่าวก็เข้าไปแทนที่อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำแบบแยกส่วนถึง 90% เลยที่เดียว ในช่วงต้นๆ ของทศวรรษ 1960 นั้น วงจรรวมยังไม่มีความซับซ้อนมาก โดยอาจมีทรานซิสเตอร์ประมาณ 20-200 ตัวต่อแผ่นชิพหนึ่งแผ่น และเพิ่มขึ้นมาเป็น 200-5000 ตัวในช่วงปี 1970 ปัจจุบันนี้เรามีแผงวงจรรวมที่มีทรานซิสเตอร์นับล้านตัวเลยทีเดียว มาตรฐานเทคนิค การผลิตชิพนั้นเริ่มต้นโดยการนำทรายมาแยกเอาซิลิกอนที่มีความบริสุทธิ์สูง ระดับ 99.9999999 เปอร์เซ็นต์ นั่นก็คือในหนึ่งพันล้านอะตอมนั้น จะมีอะตอมของธาตุอื่นปลอมปนมาได้ไม่เกินหนึ่งอะตอมเท่านั้น โดยปล่อยให้ซิลิกอนตกผลึกเป็นแท่งกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด 6 ถึง 8 นิ้ว จากนั้นนำแท่งซิลิกอนมาฝานออกเป็นแผ่นกลมบางๆ ที่มีความหนาขนาด 0.002 นิ้ว ที่เรียกว่าแผ่นเวเฟอร์ (wafer) ขั้นตอนต่อไปก็คือ ทำให้ผิวของเวเฟอร์นั้นอยู่ในรูปของออกไซด์เป็นฉนวนไฟฟ้า เป็นตัวควบคุมสนามไฟฟ้า เป็นตัวป้องกันการโดพ (dope) ขั้นตอนต่อไปจึงต้องทำการขจัดชั้นของออกไซด์ออกไปในบริเวณที่จะใช้งาน วิธีนี้เรียกว่าวิธีสร้างลายวงจรด้วยแสง (Photolithography) โดยนำแผ่นเวเฟอร์มาเคลือบด้วยสารเคมีที่ไวต่อแสง โดยสารเคมีดังกล่าวจะละลายในตัวทำละลายได้ดีหากโดน ส่วนบริเวณที่ไม่โดนแสงก็ยังคงมีชั้นออกไซด์นั้นอยู่ ดังนั้นการทำ Photolithography หลายๆ ครั้ง ก็จะสามารถสร้างลายวงจรที่มีความซับซ้อนได้ เมื่อได้แผ่นเวเฟอร์ที่มีลายวงจรมาแล้ว แผ่นเวเฟอร์จะถูกนำมาโดพด้วยสิ่งแปลกปลอมเพื่อให้ซิลิกอนมีสมบัตินำไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไป ทำให้เสมือนกับสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เล็กๆ ภายในแผ่น เวเฟอร์ จากนั้นจะเคลือบแผ่นเวเฟอร์ในบางบริเวณด้วยฟิล์ม คล้ายกับการต่อสายไฟให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในบนแผ่นเวเฟอร์เชื่อมโยงกัน จากนั้นนำแผ่นเวเฟอร์ไปตัดเป็นชิ้นเล็กๆ ที่มีวงจรรวมอยู่และประกอบเป็นชิพ แผ่นเวเฟอร์หนึ่งแผ่นจะสามารถสร้างชิพได้เป็นจำนวนนับร้อยเลยทีเดียว นับตั้งแต่มีการคิดค้นแผงวงจรรวมไอซีขึ้น ก็ได้มีความพยายามที่จะเพิ่มจำนวนของทรานซิสเตอร์ในแผงวงจรรวม วิธีการหนึ่งที่ได้ผลดีคือการย่อขนาดของทรานซิสเตอร์ให้เล็กลง จากที่เคยมีขนาดของทรานซิสเตอร์ในระดับมิลลิเมตร ทุกวันนี้เรามีทรานซิสเตอร์ในขนาดเพียง 0.13 ไมโครเมตร และมีความพยายามเป็นอย่างมากที่จะย่อขนาดของวงจรลงไปที่ระดับ 0.1และ 0.05 ไมโครเมตร แต่ขณะนี้กลับยังไม่มีใครทราบว่าโฉมหน้าของไมโครเทคโนโลยีระดับ 0.05 ไมครอนจะมีลักษณะเป็นอย่างไร ทำให้เป็นที่วิตกกังวลแก่สมาคมผู้ประกอบการสารกึ่งตัวนำในอเมริกาเป็นอย่างมาก นักวิทยาศาสตร์หลายๆ คนถึงกับสรุปว่า อุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์อาจจะไม่สามารถทำงานได้ในระดับต่ำกว่า 0.05 ไมครอน หรือไม่การประกอบชิพที่ระดับดังกล่าว อาจมีราคาแพงเสียจนพัฒนาการของวงการชิพอาจจะต้องล่าช้าไปอีกจนกระทั่งมีคนเรียกจุดอับนี้ว่า กำแพง 0.05 ไมครอน (0.05 micron barrier) การทำงาน การทำงานทรานซิสเตอร์ เริ่มจากคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลของเรา ส่วนที่เป็นสมองของมันคือ หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ซึ่งมันก็ประกอบไปด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ และสวิตช์ และเกต (gate) ต่างๆ ที่ทำหน้าที่ทางตรรกะ เช่น AND OR และ NOT ซึ่งเกตทางตรรกะเหล่านี้ก็ประกอบขึ้นจากทรานซิสเตอร์หลายๆ ตัว ดังนั้นแทบจะกล่าวได้ว่าทรานซิสเตอร์ก็คือองค์ประกอบพื้นฐาน (building block) ของชิพคอมพิวเตอร์เลยทีเดียว ทรานซิสเตอร์สามารถทำหน้าที่ได้ทั้งในฐานะสวิตช์ สามารถกำหนดสถานะทางตรรกะของวงจรเป็น เปิด และ ปิด ได้ และยังสามารถทำหน้าที่เป็นตัวขยายสัญญาณอีกด้วย พื้นฐานการทำงานของทรานซิสเตอร์จะใช้สนามไฟฟ้าในการควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้า (Field Effect Transistor) ปัญหาของทรานซิสเตอร์ที่มีขนาดเล็กในระดับ 0.01ไมครอนจะมี 3 ประการคือ 1.จะทำให้ source และ drain เขยิบเข้ามาใกล้กันมากขึ้น จนสนามศักย์ของเกตจะควบคุมการไหลของอิเล็กตรอนได้ยากขึ้น เพราะอิเล็กตรอนจะไหลได้เองง่ายขึ้น จนอาจจะไม่ต้องพึ่งสนามศักย์จากเกต 2. ปรกติทรานซิสเตอร์จะต้องมีสนามไฟฟ้าช่วยควบคุมการไหลของกระแส โดยขนาดของสนามไฟฟ้านี้จะต้องมีขนาดมากพอ ที่จะไม่ถูกบดบังจากสัญญาณรบกวน ในเมื่อทรานซิสเตอร์มีขนาดที่ลดลงมาก ทำให้สนามไฟฟ้ากระทำกับระยะทางที่ลดลง เป็นผลทำให้ความเข้มข้นของสนามไฟฟ้ามากขึ้น ซึ่งอาจทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกไปมากจนควบคุมไม่ได้ 3. เกี่ยวกับความสามารถของอิเล็กตรอนในการหายตัวข้ามกำแพงที่กั้น (Tunnelling) โดยที่อิเล็กตรอนสามารถที่จะลอดจากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่งของกำแพงศักย์ได้ โดยไม่จำเป็นต้องกระโดดข้ามกำแพงหากกำแพงมีความหนาที่ไม่มากนัก เมื่อจำนวนของทรานซิสเตอร์มีมากขึ้นในพื้นที่ๆลดลง ทรานซิสเตอร์แต่ละตัวก็จะมาอยู่ใกล้กันมากขึ้น โอกาสที่อิเล็กตรอนในทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งๆจะลอดไปรบกวนการทำงานของทรานซิสเตอร์ตัวอื่นๆก็จะมีมากขึ้น หรืออิเล็กตรอนอาจจะลอดผ่านแผ่นฉนวนออกไซด์ที่กั้นระหว่างช่องเดินทางของอิเล็กตรอน (channel) กับเกตได้ การใช้งาน ในอนาคตข้างหน้านั้นอุปกรณ์หรือจักรกลต่างๆจะมีขนาดเล็ก อุปกรณ์เหล่านั้นได้รับการเรียกขานต่างๆ กันเช่น หุ่นยนต์นาโน (Nanorobot) จักรกลนาโน (Nanomachine) จักรกลโมเลกุล (Molecular Machine) อุปกรณ์เหล่านั้นจะต้องมีหน่วยควบคุม หรือหน่วยประมวลผลซึ่งเป็นส่วนสมองของจักรกลนาโน จึงมีความคิดว่าน่าจะมีการพัฒนานาโนคอมพิวเตอร์ขึ้นมาเพื่อควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ หรือจักรกลเหล่านั้น นาโนคอมพิวเตอร์นี้ต่างจากคอมพิวเตอร์ธรรมดาอย่างที่เราเข้าใจกัน เช่นคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ ที่ทำงานโดยการปฏิสัมพันธ์กับประสาทสัมผัสของมนุษย์โดยตรง เช่นมีส่วนรับข้อมูลเข้าเป็นคีย์บอร์ด มีส่วนแสดงผลเป็นมอนิเตอร์ แต่นาโนคอมพิวเตอร์จะมีการรับข้อมูลเข้าทางเซนเซอร์ มีการแสดงผลออกเป็นสัญญาณหรือการทำงานกับจักรกลนาโน ทั้งนี้นาโนคอมพิวเตอร์จะมีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับอุปกรณ์ที่ทำงานมากกว่ากับมนุษย์ การพัฒนาอิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลจะมีประโยชน์ต่อการพัฒนานาโนคอมพิวเตอร์ รวมทั้งยังมีประโยชน์ต่อการพัฒนาคอมพิวเตอร์รูปแบบเดิมเช่น คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะด้วย ด้วยความรู้ ณ ปัจจุบัน เรามองทิศทางการพัฒนานาโนคอมพิวเตอร์ออกเป็น 4 สายคือ 1.Electronic Nanocomputer นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ 2.Biochemical or Chemical Nanocomputer นาโนคอมพิวเตอร์เชิงเคมี 3.Mechanical Nanocomputer คอมพิวเตอร์เชิงกล 4.Quantum Nanocomputer ควอนตัมนาโนคอมพิวเตอร์ สำหรับนาโนคอมพิวเตอร์ทั้ง 4 ประเภทข้างต้นนี้ นักวิจัยส่วนใหญ่ได้ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับ Electronic Nanocomputer นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์มีพื้นฐานการทำงานคล้ายกับคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันคือทำงานจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน แต่นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์จะไม่อาศัยการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจำนวนมหึมาอย่างที่เป็นอยู่ในคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน แต่จะใช้อิเล็กตรอนตัวเดียวหรือมากกว่านั้น ซึ่งจะทำงานโดยอาศัยประโยชน์จากผลของควอนตัม (Quantum Effect) ซึ่งเป็นอุปสรรคของคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบันแต่กลับเป็นกลไกให้นาโนคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ทำงาน วงจรอิเล็กทรอนิกส์ของนาโนคอมพิวเตอร์แบบนี้จึงต้องมีขนาดเล็กในระดับโมเลกุลเกิดเป็นคำใหม่ขึ้นมาว่า อิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลเพราะเหตุที่ว่าความเป็นไปได้ของนาโนคอมพิวเตอร์ประเภทนี้มีสูงที่สุด ประกอบกับมีโครงสร้างพื้นฐานที่รองรับการทำวิจัยนี้ได้มากกว่า ผู้วิจัยในกลุ่มดังกล่าวได้ใช้ระเบียบวิธีการคานวณทางกลศาสตร์ควอนตัมเพื่อหาโครงสร้างเชิงอิเล็กตรอน รายงานวิจัยดังกล่าวพบว่ายังมี หลายๆจุดในงานวิจัยดังกล่าวที่ยังบกพร่องและสามารถจะปรับปรุงให้มีคุณภาพสูงขึ้น เช่นคุณภาพของโมเดลที่ใช้ยังต่าเกินไปและการแปลความหมายของตัวเลขที่ได้จากการคานวณไปเป็นความหมายทางกายภาพยังไม่ค่อยถูกต้องนัก หากถามว่าทำไมนักวิจัยกลุ่มดังกล่าวซึ่งอยู่ในหน่วยงานระดับโลกจึงยอมปล่อยให้รายงานที่ดูเหมือนยังมีข้อบกพร่องออกมาสู่สาธารณะ คำตอบชัดๆอาจแจงได้เป็น 2 ประการ 1.งานดังกล่าวเป็นการเสนอต้นแบบของสถาปัตยกรรมวงจรอิเล็กทรอนิกส์ระดับโมเลกุล ที่ยังไม่เคยมีใครเสนอมาก่อน กลุ่มผู้เขียนเหล่านั้นต้องการกระตุ้นให้เกิดการตื่นตัวในการศึกษารายละเอียดปลีกย่อยต่างๆโดยนักวิจัยกลุ่มอื่นๆต่อไป ไม่ได้มุ่งที่ความถูกต้องของผลที่ได้โดยตรงซึ่งเพิ่งจะอยู่ในขั้นต้นเท่านั้น 2.กลุ่มวิจัยดังกล่าวเกิดขึ้นมาจากการรวมตัวของวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์เป็นหลัก ยังขาดความเข้าใจในระเบียบวิธีการคานวณกลศาสตร์ควอนตัมอย่างถ่องแท้ และนี่ก็เป็นช่องทางหนึ่งที่นักวิจัยไทย โดยเฉพาะนักฟิสิกส์ควอนตัมจะสามารถเข้าไปมีส่วนร่วมในการออกแบบสถาปัตยกรรมนี้ ซึ่งในขณะนี้กลุ่มวิจัยนาโนเทคโนโลยีและโมเลกุลาร์อิเล็กทรอนิกส์ที่มหาวิทยาลัยมหิดล ก็กาลังทาวิจัยในเรื่องดังกล่าว บทสรุป การปฏิวัติดังกล่าวนี้คาดว่าจะเกิดขึ้นภายใน 10 ปีนี้ เพื่อให้มีเทคโนโลยีใหม่เกิดขึ้นทดแทนก่อนอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์จะไปถึงจุดอับ จริงๆแล้วการที่จะไปสู่เป้าหมายดังกล่าวนั้นถือว่าเป็นวิสัยทัศน์ระยะยาว เพราะว่ายังไม่มีใครรู้ว่ารูปแบบที่อิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลสุดท้าย จะมีหน้าตาเป็นอย่างไร จึงได้มีการรวมตัวของนักวิจัยที่ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล และจัดตั้งเป็นกลุ่มวิจัยนาโนเทคโนโลยีและโมเลกุลอิเล็กทรอนิกส์ขึ้นด้วยทัศนคติที่ว่า "หากเราจะทำอิเล็กทรอนิกส์แบบเก่าๆ เราแข่งกับเค้าไม่ได้แน่เพราะเค้าเริ่มกันมา 30 กว่าปีแล้ว แต่ถ้าหากเราทำอิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลนั้น ทุกคนเริ่มหัดเดินเหมือนกันหมด เรายังมีโอกาสทำอะไรได้บ้าง" โดยทางกลุ่มประกอบด้วยนักฟิสิกส์สารกึ่งตัวนำ นักโพลิเมอร์ผู้มีความสามารถด้านการสังเคราะห์วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ นักวิทยาศาสตร์เชิงคำนวณที่สามารถออกแบบและโมเดลวัสดุด้วยคอมพิวเตอร์ และนักทฤษฎีที่เชี่ยวชาญทางด้านผลของควอนตัม งานวิจัยตามหัวข้อนี้เป็นโครงการต่อเนื่องระยะยาวมากกว่า 10 ปี ซึ่งจริงๆแล้วน่าจะทำไปจนตลอดชีวิตนักวิจัยเสียด้วยซ้ำ เนื่องจากงานทางอิเล็กทรอนิกส์เชิงโมเลกุลนั้นจะไปสอดคล้องกับการพัฒนานาโนเทคโนโลยีโดยตรง และเรื่องนาโนเทคโนโลยีนี้ก็เป็นที่คาดกันว่าจะครอบครองพื้นที่ในการทำวิจัยส่วนใหญ่ของศตวรรษที่ 21 นาโนเทคโนโลยี หรือ เทคโนโลยีในการควบคุมและผลิตสรรพสิ่งด้วยความแม่นยำระดับอะตอมนี้กำลังคืบคลานเข้ามาสู่ชีวิตประจำวันของเราอย่างรวดเร็ว บทบาทหนึ่งที่จะเห็นได้ชัดในอนาคตก็คือการเข้ามาแก้ปัญหาที่เป็นจุดตีบตันของวงการอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ในนามของ "นาโนอิเล็กทรอนิกส์" รัฐบาลของประเทศอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์อย่าง สหรัฐอเมริกา ไต้หวัน เกาหลีใต้ และ ญี่ปุ่น ล้วนสนับสนุนให้นักวิจัยสาขานี้เร่งรีบทำงานเพื่อเป็นเจ้าของเทคโนโลยีนี้ สำหรับประเทศไทยนั้น หากเราไม่ได้มุ่งหวังที่จะเก็บตกเทคโนโลยีเก่าอย่างไมโครอิเล็กทรอนิกส์แต่เพียงอย่างเดียวแล้ว เราก็คงจะต้องเริ่มทำอะไรก่อนที่ทุกอย่างจะสายเกินไป และหน่วยงานสนับสนุนการวิจัยของประเทศก็คงหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะต้องกำหนดวิสัยทัศน์ในเรื่องนี้อย่างจริงจัง
วันอาทิตย์ที่ 26 ตุลาคม พ.ศ. 2557
วันจันทร์ที่ 29 กันยายน พ.ศ. 2557
วันอาทิตย์ที่ 31 สิงหาคม พ.ศ. 2557
วันอาทิตย์ที่ 17 สิงหาคม พ.ศ. 2557
การเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต
การเชื่อมต่ออินเทอร์เนต
| ||
การเชื่อมต่ออินเทอร์เนตสามารถเชื่อมต่อได้สองลักษณะด้วยกันได้แก่ ส่วนใหญ่การเชื่อมต่อแบบหมุนโมเด็ม (Remote Access) จะเป็นการเชื่อมต่อมาจากทางบ้าน และการเชื่อมต่อแบบ LAN จะเป็นการเชื่อมต่อภายในองค์กร โดยจะขอกล่าวถึงการเชื่อมต่อแบบหมุนโมเด็มก่อน ดังนี้ การเชื่อมต่อโดยหมุนโมเด็ม (Remote Access) การเชื่อมต่ออินเทอร์แบบนี้สิ่งที่จำเป็นจะต้องมีได้แก่ 1.การขออนุญาตและเสียค่าบริการให้ผู้บริการอินเทอร์เน็ต Internet Service Provider (ISP) หรือที่สถาบันที่ท่านศึกษา หรือหน่วยงานที่ท่านทำงานอยู่ โดยสิ่งที่ได้คือ ชื่อผู้ใช้ (Internet Account ) และรหัสผ่าน (Password) ![]() 3.โมเด็ม อาจจะเป็น Internal Modem หรือ External Modemเครื่องคอมพิวเตอร์โปรแกรมสื่อสารข้อมูล (Communication Program) ![]() ขั้นตอน 1. เข้ามาที่ เริ่ม Start => Setting => Dial-Up Networking ตามลำดับ ดังภาพ ![]() 2.จะได้กรอบ Dial-Up Networking ให้ดับเบิลคลิกที่ Make New Connect ดังภาพ ![]() 3.ที่กรอบ Make New Connect นี้ ในช่อง Type a name for the computer you are dialing ให้ตั้งชื่อหน่วยงานหรือ ISP ที่ต้องการต่อเชื่อมอินเทอร์เนต แล้วคลิกปุ่ม Next ![]() 4.จากนั้นกำหนดหมายโทรศัพท์ที่หน่วยงานกำหนดให้สามารถต่อเชื่อมอินเทอร์เนตได้ ในช่อง Area code กำหนดรหัสทางไกล และช่อง Telephone กำหนดหมายเลขโทรศัพท์ แล้วกดปุ่ม Next ![]() 5.มาถึงตอนนี้ก็เป็นอันเสร็จขั้นตอนการกำหนดให้เครื่องคอมพิวเตอร์หมุนโมเด็ม ให้คลิกปุ่ม Finish ![]() 6.ท่านก็จะได้ Icon เพื่อการหมุนโมเด็มเพื่อติดต่ออินเทอร์เนต ดังภาพ ![]() 7. มาถึงตอนนี้ก็จะเป็นหมุนโมเด็มเพื่อเชื่อมต่ออินเทอร์เนต โดยการดับเบิลคลิกที่ Icon NU University ดังกล่าว ในช่อง User name ให้ท่านใส่ User name ที่ได้รับจากหน่วยงานหรือ ISP ในช่อง Password ให้ใส่ Password ที่ได้รับเช่นกัน เรียบร้อยให้คลิกปุ่ม Connect ![]() 8.จากนั้นคอมพิวเตอร์ก็จะทำการหมุนโมเด็มเพื่อเชื่อมต่อระบบอินเทอร์เนต หากสามารถเชื่อมต่อได้ ท่านก็สามารถใช้บริการอินเทอร์เนตได้ ![]() 9. เป็นไปได้ในบางครั้งคู่สายอาจจะไม่ว่าง เนื่องจากมีผู้ใช้อินเทอร์เนตมาก เราก็จำเป็นต้องหมุนใหม่ โดยการคลิกที่ปุ่ม Connect อีกครั้ง ![]() เท่านี้ก็เป็นอันเสร็จสิ้นขั้นตอนการเชื่อมต่ออินเทอร์เนตโดยหมุนโมเด็ม (Remote Access) หากท่านไม่สามารถใช้บริการได้ก็ขอให้ติดต่อกับผู้ให้บริการ System Admin ได้โดยตรง ต่อไปจะได้กล่าวถึงการเชื่อมต่ออินเทอร์เนตในระบบ LAN การเชื่อมต่อแบบระบบ LAN
|
ทั้งนี้โครงการที่ได้รับรางวัลชนะเลิศอันดับ 1 คือ “Freehap” ระบบสนับสนุนการช่วยเหลือสังคมผ่านสังคมออนไลน์ ของบริษัท แฮปปิโอ้ จํากัด ซึ่งเป็นแอพพลิเคชั่นที่สามารถสำรวจดัชนีชี้วัดความสุขผ่านทางเครือข่ายสังคมออนไลน์สำหรับผู้ที่ใช้งานสมาร์ทดีไวซ์ โดยการแสดงออกผ่านทางการโพสไอคอนแสดงอารมณ์ของแต่ละบุคคล แล้วนำมาคำนวณดัชนีชี้วัดแบบเรียลไทม์ได้ อีกทั้งยังมีระบบการแจ้งเตือนขอและให้ความช่วยเหลือคนที่อยู่ในเครือข่ายสังคมออนไลน์ที่กำลังประสบปัญหาได้อย่างทันท่วงที
ปัจจุบันเปิดให้ใช้บริการผ่านการดาวน์โหลดแอพพลิเคชั่น Freehap ทางสมาร์ทดีไวซ์บนระบบไอโอเอส และแอนดรอยด์ รวมทั้งการให้บริการบนเฟซบุ๊ก ซึ่งในปี 2555 มีการดาวน์โหลดมากกว่า 60,000 ครั้ง โดยมีการขอความช่วยเหลือประมาณ 1,000 ครั้ง และได้รับการช่วยเหลือไปแล้วมากกว่า 300 ครั้ง
ปัจจุบันเปิดให้ใช้บริการผ่านการดาวน์โหลดแอพพลิเคชั่น Freehap ทางสมาร์ทดีไวซ์บนระบบไอโอเอส และแอนดรอยด์ รวมทั้งการให้บริการบนเฟซบุ๊ก ซึ่งในปี 2555 มีการดาวน์โหลดมากกว่า 60,000 ครั้ง โดยมีการขอความช่วยเหลือประมาณ 1,000 ครั้ง และได้รับการช่วยเหลือไปแล้วมากกว่า 300 ครั้ง
วันอาทิตย์ที่ 3 สิงหาคม พ.ศ. 2557
วันอาทิตย์ที่ 20 กรกฎาคม พ.ศ. 2557
วันอาทิตย์ที่ 29 มิถุนายน พ.ศ. 2557
วันอาทิตย์ที่ 22 มิถุนายน พ.ศ. 2557
วันอาทิตย์ที่ 15 มิถุนายน พ.ศ. 2557
วันอาทิตย์ที่ 8 มิถุนายน พ.ศ. 2557
อุปกรณ์พื้นฐานของคอมพิวเตอร์
RAM (แรม) ย่อมาจาก Random Access Memory
RAM คือหน่วยความจำหลักของคอมพิวเตอร์ มีความสำคัญมากต่อประสิทธิภาพการทำงานและความเร็วในการทำงานโดยรวมของคอมพิวเตอร์ มีหน้าที่รับข้อมูลและชุดคำสั่งของโปรแกรมต่างๆ เพื่อส่งไปให้ CPU (Central Processing Unit) ซึ่งเปรียบเสมือนสมองของคอมพิวเตอร์ให้ประมวลผลข้อมูลตามต้องการ ก่อนจะแสดงผลการประมวลที่ได้ออกมาทางหน้าจอแสดงผล (Monitor) นั่นเอง
RAM จะทำหน้าที่เก็บชุดคำสั่งและข้อมูลที่ระบบคอมพิวเตอร์กำลังทำงานอยู่ ทั้งในแบบของ Input และ Output โดยการเข้าถึงข้อมูลของ RAM นั้น จะเป็นการเข้าถึงแบบสุ่ม หรือ Random Access ซึ่งหมายถึงโปรเซสเซอร์สามารถเข้าถึงทุกๆส่วนของหน่วยความจำหรือพื้นที่เก็บข้อมูลได้โดยตรง เพื่อเพิ่มความเร็วในการทำงานและการรับ-ส่งข้อมูล
เนื้อที่ของ RAM ได้ถูกแบ่งออกเป็น 4 ส่วนหลักดังนี้
1. Input Storage Area
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลนำเข้าที่ได้รับมาจากหน่วยรับข้อมูลเข้า (Input Device) เช่น ข้อมูลที่ได้มาจากคีย์บอร์ด โดยข้อมูลนี้จะถูกนำไปใช้ในการประมวลผลต่อไป
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลนำเข้าที่ได้รับมาจากหน่วยรับข้อมูลเข้า (Input Device) เช่น ข้อมูลที่ได้มาจากคีย์บอร์ด โดยข้อมูลนี้จะถูกนำไปใช้ในการประมวลผลต่อไป
2. Working Storage Area
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลที่อยู่ในระหว่างการประมวลผล
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลที่อยู่ในระหว่างการประมวลผล
3. Output Storage Area
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล ตามความต้องการของผู้ใช้ เพื่อรอที่จะถูกส่งไปแสดงออกยังหน่วยแสดงผลอื่นที่ผู้ใช้ต้องการ เช่นหน้าจอแสดงผล เป็นต้น
4. Program Storage Area
เป็นส่วนที่ใช้เก็บชุดคำสั่ง หรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการจะส่งเข้ามา เพื่อใช้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติตามคำสั่งชุดดังกล่าว หน่วยควบคุมจะทำหน้าที่ดึงคำสั่งจากส่วนนี้ทีละคำสั่งเพื่อทำการแปลความหมาย ว่าคำสั่งนั้นสั่งให้ทำอะไร จากนั้นหน่วยควบคุมจะไปควบคุมฮาร์ดแวร์ที่ต้องการทำงานดังกล่าวให้ทำงานตามคำสั่งนั้นๆ หน่วยความจำจะจัดอยู่ในลักษณะแถวแนวตั้ง (CAS:Column Address Strobe) และแถวแนวนอน (RAS:Row Address Strobe) เป็นโครงสร้างแบบเมทริกซ์ (Matrix) โดยจะมีวงจรควบคุมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรในชิปเซต (Chipset) ควบคุมอยู่ โดยวงจรเหล่านี้จะส่งสัญญาณกำหนดแถวแนวตั้ง และสัญญาณแถวแนวนอนไปยังหน่วยความจำเพื่อกำหนดตำแหน่งของข้อมูลในหน่วยความจำที่จะใช้งาน
เป็นส่วนที่ใช้เก็บชุดคำสั่ง หรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการจะส่งเข้ามา เพื่อใช้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติตามคำสั่งชุดดังกล่าว หน่วยควบคุมจะทำหน้าที่ดึงคำสั่งจากส่วนนี้ทีละคำสั่งเพื่อทำการแปลความหมาย ว่าคำสั่งนั้นสั่งให้ทำอะไร จากนั้นหน่วยควบคุมจะไปควบคุมฮาร์ดแวร์ที่ต้องการทำงานดังกล่าวให้ทำงานตามคำสั่งนั้นๆ หน่วยความจำจะจัดอยู่ในลักษณะแถวแนวตั้ง (CAS:Column Address Strobe) และแถวแนวนอน (RAS:Row Address Strobe) เป็นโครงสร้างแบบเมทริกซ์ (Matrix) โดยจะมีวงจรควบคุมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรในชิปเซต (Chipset) ควบคุมอยู่ โดยวงจรเหล่านี้จะส่งสัญญาณกำหนดแถวแนวตั้ง และสัญญาณแถวแนวนอนไปยังหน่วยความจำเพื่อกำหนดตำแหน่งของข้อมูลในหน่วยความจำที่จะใช้งาน
จากหน้าที่และประโยชน์ของ RAM ข้างต้น ยิ่งเราติดตั้ง RAM เข้าไปในระบบคอมพิวเตอร์มาก ประสิทธิภาพและความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลก้จะดีขึ้นและเร็วขึ้นด้วย แต่ทั้งนี้การเลือก RAM ต้องคำนึงถึงความเร็วการรับ-ส่งข้อมูล (BUS) ระบบปฏิบัติการ และความจุของ Slot สำหรับเสียบ RAM ประกอบด้วย
เพิ่มคำอธิบายภาพ |
1 ที่มา www.vcharkarn.com/vblog/41021/1
ROM (Read-OnlyMemory)
คือ
แม้
ชนิด ของ ROM
- Manual ROM
- PROM (Programmable ROM)
ROM (READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลทั้งหมดที่อยู่ใน ROM จะถูกโปรแกรม โดยผู้ผลิต (โปรแกรม มาจากโรงงาน) เราจะใช้ ROM ชนิดนี้ เมื่อข้อมูลนั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลง และมีความต้องการใช้งาน เป็นจำนวนมาก ผู้ใช้ไม่สามารถ เปลี่ยนแปลงข้อมูลภายใน ROM ได้
โดย ROM จะมีการใช้ technology ที่แตกต่างกันตัวอย่างเช่น BIPOLAR, CMOS, NMOS, PMOS
PROM (PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลที่ต้องการโปรแกรมจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เอง โดยป้อนพัลส์แรงดันสูง (HIGH VOLTAGE PULSED) ทำให้ METAL STRIPS หรือ POLYCRYSTALINE SILICON ที่อยู่ในตัว IC ขาดออกจากกัน ทำให้เกิดเป็นลอจิก “1” หรือ “0” ตามตำแหน่ง ที่กำหนดในหน่วยความจำนั้นๆ เมื่อ PROM ถูกโปรแกรมแล้ว ข้อมูลภายใน จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อีก หน่วยความจำชนิดนี้ จะใช้ในงานที่ใช้ความเร็วสูง ซึ่งความเร็วสูงกว่า หน่วยความจำ ที่โปรแกรมได้ชนิดอื่นๆ
- EPROM (Erasable Programmable ROM)
EPROM (ERASABLE PROGRAMMABLE READ-ONLY MEMORY)
ข้อมูลจะถูกโปรแกรม โดยผู้ใช้โดยการให้สัญญาณ ที่มีแรงดันสูง (HIGH VOLTAGE SIGNAL) ผ่านเข้าไปในตัว EPROM ซึ่งเป็นวิธีเดียวกับที่ใช้ใน PROM แต่ข้อมูลที่อยู่ใน EPROM เปลี่ยนแปลงได้ โดยการลบข้อมูลเดิมที่อยู่ใน EPROM ออกก่อน แล้วค่อยโปรแกรมเข้าไปใหม่ การลบข้อมูลนี้ทำได้ด้วย การฉายแสง อุลตร้าไวโอเลตเข้าไปในตัว IC โดยผ่าน ทางกระจกใส ที่อยู่บนตัว IC เมื่อฉายแสง ครู่หนึ่ง (ประมาณ 5-10 นาที) ข้อมูลที่อยู่ภายใน ก็จะถูกลบทิ้ง ซึ่งช่วงเวลา ที่ฉายแสงนี้ สามารถดูได้จากข้อมูล ที่กำหนด (DATA SHEET) มากับตัว EPROM และ มีความเหมาะสม ที่จะใช้ เมื่องานของระบบ มีโอกาส ที่จะปรับปรุงแก้ไขข้อมูลใหม่
- EAROM (Electrically Alterable ROM)
EAROM (ELECTRICALLY ALTERABLE READ-ONLY MEMORY)
EAROM หรืออีกชื่อหนึ่งว่า EEPROM (ELECTRICAL ERASABLE EPROM) เนื่องจากมีการใช้ไฟฟ้าในการลบข้อมูลใน ROM เพื่อเขียนใหม่ ซึ่งใช้เวลาสั้นกว่าของ EPROM
การลบขึ้นอยู่กับพื้นฐานการใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ดังนั้น EAROM (ELECTRICAL ALTERABLE ROM) จะอยู่บนพื้นฐานของเทคโนโลยีแบบ NMOS ข้อมูลจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เหมือนใน EPROM แต่สิ่งที่แตกต่างก็คือ ข้อมูลของ EAROM สามารถลบได้โดยทางไฟฟ้าไม่ใช่โดยการฉายแสงแบบ EPROM

รูป แสดง ให้ เห็น ส่วน ประกอบ พื้น ฐาน ของ ROM ซึ่ง จะ มี สัญญาณ ต่างๆ ที่ เกี่ยว ข้องกั บ ROM และ ทุก ชิปที่ อยู่ ใน ROM มัก มี การ จัด แบ่ง แยก หน้า ที่ เสมอ เช่น ขา แอดเดรส ของ ROM เป็นอินพุต ส่วน ขา ข้อ มูล จะ เป็น เอาต์พุต โดย หลัก การ แล้ว ขา ข้อ มูล จะ ต่อ เข้ากับบัสข้อ มูล ซึ่ง เป็นบั ส 2 ทาง ดัง นั้น เอาต์พุตของ ROM ใน ส่วน ขา ข้อ มูล นี้ มัก จะ เป็นลอจิก 3 สถานะ ซึ่ง ถ้า ไม่ ใช้ ก็ จะ อยู่ ใน สถานะ ที่ มีอิมพี แดนซ์สูง (High Impedence)
ลักษณะ โครง สร้าง ภาย ใน ของ ข้อ มูล ใน หน่วย ความ จำ สามารถ ดู ได้ จาก Data Sheet ของ ROM นั้นๆ เช่น ROM ที่ ระบุ เป็น 1024 8 ,2048 8 หรือ 4096 8 ตัว เลข ชุด แรก (1024 ,2048 หรือ 4096) จะ บอก จำนวน ตำแหน่ง ที่ ใช้ เก็บ ข้อ มูล ภาย ใน ส่วน ตัว เลข ชุด ที่ สอง (8) เป็น ตัว บอก จำนวน บิตของ ข้อ มูล แบบ ขนาน ที่ อ่าน จาก ROM
ใน การ กำหนด จำนวน เส้น ของบัสแอดเดรส ที่ ใช้กับ ROM เรา สามารถ รู้ ได้ ด้วย สูตร
ลักษณะ
ใน
2x = จำนวน |
ขั้น ตอน การ อ่าน ข้อ มูล จาก ROM
1. CPU จะ ส่ง แอดเดรส ไป ให้ ROM แอดเดรส ดัง กล่าว จะปราก ฏ เป็น แอดเดรส ที่ ต้อง การ อ่าน ใน ROM โดย ข้อ มูล จะ ถูก อ่าน ออก มา เพียง ครั้ง ละ 1 ไบต์เท่า นั้น
2. CPU จะ ต้อง ให้ ช่วง เวลา ของ การ ส่ง แอดเดรส ยาว นาน พอ ประมาณ (Wait State) เรียก ว่า Access Time โดย ปกติ ต้อง ประมาณ 100-300 นา โน วินาที ขึ้นกับชนิด ของ ROM ซึ่ง ROM จะ ใช้ เวลา นั้น ใน การ ถอด รหัส แอดเดรส ของ ข้อ มูล ที่ ต้อง การ จะ อ่าน ออก มา ที่ เอาท์พุทของ ROM ซึ่ง ถ้า ใช้ เวลา เร็ว กว่า นั้น ROM จะ ตอบ สนอง ไม่ ทัน
3. CPU จะ ส่ง สัญญาณ ไป ทำ การ เลือก ROM เรียก ว่า สัญญาณ /CS (Chip Select) เพื่อ บอก ว่า ต้อง การ เลือก ROM ซึ่ง เป็น การ ส่ง สัญญาณ เพื่อ ยืน ยัน การ เลือก ชิปนั่น เอง
4. ข้อ มูล จะ ผ่าน ออก ทางขา ข้อ มูล ชั่ว ขณะ จังหวะ การ เลือก ชิ ป และ เมื่อ ขา การ เลือก ชิปไม่ แอคตีฟ ข้อ มูล ก็ จะ เข้า สู่ ภาวะ ที่ มีอิมพี แดนซ์สูง
ลักษณะ ดัง กล่าว สามารถ เขียน เป็น แผน ผัง เวลา ออก มา ได้ ดัง แสดง ใน รูป
1. CPU จะ
2. CPU จะ
3. CPU จะ
4. ข้อ
ลักษณะ

การ
ใน

ประเภทของระบบสารสานเทศ เพื่อสนับสนุน การ ตัดสินใจ
ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับระบบสารสนเทศเพื่อสนับสนุนการตัดสินใจ
1.จงบอกความหมายของประเภทของระบบสารสนเทศเพื่อสนับสนุกการตัดสินใจทั้ง 2 ประเภท
1. 1 ระบบสารสนเทศเพื่อการตัดสินใจของบุลคล
1. 1 ระบบสารสนเทศเพื่อการตัดสินใจของบุลคล
ระบบสารสนเทศเพื่อผู้บริหารระดับสูง คือ MIS ประเภทพิเศษที่ถูกพัฒนาสำหรับผู้บริหารระดับสูง โดยเฉพาะช่วยให้ผู้บริหารระดับสูงที่ไม่คุ้นเคยกับเครื่องคอมพิวเตอร์สามารถใช้ระบบสารสนเทศได้ง่ายขึ้น โดยใช้เมาส์เลื่อนหรือจอภาพแบบสัมผัส เพื่อเชื่อมโยงข่าวสารระหว่างกันทำให้ผู้บริหารไม่ต้องจำคำสั่ง
1.2 ระบบสนับสนุนการตัดสินใจแบบกลุ่ม
ระบบที่มีปฏิสัมพันธ์ด้วยระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะอำนวยความสะดวกให้กลุ่มคนในเรื่องของการตัดสินใจแก้ไขปัญหาที่ไม่มีโครงสร้าง ดังนั้น องค์ประกอบของระบบสนับสนุนการตัดสินใจแบบกลุ่ม จึงต้องประกอบด้วย ซอฟต์แวร์ ฮาร์ดแวร์ ผู้ใช้ และกระบวนการที่ใช้สนับสนุนการดำเนินการประชุม จนสามารถทำให้การประชุมเป้นไปด้วยดี
ดังนั้น ระบบสนับสนุนการตัดสินใจแบบกลุ่ม จึงต้องประกอบไปด้วยเครื่องมือชนิดอื่นๆ อีกมากมายที่จะอำนวยความสะดวกให้ผู้ร่วมตัดสินใจได้ เพิ่มความรวดเร็วในการตัดสินใจ และใช้ระบบที่มีปฏิสัมพันธ์ด้วยระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งจะอำนวยความสะดวกให้กลุ่มคนในเรื่องของการตัดสินใจแก้ไขปัญหาที่ไม่มีโครงสร้าง ดังนั้น องค์ประกอบของระบบสนับสนุนการตัดสินใจแบบกลุ่ม จึงต้องประกอบด้วย ซอฟต์แวร์ ฮาร์ดแวร์ ผู้ใช้ และกระบวนการที่ใช้สนับสนุนการดำเนินการประชุม จนสามารถทำให้การประชุมเป้นไปด้วยดี

งานร่วมกั2. ความแตกต่างระหว่าง EIS และ GDSS
GDSS = เน้นการตัดสินใจแบบกึ่งโครงสร้าง (Semi structured decision making) มีการใช้ข้อมูลข่าวสารจากระบบ MIS และข้อมูลจากภายนอกบางส่วนมาช่วยในการปรับปรุง หรือ กำหนดแผนงานที่จะต้องสนองเป้าหมายหลักขององค์กรให้มากที่สุด เช่น ระบบ Data miming เป็นต้น
EIS = เน้นการตัดสินใจแบบไร้โครงสร้าง (Unstructured decision making) จุดมุ่งหมายของระบบ EIS คือ ช่วยให้ผู้บริหารมองเห็นแนวทาง ความเป็นไปที่เป็นมา และกำลังจะมีแนวโน้มไปทางใด เพื่อให้สามารถกำหนดนโยบาย เป้าหมาย หลักๆ ขององค์กรให้สามารถธำรงองค์กรไว้ได้ แข่งขันกับคู่แข่งขันได้อย่างดี ตัวอย่างเช่นระบบ วางแผนกลยุทธ์ Strategic planning เป็นต้น จะเป็นมาตรการสิ่งที่ได้จากการตัดสินใจของผู้บริหารชั้นสูงที่ใช้สั่งการไปสู่ผู้บริหารระดับกลาง เพื่อปรับแผนงานและกระทบถึงผู้บริหารระดับต้น เพื่อปฏิบัติตามแผนงาน ใหม่ต่อไป

ที่มา :
วันอาทิตย์ที่ 1 มิถุนายน พ.ศ. 2557
ระบบสารสนเทศ
ระบบสนับสนุนการตัดสินใจ
ระบบสนับสนุนการตัดสินใจ คืออะไร
DSS เป็นซอฟแวร์ที่ช่วยในการตัดสินใจเกี่ยวกับการจัดการ การรวบรวมข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูล และการสร้างตัวแบบที่ซับซ้อน ภายใต้ซอฟต์แวร์เดียวกัน นอกจากนั้น DSSยังเป็นการประสานการทำงานระหว่างบุคลากรกับเทคโนโลยีทางด้านซอฟต์แวร์ โดยเป็นการกระทำโต้ตอบกัน เพื่อแก้ปัญหาแบบไม่มีโครงสร้าง และอยู่ภายใต้การควบคุมของผู้ใช้ตั้งแต่เริ่มต้นถึงสิ้นสุดขั้นตอนหรืออาจกล่าวได้ว่า DSS เป็นระบบที่โต้ตอบกันโดยใช้คอมพิวเตอร์ เพื่อหาคำตอบที่ง่าย สะดวก รวดเร็วจากปัญหาที่ไม่มีโครงสร้างที่แน่นอน ดังนั้นระบบการสนับสนุนการตัดสินใจ จึงประกอบด้วยชุดเครื่องมือ ข้อมูล ตัวแบบ (Model) และทรัพยากรอื่นๆ ที่ผู้ใช้หรือนักวิเคราะห์นำมาใช้ในการประเมินผลและแก้ไขปัญหา ดังนั้นหลักการของDSS จึงเป็นการให้เครื่องมือที่จำเป็นแก่ผู้บริหาร ในการวิเคราะห์ข้อมูลที่มีรูปแบบที่ซับซ้อน แต่มีวิธีการปฏิบัติที่ยืดหยุ่น DSS จึงถูกออกแบบเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน ไม่เพียงแต่การตอบสนองในเรื่องความต้องการของข้อมูลเท่านั้น
Decision Support System
Despite the increasing popularity of decision support systems (DSS), effectiveness of such systems remains unproven. Past research claiming usefulness of the DSS has relied largely on anecdotal or case data. The relatively few laboratory experiments report mixed results regarding the effects of a decision aid. This study reviews the results of prior investigations and examines the effectiveness of DSS-aided decision makers relative to decision makers without a DSS over an eight-week period. An executive decision making game was used in two sections of a business strategy course. Three-person teams in one section used a DSS while the teams in the other section played the game without such an aid.
Various measures of decision quality were recorded. Overall, the groups with access to the DSS made significantly more effective decisions in the business simulation game than their non-DSS counterparts. The DSS groups took more time to make their decisions than the non-DSS groups at the beginning of the experiment. However, the decision times converged after the third week.
The DSS teams reported investigating more alternatives and exhibited a higher confidence level in their decisions than the non-DSS groups, but these differences were not statistically significant.
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)