1. วิวฒนาการของคอมพิวเตอร์
ั
จัดทาโดย
นายบรรสิ ทธิ์ ดีล้อม
ครู ชานาญการ โรงเรียนเทศบาลบ้ านสามเหลียม
่
สานักการศึกษา เทศบาลนครขอนแก่ น

2. วิวฒนาการของคอมพิวเตอร์
ั
 วิวฒนาการของคอมพิวเตอร์ เริ่ มต้นจากวิวฒนาการของการคานวณ
ั ั
อุปกรณ์ที่ใช้ในการคานวณ หรื อเครื่ องคานวณต่างๆ เนื่องจากถือได้วา่
"คอมพิวเตอร์" เป็ นเครื่ องคานวณรู ปแบบหนึ่งนันเอง โดยอาจจะเริ่ ม
่
ได้จากการนับจานวนด้วยก้อนหิ น, เศษไม้, กิ่งไม้, การใช้ถ่านขีดเป็ น
สัญลักษณ์ตามฝาผนัง ทั้งนี้เครื่ องคานวณที่นบเป็ นต้นแบบของ
ั
คอมพิวเตอร์ที่งานในปัจจุบนได้แก่ ลูกคิด (Abacus) นันเอง
ั ่

3. ลูกคิด (Abacus)
ลูกคิด เป็ นเครื่ องคานวณเครื่ องแรก ที่มนุษย์ได้ประดิษฐ์คิดค้นขึ้นมา โดย
่
ชาวตะวันออก (ชาวจีน) และยังมีใช้งานอยูในปัจจุบน มีลกษณะต่างๆ
ั ั
ออกไป เช่นลักษณะลูกคิดของจีน ซึ่งมีตวนับรางบน สองแถว ขณะที่
ั
ลูกคิดของญี่ปุ่นมีตวนับรางบนเพียงแถวเดียว แม้เป็ นอุปกรณ์สมัยเก่า แต่
ั
ก็มีความสามารถในการคานวณเลขได้ทุกระบบ

4. ส่ วนประกอบของลูกคิด

5. การใช้นิ้วดีดลูกคิด เพื่อคานวณค่าต่างๆ

6. ่
ในปัจจุบนการคานวณบางอย่าง ยังใช้ลูกคิดอยูถึงแม้นจะมีคอมพิวเตอร์
ั

7. แท่ งเนเปี ยร์ (Napier's rod)
อุปกรณ์คานวณที่ช่วยคูณเลข คิดค้นโดย จอห์น เนเปี ยร์ (John
Napier : 1550 - 1617) นักคณิ ตศาสตร์ชาวสก๊อต มีลกษณะ ั
่
เป็ นแท่งไม้ที่ตีเป็ นตาราง และช่องสามเหลี่ยม มีเลขเขียนอยูบนตาราง
เหล่านี้ เมื่อต้องการคูณเลขจานวนใด ก็หยิบแท่งที่ใช้ระบุเลขแต่ละหลัก
มาเรี ยงกัน แล้วจึงอ่านตัวเลขบนแท่งนั้น ตรงแถวที่ตรงกับเลขตัวคูณ ก็
จะได้คาตอบที่ตองการ โดยก่อนหน้านี้เนเปี ยร์ ได้ทาตารางลอการิ ทึม
้
เพื่อช่วยในการคูณและหารเลข โดยอาศัยหลักการบวก และลบเลขมาช่วย
ในการคานวณ

8. แท่งเนเปี ยร์

9. ไม้ บรรทัดคานวณ (Slide Rule)
วิลเลี่ยม ออทเตรด (1574 - 1660) ได้นาหลักการลอการิ ทึม
ของเนเปี ยร์มาพัฒนาเป็ น ไม้บรรทัดคานวณ หรื อสไลด์รูล
โดยการนาค่าลอการิ ทึม มาเขียนเป็ นสเกลบนแท่งไม้สองอัน
เมื่อนามาเลื่อนต่อกัน ก็จะอ่านค่าเป็ นผลคูณหรื อผลหารได้
โดยอาศัยการคาดคะเนผลลัพธ์

10. ไม้ บรรทัดคานวณ (Slide Rule)

11. นาฬิ กาคานวณ (Calculating Clock)
นาฬิกาคานวณ เป็ นเครื่ องคานวณที่รับอิทธิ พลจากแท่งเนเปี ยร์
โดยใช้ตวเลขของแท่งเนเปี ยร์บรรจุบนทรงกระบอกหกชุด แล้ว
ั
ใช้ฟันเฟื องเป็ นตัวหมุนทดเวลาคูณเลข ประดิษฐ์โดย วิลเฮล์ม
่
ชิคการ์ด (1592 - 1635) ซึ่งถือได้วาเป็ นผูที่ประดิษฐ์เครื่ องกล
้
ไกสาหรับคานวณได้เป็ นคนแรก

12. นาฬิ กาคานวณ (Calculating Clock)

13. เครื่องคานวณของปาสกาล
(Pascal's Pascaline Calculator)
เครื่ องคานวณของปาสกาล ประดิษฐ์ในปี
1642 โดย เบลส ปาสกาล
(Blaise Pascal :1623 -
1662) นักคณิ ตศาสตร์ชาวฝรั่งเศษ
โดยเครื่ องคานวณนี้มีลกษณะเป็ นกล่อง
ั
Blaise Pascal
สี่ เหลี่ยม มีฟันเฟื องสาหรับตั้งและหมุน
่ ้ ่
ตัวเลขอยูดานบน ถือได้วาเป็ น "เครื่ อง
คานวณใช้เฟื องเครื่ องแรก"

14. Pascal's Pascaline Calculator
การคานวณใช้หลักการหมุนของ
ฟันเฟื องหนึ่งอันถูกหมุนครบ 1 รอบ
ฟันเฟื องอีกอันหนึ่งทางด้านซ้ายจะถูก
หมุนไปด้วยในเศษ 1 ส่ วน 10 รอบ
เช่นเดียวกับการทดเลขสาหรับผลการ
คานวณจะดูได้ที่ช่องบน และได้ถูก
เผยแพร่ ออกสู่สาธารณชนเมื่อ พ.ศ.
2188 แต่ไม่ประสบผลสาเร็ จเท่าที่ควร
เครื่ องมือนี้สามารถใช้ได้ดีในการ
คานวณบวกและลบ เท่านั้น ส่ วนการ
คูณและหารยังไม่ดีเท่าไร

15. เครื่องคานวณของไลปนิซ
(The Leibniz Wheel)
กอดฟรี ด ไลปนิซ (Gottfried Wilhelm
Leibniz: 1646 - 1716) นักคณิ ตศาสตร์
นักปรัชญา นักการฑูต ชาวเยอรมัน ทาการปรับปรุ ง
เครื่ องคานวณของปาสกาลให้สามารถคูณ และหาร
ได้ ในปี 1673 โดยการปรับฟันเฟื องให้ดีข้ ึนกว่า
ของปาสกาล ใช้การบวกซ้ า ๆ กันแทนการคูณเลข
จึงทาให้สามารถทาการคูณและหารได้โดยตรง ซึ่ ง
Gottfried Wilhelm Leibniz อาศัยการหมุนวงล้อของเครื่ องเอง ยังค้นพบ
เลขฐานสอง (Binary Number) คือ เลข
0 และเลข 1 ซึ่ งเป็ นระบบเลขที่เหมาะในการ
คานวณ

16. The Leibniz Wheel

17. เครื่องผลต่ างของแบบเบจ
(Babbage's Difference Engine)
เครื่องวิเคราะห์ ของแบบเบจ
(Babbage's Analytical Engine)
ชารลส์ แบบเบจ (Charles Babbage:
1792 - 1871) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ ได้
ประดิษฐ์เครื่ องผลต่าง (Difference Engine)
ขึ้นมาในปี 1832 เป็ นเครื่ องคานวณที่ประกอบด้วย
ฟันเฟื องจานวนมาก สามารถคานวณค่าของตารางได้โดย
อัตโนมัติ แล้วส่ งผลลัพธ์ไปตอกลงบนแผ่นพิมพ์สาหรับ
นาไปพิมพ์ได้ทน แบบเบจได้พฒนาเครื่ องผลต่างอีกครั้ง
ั ั
ในปี 1852 โดยได้รับเงินอุดหนุนจากรัฐสภาอังกฤษ
็ ้
แต่กตองยุติลงเมื่อผลการดาเนิ นการไม่ได้ดงที่หวังไว้
ั

18. เครื่องผลต่ างของแบบเบจ
(Babbage's Difference Engine)

19. หลังจากนั้นแบบเบจก็หนมาออกแบบเครื่ องวิเคราะห์
ั
(Babbage's Analytical Engine) โดยเครื่ องนี้
ประกอบด้วย "หน่วยความจา" ซึ่งก็คือ ฟันเฟื องสาหรับนับ "หน่วย
คานวณ" ที่สามารถบวกลบคูณหารได้ "บัตรปฏิบติ" คล้ายๆ ั
บัตรเจาะรู ใช้เป็ นตัวเลือกว่าจะคานวณอะไร "บัตรตัวแปร" ใช้เลือกว่า
จะใช้ขอมูลจากหน่วยความจาใด และ "ส่ วนแสดงผล" ซึ่งก็คือ
้
"เครื่ องพิมพ์ หรื อเครื่ องเจาะบัตร" แต่บุคคลที่นาแนวคิดของแบบเบจ
มาสร้างเครื่ องวิเคราะห์ (Analytical Engine) ก็คือ ลูกชาย
ของแบบเบจชื่อ เฮนรี่ (Henry) ในปี 1910

20. อย่างไรก็ตามความคิดของแบบเบจ เกี่ยวกับเครื่ องผลต่าง และเครื่ องวิเคราะห์
เป็ นประโยชน์ต่อวงการคอมพิวเตอร์ ในยุคต่อมามาก จึงได้รับสมญาว่า "บิดา
แห่ งคอมพิวเตอร์ " เนื่องจากประกอบด้วยส่ วนสาคัญ 4 ส่ วน คือ
1. ส่ วนเก็บข้อมูล เป็ นส่ วนที่ใช้ในการเก็บข้อมูลนาเข้าและผลลัพธ์ที่ได้จาก
การคานวณ
2. ส่ วนประมวลผล เป็ นส่ วนที่ใช้ในการประมวลผลทางคณิ ตศาสตร์
3. ส่ วนควบคุม เป็ นส่ วนที่ใช้ในการเคลื่อนย้ายข้อมูลระหว่างส่ วนเก็บข้อมูล
และส่ วนประมวลผล
4. ส่ วนรับข้อมูลเข้าและแสดงผลลัพธ์ เป็ นส่ วนที่ใช้รับข้อมูลจากภายนอก
เครื่ องเข้าสู่ ส่วนเก็บข้อมูล และแสดงผลลัพธ์ที่ได้จากการคานวณทาให้เครื่ อง
วิเคราะห์น้ ี มีลกษณะใกล้เคียงกับส่ วนประกอบของระบบคอมพิวเตอร์ ใน
ั
ปัจจุบน ั

21. ABC เครื่องคานวณขนาดเล็กทีใช้ หลอดสู ญญากาศ
่
John V. Atanasoff Clifford Berry

22. ABC เครื่องคานวณขนาดเล็กทีใช้ หลอดสู ญญากาศ
่
ปี 1940 จอห์น วินเซนต์ อาตานาซอฟ (John
V. Atanasoff) และลูกศิษฐ์ชื่อ คลิฟฟอร์ด เบอรี
(Clifford Berry) แห่งมหาวิทยาลัยไอโอวา
ร่ วมกันประดิษฐ์เครื่ องคานวณขนาดเล็กที่ใช้หลอด
สูญญากาศ ซึ่ งนับว่าเป็ นเครื่ องคอมพิวเตอร์ ระบบ
่
ดิจิตอลเครื่ องแรก เรี ยกเครื่ องนี้วา ABC หรื อ
Atanasoff Berry Computer

23. Atanasoff Berry Computer

24. Mark I เครื่องคานวณอิเล็กทรอนิกส์ ของไอบีเอ็ม
ในปี 1943 บริ ษทไอบีเอ็ม (IBM: International Business
ั
Machines Co.,) โดยโธมัส เจ. วัตสัน (Thomas J. Watson)
ได้พฒนาเครื่ องคานวณที่มีความสามารถเทียบเท่ากับคอมพิวเตอร์ ซึ่ งก็คือ เครื่ องคิด
ั
เลขที่ใช้เครื่ องกลไฟฟ้ าเป็ นตัวทางาน ประกอบด้วยฟันเฟื องในการทางาน อันเป็ น
การนาเอาเทคโนโลยีเครื่ องวิเคราะห์แบบแบบเบจมาปรับปรุ งนันเอง เครื่ องนี้ยงไม่
่ ั
สามารถบันทึกคาสั่งไว้ในเครื่ องได้ มีความสูง 8 ฟุต ยาว 55 ฟุต ซึ่ งก็คือ เครื่ อง
Mark I หรื อชื่อทางการว่า Automatic Sequence Controlled
Calculator

25. Mark I - Automatic Sequence
Controlled Calculator

26. ENIAC เครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องแรกของโลก
จอห์น ดับลิว มอชลีย ์ (John W. Mauchly) และ เจ เพรส
เพอร์ เอคเกิรต (J. Prespern Eckert) ได้รับทุนอุดหนุนจาก
กองทัพสหรัฐอเมริ กา ในการสร้างเครื่ องคานวณ ENIAC เมื่อปี
1946 นับว่าเป็ น "เครื่ องคานวณอิเล็กทรอนิกส์เครื่ องแรกของโลก
หรื อคอมพิวเตอร์เครื่ องแรกของโลก" ENIAC เป็ นคาย่อของ
Electronics Numerical Integrator and
Computer เป็ นเครื่ องคานวณที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้งานในกองทัพ
โดยใช้คานวณตารางการยิงปื นใหญ่ วิถีกระสุ นปื นใหญ่ อาศัยหลอด
สุ ญญากาศจานวน 18,000 หลอด มีน้ าหนัก 30 ตัน ใช้เนื้อที่หอง ้
15,000 ตารางฟุต เวลาทางานต้องใช้เวลาถึง 140 กิโลวัตต์
คานวณในระบบเลขฐานสิ บ เครื่ อง ENIAC นี้มอชลีย ์ ได้แนวคิดมา
จากเครื่ อง ABC ของอาตานาซอฟ

27. ENIAC - Electronics Numerical
Integrator and Computer

28. EDVAC กับสถาปัตยกรรมฟอนนอยมานน์
EDVAC หรื อ Electronics
Discrete Variable Automatic
Computer นับเป็ นเครื่ องคอมพิวเตอร์เครื่ อง
แรก ที่สามารถเก็บคาสังเอาไว้ทางาน ใน
่
หน่วยความจา พัฒนาโดย จอห์น ฟอน นอยมานน์
(Dr. John Von Neumann) นัก
คณิ ตศาสตร์ชาวฮังการี ร่ วมกับทีมมอชลีย ์ และเอค
เกิรต โดยฟอน นอยมานน์ แนวคิดที่น่าสนใจ
เกี่ยวกับการทางานของคอมพิวเตอร์ จนได้รับการ
ขนานนามว่า “สถาปัตยกรรมฟอนนอนมานน์”

29. "สถาปัตยกรรมฟอนนอนมานน์ " ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้
- มีหน่วยความจาสาหรับใช้เก็บคาสัง และข้อมูลรวมกัน (The
่
stored program concept)
- การดาเนินการ กระทาโดยการอ่านคาสังจากหน่วยความจา มา
่
แปลความหมาย แล้วทาตามทีละคาสัง
่
- มีการแบ่งส่ วนการทางาน ระหว่างหน่วยประมวลผล
หน่วยความจา หน่วยควบคุม และหน่วยดาเนินการรับ และส่ ง
ข้อมูล

30. UNIVAC
เครื่องคอมพิวเตอร์ สาหรับใช้ ในงานธุรกิจเครื่องแรกของโลก
มอชลีย ์ และเอคเกิรต ในนามบริ ษทเรมิงตัน แรนด์
ั
(Remington Rand) ได้สร้างเครื่ อง
คอมพิวเตอร์ อีกเครื่ องหนึ่งในเวลาต่อมา คือ
UNIVAC (Universal Automatic
Computer) เพื่อใช้งานสามะโนประชากรของ
สหรัฐอเมริ กา เป็ นเครื่ องที่ทางานในระบบเลขฐานสิ บ
เหมือนเดิม อย่างไรก็ตาม UNIVAC ก็ยงมีขนาด ั
หลอดสุ ญญากาศ ใหญ่มาก ยาว 14 ฟุต กว้าง 7 ฟุตครึ่ ง สูง 9 ฟุต มี
หลอดสุ ญญากาศ 5,000 หลอด แต่มีความเร็ วในการ
ทางานสูง สามารถเก็บตัวเลข หรื อตัวอักษรไว้ใน
หน่วยความจาได้ถึง 12,000 ตัว

31. UNIVAC
(Universal Automatic Computer)

32. คอมพิวเตอร์ ยุคทีหนึ่ง
่
เริ่ มจากปี ค.ศ. 1951 - 1958
ใช้หลอดสูญญากาศ (Vacuum
Tube) เป็ นวงจรสาคัญในการ
ทางาน นับเป็ นยุคเริ่ มต้นที่ความรู ้
เกี่ยวกับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ พ่ ึงก่อ
เกิด คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ได้แก่
Vacuum Tube
UNIVAC, ENIAC
หรื อหลอดสูญญากาศ ั
คอมพิวเตอร์ในยุคนี้ มักจะใช้กบงานธุรกิจ
เช่น งานเงินเดือน บัญชี หรื อควบคุม
สิ นค้าคงคลัง

33. ลักษณะเฉพาะของคอมพิวเตอร์ ยุคที่ 1
- ใช้หลอดสูญญากาศ เป็ นส่ วนประกอบหลัก
- ตัวเครื่ องมีขนาดใหญ่ ใช้กาลังไฟฟ้ าสูง เกิดความร้อน
สูง
- ทางานด้วยภาษาเครื่ อง
(MachineLanguage)
- มีการพัฒนาภาษาสัญลักษณ์ เช่น Symbolic
Language และ Assembly

34. คอมพิวเตอร์ ยคที่สอง
ุ
ปี ค.ศ. 1959 - 1964 ใช้ทรานซิ สเตอร์ (Transistor) เป็ นวงจรสาคัญ
ซึ่ งเป็ นอุปกรณ์ที่พฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์ ช้ นนาสามคนจากห้องปฏิบติการเบลล์
ั ั ั
(Bell Lab.) ได้แก่ วิลเลียม ชอคลีย ์ (W. Shock), จอห์น บาร์ดีน (J.
Bardeen), วอลเตอร์ แบรทเตน (H. W. Brattain) โดยทรานซิ สเตอร์
เป็ นแผงวงจรอิเล็กทรอนิ กส์ที่มีขนาดเล็กกว่าหลอดสู ญญากาศมาก แต่มีความจาที่สูง
กว่า ไม่ตองเวลาในการวอร์ มอัพ ใช้พลังงานต่า ทางานด้วยความเร็ วที่สูงกว่า นอกจาก
้
เทคโนโลยีเรื่ องวงจร ยังมีเทคโนโลยีอ่ืนมาร่ วมด้วย เช่น เกิดภาษาคอมพิวเตอร์ ข้ ึนมา
คือ ภาษาแอสเซมบลี (Assembly Language) และภาษาระดับสู งต่างๆ
เช่น ภาษา FORTRAN, COBOL สาหรับหน่วยบันทึกข้อมูลก็มีการนาเทป
แม่เหล็กมาใช้งาน

35. Transistor

36. คอมพิวเตอร์ ยุคที่สาม
ปี ค.ศ. 1965 - 1670 เป็ นยุคที่
คอมพิวเตอร์เริ่ มปรับเปลี่ยนมาก เนื่องจากมี
การพัฒนาแผงวงจรรวม (IC :
Integrated Circuit) อันเป็ น
ผลงานของบริ ษทเท็กซัส อินสตรู เมนต์
ั
(Texas Instruments Co.,)
IC : Integrated Circuit ทาให้เกิดคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กลงมา ระดับ
มินิคอมพิวเตอร์

37. คอมพิวเตอร์ ยุคที่สี่
ปี ค.ศ. 1971 ถึงปัจจุบน เป็ นยุคของวงจร
ั
VLSI (Very Large Scale
Integration) ในรู ปของไมโคร
โพรเซสเซอร์ (Microprocessor)
เปลี่ยนระบบหน่วยความจาจากวงแหวนแม่เหล็ก
Microprocessor – VLSI
เป็ นหน่วยความจาสารกึ่งตัวนาที่เรี ยกว่า RAM
(Very Large Scale Integration) (Random Access Memory)
ส่ งผลให้เกิดคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (PC :
Personal Computer)

38. Apple I

39. Apple II