Port Input

    

                       

    การใช้งานพอร์ตเป็นการอินพุตข้อมูลจะต้องเริ่มด้วยการส่งข้อมูลที่มีค่าเป็น 1 ออกมาทางบิตของพอร์ต นั้น    ก่อนเป็นลำดับแรก เพื่อหยุดการทำงานของทรานซิสเตอร์ที่ทำหน้าที่ขับสัญญาณเอาต์พุตของบิตนั้น ทำให้ขาสัญญาณของบิตถูกต่อเข้ากับตัวต้านทานซึ่งทำหน้าที่ Pull-up ภายในซึ่งมีผลให้บิตนั้นๆของพอร์ต 1,2 และ 3 เป็น สภาวะของลอจิกสูง ตัวต้านทานนี้มีค่าประมาณ 50 K โอห์ม ซึ่งเป็นค่าที่สูงมาก และทำให้อุปกรณ์ภายนอกสามารถขับสัญญาณของพอร์ตเหล่านี้เป็นลอจิกต่ำได้ง่าย สำหรับบิตของพอร์ต 0 นั้น แม้ว่าจะมีหลักการทำงานที่คล้ายคลึงกัน กับบิตของพอร์ตอื่นๆ แต่เนื่องจากการที่ไม่มีตัวต้านทานทำหน้าที่ Pull-up ภายในไว้ ทำให้เมื่อทรานซิสเตอร์ที่ทำหน้าที่ ขับสัญญาณเอาต์พุตนั้นหยุดการทำงาน ก็จะเป็นผลให้ขาสัญญาณนี้อยู่ในสภาวะอิมพีแดนซ์สูงแทน 

ที่มาของรูปภาพ https://www.google.co.th/search?hl=th&q=port+input+%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD&bav=on.2,or.r_qf.&biw=1366&bih=667&bvm=pv.xjs.s.en_US.jkEW54nYU50.O&um=1&ie=UTF-8&tbm=isch&source=og&sa=N&tab=wi&ei=5poqUtOJJ8XZrQeV2oGoDw#facrc=_&imgdii=_&imgrc=-frUVUcaqzzAiM%3A%3B9BHhHFy__Aa0tM%3Bhttp%253A%252F%252Fkhrutik.files.wordpress.com%252F2012%252F12%252Fimage015.png%253Fw%253D500%2526h%253D229%3Bhttp%253A%252F%252Fkhrutik.wordpress.com%252Ftag%252Fbricx-command-center%252F%3B500%3B230

ที่มาของเนื้อหาhttp://www.cpe.ku.ac.th/~yuen/204471/micro/mcs51/8051_5.html

Control Port

Control Port

        ระบบควบคุมขนาดเล็กซึ่งเทียบได้กับระบบคอมพิวเตอร์หนึ่งชุด กล่าวคือ ไมโครคอนโทรลเลอร์ได้รวบรวม  ระบบประมวลผลCPU (Central Processing Unit) หน่วยความจำ (Memory) และ พอร์ต            (I/O Port) ไว้ในโมดูล เดียวกัน   ซึ่งแตกต่างจากไมโครเซสเซอร์ตรงที่ ไมโครโปรเซสเซอร์จะต้องต่ออุปกรณ์ หน่วยความจำและพอร์ตอินเตอร์เฟสข้างนอก เนื่องจากไมโครคอนโทรลเลอร์มีขนาดเล็ก มียืดหยุ่น และความสามารถสูง จึงนิยมฝังไว้ในอุปกรณ์ทางไฟฟ้าหรือ อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อควบคุมการทำงานของอุปกรณ์นั้น เช่น ทีวี เครื่องซักผ้า มือถือ รีโมท กล่อง ECU รถยนต์ เครื่องบิน หรือ แม้กระทั่ง บางส่วนของยานอวกาศ


ที่มาของเนื้อหา  http://mis.csit.sci.tsu.ac.th/grit/grit02.html

โครงสร้าง Port

โครงสร้างของพอร์ต

        การที่จะให้ไมโครคอนโทรลเลอร์ติดต่อกับอุปกรณ์ภายนอกได้ เช่นการรับข้อมูลจากอุปกรณ์ภายนอก (INPUT)หรือการส่งข้อมูลให้กับอุปกรณ์ภายนอก (OUTPUT) ก็จะต้องติดต่อผ่านพอร์ต (PORT) หรืออาจกล่าวได้ว่าพอร์ตคือช่องทางสำหรับการโอนย้ายข้อมูลระหว่งไมโครคอนโทรลเลอร์กับอุปกรณ์ภายนอกนั้นเอง

รูป 1 แสดงโครงสร้างภายในของพอร์ต

1.1 การใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์ให้เป็นพอร์ตอินพุต (INPUT PORT)

        การกำหนดให้พอร์ตหรือบิตใดๆ ของไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นพอร์ตอินพุต หรือส่วนในการรับค่าของข้อมูลเข้ามาดังแสดงในรูป 5.2 จะเริ่มต้นด้วยการเขียนข้อมูลให้กับพอร์ตหรือบิตนั้นๆ เป็นสถานะลอจิก "1" แล้วจึงส่งไปแต่ละบิตของพอร์ตที่ต้องการใช้งาน เพื่อให้เป็นพอร์ตอินพุต เช่นใช้คำสั่ง MOV P3, #0FFH หรือคำสั่ง SETB P1.5 จะทำให้วงจรส่วนของการคงสภาวะข้อมูล หรือวงจรแลตซ์(Latch)* ซึ่งสร้างมาจากวงจร ดี ฟลิป-ฟลอป (D flip-flop) จะให้เอาต์พุต Q มีสถานะลอจิกเป็น "1" แล้วจะผ่านไปที่วงจรกลับสัญญาณ (Inverter) เพื่อให้หยุดการทำงานของเฟต (FET)* ซึ่งจะทำให้ขาสัญญาณของพอร์ตถูกเชื่อมต่อเข้ากับวงจรพูลอัป * ที่เป็นตัวต้านทานภายใน (Internal Pull up) โดยตรง ส่งผลให้ขาพอร์ตนั้นมีสถานะลอจิกเป็น "1" และสามารถจะรับสัญญาณที่เป็นลอจิก "0" จากอุปกรณ์ภายนอกได้ ข้อมูลจากอุปกรณ์ภายนอกที่ต่ออยู่ก็จะถูกส่งเข้ามาเก็บไว้ในวงจรบัฟเฟอร์ภายในพอร์ต เพื่อรอให้ซีพียูมาทำการอ่านค่าเข้าไป ดังนั้นอุปกรณ์ภายนอกที่เราจะนำมาเชื่อมต่อกับพอร์ตอินพุต จึงนิยมกำหนดให้ทำงานในสภาวะลอจิก "0"

รูป 2 แสดงการกำหนดเป็นพอร์ตอินพุตโดยให้สถานะเป็น "1" ตำแหน่งบิตที่ต้องการ

1.2 การอ่านค่าลอจิกจากพอร์ต
        การอ่านค่าลอจิกจากพอร์ตทำได้ 2 ลักษณะด้วยกันคือ การอ่านค่าจากขาพอร์ตโดยตรง (Read Pin) และ การอ่านค่าจากวงจรแลตซ์ของแต่ละพอร์ต (Read Latch) ในกรณีที่พอร์ตต่อกับขาเบสของทรานซิสเตอร์ * ชนิด NPN ให้เป็นทรานซิสเตอร์สวิตซ์ และที่ขาอิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ต่อลงกราวด์ (ดูรูป 5.3 ประกอบ) ถ้าหากมีการส่งข้อมูลให้เป็นลอจิก "1" ไปยังทรานซิสเตอร์ จะทำให้ทรานซิสเตอร์ทำงาน (นำกระแส) ส่งผลให้สถานะลอจิกที่ขาพอร์ตเป็นลอจิก "0" ด้วยเหตุผล เมื่อทรานซิสเตอร์นำกระแส จะเสมือนว่าขาพอร์ตนั้นถูกต่อลงกราวด์ ( VBE=0.6 V * ) ดังนั้นถ้าหากอ่านค่าลอจิกที่ขาพอร์ตโดยตรง (Read Pin) จะได้ผลตรงกันข้ามกับค่าลอจิกที่ส่งออกมา แต่ถ้าหากทำการอ่านค่าลอจิกที่วงจรแลตซ์ (Read Latch) จะได้สถานะลอจิกตรงกับค่าที่ส่งออกพอร์ตจริง ด้วยเหตุผลนี้ในการอ่านค่าลอจิกจากพอร์ตจึงต้องเลือกวิธีการให้เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่นำมาต่อด้วย

รูป 3 แสดงสถานะของทรานซิสเตอร์ชนิด NPN เมื่อนำมาต่อเป็นทรานซิสเตอร์สวิตซ์

1.3 การใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์ให้เป็นพอร์ตเอาต์พุต(OUTPUT PORT)

       การกำหนดให้มีลักษณะเป็นพอร์ตเอาต์พุต เราสามารถจะส่งข้อมูลที่เป็นลอจิกที่ต้องการออกไปได้โดยตรง เช่นถ้าเราต้องการส่งข้อมูลที่เป็นสถานะลอจิก "0" ออกไปทางพอร์ต P1 ทั้ง 8 บิต ก็สามารถที่จะเขียนโดยใช้คำสั่ง MOV P1,#00H จะทำให้เอาต์พุตของวงจรแลตซ์เป็นสถานะลอจิก "0" ซึ่งจะส่งต่อไปให้กับวงจรกลับสัญญาณทำให้มีสถานะลอจิกเป็น "1" แล้วจึงส่งต่อไปขับเฟต(FET) ให้ทำงาน ส่งผลให้ตำแหน่งของพอร์ตที่กำหนดให้ทำงานจะเป็นสถานะลอจิก "0" ในทำนองเดียวกันถ้าหากเราต้องการจะส่งข้อมูลลอจิก "1" ออกไป ก็สามารถเขียนข้อมูล "1" ไปยังวงจรแลตซ์ วงจรขับก็จะหยุดการทำงานเป็นผลทำให้ที่ขาของพอร์ตเชื่อมต่อกับวงจรพูลอัปภายในเกิดเป็นสถานะลอจิก "1" ที่ขาพอร์ตนั้น ซึ่งจะคล้ายกับการกำหนดให้เป็นขาอินพุต เพียงแต่แตกต่างกันที่กระบวนการในการเคลื่อนย้ายข้อมูล โดยถ้าเป็นอินพุต จะมีสัญญาณมาอ่านข้อมูลที่บัฟเฟอร์ แต่ถ้าเป็นเอาต์พุตจะไม่มีการอ่านข้อมูลที่บัฟเฟอร์แต่อย่างใด เว้นแต่ในกรณีที่ต้องการตรวจสอบข้อมูลที่ส่งออกมาทางเอาต์พุตเท่านั้น

   ไอซีไมโครคอนโทรลเลอร์เบอร์ AT89CX051 ที่ตำแหน่งพอร์ตสามารถเป็นทั้งอินพุตพอร์ตและเอาต์พุตพอร์ต และที่พอร์ตจะมี
Resister Pull up ไว้ภายในแล้ว ยกเว้นที่พอร์ต P1.0 และ P1.1 ต้องใช้ R Pull Up จากภายนอก การใช้งานเป็นพอร์ตเอาต์พุตในแต่ละบิต ของแต่ละพอร์ตมีความสามารถในการรับกระแสเข้าหรือที่เรียกว่า กระแสซิงค์ (Sink current) ได้สูงสุด 20mA และทุกขารวมกันในแต่ละพอร์ต ในกรณีที่ใช้งานพร้อมกัน จะสามารถรับกระแสเข้าได้รวมกันสูงสุดไม่เกิน 80 mA ดังนั้นในการใช้งานทุกขาเป็นพอร์ตเอาต์พุต เพื่อไม่ให้เกิดปัญหาเกี่ยวกับความสามารถในการรับกระแสเข้าจึงควรต่อวงจรบัปเฟอร์ ทางเอาต์พุตเพื่อช่วยป้องกัน ไอซีเสียหายจากการรับกระเข้าเกินกำหนด แต่ในวงจรที่เราใช้ทดลองจะมีไอซี 74HCT245 ต่อไว้ให้แล้ว

       ที่ตำแหน่งของบิตเมื่อให้เอาต์พุตมีสัญญาณออกเป็นลอจิก "0" จะรับกระแสเข้ามาเรียกว่า IOL (Sink Current)
       ที่ตำแหน่งของบิตเมื่อให้เอาต์พุตมีสัญญาณออกเป็นลอจิก "1" จะมีกระแสจ่ายออกมาเรียกว่า IOH (Source Current)

ที่มาของเนื้อหาและรูปภาพ  http://adisak-diy.com/page28.html

(disk drive)

เครื่องจานแม่เหล็ก (disk drive)

เครื่องจานแม่เหล็ก (disk drive) เป็นเครื่องที่ใช้อ่านและบันทึกข้อมูลบนจานแม่เหล็ก มีหลักการทำงานคล้ายเครื่องเล่นจานเสียงธรรมดาทั่ว ๆ ไป แต่แทนที่จะมีเข็มกลับมีหัวอ่านและหรือหัวบันทึก (read-write head) คล้ายเครื่องแถบแม่เหล็กที่เคลื่อนที่เข้าออกได้ เครื่องจานแม่เหล็ก มีสองแบบ คือ แบบจานติดอยู่กับเครื่อง (fixed disk) และแบบยกจานออกเปลี่ยนได้ (removable disk) จานแม่เหล็กส่วนใหญ่ทำด้วยพลาสติก มีรูปร่างเป็นจานกลมคล้ายจานเสียงธรรมดา แต่ฉาบผิวทั้งสองข้างด้วยสารแม่เหล็กเฟอรัสออกไซด์ การบันทึกทำบนผิวของสารแม่เหล็กแทนที่จะเซาะเป็นร่องเล็ก ๆ การอ่านและการบันทึกข้อมูลกระทำโดยใช้หัวอ่านที่ติดตั้งไว้บนแผงที่สามารถเลื่อนเข้าออกได้ ข้อมูลจะถูกบันทึกไว้บนรอยทางวงกลมบนผิวจานซึ่งมีจำนวนต่าง ๆ เช่น 100-500 รอยทาง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของจานมีตั้งแต่ 1-3 ฟุต สามารถบันทึกตัวอักษรได้หลายล้านตัวอักษร การบันทึกใช้บันทึกทีละบิตโดยใช้แปดบิตต่อหนึ่งไบต์ จานแม่เหล็กหมุนเร็วประมาณ 1,500-1,800 รอบต่อนาที สามารถค้นหาข้อมูลด้วยเวลาเฉลี่ยประมาณ 50 มิลลิวินาที สามารถย้ายข้อมูลด้วยอัตราเร็วสูงถึง 320,000 ไบต์ต่อวินาที ขอให้เราสังเกตว่าเวลาเฉลี่ยเหล่านี้เป็นเวลาที่ช้ากว่าเครื่องรุ่นใหม่ ๆ มาก ถ้าต้องการเก็บข้อมูลจำนวนมาก เขาจะใช้จานแม่เหล็กที่มีจำนวน 2 หรือ 6 หรือ 12 จานมาติดตั้งซ้อนกันตามแนวดิ่ง รวมกันเป็นหนึ่งหน่วย เรียกว่า ดิสก์แพ็ค (disk pack) ซึ่งเราสามารถยกดิสก์แพ็คเข้าออกจากเครื่องได้ การทำเช่นนี้ ทำให้จานแม่เหล็กสามารถทำหน้าที่คล้ายแถบแม่เหล็ก ที่มาของเนื้อหาและรูปภาพ http://www.school.net.th/library/snet1/hardware/ddisk.html

(Optical Disk)

จานแสง (Optical Disk)

.....จานแสง  ในช่วงสิบปีที่ผ่านมา ฮาร์ดดิสก์มีบทบาทและความสำคัญต่อการใช้งานสูงมาก ความจุของอาร์ดดิสก์ได้เพิ่มมากขึ้น จากเดิมที่มีความจุเพียง 10 เมกะไบต์ ในปัจจุบันมีความจุหลายร้อยเมกะไบต์ ราคาของฮาร์ดดิสก์ก็ลดต่ำลงจนทำให้ขนาดความจุต่อราคาถูกลงมาก และมีผลดีกว่าการใช้แผ่นบันทึกข้อมูล ไมโครคอมพิวเตอร์จึงมีฮาร์ดดิสก์เป็นอุปกรณ์พื้นฐานประกอบอยู่ด้วยเสมอ ถึงแม้ว่าฮาร์ดดิสก์จะได้รับการพัฒนาไปมากแล้วก็ตาม แต่ความต้องการใช้แหล่งเก็บข้อมูลขนาดเล็กที่สามารถเก็บข้อมูลได้จำนวนมากและพกพาได้สะดวกก็ยังมีอยู่ แม้แผ่นบันทึกข้อมูล 3.5 นิ้วสะดวกในการพกพา แต่ความจุยังไม่พอกับความต้องการ เพราะโปรแกรมสมัยใหม่จะเป็นโปรแกรมที่ต้องใช้เนื้อที่มาก ดังนั้นจึงมีการพัฒนาแหล่งเก็บข้อมูลที่ใช้เทคโนโลยีจานแสง (optical disk) จุดเด่นที่สำคัญของจานแสง คือ การอ่านหรือบันทึกข้อมูลที่ไม้ต้องให้หัวอ่านกดลงหรือสัมผัสกับจาน การอ่านจะใช้ลำแสงส่องและสะท้อนกลับ จานก็มีขนาดเล็กกะทัดรัด ไม่อ่าน ไม่ต้องกลับหัวอ่าน และคงทนมีอายุการใช้งานได้ยาวนาน จานแสงเป็นเทคโนโลยีที่มีการแข่งขันในเชิงการผลิต พัฒนาการของจานแสงเติบโตค่อนข้างรวดเร็ว โดยเฉพาะเทคโนโลยีที่ใช้กับเครื่องเสียงและวีดีโอ ด้วยเหตุนี้เองการนำจานแสงมาใช้ในงานด้านข้อมูลจึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ เทคโนโลยีทางด้านจานแสง ที่กำลังได้รับการนำมาใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ในขณะนี้ มี 3 เทคโนโลยี เทคโนโลยีแรก คือ ซีดีรอม (Compack Disk Read only Memory : CDROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใช้งานแสงกับเครื่องเสียงสเตอริโอ การใช้ซีดีรอมในระบบคอมพิวเตอร์มีจุดมุ่งหมายเพื่อเก็บข้อมูลจำนวนมาก และสามารถเก็บข้อมูล ในรูปข้อความ ข่าวสาร รูปภาพ เสียงรวมทั้งภาพวีดีโอไว้ในแผ่นซึ่งพร้อมที่จะนำมาใช้ได้ทันที แผ่นซีดีรอมหนึ่งแผ่นสามารถเก็บข้อมูลได้ถึงสามแสนหน้าหรือเทียบได้กับหนังสือ 150 เล่ม หน่วยขับซีดีรอมเป็นสิ่งที่ต้องต่อเพิ่มลงในระบบคอมพิวเตอร์ และหากให้หน่วยขับซีดีรอม  มีช่องสัญญาณต่อกับเครื่องขยายเสียงจะทำให้ใช้ร่วมกันกับแผ่นที่ใช้เล่นเพลงได้หน่วยขับซีดีรอมในปัจจุบันมีราคาไม่แพง ส่วนใหญ่ใช้เก็บข้อมูล สารานุกรม คัมภีร์ไบเบิล แผ่นที่ ข้อมูลงานวิจัย หรือเอกสารทางวิชาการที่สำคัญ การใช้ซีดีรอมเก็บโปรแกรม ผู้ขายซอฟต์แวร์จะนำโปรแกรมทั้งหมดบรรจุในแผ่นซีดีรอมตามมาตรฐาน ISO 9600 มีความจุที่ใช้ 600 เมกะไบต์ การเชื่อมต่อกับไมโครคอมพิวเตอร์มักใช้แผงวงจรควบคุม เทคโนโลยีที่สอง คือ เวิร์ม (Write Once Read : WORM) เทคโนโลยีนี้ให้ผู้ใช้เขียนข้อมูลลงไปได้เพียงครั้งเดียว แต่อ่านได้หลายครั้ง เวิร์มเป็นเทคโนโลยีโดดเดี่ยว เพราะแนวทางการพัฒนาไม่ได้พัฒนาจากเทคโนโลยีใด ตัวแผ่นเป็นโลหะ ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ การที่ทำให้แผ่นสามารถเขียนได้หนึ่งครั้งนี้เองจึงทำให้แตกต่างจากซีดีรอม ปัจจุบันยังไม่มีมาตรฐานที่กำหนดออกมาเฉพาะ บริษัทที่ผลิตยังใช้รูปแบบแตกต่างกัน ปัจจุบันองค์การว่าด้วยเรื่องมาตรฐานระหว่างประเทศ (International Standard Organization : ISO) พยายามกำหนดความจุไว้ที่ 650 เมกะไบต์ แต่สถาบันมาตรฐานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา (American National Standard Institute : ANSI) ได้กำหนดความจุที่ 1.2 จิกะไบต์ เวิร์มจึงเป็นจานแสงชนิดหนึ่งที่ผู้ใช้สามารถนำข้อมูลเข้าไปเก็บได้และเก็บไว้อย่างถาวร เทคโนโลยที่สาม คือ เทคโนโลยีที่จะทำให้จานแสงสมบูรณ์แบบ กล่าวคือ สามารถเขียนอ่านได้เหมือนฮาร์ดดิสก์ จึงมีชื่อเรียกหลายชื่อ เช่น จานแสงแม่เหล็ก และจานแสงที่เขียนซ้ำได้ เป้าหมายสุดท้ายที่ต้องการของจานแสงคือ ทำให้มีคุณสมบัติเหมือนฮาร์ดดิสก์สามารถเขียนอ่านข้อมูลได้ โดยรวมข้อดีไว้หลายประการ เช่น ความจุ ความคงทนของข้อมูลเก็บไว้ได้นาน ไม่ขึ้นกับสนามแม่เหล็ก ใช้งานง่าย มีขนาดเล็ก และที่สำคัญต้องเขียนอ่านได้เร็ว เทคโนโลยีที่ใช้ในการสร้างจานแสงที่เขียนอ่านได้ จึงมีหลายเทคโนโลยีแตกต่างกันไป เช่น ใช้คุณสมบัติแม่เหล็กผสมกับแสง แสงที่ใช้เป็นแสงเลเซอร์ นอกจากนี้มีการใช้เทคโนโลยีที่ทำให้แสงเลเซอร์ตกกระทบพื้นผิวของแผ่น ส่วนอีกเทคโนโลยีหนึ่งเป็นการใช้คุณสมบัติของผลึกในเนื้อสารที่เปลี่ยนไปกับแสงเลเซอร์ ในบรรดาเทคโนโลยีทั้งสามที่กล่าวถึง ซีดีรอมเป็นเทคโนโลยีที่เติบโตและใช้งานอย่างกว้างขวาง จึงมีการนำมาใช้เก็บข้อมูลต่าง ๆ มากมาย

ที่มาของเนื้อหาและรูปภาพhttp://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/tech03/18/disk.html

(Hard Disk)

ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) (หน้า 1/2)

Hard Disk   คือ  อุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลได้มาก  สามารถเก็บได้อย่างถาวรโดยไม่จำเป็นต้องมีไฟฟ้ามาหล่อเลี้ยงตลอดเวลา  เมื่อปิดเครื่องข้อมูลก็จะไม่สูญหาย ดังนั้น  Hard Disk  จึงถูกจัดเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเก็บระบบปฏิบัติการ  โปรแกรม  และข้อมูลต่าง  ๆ  เนื่องจาก  Hard Disk  เป็นอุปกรณ์ที่ง่ายต่อการอัพเกรดทำให้เทคโนโลยี  Hard Disk  ในปัจจุบันได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว ฉะนั้นการเลือกซื้อ  Hard Disk   จึงควรคำนึงซึ่งประสิทธิภาพที่จะได้รับจาก  Hard Disk

ส่วนประกอบของ Hard Disk

1. แขนของหัวอ่าน ( Actuator Arm ) ทำงานร่วมกับ Stepping Motor ในการหมุนแขนของหัวอ่านไปยังตำแหน่งที่เหมาะสม สำหรับการอ่านเขียนข้อมูล โดยมีคอนโทรลเลอร์ ทำหน้าที่แปลคำสั่งที่มาจากคอมพิวเตอร์ จากนั้นก็เลื่อนหัวอ่านไปยังตำแหน่งที่ต้องการ เพื่ออ่านหรือเขียนข้อมูล และใช้หัวอ่านในการอ่านข้อมูล ต่อมา Stepping Motor ได้ถูกแทนด้วยVoice Coil ที่สามารถทำงานได้เร็ว และแม่นยำกว่า Stepping Motor 2 . หัวอ่าน ( Head ) เป็นส่วนที่ใช้ในการอ่านเขียนข้อมูล ภายในหัวอ่านมีลักษณะเป็น ขดลวด โดยในการอ่านเขียนข้อมูลคอนโทรลเลอร์  จะนำคำสั่งที่ได้รับมาแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าแล้วป้อนเข้าสู่ขดลวดทำให้เกิดการเหนี่ยวนำทางแม่เหล็ก ไปเปลี่ยนโครงสร้างของสารแม่เหล็ก ที่ฉาบบนแผ่นดิสก์ จึงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลขึ้น 3. แผ่นจานแม่เหล็ก ( Platters ) มีลักษณะเป็นจานเหล็กกลมๆ ที่เคลือบสารแม่เหล็กวางซ้อนกันหลายๆชั้น (ขึ้นอยู่กับความจุ) และสารแม่เหล็กที่ว่าจะถูกเหนี่ยวนำให้มีสภาวะเป็น 0 และ1 เพื่อจัดเก็บข้อมูล โดยจานแม่เหล็กนี้จะติดกับมอเตอร์ ที่ทำหน้าที่หมุน แผ่นจานเหล็กนี้ ปกติ Hard Disk  แต่ละตัวจะมีแผ่นดิสก์ประมาณ 1-4 แผ่นแต่ละแผ่นก็จะเก็บข้อมูลได้ทั้ง2 ด้าน 4. มอเตอร์หมุนจานแม่เหล็ก ( Spindle Moter ) เป็นมอเตอร์ที่ใช้หมุนของแผ่นแม่เหล็ก ซึ่งมีความสำคัญอย่างมากต่อความเร็วใน การหมุน ของ Hard Disk เพราะยิ่งมอเตอร์หมุนเร็วหัวอ่านก็จะเจอข้อมูลที่ต้องการเร็วขึ้น ซึ่งความเร็วที่ว่านี้จะวัดกันเป็นรอบต่อนาที ( Rovolution Per Minute หรือย่อว่า RPM ) ถ้าเป็น Hard Disk รุ่นเก่าจะหมุนด้วยความเร็วเพียง3,600รอบต่อนาที ต่อมาพัฒนาเป็น 7,200รอบต่อนาที และปัจจุบันหมุนได้เร็วถึง 10,000รอบต่อนาที การพัฒนาให้ Hard Disk หมุนเร็วจะได้ประสิทธิภาพสูงขึ้น 5. เคส ( Case ) มีลักษณะเป็นกล่องสี่เหลี่ยม ใช้บรรจุกลไกต่างๆ ภายในแผ่นดิสก์เพื่อป้องกันความเสียหาย ที่เกิดจากการหยิบ จับ และป้องกันฝุ่นละออง

ชนิดของ Hard Disk แบ่งตามการเชื่อมต่อ (Interface)

1. แบบ IDE (Integrate Drive Electronics)           Hard Disk แบบ IDE เป็นอินเทอร์เฟซรุ่นเก่า ที่มีการเชื่อมต่อโดยใช้สายแพขนาด 40 เส้น โดยสายแพ 1 เส้นสามารถที่จะต่อ Hard Disk  ได้ 2 ตัว บนเมนบอร์ดนั้นจะมีขั้วต่อ IDE อยู่ 2 ขั้วด้วยกัน ทำให้สามารถพ่วงต่อ Hard Disk ได้สูงสุด 4 ตัว ความเร็วสูงสุดในการถ่ายโอนข้อมูลอยู่ที่ 8.3 เมกะไบต์/ วินาที สำหรับขนาดความจุก็ยังน้อยอีกด้วย เพียงแค่504 MB รูปแสดง Slot IDE บนแผงวงจร Mainboard 2. แบบ E-IDE (Enhanced Integrated Drive Electronics)           Hard Disk แบบ E-IDE พัฒนามาจากประเภท IDE ด้วยสายแพขนาด 80 เส้น ผ่านคอนเน็คเตอร์ 40 ขาเช่นเดียวกันกับ IDE ซึ่งช่วยเพิ่มศักยภาพ ในการทำงานให้มากขึ้น โดย Hard Disk ที่ทำงานแบบ E-IDE นั้นจะมีขนาดความจุที่สูงกว่า504 MB และความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้น โดยสูงถึง 133 เมกะไบต์/ วินาที วิธีการรับส่งข้อมูลของ Hard Disk แบบ E-IDE แบ่งออกเป็น 2 โหมด คือ  PIO และ DMA โหมด PIO (Programmed Input Output) เป็นการรับส่งข้อมูลโดยผ่านการประมวลผลของซีพียู คือรับข้อมูลจากHard Disk เข้ามายังซีพียู หรือส่งข้อมูลจากซีพียูไปยัง Hard Disk การทำงานในโหมดนี้จะเน้นการทำงานกับซีพียู  ดังนั้นจึงไม่เหมาะกับงานที่ต้องการเข้าถึงข้อมูลใน Hard Disk  บ่อยครั้งหรือการทำงานหลาย ๆ งานพร้อมกันในเวลาเดียวที่เรียกว่าMultitasking environment โหมด DMA (Direct Memory Access) จะอนุญาตให้อุปกรณ์ต่าง ๆ ส่งผ่านข้อมูลหรือติดต่อไปยังหน่วยความจำหลัก (RAM) ได้โดยตรงโดยไม่ต้องติดต่อไปที่ซีพียูก่อนเหมือนกระบวนการทำงานปกติ ทำให้ซีพียูจัดการงานได้รวดเร็วขึ้น 3. แบบ SCSI (Small Computer System Interface)           Hard Disk แบบ SCSI เป็น Hard Disk ที่มีอินเทอร์เฟซที่แตกต่างจาก E-IDE โดย Hard Disk แบบ SCSI จะมีการ์ดสำหรับควบคุมการทำงาน โดยเฉพาะ เรียกว่า การ์ด SCSI สำหรับการ์ด SCSI นี้ สามารถที่จะควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ที่มีการทำงานแบบ SCSI ได้ถึง 7 ชิ้นอุปกรณ์ ผ่านสายแพรแบบ SCSI อัตราความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลของ แบบ SCSIมีความเร็วสูงสุด 320 เมกะไบต์/วินาที  กำลังรอบในการหมุนของจานดิสก์ปัจจุบันแบ่งเป็น 10,000 และ 15,000 รอบต่อนาที ซึ่งมีความเร็วที่มากกว่าประเภท E-IDE  ดังนั้น  Hard Disk แบบ SCSI จะนำมาใช้กับงานด้านเครือข่าย (Server) เท่านั้น รูปแสดง อุปกรณ์ Hard Disk ที่เป็น SCSI 4. แบบ Serial ATA           เป็นอินเทอร์เฟซที่กำลังได้รับความนิยมมากในปัจจุบัน เมื่อการเชื่อมต่อในลักษณะParallel ATA หรือ E-IDE เจอทางตันในเรื่องของความเร็วที่มีความเร็วเพียง 133 เมกะไบต์/วินาทีส่วนเทคโนโลยีเชื่อมต่อรูปแบบแบบใหม่ที่เรียกว่า Serial ATA ให้อัตราความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลขั้นแรกสูงสุดถึง 150 เมกะไบต์/วินาที โดยเทคโนโลยี Serial ATA นี้ถูกคาดหวังว่าจะสามารถ ขยายช่องสัญญาณ (Bandwidth) ในการส่งผ่านข้อมูลได้เพิ่มขึ้นถึง 2-3 เท่า และยังรองรับข้อมูลได้มากยิ่งขึ้น ไม่เฉพาะ Hard Disk เพียงเท่านั้นที่จะมีการเชื่อมต่อในรูปแบบนี้ แต่ยังรวมไปถึง อุปกรณ์ตัวอื่น ๆ อย่าง CD-RW หรือDVD อีกด้วย   รูปแสดง สายสัญญาณแบบ Serial ATA           ด้วยการพัฒนาของ Serial ATA ทำให้ลดปัญหาที่เกิดขึ้นระหว่างการส่งผ่านข้อมูลระหว่าง CPU ความเร็วสูงกับตัวHard Disk  ลงได้  ในอนาคต Serial ATA ยังแตกต่างจาก Hard Drive ที่ใช้อินเทอร์เฟซ Parallel ATA ซึ่งเป็นแบบขนาน เพราะอินเทอร์เฟซ Serial ATA นี้ มีการกำหนดให้ Hard Drive ตัวไหนเป็น Master (ตัวหลัก) หรือ Slave (ตัวรอง) ผ่านช่องเชื่อมต่อบนเมนบอร์ดโดยตรง  สามารถลดความยุ่งยากในการติดตั้งลงไป อีกทั้ง Hard Disk ประเภทนี้บางตัวยังรองรับการถอดสับเปลี่ยนโดยทันที (Hot Swap) ทำให้การเชื่อมต่อในลักษณะนี้กำลังได้รับความนิยมอย่างมาก ที่มาของเนื้อหาและรูปภาพ http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/tech03/18/harddisk.html

รอม (Rom) (READ-ONLY MEMORY)

รอม คือหน่วยความจำชนิดหนึ่ง ที่มีโปรแกรม หรือข้อมูลอยู่แล้ว และพร้อมที่จะนำมาต่อกับ ไมโครโปรเซสเซอร์ได้โดยตรง ซึ่งโปรแกรม หรือข้อมูลนั้นจะไม่สูญหายไป
          แม้ว่าจะไม่มีการจ่ายไฟเลี้ยงให้แก่ระบบ ข้อมูลที่เก็บอยู่ใน ROM จะสามารถอ่านออกมาได้ แต่ไม่สามารถเขียนข้อมูลเข้าไปได้ เว้นแต่จะใช้วิธีการพิเศษซึ่งขึ้นกับชนิดของ ROM

ชนิดของROM

-Manual 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 ROM)
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
          โดยทั่วไปจะใช้ EPROM เพราะเราสามารถหามาใช้ และทดลองได้ง่าย มีราคาถูก วงจรต่อง่าย ไม่ยุ่งยาก และสามารถเปลี่ยนแปลงโปรแกรมได้ นอกจากระบบ ที่ทำเป็นการค้าจำนวนมาก จึงจะใช้ ROM ประเภทโปรแกรมสำเร็จ


ที่มาของเนื้อหา: http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/tech03/18/rom.html

ที่มาของรูปภาพ https://www.google.co.th/search?q=%E0%B8%A3%E0%B8%AD%E0%B8%A1+(rom+read+only+memory)&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=aT4fUsGYDomQrQe32oDoAQ&ved=0CDgQsAQ&biw=1366&bih=667#facrc=_&imgrc=7sZMSL_Ni8mXiM%3A%3BXC91eJxnzCZ4FM%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.thaigoodview.com%252Flibrary%252Fcontest2552%252Ftype1%252Ftech03%252F18%252Fpic%252Fcomputer%252From.jpg%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.thaigoodview.com%252Flibrary%252Fcontest2552%252Ftype1%252Ftech03%252F18%252From.html%3B400%3B317