4.6 หน่วยส่งออก

คอมพิวเตอร์ติดต่อกับมนุษย์โดยแสดงผลของการทำงานให้มนุษย์รับรู้ทางหน่วยแสดงผล หน่วยแสดงผลที่สำคัญสำหรับไมโครคอมพิวเตอร์คือ จอภาพ (monitor) ลำโพง (speaker) และเครื่องพิมพ์ (printer) เครื่องขับแผ่นบันทึกนั้นก็นับว่าเป็นหน่วยแสดงผลเหมือนกัน เพราะคอมพิวเตอร์อาจจะแสดงผลโดยการบันทึกผลลัพธ์ลงบนแผ่นบันทึกได้         จะเห็นได้ว่าอุปกรณ์บางอย่างเป็นได้ทั้งอุปกรณ์รับข้อมูลและแสดงผล ซึ่งได้แก่ เครื่องขับแผ่นบันทึก เครื่องขับจานแม่เหล็ก เครื่องขับเทปแม่เหล็ก เป็นต้น โดยจะเรียกอุปกรณ์เหล่านี้ตามหน้าที่ในขณะที่ทำงานร่วมกับหน่วยความจำหลัก คือ ถ้าเป็นการนำข้อมูลเข้ามาหน่วยความจำหลัก ก็จะเรียกอุปกรณ์นี้เป็น อุปกรณ์รับข้อมูล แต่ถ้าเป็นการนำข้อมูลออกจากหน่วยความจำหลักก็จะเรียกว่า อุปกรณ์แสดงผล

4.6.1 หน่วยส่งออกชั่วคราว

(1) จอภาพ คืออุปกรณ์ที่แสดงผลให้ผู้ใช้เห็นในเวลาที่ทำงานกับเครื่องคอมพิวเตอร์ และถือได้ว่าเป็นหน่วยส่งออกที่ผู้ใช้คุ้นเคยที่สุด การแสดงผลบนจอภาพเกิดจากการสร้างจุดจำนวนมากเรียงกันทั้งในแนวตั้งและแนวนอนประกอบกันเป็นรูปภาพหรือตัวอักษร จำนวนของจุดดังกล่าวจะเป็นตัวกำหนดความชัดเจนของภาพที่เห็นบนจอ         ในยุคต้นของไมโครคอมพิวเตอร์นั้น ผู้ผลิตคอมพิวเตอร์พยายามนำของใช้ที่มีอยู่ประจำบ้านมาเป็นส่วนประกอบ เช่น นำเอาเครื่องรับโทรทัศน์มาใช้เป็นจอภาพสำหรับแสดงผล แต่ผลที่ได้ออกมาไม่เป็นที่พึงพอใจ จึงได้มีการผลิตจอภาพที่ใช้กับคอมพิวเตอร์ ซึ่งจอภาพที่ผลิตในแต่ละยุคก็มีการพัฒนามาเรื่อยๆ จนปัจจุบันมีจอภาพที่ใช้งานอยู่ 2 ประเภท ได้แก่

(ก) จอภาพแบบซีอาร์ที (CRT : Cathode Ray Tube ) จอภาพแบบนี้ตะใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ทั่วไป เป็นจอภาพที่ทำงานโดยใช้เทคโนโลยีหลอดรังสีอิเล็กตรอนคือการยิงแสงอิเล็กตรอนไปยังผิวด้านในของจอภาพ ผิวของจอภาพดังกล่าวจะฉาบด้วยสารฟอสฟอรัส ทำให้ตำแหน่งที่มีอิเล็กตรอนวิ่งมาชนเกิดแสงสว่างขึ้น แสงสว่างที่แต่ละจุดทำให้เห็นเป็นภาพ         การผลิตจอภาพแบบซีอาร์ทีได้พัฒนาตลอดเวลา เช่น จอภาพเอ็กซ์วีจีเอ (XVGA) เป็นรุ่นที่ปรับปรุงจากจอภาพสีละเอียดพิเศษ สามารถแสดงภาพกราฟิกได้ละเอียดขนาด 1,024 X 768 จุดต่อตารางนิ้วและแสดงสีได้มากกว่า 256 สี

พิจารณารายละเอียดทางเทคนิคของจอภาพ เช่น ขนาดของจอภาพซึ่งจะวัดตามแนวเส้นทะแยงมุมของจอ ว่าเป็นขนาดกี่นิ้ว โดยทั่วไปจะมีขนาด 14 นิ้ว จอภาพที่แสดงผลงานกราฟิกบางแบบอาจต้องใช้ขนาดใหญ่ถึง 20 นิ้ว ความละเอียดของจุดซึ่งสามารถสังเกตได้จากสัญญาณแถบความถี่ของจอภาพ จอภาพแบบวีจีเอควรมีสัญญาณแถบความถี่สูงกว่า 25 เมกะเฮิรตซ์ สัญญาณแถบความถี่ยิ่งสูงยิ่งดี จอภาพแบบเอ็กซ์วีจีเออาจแสดงผลแบบมัลติซิงค์ (multisync) ใช้สัญญาณแถบความถี่สูงกว่า 60 เมกะเฮิรตซ์ ขนาดของจุดยิ่งเล็กยิ่งมีความคมชัด เช่น ขนาดจุด 0.28 มิลลิเมตร ภาพที่ได้จะคมชัดกว่าขนาดจุด 0.33 มิลลิเมตร ค่าของสัญญาณแถบความถี่จึงเป็นข้อที่จะต้องพิจารณาด้วย

(ข) จอภาพแบบแอลซีดี (Liquid Crystal Display : LCD) เป็นเทคโนโลยีที่เริ่มการพัฒนามาใช้กับนาฬิกาและเครื่องคิดเลข เป็นจอภาพแสดงผลตัวเลขขนาดเล็ก ใช้หลักการปรับเปลี่ยนโมเลกุลของผลึกเหลว เพื่อปิดกั้นแสงเมื่อมีสนามไฟฟ้าเหนี่ยวนำ แอลซีดีจึงใช้กำลังไฟฟ้าต่ำ เหมาะกับภาคแสดงผลที่ใช้กับแบตเตอรี่หรือถ่านไฟฉายก้อนเล็ก ๆ แอลซีดีในยุคแรกตอบสนองต่อสัญญาณไฟฟ้าช้า จึงเหมาะกับงานแสดงผลตัวเลขยังไม่เหมาะที่จะนำมาทำเป็นจอภาพ      เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้าขึ้น ผู้ผลิตแอลซีดีสามารถผลิตแผงแสดงผลที่มีขนาดใหญ่ขึ้นจนสามารถเป็นจอแสดงผลของคอมพิวเตอร์ประเภทโน้ตบุ๊ค และยังสามารถทำให้แสดงผลเป็นสี อย่างไรก็ตามจอภาพแอลซีดียังเป็นจอภาพที่มีขนาดเล็กแต่มีแนวโน้มที่จะพัฒนาให้มีขนาดใหญ่ขึ้น

จอภาพแอลซีดีเริ่มพัฒนามาจากเทคโนโลยีแบบพาสซีฟแมทริกซ์ (passive matrix) ที่ใช้เพียงแรงดันไฟฟ้าควบคุมการปิดเปิดแสงให้สะท้อนจุดสีมาเป็นแบบแอกตีฟแมทริกซ์ (active matrix) ที่ใช้ทรานซิสเตอร์ตัวเล็ก ๆ เท่าจำนวนจุดสี ควบคุมการปิดเปิดจุดสีเพื่อให้แสงสะท้อนออกมาตามจุดที่ต้องการ ข้อเด่นของแอกตีฟแมทริกซ์คือมีมุมมองที่กว้างกว่าเดิมมาก การมองด้านข้างก็ยังเห็นภาพอย่างชัดเจน จอภาพแอลซีดีแบบแอกตีฟแมทริกซ์มีแนวโน้มที่เข้ามาแข่งขันกับจอภาพแบบซีอาร์ทีได้         จอภาพแบบแอลซีดีซึ่งมีลักษณะแบนราบมีขนาดเล็กและบาง เมื่อเปรียบเทียบกับจอภาพแบบซีอาร์ที หากจอภาพแบบแอกตีฟแมทริกซ์สามารถพัฒนาให้มีขนาดใหญ่กว่า 15 นิ้วได้ การนำมาใช้แทนจอภาพซีอาร์ที ก็จะมีหนทางมากขึ้น         ความสำเร็จของจอภาพแอลซีดีที่เข้ามาแข่งขันกับจอภาพแบบซีอาร์ทีอยู่ที่เงื่อนไขสองประการ คือ จอภาพแอลซีดีมีราคาแพงกว่าจอภาพซีอาร์ที และมีขนาดจำกัด ในอนาคตแนวโน้มด้านราคาของจอภาพแอลซีดีจะลดลงได้อีกมาก และเทคโนโลยีสำหรับอนาคตมีโอกาสเป็นไปได้สูงมากที่จะทำให้จอภาพแอลซีดีมีขนาดใหญ่

(2) ลำโพง เป็นอุปกรณ์ส่งออกที่แสดงผลข้อมูลเสียง โดยต้องใช้งานคู่กับอุปกรณ์ที่เรียกว่าการ์ดเสียง (sound card) ซึ่งเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่เสียบอยู่บนเมนบอร์ด (main board) ภายในตัวถัง (case) ของเครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ตัวนี้ทำหน้าที่แปลงสัญญาณดิจิตอลที่ส่งมาจากเครื่องคอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณอะแนล็อกแล้วส่งผ่านไปยังลำโพง ซึ่งจะแปลงสัญญาณที่ไดรับเป็นเสียงที่เราได้ยินไม่ว่าจะเป็นเสียงเพลง หรือเสียงเตือนถึงข้อผิดพลาด

4.6.2 หน่วยส่งออกถาวร

หน่วยส่งออกถาวรที่เรารู้จักกันดีและนิยมใช้กันทั่วไป คือเครื่องพิมพ์ (printer) ซึ่งสามารถแสดงผลในรูปของงานพิมพ์บนกระดาษที่สามารถจับต้องและพกพาได้ เครื่องพิมพ์ทีใช้ในปัจจุบันมีหลายชนิด แต่ละชนิดมีคุณภาพของงานพิมพ์และวิธีการพิมพ์ที่แตกต่างกันดังนี้

(1) เครื่องพิมพ์แบบจุด (dot matrix printer) เป็นเครื่องพิมพ์ขนาดเล็ก มีราคาถูก คุณภาพอยู่ในเกณฑ์ดี ใช้งานได้ทั่วไป และที่เรียกว่าเครื่องพิมพ์แบบจุดเนื่องรูปลักษณะตัวอักษรที่พิมพ์ออกมาจะเป็นจุดเล็ก ๆ อยู่ในกรอบ เช่น ตัวอักษรที่มีความละเอียดในแนวทางสูงของตัวอักษร 24 จุด และความกว้างแต่ละตัวอักษร 12 จุด ขนาดแมทริกซ์ของตัวอักษรจะมีขนาด 24X12 จุด

(2) เครื่องพิมพ์เลเซอร์ (laser printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่กำลังได้รับความนิยม เครื่องพิมพ์นี้อาศัยเทคโนโลยีไฟฟ้าสถิตย์ที่พบได้ในเครื่องถ่ายเอกสารทั่วไป โดยลำแสงจากไดโอดเลเซอร์ (diote laser) จะฉายไปยังกระจกหมุน เพื่อสะท้อนไปยังลูกกลิ้งอย่างรวดเร็ว สารเคลือบบนลูกกลิ้งจะทำปฏิกิริยากับแสงแล้วเปลี่ยนเป็นประจุไฟฟ้าสถิตย์ ซึ่งทำให้ผงหมึกเกาะติดกับพื้นที่ที่มีประจุ เมื่อกระดาษพิมพ์หมุนผ่านลูกกลิ้ง ความร้อนจะทำให้ผงหมึกหลอมละลายติดกับกระดาษได้ภาพหรือตัวอักษรตามต้องการ

(3) เครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึก (inkjet printer) เครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึกทุกรุ่น ใช้หลักการฉีดหมึกเป็นจุดเล็กๆ ไปบนกระดาษ เทคโนโลยีที่ใช้ในการฉีดหมึกมีสองแบบ ได้แก่         (ก) แบบใช้ความร้อน โดยหัวพิมพ์มีท่อส่งหมึกเล็กๆ หลายท่อ ที่ตรงส่วนปลายท่อ มีอุปกรณ์ทำให้เกิดความร้อนสูงด้วยกระแสไฟฟ้า ความร้อนจะทำให้หมึกเดือดเป็นฟองพ่นออกสู่กระดาษ และเมื่อหยุดพ่นอุปกรณ์ให้ความร้อนจะเย็นลง การเพิ่มความร้อนและทำให้เย็นลงทำได้อย่างรวดเร็วหลายร้อยครั้งในหนึ่งวินาที บางครั้งเรียกเครื่องพิมพ์แบบนี้ว่า บับเบิ้ลเจ็ต (buble jet printer)

(ข) แบบสร้างแรงกดดันด้วยแผ่นเพียโซ (piezo) ซึ่งเป็นจานเล็ก ๆ ติดอยู่ที่ปลายแผ่นหมึก เมื่อต้องการจะฉีดหมึกก็ให้กระแสไฟฟ้าผ่านแผ่นสร้างความกดดันเพื่อบีบท่อหมึกให้ส่งหมึกออกทางปลายท่อ ฉีดไปยังกระดาษที่ต้องการ ปัจจุบันเครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึกมีจำหน่ายทั้งสองแบบ         ด้วยเทคโนโลยีการพ่นหมึกทำให้สามารถใส่ท่อหมึกได้หลายท่อ และมีหมึกสีต่าง ๆ จึงทำให้เครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึกสามารถพิมพ์ภาพสีได้ เครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึกเป็นเครื่องพิมพ์ราคาถูก และได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเพราะสามารถพิมพ์ภาพสีได้สวยงาม ความละเอียดการพิมพ์ยังมีขีดจำกัดโดยมีความละเอียดการพิมพ์ไม่น้อยกว่า 360 จุดต่อนิ้ว ความเร็วในการพิมพ์ยังไม่มากนัก เพราะจำเป็นต้องมีการพิมพ์จุดสีจำนวนมาก ซึ่งต้องอาศัยที่พักข้อมูลภายในสำหรับข้อมูลภาพขนาดใหญ่ เครื่องพิมพ์ประเภทนี้มีราคาที่แข่งกับเครื่องพิมพ์ประเภทอื่นได้ แต่ยังมีข้อเสียที่หมึกพิมพ์มีราคาแพง และถ้าหากต้องการให้ได้ภาพที่สวยงามจะต้องใช้กระดาษพิเศษ ซึ่งมีราคาแพงกว่ากระดาษใช้งานทั่วไป

 

[1][2][3][4][5]

[Home][คำอธิบายรายวิชา][โครงสร้าง][เกณฑ์ให้คะแนน][ทดสอบก่อนเรียน][หน่วยการเรียนรู้][ใบงาน][ทดสอบหลังเรียน]