สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๑๑ / เรื่องที่ ๒ ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์ / ส่วนเตรียมข้อมูล

ส่วนเตรียมข้อมูล แม้ว่าเครื่องคอมพิวเตอร์จะกำเนิดขึ้นมาไม่นานนัก ก็ได้เป็นที่นิยมใช้กันแพร่หลายทั้งทางราชการ รัฐวิสาหกิจ และธุรกิจเอกชน เพื่อใช้เป็นเครื่องประมวลผลในปัญหาที่ตนเกี่ยวข้อง เช่น ปัญหาทางคณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ อุตสาหกรรมศาสตร์ สังคมศาสตร์ ธุรกิจและบัญชี การเกษตร การแพทย์ ทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ทำงานอย่างหนัก ไม่มีเวลาว่างเว้น เครื่องคอมพิวเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างขึ้นมามีวิธีการป้อนคำสั่ง หรือข้อมูลหลายวิธี เช่น เจาะรูเป็นรหัสบนบัตรคอมพิวเตอร์ บันทึกข้อมูลลงบนแถบแม่เหล็ก หรือจานแม่เหล็กเป็นรหัสต่างๆ เป็นต้น เนื่องจาก เครื่องคอมพิวเตอร์มีภาระหนัก ในปัจจุบันจึงจำเป็น ต้องทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่สุด และไม่ควรเสียเวลาในสิ่งที่ไม่จำเป็นต่างๆ ด้วยการเตรียมข้อมูลให้เสร็จเรียบร้อย ก่อนป้อนเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยคำนึงถึงสิ่งต่างๆ ดังนี้ ๑. ความละเอียดแม่นยำ หมายถึงการเตรียมข้อมูลให้ถูกต้อง มีการตรวจสอบข้อผิดพลาด และแก้ไขให้เรียบร้อย มิฉะนั้น ผลของการประมวลผลจะผิดพลาด หรือเครื่องไม่สามารถปฏิบัติตามได้ ทำให้ต้องเสียเวลาเตรียมข้อมูลใหม่ และเสียเวลาการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์โดยไม่จำเป็น ๒. อัตราเร็วของการป้อนข้อมูล การลดเวลาป้อนเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ จะสามารถป้อนข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ได้มาก ช่วยให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานที่มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น ซึ่งทำได้ ด้วยการนำข้อมูลต่างๆ บันทึกไว้ในรูปแบบอื่น เช่น บันทึกไว้บนบัตรคอมพิวเตอร์ก็ให้นำมาเข้าเครื่องเปลี่ยนรหัส แล้วบันทึกลงสู่แถบแม่เหล็ก ๓. ง่ายต่อการใช้งาน เครื่องที่ใช้บันทึกข้อมูล และป้อนเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ควรมีรูปแบบที่กะทัดรัด และง่ายต่อการใช้งาน เช่น แถบตลับ หรือดิสก์แพ็ค เป็นต้น ๔. ประหยัดค่าใช้จ่าย การบันทึกข้อมูลลงบนแถบหรือจานแม่เหล็ก โดยตรวจแก้ไขให้ถูกต้องเรียงลำดับให้เหมาะสม ทำให้สามารถป้อนข้อมูลได้รวดเร็ว ประหยัดเวลา และค่าใช้จ่ายของเครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องเตรียมข้อมูลลงบนบัตรคอมพิวเตอร์ การเจาะรูลงบนบัตรคอมพิวเตอร์ มีอุปกรณ์หลาย อย่างด้วยกันคือ เครื่องเจาะบัตร เครื่องตรวจสอบ เครื่อง แปล เครื่องเรียงบัตร เครื่องรวมบัตร เป็นต้น เครื่องเจาะบัตร เป็นเครื่องเจาะรูบนบัตรคอมพิวเตอร์ให้เป็นรหัสแทนคำสั่ง หรือข้อมูล โดยมีแป้นอักษรติดตั้งอยู่ คล้ายเครื่องพิมพ์ดีด เมื่อต้องการเจาะบัตรพนักงาน จะกดแป้นอักษรตามคำสั่ง และข้อมูลที่ต้องการ กลไกของเครื่องจะเจาะบัตรออกตามต้องการ ด้วยอัตราเร็วของการกดแป้นอักษร ถ้าต้องการให้พนักงานเจาะบัตรได้อย่างมีประสิทธิภาพ เครื่องเจาะบัตรต้องสามารถป้อนบัตร ตั้งตำแหน่งเลื่อนบัตร ปล่อยบัตรโดยอัตโนมัติ และทำบัตรใหม่ ที่เหมือนบัตรเดิม (duplicate) ด้วยอัตราเร็ว ๑๐-๑๕ ครั้งต่อนาที เครื่องเจาะบัตรบางเครื่องสามารถทำได้ทั้งเจาะและพิมพ์ข้อมูลลงบนบัตร (บางเครื่องไม่มีการพิมพ์) เครื่องตรวจสอบบัตร เป็นเครื่องที่มีรูปร่างคล้ายเครื่องเจาะบัตร มีกลไกในการเจาะเป็นเข็ม ๑๒ เล่ม แทนที่จะเป็นเหล็กเจาะ (punching dies) ๑๒ อัน แต่ไม่ได้ทำหน้าที่เจาะบัตร ในการตรวจสอบ พนักงานจะกดแป้นอักษรตามคำสั่ง และข้อมูลเดียวกัน ถ้าบัตรถูกเจาะถูกต้องหมดทั้งแผ่น เข็มก็จะสอดลงรู ที่เจาะไว้บนบัตรถูกต้องทุกรู แล้วก็ทำให้มีกลไกตัดขอบบัตรทางขวามือให้แหว่งระหว่างแถว o กับแถว ๑ แสดงว่าบัตรถูกต้อง แต่ถ้าบัตรไม่ถูกต้อง ก็จะทำให้เครื่องถูกกีดขวาง (block) ชั่วคราว พนักงานจะตรวจสอบบัตรดูอีก ถ้าเห็นว่า บัตรถูกเจาะไว้ ไม่ถูกต้องจริง ก็ให้เครื่องตัดขอบบนให้แหว่งตรงกับแถวตามแนวดิ่งที่มีการเจาะผิด เมื่อตรวจสอบครบทุกบัตร เราสามารถแยกบัตรที่ไม่ถูกต้องออกจากบัตรที่ถูกต้อง โดยอาศัยรอยแหว่งที่ขอบบัตร แล้วแก้บัตรที่ไม่ถูกต้องให้เรียบร้อย เครื่องแปล เป็นเครื่องพิมพ์ข้อมูลบางตัวที่ต้องการ ใส่ไว้ตอนบนของบัตรคอมพิวเตอร์ เนื่องจากการเจาะบัตรจากเครื่องคอมพิวเตอร์ ไม่มีการพิมพ์ตัวอักษรลงบนบัตร หรือจากเครื่องเจาะบัตรบางแบบที่ไม่มีการพิมพ์ จึงจำเป็นต้องให้เครื่องแปล พิมพ์ตัวอักษรลงมาบนบัตรด้วย เพื่อให้อ่านได้ง่ายขึ้น เครื่องเรียงบัตร ภายหลังที่เจาะและตรวจสอบบัตรคอมพิวเตอร์ถูกต้องเรียบร้อยแล้ว เพื่อให้สะดวกต่อการประมวลผลต่อไป เราต้องนำบัตรมาเรียงก่อนหลังให้มีความหมายที่ดีที่สุดตามตัวเลข หรือตัวอักษร เครื่องเรียงบัตรสามารถทำงานได้ โดยวางบัตรลงในที่วางบัตร และตั้งตัวเลข หรือตัวอักษรที่ต้องการ ด้วยการหมุนปุ่มให้ตรงกับตัวเลข หรือตัวอักษรที่ต้องการ เมื่อให้เครื่องทำงาน เครื่องจะจัดเรียงบัตรมาให้ตามต้องการด้วยอัตราเร็ว ประมาณ ๒,๐๐๐ บัตรต่อนาที หรือ ๒,๐๐๐ บัตร ต่อ ๑ สดมภ์ (column pass) ใน ๑ นาที เครื่องรวมบัตร เป็นเครื่องเปรียบเทียบบัตร ๒ ชุด ที่มีข่าวสารสัมพันธ์กัน ให้เรียงบัตรเข้ากันเป็นระเบียบเดียวกัน หรือรวมกันเป็นชุดเดียวกัน ตามตัวเลข หรือตัวอักษร นอกจากนี้ ยังสามารถตรวจสอบการเรียงลำดับของบัตร และสามารถเลือกบัตรออกจากชุดได้ เครื่องรวมบัตรสามารถทำงานได้ โดยวางบัตร ๒ ชุดลงในที่วางบัตรแห่งที่ ๑ และแห่งที่ ๒ เมื่อเครื่องทำงาน เครื่องจะจัดบัตรทั้ง ๒ ชุด เรียงมาเป็นชุดเดียวกัน เครื่องเจาะบัตรอัตราเร็ว เป็นเครื่องผลิตบัตรขึ้นใหม่ เพื่อนำไปใช้ในงานอื่นๆ ซึ่งถ้าใช้วิธีเจาะบัตรด้วยเครื่องเจาะบัตรก็ทำได้ช้า มีราคาแพง และอาจมีการผิดพลาด ดังนั้นจึงต้องใช้เครื่องเจาะบัตรอัตราเร็ว ซึ่งอาจผลิตออกมาให้เหมือนบัตรเดิม หรือเปลี่ยนแปลงรูปร่างก็ได้ โดยอาจผลิตออกมาเพียงแผ่นเดียว หรือหลายแผ่น (gang punch) เครื่องเตรียมข้อมูลลงแถบแม่เหล็ก แม้ว่าเครื่องเจาะบัตรแบบต่างๆ จะสามารถเจาะบัตร ได้มากมาย แต่ก็ยังใช้เวลามาก และเสียค่าใช้จ่ายสูง ในการป้อนข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ ดังนั้นจึงได้มีการแก้ไข ปรับปรุง ด้วยการบันทึกข้อมูลลงแถบแม่เหล็กโดยตรง ซึ่งเจ้าหน้าที่จะเป็นผู้บันทึกข้อมูลลงแถบหรือจานแม่เหล็ก ด้วยการกดแป้นอักษร แล้วมีสัญญาณไฟฟ้าไปเก็บไว้ ที่ส่วนความจำแบบแกนแม่เหล็ก ก่อนที่จะส่งผ่านต่อไปยังแถบ ทั้งนี้เพื่อตรวจสอบ และแก้ไขข้อผิดพลาดก่อน ด้วยการกดแป้นอักษรซ้ำข้อความเดิม เมื่อพบว่า มีข้อผิดก็สามารถแก้ไขได้ แล้วจึงส่งผ่านไปยังแถบแม่เหล็ก วิธีการนี้ ทำให้การเตรียมข้อมูลลงแถบแม่เหล็กเร็วกว่า การเตรียมข้อมูลลงบัตร เนื่องจากการทำงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าเดิม ตรวจสอบง่าย และทำงานได้อย่างเงียบสงบ ในทำนองเดียวกันกับการเตรียมข้อมูลลงแถบแม่เหล็ก เราสามารถเตรียมข้อมูล จากแป้นอักษรลงสู่แถบตลับ จานแม่เหล็ก และดิสเกตต์ได้เช่นกัน ระบบป้อนข้อมูล เนื่องจากวิธีการเตรียมข้อมูลลงแถบแม่เหล็ก (key to tape) หรือจานแม่เหล็ก (key to disk, key to diskett) มีข้อได้เปรียบดังกล่าวข้างต้น ตลอดจนมีคนนิยมใช้กันมาก และแถบหรือจานแม่เหล็กที่มาจากเครื่องบันทึกข้อมูลแบบต่างๆ ก็มีจำนวนมาก จึงเกิดปัญหาในการนำแถบหรือจาน แม่เหล็กเหล่านี้มารวมกันตามลำดับก่อนหลัง เพื่อส่งเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อแก้ปัญหานี้ ได้มีการสร้างระบบป้อนข้อมูล (keyboard data entry system) ขึ้นมา โดยเชื่อมสถานีป้อนข้อมูลหลายๆ สถานี เข้าด้วยกัน ส่วนการจัดลำดับก่อนหลังในการบันทึกแถบหรือจานแม่เหล็กนั้น ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ วิธีการนี้ ทำให้ประหยัดเวลา และค่าใช้จ่ายได้มากขึ้น เครื่องอ่านเครื่องหมายเชิงแสง (optical mark reader) เป็นเครื่องอ่านจากรอยเขียนเครื่องหมายด้วยดินสอดำไส้ตะกั่วมาตรฐานทั่วๆ ไป หรือรหัสที่พิมพ์ไว้บนกระดาษ หรือรหัสที่พิมพ์นูนขึ้นมา โดยใช้โฟโตอิเล็กทริกเซลล์รับแสงสะท้อนจากรอยดินสอดำ แล้วเปลี่ยนให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ส่งเข้าวงจรไฟฟ้า เพื่อเปลี่ยนเครื่องหมายให้เป็นตัวเลข ตัวอักษร หรือรหัสที่เป็นภาษาของคอมพิวเตอร์ ด้วยอัตราเร็วต่างๆ กัน เช่น ๓๐๐-๒,๔๐๐ แผ่นต่อชั่วโมง แบบฟอร์มที่ใช้กับเครื่องอ่านเครื่องหมายเชิงแสงนี้ ต้องออกแบบบให้เหมาะสม และเข้ากันได้ กับแบบของเครื่องอ่านเครื่องหมายเชิงแสงที่ใช้ ซึ่งเรานิยมใช้เครื่องนี้ในการ ตรวจคะแนนสอบ บัญชีจ่ายเงินเดือน แบบฟอร์มควบคุมจำนวนสิ่งของในคลัง (inventory control) แบบฟอร์มประกันภัย เครื่องอ่านตัวอักษรเชิงแสง (optical character reader) เป็นเครื่องที่สามารถอ่านตัวอักษรที่เขียนด้วยมือและตัวอักษร ที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ แล้วเปลี่ยนให้เป็นรูปแบบ ที่เครื่องสามารถประมวลผลได้ โดยมีหลักการทำงาน ดังนี้ ส่วนที่ใช้อ่านต้องปิดไม่ให้แสงเข้า ในส่วนนี้มีหลอดส่องแสงเปล่งแสงออกเป็นลำ กวาดไปบนแผ่นกระดาษเอกสาร แล้วสะท้อนพุ่งเข้าสู่จุดรับแสง (light sensors) ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้าส่งเข้าวงจรไฟฟ้า เพื่อนำไปเปรียบเทียบกับตัวอักษรมาตรฐานที่เครื่องใช้แล้ว เครื่องจะระบุออกมาว่า ตัวอักษรนั้นเป็นตัวอะไร วิธีการเช่นนี้ ทำให้สามารถอ่านลายมือได้ ถ้าหากเขียนตามกฎเกณฑ์ที่วาง เช่น ต้องให้เขียนตัวใหญ่ และรูปร่างง่ายๆ เป็นต้น ตัวอย่างรหัสแบบแถบเส้นและตัวอักษร ที่เครื่องอ่านเชิงแสงสามารถอ่าน และประมวลผลได้ เครื่องอ่านหมึกแม่เหล็ก (magnetic ink character reader) เป็นเครื่องที่สามารถอ่านตัวอักษรที่พิมพ์ด้วยหมึก ซึ่งมีส่วนผสมของสารแม่เหล็ก นิยมใช้เครื่องนี้ในการอ่านข้อมูล ที่พิมพ์ด้วยหมึกชนิดนี้บนเช็ค เมื่อเช็คผ่านเข้าไปในเครื่อง เครื่องจะทำให้สารแม่เหล็กในหมึกกลายเป็นแม่เหล็ก ครั้นเช็คผ่านไปอีกจุดหนึ่งที่มีเครื่องอ่าน ซึ่งทำให้เกิดกระแสชักนำจากสนามแม่เหล็กบนเช็ค แล้วส่งข้อมูล เช่น รหัสธนาคาร เลขที่บัญชี และจำนวนเงิน เป็นต้น เข้าเครื่องคอมพิวเตอร์

เช็คธนาคารที่ใช้หมึกผสมสารแม่เหล็กในการพิมพ์รหัสข้อมูลของเช็ค (ในตอนล่าง) เมื่อใช้กับเครื่องอ่านหมึกแม่เหล็กแล้ว ก็จะประหยัดเวลาในการป้อนรหัสเหล่านี้เข้าคอมพิวเตอร์ได้ คงเหลือแต่การป้อนตัวเลขยอดเงิน ที่เขียนด้วยลายมือเท่านั้น ที่ยังต้องใช้คนช่วย

ประโยชน์สำคัญของเครื่องนี้ คือ สามารถอ่านข้อ มูลจากเช็คได้ถึง ๒,๐๐๐ ฉบับต่อนาที และสามารถอ่านข้อมูลจากเช็คที่มีรอยพับ และเปรอะเปื้อนได้ด้วย เครื่องอ่านชนิดนี้มีข้อจำกัดคือ สามารถอ่านได้เฉพาะตัวเลข ๑๐ ตัว และเครื่องหมายพิเศษอีก ๔ แบบ เท่านั้น เครื่องรับเสียงพูด (voice recognition) เป็นอุปกรณ์ป้อนข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์แบบหนึ่ง ที่มีความสามารถ ดังนี้ ๑. สามารถรับรู้เสียงพูด ผ่านเข้าเครื่องไมโครโฟน หรือแถบบันทึกเสียง โดยคำพูดที่รับเข้าแต่ละคำจะต้องแยกกันชัดเจน และผู้พูดมีสำเนียงคงเดิม ๒. รับรู้คำพูดที่มีขนาดอยู่ระหว่าง ๐.๒-๒ วินาที ๓. รับรู้คำพูดได้ภายในเวลา ๐.๕ วินาที ๔. มีความแม่นยำร้อยละ ๙๘ ๕. สามารถวิเคราะห์จำนวนคำได้ (มากหรือน้อยขึ้นอยู่กับจำนวนหน่วยความจำของอุปกรณ์ส่วนนี้) ส่วนประกอบของอุปกรณ์รับเสียงพูด ประกอบด้วย ๑. วงจรเปลี่ยนสัญญาณ ทำหน้าที่เปลี่ยน สัญญาณเชิงอุปมานเป็นสัญญาณเชิงตัวเลขแบบ ๘ บิต และสามารถปรับระดับของสัญญาณด้วยวงจรควบคุม ๒. ส่วนคำนวณและวิเคราะห์เสียงพูด ทำ การคำนวณ วิเคราะห์ และเปรียบเทียบ แล้วส่งผลที่ได้ไป ให้วงจรควบคุม ๓. วงจรควบคุม รับคำสั่งจากคอมพิวเตอร์ และทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของหน่วยความจำ ๔. หน่วยความจำ ทำหน้าที่ในการจำลักษณะของคำพูด เพื่อใช้สำหรับเปรียบเทียบ ๕. วงจรนาฬิกา ทำหน้าที่สร้างสัญญาณนาฬิกาป้อนให้กับทุกส่วน เพื่อให้แต่ละส่วนทำงาน ๖. ระบบติดต่อกับคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ จัดและสร้างสัญญาณติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์

หัวข้อก่อนหน้า