วิวัฒนาการของเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์

วิวัฒนาการของเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์

       

       เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์เริ่มแรกที่ไดรับความนิยมสูง คือ เครื่องแอปเปิ้ล (Apple) เป็นเครื่องขนาด 8 บิต หน่วยความจำยังมีไม่มาก ต่อมาบริษัท IBM ซึ่งเป็นบริษัทยักษ์ใหญ่ ครอบครองตลาดเมนเฟรมอยู่ในขณะนั้น ได้หันมาสนใจเข้าร่วมในตลาดของเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์โดยสร้างเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า IBM PC ขึ้น หรือที่เรียกกันว่า เครื่องพีซี (PC : Personal Computer) ในปี ค.ศ. 1981 เดือนสิงหาคม IBM PC รุ่นแรกได้ถูกวางตลาด ซึ่งเป็นเครื่องที่ได้รับความนิยมอย่างสูงในเวลาต่อมา

       เมื่อบริษัท IBM ประสบความสำเร็จอย่างสูงในตลาดของเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์เครื่อง IBM PC เป็นเครื่องที่ไม่มีฮาร์ดดิสก์ (Hard disk) มีแต่ฟล็อปปี้ดิสก์ (Floppy disk) ขนาด 360 KB จำนวน 2 ตัวเท่านั้น ซึ่งถ้ามีข้อมูลปริมาณมากๆ จะไม่สะดวกในการใช้และใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ 8088 ของบริษัทอินเทล (Intel) เป็นหน่วยประมวลผลกลางใช้กับข้อมูลขนาด 16 บิต จึงนับได้ว่า IBM PC เป็นจุดเริ่มต้นของไมโครคอมพิวเตอร์ขนาด 16 บิต

       หลังจากที่เครื่อง IBM PC ได้รับความนิยมมาก ผู้ผลิตเครื่องคอมพิวเตอร์ทั้งหลายจึงได้พยายามผลิตเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ออกมาขายแข่ง โดยสร้างเป็น IBM Compatible ซึ่งหมายความว่าสามารถเข้ากันได้กับเครื่อง IBM เหตุผลที่ทำให้บริษัทเหล่านี้ต้องทำเครื่องคอมพิวเตอร์ออกมาให้ใช้เข้ากันได้กับเครื่อง IBM ก็เนื่องจากตัวโปรแกรมควบคุมการทำงานและแอพพลิเคชั่น (Application) ต่างๆ มากมายที่ถูกพัฒนาขึ้นมาบนเครื่อง IBM และได้รับความนิยมอย่างสูง ถ้าผลิตเครื่องคอมพิวเตอร์ออกมาไม่คอมแพททิเบิล (Compatible) กับ IBM ก็ไม่สามารถทำงานกับโปรแกรมเหล่านี้ได้และตลาดก็ไม่ยอมรับ

       ต่อมาในปี ค.ศ. 1983 เดือนกุมภาพันธ์บริษัท IBM ได้ผลิตเครื่องรุ่นใหม่ออกมาเรียกว่า IBM XT (XT : eXTended) ซึ่งต่างกับ IBM PC คือ มีฮาร์ดดิสก์ที่มีความจุสูง และออกแบบวงจรภายในให้มีขนาดเล็กลงและทำให้มีขีดความสามารถในการทำงานได้ดีขึ้น

       ต่อมาในปี ค.ศ. 1984 เดือนสิงหาคม เครื่องพีซีรุ่นต่อมาของบริษัท IBM คือ IBM AT (At : Advance Technology) ซึ่งต่างจาก IBM XT คือ เปลี่ยนจากไมโครโปรเซสเซอร์ 8088 ไป เป็น 80286 ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ 80286 ของอินเทล ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงและทำงานได้เร็วกว่า

       หลังจากไมโครโปรเซสเซอร์ 80286 ได้ออกสู่ตลาด บริษัทอินเทลได้ผลิตไมโครโปรเซสเซอร์ 80386 ตามออกมาโดยเครื่องคอมพิวเตอร์ในรุ่นนี้จะประมวลผลทีละ 32 บิต ทำให้การทำงานรวดเร็วขึ้น ในรุ่นนี้ได้มีรุ่นย่อๆ โดยมีรหัสเป็น 80386aabb ซึ่ง aa เป็นตัวอักษรย่อ หมายถึง โครงสร้างของไมโครโปรเซสเซอร์ ซึ่งเป็นรุ่น DX SX SL ส่วนค่า bb หมายถึง สัญญาณ นาฬิกาที่ซีพียูนั้นใช้ในการทำงาน เครื่องที่มีค่าสัญญาณนาฬิกาสูง จะเป็นเครื่องที่ทำงาน ได้เร็วกว่า เครื่องที่มีค่าสัญญาณนาฬิกาต่ำกว่าค่าความเร็วต่างๆ ก็มี 12, 16, 20, 25, 33, 40 โดยมีหน่วยเป็น เมกกะเฮิรตซ์ (MHz) หรือ 1 ล้านครั้งต่อวินาทีเมกกะเฮิรตซ์ คือความเร็วในการส่งข้อมูล

       * รุ่น DX ซึ่งต่อท้ายหมายเลขเป็นการบอกการรับส่งข้อมูลกับหน่วยความจำและหน่วยรับส่งข้อมูลเข้าออกเป็น 32 บิต โดยส่งข้อมูลไปประมวลผลทีละ 32 บิต เรียกว่า 32 บิตแท้รุ่น DX นี้จะมี Math CO ทุกรุ่น (Math CO : Math Coprocessor) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ IC พิเศษ ช่วยในการคำนวณฟังก์ชั่นยากๆ ทางคณิตศาสตร์ให้รวดเร็วขึ้น

       * รุ่น SX เป็นการบอกการรับส่งข้อมูลกับหน่วยความจำและหน่วยรับส่งข้อมูลเข้าออกเป็น 16 บิต โดยส่งข้อมูลครั้งละ 16 บิต ไปรวมเป็น 32 บิต และจึงประมวลผลเรียกว่า 32 บิตเทียม ดังนั้นจะต้องมีการส่งข้อมูล 2 ครั้ง จึงจะสามารถทำงานได้ในขั้นตอนต่อไป

       * รุ่น SL เป็นรุ่นประหยัดคล้ายกับรุ่น SX เพียงแต่จะใช้ไฟเลี้ยงต่ำกว่าและกินไฟน้อยกว่าออกแบบสำหรับคอมพิวเตอร์ชนิดวางบนตัก (Laptop) ต่อมาบริษัทอินเทลได้ทำการออกแบบ ไม่โครโปรเซสเซอร์ที่มีความเร็วสูงขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้นไปอีก มีชื่อว่า 80486 เครื่องพีซีในรุ่นนี้จึงแบ่งเป็นรุ่นย่อยๆ ดังนี้

              - รุ่น 486 DX การคำนวณและการรับส่งข้อมูลจะเป็น 64 บิต

              - รุ่น 486 DX2 เป็นรุ่นที่สองความถี่คือภายในซีพียูจะทำงานที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาตามที่เขียนไว้ในเบอร์ซีพียู แต่ภายนอกจะทำงานด้วยความเร็วเพียงครึ่งหนึ่งเพราะอุปกรณ์ รอบข้างยังไม่สามารถทำงานด้วยความเร็วสูง

              - รุ่น 486 DX4 เป็นรุ่นที่มีไฟเลี้ยง 3.3 โวลต์ สามารถทำงานที่เร็วเป็นหลายเท่าของสัญญาณนาฬิกา และต่อมาคือรุ่นเพนเทียม (Pentium) ซึ่งมีความเร็วต่างๆ กัน  เช่น 100, 133, 166, 200, 300 เมกะเฮิรตซ์ (MHz) ความเร็วของซีพียูมีหน่วยเป็นเมกะเฮิรตซ์ (MHz) ซึ่งเป็นหน่วยวัดความถี่ที่มีจำนวนสัญญาณประมาณล้านรอบต่อวินาที

       บริษัทที่ผลิตเครื่องคอมแพททิเบิล ก็พยายามสร้างเครื่องคอมพิวเตอร์ให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นและราคาถูกลง โดยแข่งขันกันในด้านประสิทธิภาพ และราคา ทำให้ราคาของเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ลดต่ำลงเรื่อยๆ

       เครื่องพีซีรุ่นถัดไปก็เป็นพีซียู ที่เรียกว่า Pentium  เช่น Pentium 100, 133, 166, 200 MHz ต่อมาในปี พ.ศ. 2540 ก็มี Pentium Pro และ Pentium พร้อมด้วยเทคโนโลยี MMX ออกสู่ตลาด ที่ความเร็วตั้งแต่ 166 MHz และ 200 MHz ตามลำดับในกลางปี พ.ศ. 2540 Pentium II ก็ทยอยตามมาวิวัฒนาการของเครื่องพีซีคงมีอยู่ต่อไปเรื่อยๆ แนวโน้มเครื่องพีซีต่อไปจะเน้น การประมวลผลข้อมูลแบบขนาน (Parallel Processing) หรือเป็นระบบมัลติโปรเซสเซอร์ (multiprocessor) ซึ่งใช้ ซีพียูหลายๆ ตัวช่วยกันทำงานแต่ละอย่างพร้อมๆ กันในเครื่องพีซีเครื่องเดียวกัน ซึ่งจะทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็วขึ้น

***อ้างอิงข้อมูลจากหนังสือ “ฮาร์ดแวร์และยูทิลิตี้เบื้องต้น”***