CPU क्या है? और ये क्या काम करता है?

इस पोस्ट में, आप जानेंगे कि CPU क्या है? और ये क्या काम करता है? जब भी हम कंप्यूटर के बारे में बात करते हैं, CPU शब्द ज्यादातर सुनने को मिलता है। यदि आप कंप्यूटर हार्डवेयर को जानने में रुचि रखते हैं, तो आप इस पोस्ट को पूरा पढ़े। CPU, जिसे हम कंप्यूटर का मस्तिष्क कहते हैं, एक प्रकार का प्रोसेसिंग डिवाइस है। जो आपके द्वारा कंप्यूटर में डाली गई जानकारी को संसाधित करता है और आपको परिणाम देता है।

CPU मानव मस्तिष्क की तरह ही काम करता है। जैसे हम बिना दिमाग के कुछ नहीं कर सकते, उसी तरह एक कंप्यूटर या कोई भी गैजेट बिना CPU के एक भी प्रक्रिया नहीं कर सकता। यानी, कंप्यूटर जो भी काम करता है, उसमें CPU का महत्वपूर्ण योगदान होता है। इसीलिए इसे कंप्यूटर का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा माना जाता है। आजकल CPU को प्रोसेसर या माइक्रोप्रोसेसर जैसे नामों से जाना जाता है।

ये प्रोसेसर कई प्रकार के होते हैं, यदि आप सुनते हैं, डुअल-कोर या क्वाड-कोर, तो ये विभिन्न प्रकार के CPU के नाम हैं। इसके अलावा, कंप्यूटर के बेहतर प्रदर्शन के लिए प्रोसेसर की अहम भूमिका है। कंप्यूटर की क्षमता पूरी तरह से CPU पर निर्भर करती है। अगर आप फ़ास्ट कंप्यूटर खरीदना चाहते हैं, तो CPU के बारे में जानना जरूरी है।

इस पोस्ट में, हम आपको बताएंगे कि प्रोसेसर या CPU क्या है? यह कंप्यूटर में कहाँ लगा है और CPU का कार्य क्या है? इसलिए, बिना समय गंवाए, आइए पहले जानते हैं कि CPU क्या है और फिर हम इसके अन्य पहलुओं के बारे में बात करेंगे।

CPU क्या है? - what is CPU in Hindi

CPU का एक पूर्ण रूप है, सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट जिसे प्रोसेसर या माइक्रोप्रोसेसर के रूप में भी जाना जाता है। यह कंप्यूटर का प्राथमिक घटक(primary component) है और इसे अक्सर कंप्यूटर का मस्तिष्क भी कहा जाता है। इसका मुख्य कार्य कंप्यूटर को दिए गए निर्देशों को संसाधित करना है। कंप्यूटर पर किए गए कार्य और प्रक्रियाएं CPU द्वारा किसी न किसी तरीके से की जाती हैं। टेक्नॉलजी की भाषा में, CPU कंप्यूटर वो हार्डवेयर है जो सभी अंकगणितीय, तार्किक और इनपुट / आउटपुट संचालन को नियंत्रित करता है।

प्रत्येक ऑपरेशन या कार्य जो हम अपने कंप्यूटर पर करते हैं, CPU द्वारा संसाधित किया जाता है। तो आइए समझने के लिए एक सरल उदाहरण लेते हैं। मान लीजिए कि आप दो नंबर जोड़ने के लिए कंप्यूटर पर कैलकुलेटर का उपयोग करते हैं। तो इसके लिए आप पहले उन नंबरों को कीबोर्ड के माध्यम से दर्ज करेंगे। अब कीबोर्ड कंट्रोलर उस सूचना या डेटा को बाइनरी कोड (0 - 1) में बदल देगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि कंप्यूटर बाइनरी सिस्टम पर काम करता है।

जब यह डेटा CPU तक पहुंचता है, तो इसमें मौजूद ALU (अंकगणितीय तार्किक इकाई) सभी गणितीय और तार्किक कार्यों के लिए जिम्मेदार होता है। इस नंबर को जोड़कर, परिणाम आपके कंप्यूटर स्क्रीन पर प्रदर्शित होता है। तो कुल मिलाकर प्रोसेसर या CPU सभी प्रक्रियाओं को निष्पादित करने के लिए जिम्मेदार है। अब जब CPU पर इतना भार है, तो यह अक्सर गर्म होता है। इस गर्मी को कम करने के लिए CPU पर कूलिंग फैन लगाया जाता है।

CPU को हिंदी में "केंद्रीय ऑपरेटिंग सिस्टम "कहा जाता है

कंप्यूटर CPU में आपको मदरबोर्ड में CPU सॉकेट दिखाई देगा। यह देखने में एक चौकोर आकार की चिप है। जिसमें हजारों ट्रांजिस्टर की एक पतली परत होती है। इन ट्रांजिस्टर की मदद से प्रोसेसर को एक परिधीय उपकरण(peripheral device) (कीबोर्ड, माउस आदि) या कंप्यूटर प्रोग्राम से इनपुट प्राप्त करता है और प्रोसेसिंग करने के बाद यह आउटपुट डिवाइस को परिणाम भेजता है।

दुनिया का पहला CPU 1970 में इंटेल(intel ) द्वारा बनाया गया था। तब से, इसके डिजाइन और कार्यान्वयन(implementation) में कई बदलाव हुए हैं। लेकिन इसके मौलिक संचालन का मतलब है कि काम करने के तरीके में बहुत बदलाव नहीं है। कंप्यूटिंग शक्ति के संदर्भ में CPU कंप्यूटर सिस्टम का सबसे महत्वपूर्ण तत्व है। प्रोसेसर को महत्वपूर्ण बनाने में इसके कम्पोनेट का बहुत बड़ा योगदान है।

CPU के प्रकार - Type of CPU in Hindi

जब आप एक नया कंप्यूटर खरीदते हैं या इसे स्वयं बनाने के बारे में सोचते हैं। तो इसके लिए प्रोसेसर का चयन सबसे महत्वपूर्ण है। क्योंकि आप जानते हैं, CPU (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट) का मतलब है कि प्रोसेसर कंप्यूटर के सभी महत्वपूर्ण घटकों को संभालता है। कंप्यूटर सिस्टम का प्रदर्शन उसके प्रोसेसर पर निर्भर करता है। नीचे दिए गए विभिन्न प्रकार के CPU को पढ़कर, आप जान पाएंगे कि आपके कंप्यूटर के लिए कौन सा प्रोसेसर बेहतर होगा।

सिंगल-कोर CPU

इस प्रकार के CPU एक बार में केवल एक ही प्रक्रिया को निष्पादित कर सकते हैं। कोर एक प्रोसेसर की क्षमता को निर्धारित करता है। यह CPU चिप्स का सबसे पुराना प्रकार है। जो पहले के कंप्यूटरों में उपयोग किए जाता था जिस कम्प्यूटिंग डिवाइस में सिंगल-कोर CPU हैं उनका प्रदर्शन बहुत अच्छा नहीं है। खासकर मल्टी टास्किंग में।

एक से अधिक प्रोग्राम या एप्लिकेशन चलाने पर आप देखेंगे कि उनकी प्रोसेसिंग क्षमता धीमी होने लगेगी। प्रोसेसर में सिंगल कोर होने के कारण, दूसरे का नंबर एक ऑपरेशन के पूरा होने के बाद ही आता है। यह प्रोसेसिंग के लिए प्रतीक्षा करने के लिए दूसरे ऑपरेशन का कारण बनता है। ऐसे CPU का प्रदर्शन उनकी घड़ी की गति पर निर्भर करता है, जो उनकी शक्ति का मापक है।

डुअल-कोर CPU

जैसा कि नाम से पता चलता है, इन CPU में दो कोर होते हैं। हम कह सकते हैं कि इन प्रकार के CPU में दो प्रोसेसर की क्षमता होती है। अब क्योंकि ड्यूल कोर CPU में दो CPU की क्षमता होती है, वे सिंगल कोर की तुलना में एक से अधिक ऑपरेशन करने में सक्षम होते हैं। इनकी प्रोसेसिंग स्पीड भी सिंगल-कोर CPU से ज्यादा होती है।

इन CPU को प्रक्रियाओं को करने के लिए जिस तकनीक का उपयोग किया जाता है उसे दोहरी-कोर तकनीक कहा जाता है। एक बात का ध्यान रखें कि CPU एक बार में केवल एक ही प्रक्रिया को अंजाम दे सकता है। लेकिन इस तकनीक के माध्यम से, दो प्रोसेसर कोर को एक एकल सिलिकॉन चिप में जोड़ा जाता है।

क्वाड-कोर CPU

इसका मतलब चार कोर वाला प्रोसेसर है। प्रत्येक कोर स्वतंत्रता के साथ एक कार्यक्रम को संसाधित और निष्पादित कर सकता है। आप कह सकते हैं कि कंप्यूटर सिस्टम का वार्कलोड चार CPU में विभाजित है। आजकल के मल्टी टास्किंग माहौल में इस तरह के CPU ज्यादा देखे जाते हैं।

क्वाड-कोर CPU की क्षमताओं का उपयोग करने में सक्षम होने के लिए, कंप्यूटर पर चलने वाले प्रोग्राम और ऑपरेटिंग सिस्टम में एक विशेष प्रकार का कोड होता है, जिसे एसएमटी(SMT) कोड (simultaneous multi-threading technology) के रूप में जाना जाता है। इस प्रकार के CPU मल्टीप्रोसेसर आर्किटेक्चर पर काम करते हैं। यह उपर्युक्त एकल और दोहरे कोर CPU की तुलना में क्षमताओं के मामले में बेहतर प्रोसेसर है।

CPU मॉडल

कंप्यूटर के मस्तिष्क नामक CPU या सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट आजकल कई अलग-अलग मॉडलों में उपलब्ध है। ये मॉडल विशेष रूप से इंटेल और एएमडी जैसी प्रसिद्ध कंपनियों द्वारा बनाए गए हैं। ये कुछ CPU मॉडल हैं।

कोर क्लास (i3, i5, i7, और i9)

इंटेल ने 2008 में कोर "आई" श्रृंखला शुरू की। उसी मॉडल ने पहले इस्तेमाल किए गए कोर डुओ और सोलो CPU को बदल दिया। ये सभी प्रोसेसर मॉडल विभिन्न प्रदर्शनों वाले सिस्टम के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। यदि आप इंटेल के इन मॉडलों का उपयोग करना चाहते हैं। तो आपको उनके बीच का अंतर पता होना चाहिए।

Core i3:- इंटेल का यह प्रोसेसर मॉडल सिम्पल उपयोगकर्ताओं और बजट गेमर के लिए बनाया गया है। i3 प्रोसेसर आमतौर पर 4 कोर और 4 थ्रेड्स पर आधारित होता है।

Core i5:- यह CPU, 6 कोर और 6 थ्रेड्स पर आधारित है, जिसे एक हैवी उपयोगकर्ता की जरूरतों को ध्यान में रखते हुए बनाया गया है।

Core i7:- इस CPU मॉडल में कोर i5 की तरह 6 कोर हैं, लेकिन थ्रेड्स की संख्या 12. है जिसके कारण यह हैवी CPU उपयोग या मल्टीटास्किंग में बहुत मदद करता है। यदि आप एक उच्च-स्तरीय कंप्यूटर सिस्टम चाहते हैं, तो Core i7 एक बेहतरीन विकल्प है।

Core i9:- यह सबसे लेटेस्ट कोर प्रोसेसर है, जिसमें 10 कोर और 20 थ्रेड्स हैं। हाल ही में लॉन्च किया गया कोर i9 अब तक का सबसे अच्छा प्रोसेसर है।

Pentium Class (Pentium, Celeron, Xeon)

1993 में इंटेल द्वारा पहला पेंटियम CPU मॉडल पेश किया गया था। ये सामान्य प्रयोजन के कंप्यूटरों में सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले CPU मॉडल था। हालांकि, जब 2006 में कोर लाइन प्रोसेसर पेश किया गया था तब उनका उपयोग काफी हद तक कम हो गया था। लेकिन आज भी, कई पीसी में पेंटियम 4 डूअल कोर का उपयोग किया जाता है।

AMD (Athlon, Duron, Sempron, Opteron, Phenom, Ryzen)

एएमडी(AMD) दुनिया की दूसरी सबसे बड़ी CPU निर्माता कंपनी है। इसने 1994 में अपना पहला पेंटियम-संगत CPU (K5) पेश किया। इसके बाद, AMD ने अपने प्रोसेसर मॉडल के बाकी हिस्सों को एक-एक करके बाजार में उतारा। ऊपर दिए गए नाम इसके द्वारा प्रस्तुत किए गए मॉडल हैं।

इसके अलावा, कई अन्य CPU मॉडल भी उपलब्ध हैं। लेकिन ऊपर गए मॉडल सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं। इसलिए अगर आप कंप्यूटर सिस्टम बनाना चाहते हैं, तो इसके लिए आपको अपनी जरूरत के हिसाब से प्रोसेसर चुनना होगा। इसके अलावा, यह भी देखें कि आपके द्वारा चुना गया प्रोसेसर आपके मदरबोर्ड को सपोर्ट करता है की नहीं।

अपने CPU मॉडल को कैसे देखें

यदि आप अपने पीसी के CPU मॉडल और उसके विवरण की जांच करना चाहते हैं, तो इसके लिए आपको हमारे द्वारा दी गई विधि का पालन करना होगा। इस तरह, न केवल आप अपने CPU के बारे में जानकारी प्राप्त कर पाएंगे, बल्कि आप कंप्यूटर सिस्टम के overall technical specifications भी देख पाएंगे। CPU मॉडल के बारे में जानने के कई तरीके हैं।

यदि आप Windows Key और Pause key को एक साथ दबाते हैं, तो आपके सामने पूरी प्रणाली की पूरी जानकारी एक नई विंडो में खुल जाएगी। इसमें, आप प्रोसेसर नाम (जैसे, इंटेल, एएमडी, पेंटियम), मॉडल (जैसे, कोर (टीएम) i5), मॉडल नंबर (जैसे, 3570), आवृत्ति (जैसे, 3.40GHz), कोर की संख्या ( जैसे, 4 CPU), आदि देख सकते है।

एक दूसरा तरीका भी है, जिसमें आप विंडो मेनू पर जाये और रन सर्च करे, अब इस सॉफ्टवेयर को खोलें। अब यहाँ पर आपको इस कमांड msinfo32 को टाइप करना है। आपके सामने सिस्टम विवरण की एक विंडो खुल जाएगी।

CPU कोर और थ्रेड क्या है

सीपीयू के एक हिस्से को CPU कोर कहा जाता है, जो process execution के लिए जिम्मेदार है। अगर एक प्रोसेसर में एक कोर है तो इसका मतलब है कि प्रोसेसर एक समय में केवल एक ही कार्य कर सकता है। यदि CPU में आठ कोर हैं, तो यह एक ही समय में कई कार्य कर सकता है। CPU में जितने अधिक कोर होंगे वह उतने ही कुशल(efficient) और तेज़ (fast) होंगे।

CPU थ्रेड एक कोर का लॉजिकल पार्ट है। जिस तरह CPU के कुछ हिस्सों को कोर कहा जाता है, उसी तरह कोर के हिस्सों को थ्रेड कहा जाता है। प्रोसेसर में थ्रेड की संख्या कोर की संख्या पर निर्भर करती है। यदि CPU ड्यूल कोर का है तो इसमें 4 थ्रेड्स होंगे। यानी प्रत्येक कोर के दो थ्रेड होते हैं।

उदाहरण के लिए CPU एक कंपनी है जिसमें दो लोग काम करते हैं। यानी कोर की संख्या दो है। उनमें से प्रत्येक के दो हाथ हैं अर्थात् थ्रेड्स की संख्या चार है कुल मिलाकर CPU एक समय में कितने कार्य करेगा यह उसके कोर और थ्रेड पर निर्भर करता है।

प्रोसेसर क्या है? और कैसे काम करता है

सीपीयू कैसे काम करता है

अब तक आप जान गए होंगे कि CPU क्या काम करता है लेकिन यह कैसे काम करता है, यह जानना बेहद दिलचस्प है। आज हमारे पास विभिन्न परफॉरमेंस वाले CPU उपलब्ध है लेकिन वे किसी भी कार्य को करने के लिए एक ही विधि का पालन करते हैं। जब सीपीयू को प्रोग्राम या इनपुट डिवाइस के माध्यम से निर्देश दिए जाता हैं। तो उन्हें निष्पादित करने के लिए सीपीयू तीन चरणों में काम करता है जिसमे fetch, decode और execute करने की प्रक्रिया शामिल है।

Fetch

इस प्रक्रिया में सीपीयू द्वारा निर्देश प्राप्त होते हैं। ये निर्देश बाइनरी नंबरों की एक श्रृंखला में होते हैं और रैम से सीपीयू को दिए जाते हैं। सीपीयू सीधे एक भी निर्देश प्राप्त नहीं करता है, लेकिन इसके बजाय निर्देशों को स्मृति में कई सेटों में अलग किया जाता है। एक बड़े ऑपरेशन के कई छोटे बिल्डिंग ब्लॉक बनाए जाते हैं। जिसके बाद सीपीयू एक-एक करके उन अनुदेशों को प्राप्त करता है।

अब जब एक निर्देश को कई छोटे सेटों में विभाजित किया जाता है, तो सीपीयू कैसे जान सकता है कि पहले प्राप्त निर्देशों का अगला भाग क्या होगा। ऐसा करने के लिए इसमें एक प्रोग्राम काउंटर (पीसी) है। जो निर्देशो के addresses को hold करके रखता है यानी ये CPU को बताएगा कि ये निर्देश का पहला भाग है और अब उसे दूसरे भाग को प्राप्त करना है।

इन निर्देशों को एक रजिस्टर में संग्रहीत किया जाता है, जिसे निर्देश रजिस्टर (आईआर) कहा जाता है। एक बार यह हो जाने के बाद, प्रोग्राम काउंटर अपने अगले निर्देशों के पते को संदर्भित करने के लिए इसमें एक जोड़ देगा।

Decode

एक बार सीपीयू सफलतापूर्वक उन निर्देशों को प्राप्त करता है और उन्हें निर्देश रजिस्टर में संग्रहीत करता है। जिसके बाद डिकोड की प्रक्रिया शुरू होती है। ऐसा करने के लिए यह निर्देशों को एक विशेष सर्किट में ले जाता है, जिसे इंस्ट्रक्शन डिकोडर कहा जाता है। यहां वह निर्देश सिग्नल में परिवर्तित हो जाता है। उसके बाद सिग्नल को सीपीयू के विभिन्न हिस्सों में भेजा जाता है ताकि उन पर एक्शन लिया जा सके।

Execute

अंत में डिकोड किए गए निर्देशों को निष्पादित किया जाता है। जिसके बाद उन्हें आउटपुट के रूप में सीपीयू रजिस्टर में संग्रहीत किया जाता है ताकि अन्य निर्देश जो डिकोड किए गए हैं, उन्हें संदर्भित कर सकें। इसके बाद निर्देशों की मांग के अनुसार या तो इसे आउटपुट डिवाइस को दिया जाता है या इसे स्टोरेज डिवाइस में सेव किया जाता है।

CPU कंपोनेंट्स और उनके कार्य

नीचे CPU के प्रमुख कंपोनेंट्स हैं जो CPU के लिए विभिन्न कार्य करते हैं। CPU के विभिन्न कंपोनेंट्स इस प्रकार हैं।

Arithmetic logic unit (ALU)
Control unit (CU)
Registers/Memory unit
System Buses
Arithmetic Logic Unit

Arithmetic logic unit

Arithmetic logic unit(ALU) CPU के भीतर सभी arithmetic और logical operations करने के लिए जिम्मेदार है। CPU द्वारा किये जाने वाली सभी कैलकुलेशन जैसे – addition, subtraction, multiplication, division और comparison इन सभी प्रक्रियाओं की प्रोसेसिंग करने का काम arithmetic logic unit का होता है. इसको CPU का एक महत्वपूर्ण भाग माना जाता है.

ALU को CPU के Core के रूप में भी जाना जाता है। कंप्यूटर कितनी तेजी से एक प्रक्रिया पूरी करता है यह CPU के कोर पर ही निर्भर करता है। अक्सर आपने कंप्यूटर खरीदते समय सुना होगा कि प्रोसेसर सिंगल-कोर का है या डुअल-कोर का है। तो यहाँ कोर का अर्थ ALU है।

Control unit (CU)-नियंत्रण विभाग

Control unit भी CPU का एक प्रमुख कंपोनेंट्स है। यह कंप्यूटर में होने वाले सभी ऑपरेशन को नियंत्रित और निर्देशित करने का काम करता है। कंप्यूटर प्रणाली की किसी अन्य इकाई को आसान भाषा में आपके द्वारा दिए गए निर्देशों या डेटा को स्थानांतरित करना Control unit का काम है।

इसके लिए यह पहले मेमोरी रजिस्टर से निर्देश प्राप्त करता है, फिर उनकी व्याख्या(interprets) करता है और उनकी व्याख्या(interprets) करने के बाद निर्देशों के अनुसार उन्हें अलग-अलग यूनिट में भेजता है। यह प्रणाली सिस्टम क्लॉक की दिशा में काम करती है, जिसके कारण यह सुनिश्चित किया जाता है कि डेटा अपने सही स्थान पर पहुँच सके।

Registers/Memory unit-रजिस्टर या मेमोरी यूनिट

एक मेमोरी यूनिट CPU का एक अस्थायी स्टोरेज है, जहां प्रोसेसिंग के लिए स्टोर किए जाने वाले डेटा या निर्देश संग्रहीत होते हैं। यह बिट्स के रूप में जानकारी रखता है। CPU में ये रजिस्टर विभिन्न क्षमताओं के होते हैं। जैसे - 2-बिट रजिस्टर, 4-बिट रजिस्टर या 8-बिट रजिस्टर इत्यादि। एक ही मेमोरी यूनिट में संग्रहित डाटा प्रोसेसिंग यूनिट को प्रोसेसिंग के लिए ALU में ले जाता है। यह मेमोरी कंप्यूटर मेमोरी नहीं है, लेकिन इसे CPU का स्थानीय भंडारण कहा जाता है, जो संसाधित होने वाले डेटा को रखता है।

इन रजिस्टरों की कई अन्य श्रेणियां हैं, जिन्हें नीचे दिखाया गया है:

Memory Address Register (MAR):- जब कंप्यूटर मेमोरी से डेटा प्रोसेसिंग के लिए CPU में आता है, तो उसका एक एड्रेस होता है। MAR का उपयोग उन एड्रेस को स्टोर करने के लिए किया जाता है।
Memory Data Register (MDR):- यह मेमोरी से रिसीव डाटा या इंस्ट्रक्शन्स को होल्ड करता है.
Program Counter (PC):- ये रजिस्टर आने वाले नेक्स्ट इंस्ट्रक्शन्स को होल्ड करके रखता है.
Current Instructions Register (CIR):- प्रोसेसर द्वारा डिकोड और execute किये जा रहे कर्रेंट इंस्ट्रक्शन्स को होल्ड करता है.
Accumulator Register (AR):- जब कोई प्रोग्राम या निर्देश CPU द्वारा निष्पादित कर दिया जाता है, अर्थात उस प्रोसेस का जब रिजल्ट निकलता है. तो उसे ये AR ही hold करके रखता है.

System Buses

इन System Buses का उपयोग प्रोसेसर और मेमोरी के बीच डेटा को स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। यह केबल और कनेक्टर्स से बना एक मार्ग है। ये Buses कंप्यूटर सिस्टम के विभिन्न कंपोनेंट्सों के बीच डेटा के आदान-प्रदान और नियंत्रण संकेतों को सक्षम करने के लिए एक संचार पथ के रूप में कार्य करती हैं।

कंप्यूटर सिस्टम में तीन मुख्य प्रकार की System Buses हैं:

(1) एड्रेस बस Address bus

एक या अधिक समानांतर सिग्नल लाइनों द्वारा बनते हैं। सीपीयू के माध्यम से, इस लाइन का उपयोग मेमोरी स्थान पर उस Address को भेजने के लिए किया जाता है। जहां डाटा को लिखना और पढ़ना होता है। ये Address हमेशा सीपीयू द्वारा दिए जाते हैं। इसलिए, वे यूनिडायरेक्शनल हैं। और यह सीपीयू की एड्रेस लाइन की क्षमता पर निर्भर करता है। यह कितना मेमोरी एड्रेस प्रदान कर सकता है?

उदाहरण के लिए, 16 Address लाइनों के CPU216 का मतलब है कि इस प्रकार के CPU द्वारा अधिकतम 65536 मेमोरी स्थान को संबोधित किया जा सकता है। जब सीपीयू द्वारा किसी पोर्ट के डेटा को लिखा या पढ़ा जाता है। इसलिए यह इस Address की Bus के माध्यम से पोर्ट्स का Address भी भेजता है।

(2) डाटा बस Databus

यह एक या अधिक समानांतर सिग्नल लाइनों द्वारा भी बनता है। इसमें दोनों तरफ से डेटा भेजा जा सकता है। CPU के लिए इनपुट या CPU से आउटपुट। यह डेटा लाइन हमेशा बाय-डायरेक्शनल(Bi-directional) होती है। और उन्हें खींचते समय, दोनों सिरों पर तीर (are) के निशान लगाए जाते हैं। अर्थात्, डेटा को CPU द्वारा मेमोरी से पढ़ा जा सकता है, और मेमोरी में डेटा को इन लाइनों के माध्यम से भी लिखा जा सकता है।

(3) कंट्रोल बस Control bus

कंट्रोल बस पर नियंत्रण संकेत सीपीयू द्वारा मेमोरी या I/O पोर्ट से Address Bus द्वारा आवश्यक डेटा को पढ़ने या लिखने के लिए स्थान पर भेजा जाता है। कंट्रोल बस द्वारा एक नियंत्रण संकेत भी भेजा जाता है।

उदाहरण के लिए, एक मेमोरी सक्रिय रीड सिग्नल का मतलब है कि सीपीयू मेमोरी से डेटा पढ़ेगा और इसका स्थान Address Bus द्वारा निर्धारित किया जाएगा। नियंत्रण संकेत कई प्रकार के हो सकते हैं।

जैसे मेमोरी रीड, मेमोरी राइट, आई / ओ रीड, आई / ओ राइट, इत्यादि।

कंप्यूटर में CPU कहाँ स्थित है।

अक्सर जब भी हम सीपीयू का नाम सुनते हैं तो हमारे दिमाग में एक बड़े बॉक्स की तस्वीर आने लगती है। खासतौर पर जिन्हें कंप्यूटर के बारे में ज्यादा जानकारी नहीं है। उन्हें लगता है कि एक बड़ा बॉक्स सीपीयू है। लेकिन यह ऐसा नहीं है वह बॉक्स एक सिस्टम बॉक्स है जिसके अंदर कंप्यूटर के सभी इंटरनल कंपोनेंट्स (internal components) मौजूद होते हैं।

इन इंटरनल कंपोनेंट्स (internal components) में सीपीयू भी शामिल है जो छोटे और चौकोर आकार की एक चिप होता है। यह मदरबोर्ड पर सीपीयू सॉकेट में फिट किया जाता है। सीपीयू अक्सर थोड़ी देर चलने के बाद गर्म हो जाता है। इससे बचने के लिए एक कूलिंग फैन होता है। इसीलिए जब भी आप कंप्यूटर बॉक्स खोलेंगे तो आपको सीपीयू इस पंखे के नीचे मिलेगा।

सीपीयू कैसे बनता है

यह समझना कि CPU कैसे बनाया जाता है थोड़ा जटिल है। लेकिन फिर हम आपको इसे आसान भाषा में समझाने की कोशिश करेंगे। सीपीयू बनाने के लिए रेत यानी Sand का उपयोग किया जाता है। रेत में सिलिकॉन डाइऑक्साइड महत्वपूर्ण मात्रा में पाया जाता है जो semiconductor बनाने के लिए जरूरी पदार्थ है।

सबसे पहले चरण में sand को हाई टेम्प;टेम्परेचर में गर्म किया जाता है. उसके बाद विभिन्न केमिकल्स की मदद से उसे purify किया जाता है. जिसके फलस्वरूप हमे cylinder shape में सिलिकॉन प्राप्त होता है इसे ingot कहते है.अब एक पतली आरी से उस ingot को कई slices में cut किया जाता है उन्हें हम wafers कहते है.

फिर इन स्लाइसों को प्रकाश रासायनिक रसायनों से पॉलिश किया जाता है। अगले चरण में ट्रांजिस्टर का डिज़ाइन पराबैंगनी लेजर के माध्यम से उन सिलिकॉन स्लाइस पर मुद्रित किया जाता है। एक बार ट्रांजिस्टर का डिज़ाइन उन स्लाइस पर मुद्रित हो जाता है तो हम उन्हें बहुत छोटे तारों का उपयोग करके एक साथ जोड़ते हैं।

अंत में उनका परीक्षण किया जाता है और उसके बाद सिलिकॉन चिप को धातु के आवरण में सील कर दिया जाता है और आपको भेजा जाता है। हालांकि यह प्रक्रिया इतनी आसान नहीं है। लेकिन हम आपको एक आसान भाषा में समझाने की कोशिश की है। उम्मीद करते हैं की आप जानकारी को समझ गए होंगे।

Central Processing Unit का महत्व

यदि आपके कोई पूछे की कंप्यूटर या किसी अन्य कंप्यूटिंग डिवाइस में सीपीयू का क्या महत्व है? तो आप क्या जवाब देंगे? देखिए जवाब बहुत आसान है। बिना सीपीयू वाला कंप्यूटर ऐसा होता है जैसे बिना दिमाग वाला इंसान। आप सिस्टम को जो भी काम देते हैं वह न तो उन्हें समझेगा और न ही आपको उस पर कोई आउटपुट मिलेगा। हालाँकि पहले भी हमने आपको बताया था कि कंप्यूटर के सभी घटक कार्य करने के लिए एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

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Conclusion

आपने इस पोस्ट में सीखा कि सीपीयू क्या है और यह क्या काम करता है। जिसके तहत हमने आपको सीपीयू के बारे में पूरी जानकारी देने की कोशिश की है। तो उम्मीद है की आपको इस पोस्ट से बहुत कुछ पता चल गया होगा की CPU क्या है। और यह क्या काम करता है। लेकिन अगर आपको इस पोस्ट में किसी भी जानकारी की कमी महसूस होती है या आपके पास इससे संबंधित कोई प्रश्न है। तो कृपया नीचे कमेन्ट करें और हमें बताएं। आपके सुझाव हमारे लिए बहुत मायने रखते हैं।

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CPU क्या है? और ये क्या काम करता है?