माइक्रोप्रोसेसर कंप्यूटर आर्किटेक्चर का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है जिसके बिना आप अपने कंप्यूटर पर कुछ भी नहीं कर पाएंगे। यह एक प्रोग्राम करने योग्य उपकरण है जो इनपुट लेता है और उस पर कुछ अंकगणितीय और तार्किक संचालन करता है और वांछित आउटपुट उत्पन्न करता है। सरल शब्दों में, माइक्रोप्रोसेसर एक चिप पर लगा एक डिजिटल उपकरण है जो मेमोरी से निर्देश प्राप्त कर सकता है, डीकोड कर सकता है और उन्हें निष्पादित कर परिणाम दे सकता है।
कंप्यूटर से संबंधित बुनियादी शर्तें-
कंप्यूटर की पीढ़ियों से संबंधित बुनियादी शब्द नीचे सूचीबद्ध हैं।
- वैक्यूम ट्यूब: वैक्यूम ट्यूब में वैक्यूम में इलेक्ट्रॉनिक्स के प्रवाह को नियंत्रित करने की कार्यक्षमता होती है। आम तौर पर इसका उपयोग स्विच, एम्प्लीफायर, रेडियो, टेलीविजन आदि में किया जाता है।
- ट्रांजिस्टर: एक ट्रांजिस्टर उपकरणों में बिजली के प्रवाह को नियंत्रित करने में मदद करता है, यह एक एम्पलीफायर या स्विच के रूप में काम करता है।
- इंटीग्रेटेड सर्किट (आईसी): इंटीग्रेटेड सर्किट सिलिकॉन चिप्स होते हैं जिनमें ट्रांजिस्टर, रेसिस्टर आदि जैसे सर्किट तत्व होते हैं।
- माइक्रोप्रोसेसर: माइक्रोप्रोसेसर वे घटक होते हैं जिनमें सीपीयू और उसके सर्किट होते हैं और इंटीग्रेटेड सर्किट में मौजूद होते हैं।
- सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू): सीपीयू को कंप्यूटर का मस्तिष्क कहा जाता है। सीपीयू प्रोसेसिंग और ऑपरेशन का कार्य करता है।
- मैग्नेटिक ड्रम: मैग्नेटिक ड्रम एक सिलेंडर की तरह होता है जो डेटा और सिलेंडर को स्टोर करता है। चुंबकीय कोर: चुंबकीय कोर का उपयोग जानकारी संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। ये छोटे-छोटे छल्लों की श्रृंखला हैं।
- मशीन भाषा: मशीन भाषा वह भाषा है जिसे कंप्यूटर (बाइनरी अंकों के रूप में) स्वीकार करता है। इसे निम्न-स्तरीय प्रोग्रामिंग भाषा भी कहा जाता है।
- मेमोरी: मेमोरी का उपयोग कंप्यूटर में डेटा, सूचना और प्रोग्राम को स्टोर करने के लिए किया जाता है। आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस: आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस बुद्धिमान मशीनें और व्यवहार बनाने से संबंधित है।
कंप्यूटर पीढ़ियों के चरण :
इस लंबी अवधि को अक्सर आसानी से बाद के चरणों में विभाजित किया जाता है जिन्हें कंप्यूटर पीढ़ी कहा जाता है।
- First Generation Computers (1940-1956)
- Second Generation Computers (1956-1963)
- Third Generation Computers (1964-1971)
- Fourth Generation Computers (1971-Present)
- Fifth Generation Computers (Present and Beyond)
Generations of Computer | Time-Period | Evolving Hardware |
First Generation | 1940s – 1950s | Vacuum Tube Based |
Second Generation | 1950s – 1960s | Transistor Based |
Third Generation | 1960s – 1970s | Integrated Circuit Based |
Fourth Generation | 1970s – Present | Microprocessor Based |
Fifth Generation | Present – Future | Artificial Intelligence Based |
पहली पीढ़ी के कंप्यूटर :
प्राथमिक पीढ़ी के कंप्यूटरों के पीछे की तकनीक एक नाजुक कांच का उपकरण था, जिसे वैक्यूम ट्यूब कहा जाता था। ये कंप्यूटर बहुत भारी और वास्तव में बड़े थे। ये बहुत विश्वसनीय नहीं थे और उन पर प्रोग्रामिंग करना एक कठिन काम था क्योंकि वे निम्न-स्तरीय प्रोग्रामिंग भाषा का उपयोग करते थे और कोई ओएस का उपयोग नहीं करते थे। पहली पीढ़ी के कंप्यूटरों का उपयोग गणना, भंडारण और नियंत्रण उद्देश्य के लिए किया जाता था। वे इतने भारी और बड़े थे कि उन्हें एक पूरे कमरे की आवश्यकता होती थी और बहुत अधिक बिजली की खपत होती थी।
प्रथम पीढ़ी के कुछ मुख्य कंप्यूटरों के उदाहरण नीचे उल्लिखित हैं।
- ENIAC: इलेक्ट्रॉनिक न्यूमेरिकल इंटीग्रेटर एंड कंप्यूटर, जे. प्रेस्पर एकर्ट और जॉन वी. मौचली द्वारा निर्मित एक सामान्य प्रयोजन वाला कंप्यूटर था। यह बोझिल और बड़ा था, और इसमें 18,000 वैक्यूम ट्यूब थे।
- EDVAC: इलेक्ट्रॉनिक डिस्क्रीट वेरिएबल स्वचालित कंप्यूटर वॉन न्यूमैन द्वारा डिजाइन किया गया था। यह डेटा को निर्देश के रूप में भी संग्रहीत कर सकता था और इस प्रकार गति बढ़ गई थी।
- UNIVAC: यूनिवर्सल ऑटोमैटिक कंप्यूटर को 1952 में एकर्ट और मौचली द्वारा विकसित किया गया था।
Source: geeksforgeeks
दूसरी पीढ़ी के कंप्यूटर:
दूसरी पीढ़ी के कंप्यूटरों में भारी वैक्यूम ट्यूबों के बजाय ट्रांजिस्टर की तकनीक का उपयोग किया गया। एक अन्य विशेषता कोर स्टोरेज थी। एक ट्रांजिस्टर अर्धचालक सामग्री से बना एक उपकरण हो सकता है जो एक संकेत को बढ़ाता है या एक सर्किट को खोलता या बंद करता है। ट्रांजिस्टर का आविष्कार बेल लैब्स में हुआ था। ट्रांजिस्टर के उपयोग ने शक्तिशाली और उचित गति के साथ कार्य करना संभव बना दिया। इससे आयाम और कीमत कम हो गई और शुक्र है कि गर्मी भी कम हो गई, जो वैक्यूम ट्यूबों द्वारा उत्पन्न होती थी। दूसरी पीढ़ी के भीतर सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू), मेमोरी, प्रोग्रामिंग लैंग्वेज और इनपुट और आउटपुट इकाइयां भी लागू हुईं। प्रोग्रामिंग भाषा को उच्च स्तर से प्रोग्रामिंग भाषा में स्थानांतरित कर दिया गया और प्रोग्रामर के लिए प्रोग्रामिंग को तुलनात्मक रूप से एक सरल कार्य बना दिया गया। इस युग के दौरान प्रोग्रामिंग के लिए उपयोग की जाने वाली भाषाएँ फोरट्रान (1956), एल्गोल (1958), और कोबोल (1959) थीं।
Source: geeksforgeeks
तीसरी पीढ़ी के कंप्यूटर :
तीसरी पीढ़ी के दौरान, प्रौद्योगिकी ने विशाल ट्रांजिस्टर से एकीकृत सर्किट में बदलाव की परिकल्पना की, जिसे आईसी भी कहा जाता है। यहां सिलिकॉन चिप्स पर विभिन्न प्रकार के ट्रांजिस्टर रखे गए, जिन्हें सेमीकंडक्टर कहा जाता है। इस युग के कंप्यूटर की सबसे बड़ी विशेषता गति और विश्वसनीयता थी। IC को सिलिकॉन से बनाया गया था और इसे सिलिकॉन चिप्स भी कहा जाता है। एक एकल आईसी में सिलिकॉन के एक पतले टुकड़े पर कई ट्रांजिस्टर, रजिस्टर और कैपेसिटर बने होते हैं। इस पीढ़ी के दौरान मूल्य का आकार कम कर दिया गया और मेमोरी स्पेस और व्यवहार कुशलता में वृद्धि की गई। प्रोग्रामिंग से अब बेसिक (बिगनर्स ऑल-पर्पज सिम्बोलिक इंस्ट्रक्शन कोड) जैसी उच्च स्तरीय भाषाओं का सफाया हो गया है। इस युग के दौरान मिनी कंप्यूटरों को अपना आकार मिला।
चौथी पीढ़ी के कंप्यूटर :
1971 में पहले माइक्रोप्रोसेसरों का उपयोग किया गया था, एक चिप पर निर्मित बड़े पैमाने के एकीकरण एलएसआई सर्किट को माइक्रोप्रोसेसर कहा जाता था। इस तकनीक का लाभ यह है कि एक माइक्रोप्रोसेसर में एक चिप पर अंकगणित, तर्क और नियंत्रण कार्य करने के लिए आवश्यक सभी सर्किट शामिल हो सकते हैं।
माइक्रोचिप्स का उपयोग करने वाले कंप्यूटरों को माइक्रो कंप्यूटर कहा जाता था। इस पीढ़ी ने बड़ी क्षमताओं वाले और भी छोटे आकार के कंप्यूटर उपलब्ध कराए। यह पर्याप्त नहीं है, फिर वेरी लार्ज स्केल इंटीग्रेटेड (वीएलएसआई) सर्किट ने एलएसआई सर्किट की जगह ले ली। 1971 में विकसित इंटेल 4004 चिप, सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट और मेमोरी से लेकर इनपुट/आउटपुट नियंत्रण तक पीसी के सभी घटकों को एक चिप पर स्थित करती थी और आयामों को काफी हद तक कम करने की अनुमति देती थी।
मल्टीप्रोसेसिंग, मल्टीप्रोग्रामिंग, टाइम-शेयरिंग, ऑपरेटिंग स्पीड और वर्चुअल मेमोरी जैसी तकनीकों ने इसे अधिक उपयोगकर्ता-अनुकूल और पारंपरिक डिवाइस बना दिया है। निजी कंप्यूटर और कंप्यूटर नेटवर्क की अवधारणा चौथी पीढ़ी के भीतर अस्तित्व में आई।
पांचवी पीढ़ी के कंप्यूटर :
कंप्यूटर की पांचवीं पीढ़ी के पीछे की तकनीक AI है। यह कंप्यूटरों को इंसानों की तरह व्यवहार करने की अनुमति देता है। इसे अक्सर आवाज पहचान, चिकित्सा के क्षेत्र और मनोरंजन जैसे कार्यक्रमों में देखा जाता है। खेल के क्षेत्र में भी इसने उल्लेखनीय प्रदर्शन दिखाया है जहाँ कंप्यूटर मानव प्रतिस्पर्धियों को मात देने में सक्षम हैं। पांचवीं पीढ़ी के कंप्यूटरों में गति सबसे अधिक है, आकार सबसे छोटा है और उपयोग का क्षेत्र उल्लेखनीय रूप से बढ़ गया है। हालाँकि आज तक सौ प्रतिशत एआई हासिल नहीं किया जा सका है लेकिन वर्तमान विकास को ध्यान में रखते हुए अक्सर यह कहा जाता है कि यह सपना भी जल्द ही हकीकत बन जाएगा। विभिन्न पीढ़ियों के कंप्यूटरों की विशेषताओं को संक्षेप में प्रस्तुत करने के लिए, अक्सर यह कहा जाता है कि कामकाजी देखभाल की गति और सटीकता के कारण अब तक एक बड़ा सुधार देखा गया है, लेकिन अगर हम आयामों का उल्लेख करें, तो यह पिछले कुछ वर्षों में छोटा रहा है। मूल्य भी कम हो रहा है और विश्वसनीयता बढ़ रही है।