माइक्रोप्रोसेसर क्या है?

माइक्रो प्रोसेसर क्या है ? (What is Microprocessor?)

माइक्रोप्रोसेसर को प्रोसेसर, सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सी.पी.यू.) ‘चिप‘ के नाम से भी जाना जाता है। यह कंप्यूटर का मस्तिष्क है और कंप्यूटर में होने वाला सारा का सारा काम उस पर निर्भर है। दो अंकों को जोड़ना हो या म्यूजिक सुनना हो या ईमेल टाइप करना हो छोटे से छोटा और बड़े से बड़ा काम प्रोसेसर के माध्यम से ही पूरा होता है। कंप्यूटर को दिया जाने वाला हर निर्देश माइक्रोप्रोसेसर के पास पहुंचता है और वह डाटा प्रोसेसिंग करता है। प्रोसेसिंग का अर्थ है निर्देशो(Instructions) को क्रियान्वित (Execute) करना और परिणाम प्रस्तुत करना | सिर्फ कंप्यूटर ही नहीं, कैलकुलेटर से लेकर घड़ियों और टेलीविजन तक हर इलेक्ट्रानिक उपकरण में किसी न किसी प्रकार का माइक्रोप्रोसेसर लगा होता है।

माइक्रोप्रोसेसर माइक्रो चिप होता है जो मदर बोर्ड पर लगा होता है | माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग मोबाइल, कम्‍प्‍यूटर, लेपटॉप, आदि में किया जाता है। माइक्रोप्रोसेसर को (अंकगणित / तर्क इकाई) का उपयोग करने के लिए डिजाइन किया गया है। एक माइक्रोप्रोसेसर हार्डवेयर व सॉफ्टवेयर में हो रहे तालमेल को नियंत्रित करने के काम आता है। और हम इसे ऐसा डिवाइज भी कह सकते हो जो सॉफ्टवेयर के निर्देशो को कंट्रोल करने के काम आता है।

Note: प्रोसेसर की शक्ति गीगाहर्टज (GHz) पर निर्भर करती है, यानि जो प्रोससेर जितने ज्‍यादा गीगाहर्टज (GHz) का होगा उतनी ही तेजी से गणना करेगा।

माइक्रोप्रोसेसर का इतिहास (History of Microprocessor)

• माइक्रोप्रोसेसर को सबसे पहले सन् 1970 में (इंटीग्रेटेड इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए ) बनाया गया था। इस माइक्रोप्रासेसर का आर्डर जापानी कंपनी बिजीकॅाम ने इंटेल को दिया था। जिसमे 4 बिट माइक्रोप्रोसेसर को कनेक्‍ट किया गया। जिसे 4004 कहा जाता है।
• इसके बाद दूसरी पीढी में सन् 1974 में एक शक्तिशाली माइक्रोप्रोसेसर (8008) को एकल चिप के रूप में बनाने की घोषणा की गई थी। और यह चिप एक साल के कम समय में ही बहुत शाक्तिशाली हो गयी।
• इसके बाद तीसरी पीढी सन् 1978 में इटेल नें 16 बिट 8086 प्रोसेसर जारी किया। जिसे इंटेल के 8086 और जिलॉग ज़ेड 8000 द्वारा दर्शाया गया था। इस माइक्रोप्रोसेसर में मिनी कंप्यूटर को 16 बिट प्रोसेसर के साथ प्रदर्शन किया गया था।
• तीसरी पीढी के बाद सन् 1990 में, इंटेल ने i386 प्रोसेसर जारी किया। यह प्रोसेसर सबसे पहले i386 व्यावसायिक रूप से उपलब्ध 32-बिट माइक्रोप्रोसेसर था। और इस माइक्रोप्रोसेसर मे पहली बार एक समय में एक से अधिक प्रोग्राम को चलाना संभव बनाया।

प्रोसेसर कोर क्या है? (What is Core in Microprocessor?)

कोर (Core) माइक्रोप्रोसेसर के अंदर लगी एक गणना करने वाली यूनिट या चिप होती है, इसी चिप पर प्रोसेसर की गति निर्भर करती है | प्रोसेसर अलग-अलग कोर के होते है,एक कोर वाले प्रोसेसर को Single Core Processor कहते हैं | Single Core Processor ज्‍यादा बोझ पडते ही हैंग होने लगता था, इसलिये इसकी क्षमता बढाने के लिये प्रोसेसर में अतिरिक्‍त कोर (Core) लगाये जाते हैं, इनकी संख्‍या के आधार पर ही प्रोसेसर के नाम रखे गए है –

1. Dual Core Processor
2. Quad Core Processor
3. Hexa Core Processor
4. Octa Core Processor
5. Deca Core Processor

• Dual Core
  Dual Core प्रोसेसर में दो कोर या प्रोसेसर होते हैं। वे सिंगल प्रोसेसर की तुलना में दोगुने तेज होते हैं।
• Quad Core
  एक क्वाड-कोर प्रोसेसर में चार इंडिपेंडेंट यूनिट होते हैं जिन्‍हे कोर कहते हैं, जो सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू) के इंस्ट्रक्शंस को पढ़ते हैं और एक्सीक्यूट करते हैं।
• Hexa Core
  Hexa Core मल्टी-कोर प्रोसेसर है जो छह कोर के साथ आता है और इसमें dual core और quad core प्रोसेसर की तुलना में ज्यादा तेजी से कार्य करने की क्षमता होती है।
• Octa Core
  Octa-core प्रोसेसर आठ प्रोसेसर कोर से बना है।
• Deca Core
  Dea core प्रोसेसर के एक ही चिप पर 10 सिपीयू कोर होते हैं।

प्रोसेसर के प्रकार (Types of Microprocessor)

1. 8085 Microprocessor : इस माइक्रोप्रोसेसर को सन् 1977 में इंटेल द्वारा पेश किया गया था। यह एक 8 बिट डेटा बस माइक्रोप्रोसेसर है। जो 5 मेगाहर्ट्स की आवृति तक काम कर सकता है। इसकी चिप में 40 पिन होते हैं। जो चिप के आकार को कम करने के लिए डेटा बस के साथ लोअर ऑर्डर एड्रेस बस को मल्टीप्लेक्स करता है।
2. 8086 Microprocessor : यह एक ऐसा माइक्रोप्रोसेसर है। जिसमे 20 address लाइनों, 16 बिट माइक्रोप्रोसेसर, और 1MB के भंडार के साथ 16 डेटा लाइनों को कनेक्‍ट किया गया है। और 8086 माइक्रोप्रोसेसर में एक शक्तिशाली Instructions सेट होता है, जो गुणन, विभाजन जैसे कार्यों को आसानी से कर देता है
3. CISC Microprocessor (Complex Instruction Set Computing) : यह एक धीमा माइक्रोप्रोसेसर है। जिसे गेम खेलने, संगीत सुनने, टेक्स्ट जोड़ने और बहुत सारे काम करने मे उपयोग किया जाता है। अधिक कामकाज के कारण इसकी गति RISC प्रकार के प्रोसेसर की तुलना में धीमी है। यह मुख्य रूप से डेस्कटॉप, लैपटॉप कंप्यूटिंग में उपयोग किया जाता है।
4. Intel RISC (Reduced Instruction Set Computer) : यह एक कम इंस्ट्रक्शन सेट माइक्रोप्रोसेसर है। जो सरल और छोटे निर्देश के कारण इसे बहुत तेजी से निष्पादित करता है। इस प्रकार के माइक्रोप्रोसेसर विशेष कार्य जैसे डेटाबेस, सर्वर, ईमेल क्लाइंट इत्यादि के लिए डिज़ाइन होते हैं, इसलिए यह मुख्य रूप से सर्वर कंप्यूटर में उपयोग किया जाता है।

माइक्रोप्रोसेसर की विशेषताए (Features of Microprocessor 8085)

• माइक्रोप्रोसेसर का कार्य अंकगणित और तर्किक सचांलन करता है।
• इस माइक्रोप्रोसेसर में 74 निर्देश सेट होते है।
• यह 8 बिट माइक्रोप्रोसेसर है।
• इस माइक्रोप्रोसेसर में एड्रेस बस की पहली 8 लाइनें और डेटा बस की 8 लाइनें, AD0-AD7 से गुणा की जाती हैं। और डेटा बस 8 लाइनों D0-D7 का एक समूह होता है।
• इस माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग तीन चिप माइक्रो कंप्यूटर (8085, 8155, 8355) को लागू करने के लिए किया जा सकता है।

माइक्रोप्रोसेस के लाभ (Advantages of Microprocessor)

• माइक्रोप्रोसेसर विभिन्न मेमोरी स्थानों (Memory locations) के बीच डेटा को तेजी से स्थानांतरित कर सकता है।
• माइक्रोप्रोसेसरों का उपयोग जटिल गणितीय कार्यों को करने के लिए किया जाता है |
• माइक्रोप्रोसेसर का एक फायदा इसकी गति है, जिसे हर्ट्ज़ में मापा जाता है। उदाहरण के लिए, 3 गीगाहर्ट्ज़ के साथ एक माइक्रोप्रोसेसर, शीघ्र ही गीगाहर्ट्ज, प्रति सेकंड 3 बिलियन कार्य करने में सक्षम होता है।

माइक्रोप्रोसेस की कमियां (Disadvantages of Microprocessor)

• माइक्रोप्रोसेसर में डेटा के आकार की सीमाये है।
• अधिकांश माइक्रोप्रोसेसर फ्लोटिंग-पॉइंट ऑपरेशन का समर्थन नहीं करते है।
• माइक्रोप्रोसेसर में ROM, RAM और अन्य I / O उपकरणों की तरह कोई आंतरिक परिधीय (Internal peripherals) नहीं है।

माइक्रोप्रोसेस का वर्गीकरण (Classification of Microprocessor)

• 4-bit processors (Intel 404 4004)
• 8-bit processors(8008,8080,8085motorola 6800(m6800))
• 16-bit processor(8086,8088,zilog,z800,80186,80286)
• 32-bit processor(Intel 80386,80387,80486 PENTIUM pro )