माइक्रोप्रोसेसर क्या है, इसके प्रकार – What is Microprocessor in Hindi

अगर आप इलेक्ट्रिक डिवाइस के बारे में जानने में रूचि रखते है तो आपके पास एक सवाल जरूर आया होगा कि माइक्रो प्रोसेसर क्या है? माइक्रोप्रोसेसर आजकल हर एक इलेक्ट्रोनिक डिवाइस में इस्तेमाल होता है।

सभी इलेक्ट्रोनिक डिवाइस के लिए माइक्रोप्रोसेसर जरूरी होता है। इसे लाखों ट्राजिस्टरों को एकीकृत परिपथ (इंटीग्रेटेड सर्किट या आईसी) के द्वारा बनाया जाता है। इसका इस्तेमाल कंप्यूटर में CPU की तरह किया जाता है। Microprocessor को आप सभी इलेक्ट्रोनिक डिवाइस का दिमाग मान सकते है।

इस आर्टिकल में, मै आपको बताऊंगा कि Microprocessor Kya Hai, इसका इतिहास क्या है, इसका आविष्कार कब हुआ, इसके प्रकार कितने है और Microprocessor की विशेषताएं क्या है आदि.

तो चलिए अब मैं आपको बताता हूं कि माइक्रोप्रोसेसर क्या है इन हिंदी में.

माइक्रो प्रोसेसर क्या है (Microprocessor Kya Hai)

Microprocessor को प्रोसेसर या सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (C.P.U.) और चिप के नाम से भी जाता है। माइक्रोप्रोसेसर एक तरह से सभी इलेक्ट्रोनिक डिवाइस का दिमाग होता है, और कंप्यूटर में होने वाले समस्त कार्य इसी पर निर्भर होते है। माइक्रो प्रोसेसर कंप्यूटर में काफी अहम रोल अदा करते है, जैसे दो अंको को जोड़ना, किसी एप्लीकेशन को खोलना, म्यूजिक सुनना, विडियो देखना या ईमेल टाइप करना इत्यादि।

यूजर का हर निर्देश (Instructions) जो कंप्यूटर को दिया जाता है, वह माइक्रोप्रोसर के पास पहुंचता है, और वहीं डेटा को प्रोसेसिंग करता है। यहाँ पर प्रोसेसिंग का मतलब निर्देशों को क्रियान्वित (Execute) करना, और फिर परिणाम प्रस्तुत करना होता है।

ध्यान दे कि माइक्रो प्रोसेसर केवल कंप्यूटर में नही होते है, बल्कि  किसी न किसी तरह का माइक्रोप्रोसेसर किसी न किसी रूप मे कैलकुलेटर से घड़ियों और टेलिविजन तक हर इलेक्ट्रॉनिक उपकरण में इस्तेमाल किया जाता है, आज जो आप स्मार्टवॉच, टैबलेट, मोबाइल कया इस्तेमाल करते है इन सब मे माइक्रोप्रोसेसर लगा होता है तभी तो यह समझदारी वाले काम कर पाते है।

माइक्रोप्रोसेसर एक तरह की चिप होती है, जो कंप्यूटर में मदरबोर्ड पर लगी होती है। इसका इस्तेमाल मोबाइल, कंप्यूटर, लैपटॉप आदि में किया जाता है। इसे अंकगणित या तर्क इकाई का उपयोग करने के लिए डिजाइन किया गया है। माइक्रोप्रोसेसर ही हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर में हो रहे सभी तरह के प्रोसेस को नियंत्रित करता है यानि सीधे शब्दों मे कहे तो यही कंप्युटर के हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों मे हो रहे Communication को संभालता है।

एक प्रोसेसर की शक्ति अधिक कितनी होगी यह Gigahertz (GHz) पर निर्भर करती है, अत: एक प्रोसेसर जितना अधिक GHz का होगा, वह उतना ही यह तेजी से गणना करेगा और उसकी शक्ति उतनी ही अधिक होगी, इसलिए किसी भी डिवाइस के Performance का कुछ कुछ अंदाजा हम प्रोसेसर के आधार पर लगा सकते है।

माइक्रोप्रोसेसर की परिभाषा क्या है (Definition)

Microprocessor कंप्यूटर या अन्य इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस का एक ऐसा घटक (Component) है जो डिवाइस में शामिल निर्देशों और टास्क को परफॉर्म करने का काम करता है। इसे प्रोसेसर, सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (C.P.U.) और चिप के नाम से भी जाता है यहीं कंप्युटर या किसी भी इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस के Logic वाले निर्देश को Execute करता है।

माइक्रोप्रोसेसर का आविष्कार कब हुआ और इसका इतिहास (History)

दुनिया में सबसे पहले माइक्रोप्रोसेसर को नवंबर, 1971 में इंटेल कंपनी ने सार्वजनिक रूप से एक सिंगल चिप इंटेल 4004 (यू.एस. पेटेंट 3,821,715) में पेश किया। इस माइक्रोप्रोसेसर का आविष्कार इंटेल कंपनी मे कार्यरत इंजीनियर मतलब फेडरिको फागिन, मार्सियन ई (टेड) हॉफ और स्टेन मजोर इन चारों इंजीनियर ने मिलकर किया था।

इसका इतिहास निम्नलिखित प्रकार का हैं-

1. माइक्रोप्रोसेसर को सबसे पहले 1971 में बनाया गया था। और इसे बनाने का ऑर्डर जापानी कंपनी बिजीकॉम ने इंटेल को दिया था, जिसने 4 Bit माइक्रोप्रोसेसर (Intel 4004) को बनाया।
2. इसके बाद इसकी दूसरी पीढ़ी 1974 में आयी, जो काफी शक्तिशाली थी। और इसका नाम माइक्रोप्रोसेसर 8008 रखा गया।
3. दूसरी पीढ़ी के बाद तीसरी पीढ़ी 1978 में में आयी, जिसे इंटेल ने 16 बिट 8086 के रूप में जारी किया। इसे इंटेल के 8086 और जिलॉग ज़ेड 8000 के द्वारा प्रदर्शित किया गया था।
4. इस पीढ़ी के बाद 1990 में इंटेल ने i386 प्रोसेसर को जारी किया। इस प्रोसेसर को व्यवसायिक गतिविधियों के लिए तैयार किया गया जो 32 बिट माइक्रोप्रोसेसर था।
5. 32 बिट माइक्रोप्रोसेसर के बाद 64 बिट माइक्रोप्रोसेसर भी आया और साथ ही इसमें काफी बदलाव भी आए।

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माइक्रोप्रोसेसर का वर्गीकरण (Classification)

माइक्रोप्रोसेसर को मुख्यत: निम्नलिखित भागों में बांटा गया हैं-

• 4-Bit Processors
• 8-Bit Processors
• 16-Bit Processor
• 32-Bit Processor

माइक्रोप्रोसेसर कोर क्या है?

कोर (Core) माइक्रोप्रोसेसर की एक यूनिट या चिप है जो माइक्रोप्रोसेसर के अंदर गणना करती है। माइक्रोप्रोसेसर की स्पीड इसी चिप (कोर) पर निर्भर करती है। प्रोसेसर में अलग-अलग तरह के कोर लगे होते है, जिसकी वजह से इसे Dual Core, Quad Core, Hexa Core, Octa Core, Deca Core Processor इस तरह से कहते है।

कोर के आधार पर ही प्रोसेसर की कार्य क्षमता बढ़ती है, मतलब Single Core Processor पर जब ज्यादा बोझ बढ़ते ही हैंग होने लगता है। इसलिए इसकी क्षमता बढ़ाने के लिए प्रोसेसर में अतिरिक्त कोर का इस्तेमाल किया जाता हैं-

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

#1.Dual Core Processor

Dual Core Processor में दो Core/Processor का इस्तेमाल किया जाता है, जिससे यह Single Processor की तुलना में दुगुना तेजी से काम करता है।

#2.Quad Core Processor

क्वाड कोर प्रोसेसर में चार इंडिपेंडेंट यानि अलग से यूनिट या कोर होते हैं, जो सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (CPU) के निर्देशों (Instructions) को पढ़कर उन्हे Execute करने का कार्य करते है।

#3.Hexa Core Processor

हेक्सा कोर मल्टी कोर प्रोसेसर होता है, जिसमें 6 कोर को एक साथ एक प्रोसेसर में जोड़ा जाता है। यह प्रोसेसर Dual Core और Quad Core प्रोसेसर की तुलना में काफी तेजी से कार्य करने की क्षमता रखता हैं।

#4.Octa Core Processor

इस प्रकार के प्रोसेसर में 8 प्रोसेसर या कोर होते हैं, जो Hexa Core प्रोसेसर से भी ज्यादा शक्तिशाली और तेज होता है।

#5.Deca Core Processor

Deca Core Processor को सबसे ज्यादा तेज प्रोसेसर माना जाता है, क्योंकि इसमें 10 सीपीयू कोर होते हैं। इस वजह से यह निर्देशों को पढ़ने और उन्हे Execute करने की स्पीड को काफी तेज कर देते हैं।

माइक्रो प्रोसेसर के कार्य (Functions)

माइक्रोप्रोसेसर एक ऐसा डिजिटल इलेक्ट्रिक घटक / डिवाइस है जिसमें लाखों ट्राजिस्टरों को एकीकृत परिपथ यानी इंटीग्रेटेड सर्किट या आईसी के द्वारा तैयार किया जाता है। इसका इस्तेमाल कंप्यूटर के सीपीयू यानी सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट की तरह किया जाता है।

जब माइक्रोप्रोसेसर नही थे, मतलब सीपीयू को अलग-अलग इलेक्ट्रॉनिक अवयवों को जड़कर बनाया जाता था या फिर लगुस्तरीय एकीकरण वाले परिपथों से बनाया जाता था। माइक्रोप्रोसेसर का कार्य यूजर द्वारा दिए गए निर्देशों को पढ़ना और फिर उन्हे Execute करने का है।

अब तक हमने जाना कि माइक्रो प्रोसेसर क्या है? चलिए अब मैं आपको बताता हूं कि माइक्रोप्रोसेसर का कार्य सिद्धांत क्या हैं।

माइक्रो प्रोसेसर का कार्य सिद्धांत (Working Principles)

दुनिया का हर माइक्रोप्रोसेसर निम्नलिखत सिद्धांत पर कार्य हैं-

1. Fetch – माइक्रोप्रोसेसर में जब कोई निर्देश आता है तो वह निर्देश सबसे पहले मेमोरी यूनिट में स्टोर होता है, और इसी प्रक्रिया को Fetching के नाम से जाना हैं। पुरानी पीढ़ी में कंप्यूटर को निर्देश RAM के द्वारा दिए जाते थे, लेकिन आज की एडवांस पीढ़ी के माइक्रोप्रोसेसर में एक Cache Memory की की काफी अच्छी व्यवस्था की गयी है। इस कैच मेमोरी में निर्देश पहले से स्टोर रहते है, जिससे समय की बचत होती है और प्रोसेसर की प्रोसेसिंग स्पीड बढ़ती है।
2. Decode – मेमोरी यूनिट में स्टोर किए गए निर्देशों को कंट्रोल यूनिट पढ़ता और समझता है। कंट्रोल यूनिट निर्देशों को पढ़कर Arithmetic और Logical में Divide करता है, और फिर ALU को बताता है। ALU कंट्रोल यूनिट द्वारा दिए गए निर्देशो के अनुसार कार्य करता है, इस पूरी प्रक्रिया को Decode Operation कहा जाता है।
3. Execution – Fetching और Decode Operation के बाद निर्देश ALU में जा पहुंचता है। और निर्देश के हिसाब से ALU टास्क को परफोर्म करता है। और फिर प्रेक्षित रिजल्ट को मेमोरी यूनिट में स्टोर किया जाता है। इस पूरी प्रक्रिया को ही Execution कहा जाता है।
4. Write Back – Execution के बाद जो रिजल्ट मेमोरी यूनिट में स्टोर होता है, उसे कंट्रोल यूनिट आउटपुट निर्देश के द्वारा रिजल्ट के रूप में हमें दिखाती है। इसका मतलब है कि इनपुट निर्देशों के अनुसार उसका रिजल्ट Write Back हो जाता है, और इसी प्रक्रिया को Write Back कहा जाता है।

नोट : यह सभी प्रक्रिया माइक्रोप्रोसेसर में काफी तेजी से होती है, यानी इसमें एक सेकंड से भी कम समय लगता है।

माइक्रोप्रोसेसर के मुख्य भाग है (Components)

अभी हमने जाना कि Microprocessor Kya Hai और यह कैसे कमा करता है। चलिए अब हम माइक्रो प्रोसेसर के मुख्य भागों के बारे में जानते हैं, हालांक इसके बहुत सारे भाग होते हैं।

निम्नलिखित माइक्रोप्रोसेसर के मुख्य भाग है–

1. Memory Unit (MU) – माइक्रोप्रोसेसर में मेमोरी यूनिट का कार्य इनपुट और आउटपुट के निर्देशों से संबंधित जानकारीयों को स्टोर करके रखना है। जब हम कंप्यूटर को कोई निर्देश देते है तो वह निर्देश Execute होने से पहले और बाद में मेमोरी यूनिट में स्टोर होते है।
2. ALU (Arithmetic Logical Unit) – माइक्रो प्रोसेसर के अंकगणित और लॉजिकल दोनों प्रकार के कार्य ALU के संपन्न होते है। अंकगणित प्रक्रिया में जोड़, गुणा, भाग, घटाना आदि होते है, और लॉजिकल प्रक्रिया में लॉजिकल गेट्स AND, OR, NOT से संपंन्न होते हैं।
3. Control Unit (CU) – Microprocessor में सभी निर्देशों का प्रचालन और नियंत्रण कंट्रोल यूनिट के द्वारा होता है। कंट्रोल यूनिट ही निर्देशों को Decode करता है, और फिर उन्हे Execute करने के लिए संबंधित यूनिट को भेजता है। Execution के बाद रिजल्ट को मेमोरी यूनिट में और उससे आगे एडिट करने का कार्य भी CU ही करता है।

माइक्रोप्रोसेसर के प्रकार (Types Of Microprocessor In Hindi)

माइक्रोप्रोसेसर के निम्नलिखित मुख्य चार प्रकार हैं-

#1.8085 माइक्रोप्रोसेसर

इस Microprocessor को 1977 में इंटेल कंपनी जो की दुनिया का काफी बड़ा सेमीकंडक्टर कंपनी है इसके द्वारा पेश किया गया था, जो 8 बिट माइक्रोप्रोसेसर है। इससे 5 मेगाहर्ट्स की आवृति तक का कार्य किया जा सकता है। इसकी चिप में कुल 40 पिन होते है जो की चिप के आकार को कम करने के लिए डेटाबेस के साथ लोअर ऑर्डर बस को मल्टीप्लेक्स करने का काम करता है।

#2.8086 माइक्रोप्रोसेसर

यह काफी उन्नत प्रकार का माइक्रोप्रोसेसर है, क्योंकि इस माइक्रोप्रोसेसर मे 20 एड्रेस लाइनों, 16 बिट माइक्रोप्रोसेसर और 1 MB की स्टोरेज के साथ 16 डेटा लाइनों को कनेक्ट किया गया है। इसमे एक काफी अधिक शक्तिशाली निर्देशों यानि Instructions का सेट होता है जो Multiplication जैसे गणितीय जैसे कार्यों को बहुत आसानी से और काफी तेज गति से कर सकता है।

#3.CISC (Complex Instruction Set Computing) माइक्रोप्रोसेसर

यह एक तरह का काफी धीमा और कम गुणवत्ता वाला माइक्रोप्रोसेसर है जिसका इस्तेमाल गेम खेलने, गाने सुनने, टेक्स्ट जोड़ने जैसे कई सारे अलग अलग कार्य को करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग मुख्यत: डेस्कटॉप, लैपटॉप यानि की पर्सनल कंप्युटर मे किया जाता है।

#4.Intel RISC (Reduced Instruction Set Computer) माइक्रोप्रोसेसर

यह एक कम Instruction सेट वाला एक माइक्रोप्रोसेसर है, जो आसान एवं छोटे छोटे निर्देशों के कारण जल्दी कार्य करता है। इसका उपयोग मुख्यत: डेटाबेस, ईमेल क्लाइंट और मुख्य तौर पर सर्वर मे आदि में किया जाता है क्योंकि सर्वर के लिए इसे सबसे अच्छा माना जाता है।

माइक्रोप्रोसेसर की विशेषताएं (Characteristics)

माइक्रोप्रोसेसर 8085 की निम्नलिखित मुख्य विशेषताएं होती हैं-

• इस माइक्रो प्रोसेसर में 74 निर्देशों का एक सेट होता हैं.
• यह एक 8 Bit का माइक्रोप्रोसेसर होता है.
• इसमें एड्रेस बस की पहली 8 लाइनें एवं डेटा बस की 8 लाइनें, AD0-AD7 से गुणा की जाती है।
• माइक्रोप्रोसेसर का काम अंकगणित और तर्किक संचालन का होता है.
• इस माइक्रोप्रोसेसर का इस्तेमाल तीन चिप वाले माइक्रो कंप्यूटर (8085, 8155, 8355) को लागू करने के लिए भी कर सकते है।
• इसी तरह अलग-अलग तरह के माइक्रो प्रोसेसर की विशेषताएं अलग-अलग होती हैं।

माइक्रो प्रोसेसर के फायदे (Advantages)

माइक्रो प्रोसेसर की वजह से इसके काफी लाभ हैं, जैसे-

1. माइक्रो प्रोसेसर का इस्तेमाल जटिल गणितीय कार्यो को करने के लिए किया जा सकता है।
2. यह विभिन्न मेमोरी स्थानों के बीच डेटा को तेजी से ट्रांसफर कर सकता है।
3. इससे इलेक्ट्रोनिक डिवाइस को आसानी से कंट्रोल किया जा सकता है।
4. इसकी मदद से छोटे से छोटे या बड़े से बड़े टास्क को बहुत आसानी से किया जा सकता है।
5. यह कंप्यूटर के हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के बीच हो रहे Communication को काफी अच्छे तरीके से नियंत्रित करता है।
6. माइक्रोप्रोसेसर की वजह से किसी भी कार्य को बहुत तेजी से किया जा सकता है, जो इसका सबसे बड़ा फायदा है। उदाहरण के लिए 3 गीगाहर्ट्ज का माइक्रोप्रोसेसर प्रति सेकंड में 3 बिलियन कार्य को कर सकता है।

माइक्रो प्रोसेसर की हानियां (Disadvantages)

माइक्रोप्रोसेसर की कुछ कमिया या हानिया भी है जिनको मैंने नीचे Mention किया हुआ है-

1. माइक्रो प्रोसेसर में डेटा के आकार की सीमाएं होती हैं।
2. इसमें इनपुट आउट्पुट उपकरणों की तरह कोई Internal Peripheral नही होता है।
3. अधिकतर आने वाले Microprocessor फ्लोटिंग-पॉइंट ऑपरेशन को Perform नहीं कर सकते है ।
4. माइक्रोप्रोसेसर कया प्रदर्शन या फिर कार्य शक्ति काफी हद तक डेटा के आकार पर निर्भर होता है।
5. अधिकांश माइक्रोप्रोसेसर अधिक इस्तेमाल करने पर यह काफी गर्म हो जाते है।

FAQ’s (अक्सर पूछे जाने वाले सवाल)

निष्कर्ष

माइक्रोप्रोसेसर किसी भी कंप्यूटर का एक इंटरनल महत्वपूर्ण भाग होता है, जिसे CPU के नाम से भी जाना जाता है। यह कंप्यूटर में बिल्कुल दिमाग की तरह कार्य करता है। यह केवल कंप्यूटर में ही नही, बल्कि बहुत सारे अन्य इलेक्ट्रोनिक डिवाइस में भी इस्तेमाल होता है।

इस आर्टिकल में, मैने माइक्रो प्रोसेसर क्या है, माइक्रोप्रोसेसर के कार्य क्या है और माइक्रोप्रोसेसर का आविष्कार कब हुआ इत्यादि के बारे मे जानकारी दी है। उम्मीद है कि आपको इस आर्टिकल की मदद से समझ आ चुका होगा कि Microprocessor Kya Hai? अंत मे मैं आपसे यही निवेदन करता हूँ की इस आर्टिकल को Twitter, Facebook जैसे सोशल मीडिया पर अवश्य साझा करे।