What is Processor in Hindi ? Processor Kya Hota Hai ?

Processor यह शब्द आपने कहीं ना कहीं जरूर सुना होगा और यह सोचने पर मजबूर हो गए होंगे कि यह होता क्या है ।

आज मैं आपके इस सवाल का जवाब दूंगी तो चलिए जानते हैं कि Processor क्या होता है।
Processor को CPU, Computer Processor, Microprocessor, Central Processor, और “कंप्यूटर के दिमाग” (Brain of Computer) सहित विभिन्न नामों से जाना जाता है।

Microprocessor एक बहुत ही छोटा चिप होता है अपने नाम की तरह। Microprocessor लाखों transistor से बना होता है।
जो ,कि Computer या और भी दूसरे Electronic device के अंदर पाया जाता है।

एक Microprocessor का बेसिक काम input receive करना और उसी के हिसाब से output देना होता है सुनने में तो यह बहुत ही आसान लग रहा है पर यह इतना आसान नहीं है।

तो चलिए इसके बारे और जानते हैं। शुरुआत करते हैं इसके इतिहास के साथ।

History of Processor

1950  के शुरुआत में, मशीनों के processor register में Vaccum tubes का उपयोग होता था। 1950-1960 के दशक में microprocessor कई chips या LSI के साथ बनाए जाते थे।

1960 के शुरुआती दौर में कई लोग यह सोचने लगे कि क्या एक ऐसा कंप्यूटर नहीं हो सकता जो सिर्फ एक chip पर चले। और इसी संभावना को Ted Hoff ने सच कर दिखाया। उन्हें यह समझ आ गया था कि, Intel की नई silicon-gated MOS technology एक सिंगल चिप सीपीयू बनाने में कारगर साबित होगी।   because

हालांकि 1990 में लॉस एंजेलिस के एक अन्य अमेरिकी इंजीनियर और इनवर्टर Gilbert Hyatt नेहा घोषणा की कि उन्हें 20 साल की भागदौड़ के बाद सिंगल चिप माइक्रोप्रोसेसर के intellectual ownership की सर्टिफिकेट मिली है।

उनका कहना था की उन्होंने इंटेल से साल भर पूर्व ही 1968 में माइक्रोप्रोसेसर पर काम शुरू किया था और सफल भी हुए।      because

उनकी कंपनी Micro Computer Inc. के इन्वेस्टर्स में इंटेल के फाउंडर्स Robert Noyce और Gordon Moore भी शामिल थे। हालांकि 1971 में उनके बीच हुए विवाद के कारण उन लोगों ने कंपनी छोड़ दी और वे इंटेल के लिए काम करने लगे।        because

इंटेल के साथ जुड़ने के बाद Noyce और Moore ने इंटेल को दुनिया के सबसे बड़ी चिप मैन्युफैक्चरिंग कंपनी के रूप में विकसित किया।

1969 में एक नई कंपनी Four-Phase Systems ने AL1, एक 8-bit slice चिप को Lee Boysel के नेतृत्व में डिजाइन किया। उस समय al-1 को माइक्रो प्रोसेसर के नाम से नहीं जाना जाता था यह लगभग 1990 के आसपास माइक्रो प्रोसेसर के नाम से प्रसिद्ध हुआ।
इंटेल के माइक्रोप्रोसेसर के इन्वेंशन के ही समय, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स (इंजीनियर गैरी बूने और माइकल कोचरन) में सिंगल-चिप प्रोसेसर डिजाइन शुरू हुआ था।

यह चिप 1971 में तैयार हो गया था। उनके काम का परिणाम था TMS 1000। जो 1974 में कमर्शियल हो गया था।

1968 में Garrett AiResearch कंपनी, डिजाइनर Ray Holt और Steve Geller को US नेवी के नए F-14 Tomcat fighter में main flight control computer के लिए विकास के तहत डिजिटल कंप्यूटर का उत्पादन करने के लिए आमंत्रित किया गया।

यह डिजाइन 1970 तक पूरा हो गया था और इसमें MOS-based chipset का इस्तेमाल कोर सीपीयू के रूप में हुआ था।

यह डिजाइन लगभग 20 गुना छोटा था और बहुत ही विश्वसनीय था। सभी शुरुआती टोमाट मॉडल में इसका इस्तेमाल किया गया था।

हालांकि यह सिस्टम इतना एडवांस था कि 1997 तक Navy ने डिजाइन के पब्लिकेशन की अनुमति देने से इंकार कर दिया था। यही कारण है कि इसमें इस्तेमाल हुए CADC, और MP944 चिपसेट के बारे बहुत कम ही लोग जानते हैं।
उसी 1968 में, सैन एंटोनियो, टेक्सास के एक पूर्व नासा इंजीनियर- Austin O. “Gus” Roche ने सिंगल-चिप Processor तैयार किया।

1970 में Roche ने इंटेल के प्रमुख Bob Noyce के साथ एक बैठक में इंटेल को प्राप्त करने की बात की।

Roche ने प्रस्तावित चिप को एक विकास के रूप में प्रस्तुत किया और सुझाव दिया कि इंटेल चिप को अपने खर्च पर डेवलप करे और फिर इसे सभी कंपनियों को बेच दे।
फिर भी Noyce, Roche को 50,000 डॉलर का development contract देने के लिए सहमत हुए।
Busicom ने एक नए और अज्ञात कंपनी-इंटेल से अप्रैल 1969 में एक कस्टम चिपसेट विकसित करने के लिए एक कॉन्ट्रैक्ट पर हस्ताक्षर किया।
इंटेल ने अपने मैनेजर ऑफ एप्लीकेशंस- Marcian (Ted) Hoff को नियुक्त किया, और बाद में इंजीनियरों Federico Faggin और Stan Mazor को Busicom इंजीनियर Masatoshi Shima के साथ काम करने के लिए नियुक्त किया।

इंटेल और Busicom सहमत हुए और नए प्रोग्रामेबल, general-purpose logic chip को फंड किया।

इस प्रकार इंटेल पहले सिंगल-चिप सीपीयू, 4004 के लिए कमिटेड था। शुरुआत में 4000 चिपसेट में 4 चिप्स शामिल थे-4004, 4001 (ROM), 4002 (RAM), 4003 (shift register) ।
Federico Faggin, जिन्होंने नई चिप के लिए सॉफ्टवेयर लिखा ने Ted Hoff और Stan Mazor
के साथ डिजाइन टीम का नेतृत्व किया। नौ महीने बाद, नई चिप बन चुकी थी।
आखिरकार फरवरी, 1971 में Busicom को पहला काम करने वाला सीपीयू मिला था। इसे सब “Microcomputer on a chip” के नाम से जानने लगे।
पहले 8-bit microprocessor को भी इंटेल द्वारा निर्मित किया गया था, इस बार एक अन्य कंपनी Computer Terminals Corporation के अनुबंध के तहत- जिसे बाद में San Antonio TX के Datapoint के नाम से जाना जाने लगा।
इंटेल ने अप्रैल, 1972 में इसे 8008 के नाम से मार्केट में उतारा। यह दुनिया का पहला 8-बिट माइक्रोप्रोसेसर था, लेकिन CTC द्वारा चिप को अस्वीकार कर दिया गया क्योंकि इसमें और भी सपोर्ट चिप्स की आवश्यकता थी।

अप्रैल 1974 में इंटेल ने 8080 माइक्रोप्रोसेसर को लांच करने की घोषणा की। यह पहला माइक्रो प्रोसेसर के नाम से मशहूर हुआ।

National Semiconductor IMP-16 पह मल्टी चिप 16-बिट माइक्रो प्रोसेसर था जो कि 1973 की शुरुआत में पेश किया गया था।      Therefore

इसका 8-बिट संस्करण, IMP-8 1974 में पेश हुआ था।
टीआई की पहली सिंगल-चिप 16-बिट माइक्रोप्रोसेसर TMS 9900 थी थी जिससे 1976 में पेश किया गया था।
इंटेल ने 1978 में अपना पहला 16 बिट प्रोसेसर, 8086 का उत्पादन किया।

AT&T Bell Labs BELLMAC-32A दुनिया का पहला सिंगल-चिप पूरी तरह से 32-बिट माइक्रोप्रोसेसर था, जिसमें 32-बिट डेटा पाथ, 32-बिट बसें और 32-बिट ऐड्रेसेस थे। 80 के दशक की शुरुआत में, Intel ने HCMOS निर्माण का उपयोग करके 32-बिट प्रोसेसर, Intel 80386 जारी किया। उसी वक्त मोटोरोला अपने 32-बिट Processor 68020 के साथ बाहर आया।

इंटेल ने 80486 जारी किया, जो एक सिंगल चिप पर 80386 प्रोसेसर और 80387 न्यूमैरिक को-प्रोसेसर था। मोटोरोला ने 68030 जारी किया।     because

90 के दशक की शुरुआत में, इंटेल ने पेंटियम प्रोसेसर नाम से 80586 जारी किया। Arithmetic calculation करने और निर्देशों को execute करने में यह बहुत तेज है।   because

2000 में जारी पेंटियम 4 में 42 मिलियन ट्रांजिस्टर हैं, जिन्होंने 1.5 गीगाहर्ट्ज की clock frequency के साथ काम किया है और इसे 1500 MIPS (प्रति सेकंड मिलियन निर्देश) के लिए रेट किया गया है।

1995 से अब तक आए माइक्रोप्रोसेसर उच्च-प्रदर्शन और उच्च गति वाले है जो 64-बिट प्रोसेसर का उपयोग करते हैं।

माइक्रोप्रोसेसरों पर आधारित वर्तमान समय के कंप्यूटर पहले से ही मिनी कंप्यूटर और कभी-कभी मुख्य फ्रेम कंप्यूटर की तुलना में तेज हैं।

Microprocessor काम कैसे करता है? How Does Microprocessor works?because

एक प्रोसेसर एक कंप्यूटर का brain होता है, जिसमें कि मूल रूप से Arithmetical and Logical Unit (ALU), Control Unit और Register Array होते हैं।    because   because

ALU इनपुट डिवाइस या मेमोरी से प्राप्त डेटा पर सभी Arithmetical और Logical प्रॉब्लम्स का संचालन करता है।

Register array में रजिस्टरों की एक श्रृंखला होती है जो प्रोसेसिंग डेटा के लिए टेंपरेरी फास्ट एक्सेस मेमोरी स्थानों के रूप में कार्य करता है।                                         Therefore  because because because

Control Unit पूरे सिस्टम में निर्देशों और डेटा के प्रवाह को नियंत्रित करती है।
इसलिए मूल रूप से एक माइक्रोप्रोसेसर इनपुट डिवाइसेज से इनपुट लेता है, इसे मेमोरी में दिए गए निर्देशों के अनुसार प्रोसेस करता है और आउटपुट तैयार करता है।           Beside that because

माइक्रोप्रोसेसर में उपयोग किए जाने वाले शब्द

• Instruction Set

यह निर्देशों का सेट है जिसे माइक्रोप्रोसेसर समझ सकता है।  because

• Bandwidth

यह एक निर्देश में प्रोसैस्ड बिट्स की संख्या होती है।      because

• Clock Speed

यह निर्धारित करता है कि प्रोसेसर प्रति सेकंड कितने ऑपरेशन कर सकता है। इसे मेगाहर्ट्ज़ (मेगाहर्ट्ज) या गीगाहर्ट्ज़ (गीगाहर्ट्ज़) में एक्सप्रेस किया जाता है। इसे क्लॉक रेट के नाम से भी जाना जाता है।

क्वाड-कोर प्रोसेसर 3.0GHz की क्लॉक स्पीड को सपोर्ट कर सकता है, जबकि ड्यूल-कोर प्रोसेसर हर प्रोसेसर के लिए 3.5 GHz की क्लॉक स्पीड पकड़ सकता है। इसका मतलब है कि डुअल-कोर प्रोसेसर 14% तेजी से चल सकता है।

• Threading

थ्रेड एक प्रोग्राम के डेटा का एक स्ट्रिंग है जो कंप्यूटर के प्रोसेसर के माध्यम से जाता है। हर एप्लिकेशन अपने थ्रेड का produce करता है। जब कंप्यूटर multi-tasking करता है, क्योंकि एक सिंगल-कोर प्रोसेसर एक समय में एक थ्रेड का managemeny कर सकता है, तो सिस्टम को डेटा को process करने के लिए थ्रेड्स के बीच जल्दी से चलना होता है। Several कोर होने का लाभ यह है कि प्रत्येक कोर एक अलग डेटा थ्रेड को एक साथ संभाल सकता है।

  because

• Data Types

माइक्रोप्रोसेसर में बाइनरी(binary), बीसीडी(BCD/Binary Coded Decimals), एएससीआईआई(ASCII), signed और unsigned संख्याओं जैसे कई डेटा प्रकार प्रारूप हैं।       because

• Cache Memory

कैश मेमोरी का उपयोग डेटा या निर्देशों को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है जो सॉफ्टवेयर या प्रोग्राम अक्सर ऑपरेशन के दौरान refer करते हैं।      because because

माइक्रोप्रोसेसरों की श्रेणियां | Categories of Microprocessors

• Word length के आधार पर

  माइक्रोप्रोसेसर बिट्स की संख्या प्रोसेसर की आंतरिक डेटा बस या बिट्स की संख्या के आधार पर हो सकते हैं जिसे कि वर्ड लेंथ के नाम से जाना जाता है।      because

इसकी वर्ड लेंथ के आधार पर, एक माइक्रोप्रोसेसर को 8-बिट, 16-बिट, 32-बिट और 64-बिट के रूप में वर्गीकृत     किया जा सकता है।        because

• Reduced Instruction Set Computer (RISC)

  RISC माइक्रोप्रोसेसरों के पास कम निर्देश होते हैं, उनके पास सरल सर्किट हैं, जिसका अर्थ है कि वे तेजी से काम करते हैं।                       because
  

इसके अतिरिक्त, RISC माइक्रोप्रोसेसर में अधिक रजिस्टर्स होते हैं, अधिक रैम का उपयोग करते हैं, और एक            निर्देश को execute करने के लिए निश्चित संख्या मे clock cycle का उपयोग करते हैं।      because

• Complex Instruction Set Computer (CISC)

  CISC माइक्रोप्रोसेसर RISC माइक्रोप्रोसेसर के बिल्कुल विपरीत हैं। उनका मुख्य उद्देश्य प्रत्येक कार्यक्रम के लिए निर्देशों की संख्या को कम करना है। प्रति instruction cycle की संख्या को नजरअंदाज किया जाता है। क्योंकि जटिल (complex) निर्देश सीधे हार्डवेयर में बने होते हैं, इसलिए CISC माइक्रोप्रोसेसर अधिक जटिल और धीमे होते हैं। CISC माइक्रोप्रोसेसर कम रैम का उपयोग करते हैं, अधिक ट्रांजिस्टर रखते हैं, इनमें कम रजिस्टर होते हैं, प्रत्येक निर्देश के लिए कई clock cycle होते हैं, और विभिन्न प्रकार के एड्रेसिंग मोड होते हैं।     because

• Explicitly Parallel Instruction Computing (EPIC)

EPIC कंपाइलर्स का उपयोग करके समानांतर(parallel) निर्देशों को निष्पादित करने के लिए कंप्यूटर को अनुमति देता है। EPIC अपने निर्देश को 128 बिट बंडलों में एन्कोड करता है। प्रत्येक बंडल में तीन निर्देश होते हैं जो 41 बिट्स प्रत्येक और 5 में एन्कोडेड है।

कंप्यूटर सिस्टम केवल ऐसे उपकरण नहीं हैं जो माइक्रोप्रोसेसरों का उपयोग करते हैं। स्मार्टफोन से लेकर घरेलू उपकरणों से लेकर कारों तक सभी इन दिनों माइक्रो प्रोसेसर का उपयोग करते हैं।    because

आशा करती हूं की आपको यह आर्टिकल पसंद आया होगा। ऐसे ही और tech-related आर्टिकल के लिए हम से जुड़े रहें।

Besides that if you want to know more about Motherboard