1.1 Block Diagram of Computer
कंप्यूटर का ब्लाक आरेख (Block Diagram of Computer)
उपरोक्त चित्र कंप्यूटर सिस्टम की संरचना को व्यक्त करता है ।
यह तुरंत हमें यह जानकारी प्रदान करता है कि किस प्रकार कंप्यूटर डाटा इनपुट लेकर उस डाटा को प्रोसेस करता है तथा आउटपुट प्रदान करता है ।
एक कंप्यूटर सिस्टम मूलतः चार अवयवों से मिलकर बना होता है -
- इनपुट इकाई
- CPU (सी.पी.यू.) इकाई
- आउटपुट इकाई
- मेमोरी इकाई
1. इनपुट इकाई (Input Unit)
इनपुट इकाई में सभी इनपुट उपकरणों जैसे - माउस, की-बोर्ड, स्कैनर, जोस्टिक आदि को सम्मिलित किया जाता है । इनपुट उपकरणों का उपयोग कर कंप्यूटर डाटा या निर्देश को ग्रहण करता है।
End user --> Input Device ---> Computer
Raw Data (Meaningless) ----> Processing (CPU) ----> Processed Data / Information (Meaningful)
इनपुट यूनिट द्वारा निम्न कार्य संपादित किए जाते हैं -
- इनपुट किए गए डाटा या निर्देश को बाइनरी कोड में बदलना
- इस बाइनरी कोड को मुख्य मेमोरी (main memory) में भेजना
2. केंद्रीय प्रोसेसिंग इकाई (Central Processing Unit)
यह कम्प्युटर का मस्तिष्क है । इसके द्वारा समस्त अंकगणितीय एवं तार्किक गणनाएँ संपादित की जाती है । इसके द्वारा अन्य सभी इकाइयों को नियंत्रित किया जाता है ।
चित्र में दर्शाये अनुसार यह दो इकाइयों से मिलकर बना होता है - ALU एवं CU
CPU = ALU + CU
ALU - Arithmetic and Logical Unit (अंकगणितीय और तार्किक इकाई )
इसके द्वारा समस्त अंकगणितीय एवं तार्किक संक्रियाओं को संपादित किया जाता है ।
अंकगणितीय संक्रियाएँ - जोड़ना + , घटाना - , गुणा * , भाग /
तार्किक संक्रियाएँ - AND, OR, NOT, Equal (), Greater than (), Less than ()- Compare, Select, Match
Input Device से प्राप्त डाटा को मुख्य /प्राथमिक मेमोरी में संग्रहीत किया जाता है।
मेमोरी से ALU को डाटा केवल आवश्यकता होने पर प्रेषित किया जाता है ।
CU - Control Unit (नियंत्रण इकाई )
इसके द्वारा सभी इकाइयों की क्रियाओं को नियंत्रित किया जाता है। यह किसी निर्देश को संपादित करने के लिए आवश्यक संक्रियाओं के क्रम को निर्धारित करता है ।
Instruction Fetch Cycle - Fetch ---> Decode ---> Execute
Instruction = Sequence of Low Level Hardware Operations
कंट्रोल यूनिट - निर्देश को समझकर उसे निम्न स्तरीय हार्डवेयर स्तरीय कमांड्स में बदलता है और उन्हें execute करने हेतु विभिन्न भागों तक प्रेषित करता है ।
3. आउटपुट इकाई (Output Unit)
आउटपुट इकाई में वे सभी उपकरण आते हैं जिनका उपयोग परिणाम को या वर्तमान प्रोसेसिंग को डिस्प्ले पर दर्शाने / अथवा यूजर तक पहुंचाने में किया जाता है।
आउटपुट योग्य डाटा को पहले मेमोरी में संधारित किया जाता है और उसके बाद डिस्प्ले या अन्य आउटपुट डिवाइस के माध्यम से यूजर तक पहुँचाया जाता है।
आउटपुट डिवाइस का उदहारण है - डिस्प्ले / मॉनिटर , प्रिंटर, प्रोजेक्टर
आउटपुट इकाई द्वारा निम्न दो कार्य संपन्न किये जाते हैं -
- डाटा या इनफार्मेशन को मेमोरी से बाइनरी फॉर्म (रूप) में प्राप्त करना।
- इस बाइनरी डाटा या इनफार्मेशन को मानव द्वारा पढ़ने / समझने योग्य रूप में प्रदर्शित करना।
4. मेमोरी इकाई (Memory Unit)
मेमोरी इकाई
यह कंप्यूटर का एक महत्वपूर्ण भाग / अवयव है। प्रोसेसिंग से पूर्व या बाद में डाटा को मेमोरी में संधारित (store) किया जाता है।
मेमोरी यूनिट दूसरे सभी यूनिट्स को आवश्यकता पड़ने पर डाटा उपलब्ध / प्रेषित करता है।
मेमोरी से पढ़ना (Read) तथा मेमोरी में लिखना (Write) दो मेमोरी ऑपरेशन्स हैं।
मेमोरी मुख्यतः दो प्रकार की होती है -
प्राइमरी मेमोरी / प्राथमिक मेमोरी -
अपेक्षाकृत कम स्टोरेज क्षमता, अस्थायी (volatile) (पावर ऑफ होने पर डाटा स्टोर नहीं रहता है।
इसमें इनपुट किये गए डाटा को तथा प्रोसेसिंग के बाद कैलकुलेशन के परिणाम को संधारित किया जाता है।
इसे मैन मेमोरी या मुख्य मेमोरी भी कहा जाता है।
RAM - Random Access Memory प्राथमिक मेमोरी का उदहारण है।
सेकेंडरी मेमोरी / द्वितीयक मेमोरी -
अधिक स्टोरेज क्षमता, स्थाई मेमोरी (लम्बे समय तक डाटा संधारण), नॉन-वोलेटाइल (पावर ऑफ होने पर भी डाटा यथास्थिति इसमें संधारित रहता है)
इसे ऑक्सिलरी मेमोरी या स्थाई मेमोरी भी कहा जाता है। इसका उदहारण है - हार्ड डिस्क ड्राइव (HDD)