प्रौद्योगिकी साझेदारी

[कम्प्यूटर रचना के सिद्धांत |.भाग 2] कम्प्यूटर हार्डवेयर आर्किटेक्चर का विकास

2024-07-12

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

विषयवस्तुसारणी

प्रस्तावना : १.

Von Neumann सङ्गणक वास्तुकला

आधुनिकसङ्गणकवास्तुकला : १.

सारांशः - १.


प्रस्तावना : १.

अद्यतनस्य अङ्कीययुगे सङ्गणकस्य हार्डवेयरं न केवलं प्रौद्योगिकीप्रगतेः साक्षी अस्ति, अपितु अस्याः प्रगतेः आधारशिला अपि अस्ति । ते अङ्कीयपारिस्थितिकीतन्त्रस्य मूलं निर्मान्ति यत् अस्माकं दैनन्दिनजीवने अपरिहार्यम् अस्ति। परन्तु सङ्गणकप्रौद्योगिक्याः विकासः यथापि भवतु, तस्य मूलभूताः निर्माणखण्डाः सर्वदा एव सन्ति, ते एव निर्माणखण्डाः सन्ति येषु आधुनिकसङ्गणकाः निर्मिताः सन्ति

अस्य लेखस्य उद्देश्यं सङ्गणकहार्डवेयरस्य मूलभूतघटकानाम् अन्वेषणं भवति तथा च एते घटकाः कथं मिलित्वा सम्पूर्णसङ्गणकतन्त्रस्य संचालनस्य समर्थनं कुर्वन्ति इति प्रकाशयितुं

प्रारम्भिकसङ्गणके ENIAC, यद्यपि अयं बृहत् वयस्कः गणनां कर्तुं शक्नोति स्म, तथापि तस्य आवश्यकता आसीत्कर्मचारिभिः मैनुअल् तारीकरणंगणनां नियन्त्रयितुं ।

तथा च एतादृशी हस्तचयनं सङ्गणकस्य चालनवेगं बहु सीमितं करोति ।अस्मिन् समयेवॉन न्यूमैनएकः विचारः अग्रे स्थापितः यत् सर्वाणि पदानि पूर्वमेव निर्धारयन्तु, सङ्गणकस्य केवलं पदानि अनुसरणं करणीयम् ।

एषः वस्तुतः संगृहीतः कार्यक्रमः अस्ति ।

तथाकथितस्य संगृहीतकार्यक्रमस्य अर्थः अस्ति यत् सङ्गणकस्य स्मृतौ पूर्वमेव द्विचक्रीयसङ्केतरूपेण निर्देशाः निवेशिताः भवन्ति, ततः कार्यक्रमस्य प्रथमनिर्देशः स्मृतौ प्रथमपतेः अनुसारं निष्पादितः भवति, ततः अन्ये निर्देशाः अन्तः निष्पादिताः भवन्ति कार्यक्रमेन निर्दिष्टः क्रमः , यावत् कार्यक्रमस्य निष्पादनं न समाप्तं भवति ।

Von Neumann सङ्गणक वास्तुकला

वॉन् न्यूमैन् इत्यनेन प्रस्तावितस्य अस्य विचारस्य आधारेण प्रारम्भिकस्य वॉन् न्यूमैन् यन्त्रवास्तुकलायां परिकल्पना कृता:

चित्रात् वयं वॉन् न्यूमैन् सङ्गणकस्य लक्षणं सारांशतः वक्तुं शक्नुमः : १.

  1. सङ्गणके पञ्च प्रमुखाः घटकाः भवन्ति
  2. निर्देशाः, दत्तांशाः च स्मृतौ समानरूपेण संगृह्यन्ते, तेषां प्रवेशः पतनेन कर्तुं शक्यते ।
  3. निर्देशाः दत्तांशाः च द्विचक्रीयरूपेण व्यक्ताः भवन्ति
  4. निर्देशे एकः संचालनसङ्केतः (दत्तांशस्य उपरि कथं कार्यं कर्तव्यम्) तथा च एकः पतासङ्केतः (यत्र संचालनीयः दत्तांशः अस्ति) भवति ।
  5. संगृहीत प्रक्रिया
  6. इत्यनेनसंचालकःकेन्द्रत्वेन, भवेत् तत् निवेशयन्त्रं वा निर्गमयन्त्रं वा, तत् संचालकस्य माध्यमेन पूर्णं कर्तव्यम् ।

परन्तु वस्तुतः अस्याः वास्तुकलायां दोषाः सन्ति- १.अस्माकं सर्वेषां दत्तांशानां संचालनं संचालकानाम् माध्यमेन करणीयम्, येन कार्यक्षमतायाः न्यूनता भविष्यति ।

आधुनिकसङ्गणकवास्तुकला : १.

अतः आधुनिकसङ्गणकानां वास्तुकला अस्मिन् उन्नतिं करोति, द्वारा...गणितकेन्द्रितपद्धतिः स्मृतिकेन्द्रितपद्धत्या परिवर्तिता अस्ति ।

संक्षिप्तः सारांशः अस्ति : १.

वॉन् न्यूमैन् सङ्गणकं गणितीय-एकके केन्द्रितम् अस्ति, तथा च सर्वाणि दत्तांश-संसाधनं गणित-एककेन गन्तुं आवश्यकं भवति, यदा तु आधुनिक-सङ्गणक-वास्तुकला स्मृति-केन्द्रितं भवति, सर्वाणि दत्तांश-संसाधनं च स्मृति-माध्यमेन गन्तुम् आवश्यकम् अस्ति

एकीकृतपरिपथानाम् उद्भवेन जनाः गणितीय-एककानि, नियन्त्रकाणि च CPU-मध्ये एकीकृतवन्तः

CPU = अंकगणितीय इकाई + नियंत्रक

अतः उपर्युक्तं वास्तुकला यथा-अद्यतनं कर्तुं शक्यते :

 

सङ्गणकस्य हार्डवेयरस्य विषये वयं तत् चित्रात्मकरूपेण व्यक्तं कर्तुं शक्नुमः यथा :

सारांशः - १.

अस्मिन् अध्याये वयं वॉन् न्यूमैन् सङ्गणकवास्तुकला आधुनिकसङ्गणकवास्तुकला च द्वयोः भागयोः व्याख्यामः । तयोः मुख्यः अन्तरः अस्ति यत् वॉन् न्यूमैन् सङ्गणकस्य वास्तुकला गणितीय-एकके केन्द्रीकृता अस्ति, परन्तु एतेन प्रभावः बहु न्यूनीकरिष्यते परिवर्तनं स्मृतिं केन्द्ररूपेण स्थापयति तथा च दत्तांशसंसाधनप्रवाहं अनुकूलयति । अग्रिमे लेखे वयं प्रत्येकस्य हार्डवेयरस्य कार्यसिद्धान्तस्य विषये अधिकं ज्ञास्यामः ।

यदि मम सामग्री भवतः कृते सहायकं भवति तर्हि कृपयालाइक, कमेंट, प्रिय . सृष्टिः सुलभा नास्ति, सर्वेषां समर्थनं च मां प्रचलति!