মানবতা কম্পিউটার তৈরির দিকে অনেক দূর এগিয়েছে, যা ছাড়া শিল্প, জাতীয় অর্থনীতি এবং গৃহস্থালীর যন্ত্রপাতির ক্ষেত্রে তার জীবনের সমস্ত দিক সহ আধুনিক সমাজ কল্পনা করা অসম্ভব। কিন্তু আজও, অগ্রগতি স্থির থাকে না, কম্পিউটারাইজেশনের নতুন রূপ খুলে দেয়। কয়েক দশক ধরে প্রযুক্তিগত উন্নয়নের কেন্দ্রে এখন মাইক্রোপ্রসেসরের কাঠামো (MP), যা এর কার্যকরী এবং ডিজাইনের প্যারামিটারে উন্নত করা হচ্ছে।
মাইক্রোপ্রসেসর ধারণা
একটি সাধারণ অর্থে, একটি মাইক্রোপ্রসেসরের ধারণাটি একটি বড় ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের (LSI) উপর ভিত্তি করে একটি প্রোগ্রাম-নিয়ন্ত্রিত ডিভাইস বা সিস্টেম হিসাবে উপস্থাপন করা হয়। এমপির সাহায্যে, তথ্য প্রক্রিয়াকরণ কার্যক্রম বা সিস্টেম পরিচালনা করা হয় যা তথ্য প্রক্রিয়াকরণ করে। প্রথম পর্যায়েএমপির বিকাশ পৃথক স্বল্প-কার্যকর মাইক্রোসার্কিটের উপর ভিত্তি করে ছিল, যেখানে ট্রানজিস্টর কয়েক থেকে শতাধিক পরিমাণে উপস্থিত ছিল। সবচেয়ে সহজ সাধারণ মাইক্রোপ্রসেসর কাঠামোতে সাধারণ বৈদ্যুতিক, কাঠামোগত এবং বৈদ্যুতিক পরামিতি সহ মাইক্রোসার্কিটের একটি গ্রুপ থাকতে পারে। এই ধরনের সিস্টেমকে মাইক্রোপ্রসেসর সেট বলা হয়। এমপির পাশাপাশি, একটি সিস্টেমে স্থায়ী এবং এলোমেলো অ্যাক্সেস মেমরি ডিভাইস, সেইসাথে বহিরাগত সরঞ্জাম সংযোগের জন্য কন্ট্রোলার এবং ইন্টারফেসগুলিও থাকতে পারে - আবার, সামঞ্জস্যপূর্ণ যোগাযোগের মাধ্যমে। মাইক্রোকন্ট্রোলারের ধারণার বিকাশের ফলে, মাইক্রোপ্রসেসর কিটটি আরও জটিল পরিষেবা ডিভাইস, রেজিস্টার, বাস ড্রাইভার, টাইমার ইত্যাদির সাথে সম্পূরক ছিল।
আজ, মাইক্রোপ্রসেসরকে ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনের পরিপ্রেক্ষিতে একটি পৃথক ডিভাইস হিসাবে কম-বেশি বিবেচনা করা হচ্ছে। মাইক্রোপ্রসেসরের কার্যকরী কাঠামো এবং নীতিটি ইতিমধ্যে ডিজাইনের পর্যায়ে রয়েছে তথ্য প্রক্রিয়াকরণ এবং পরিচালনার সাথে সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি কাজ সম্পাদন করার জন্য ডিজাইন করা একটি কম্পিউটিং ডিভাইসের অংশ হিসাবে ব্যবহারের দ্বারা পরিচালিত হয়। একটি মাইক্রোপ্রসেসর ডিভাইসের ক্রিয়াকলাপ সংগঠিত করার প্রক্রিয়াগুলির মূল লিঙ্কটি হল নিয়ামক, যা নিয়ন্ত্রণ কনফিগারেশন এবং সিস্টেমের কম্পিউটিং কোর এবং বাহ্যিক সরঞ্জামগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া মোড বজায় রাখে। একটি সমন্বিত প্রসেসরকে কন্ট্রোলার এবং মাইক্রোপ্রসেসরের মধ্যে একটি মধ্যবর্তী লিঙ্ক হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। এর কার্যকারিতা প্রধান MT এর উদ্দেশ্যের সাথে সরাসরি সম্পর্কিত নয় এমন সহায়ক কাজগুলি সমাধান করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে।বিশেষ করে, এগুলি নেটওয়ার্ক এবং যোগাযোগ ফাংশন হতে পারে যা মাইক্রোপ্রসেসর ডিভাইসের অপারেশন নিশ্চিত করে৷
মাইক্রোপ্রসেসরের শ্রেণীবিভাগ
এমনকি সহজতম কনফিগারেশনেও, এমপিদের অনেক প্রযুক্তিগত এবং অপারেশনাল প্যারামিটার থাকে যা শ্রেণিবিন্যাস বৈশিষ্ট্য সেট করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। শ্রেণীবিভাগের প্রধান স্তরগুলিকে ন্যায্যতা দেওয়ার জন্য, তিনটি কার্যকরী সিস্টেমকে সাধারণত আলাদা করা হয় - অপারেশনাল, ইন্টারফেস এবং নিয়ন্ত্রণ। এই কাজের প্রতিটি অংশও বেশ কয়েকটি পরামিতি এবং স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য প্রদান করে যা ডিভাইসের ক্রিয়াকলাপের প্রকৃতি নির্ধারণ করে৷
মাইক্রোপ্রসেসরের সাধারণ কাঠামোর দৃষ্টিকোণ থেকে, শ্রেণিবিন্যাস প্রাথমিকভাবে ডিভাইসগুলিকে মাল্টি-চিপ এবং একক-চিপ মডেলে ভাগ করবে। পূর্ববর্তীগুলি এই বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয় যে তাদের কার্যকারী ইউনিটগুলি অফলাইনে কাজ করতে পারে এবং পূর্বনির্ধারিত কমান্ডগুলি কার্যকর করতে পারে। এবং এই উদাহরণে, এমপিদের উচ্চারণ করা হবে, যেখানে অপারেশনাল ফাংশনের উপর জোর দেওয়া হয়েছে। এই ধরনের প্রসেসরগুলি ডেটা প্রসেসিংয়ের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। একই গ্রুপে, উদাহরণস্বরূপ, তিন-চিপ মাইক্রোপ্রসেসর নিয়ন্ত্রণ এবং ইন্টারফেস হতে পারে। এর মানে এই নয় যে তাদের কোনো অপারেশনাল ফাংশন নেই, কিন্তু অপ্টিমাইজেশনের উদ্দেশ্যে, বেশিরভাগ যোগাযোগ এবং পাওয়ার রিসোর্স মাইক্রোইনস্ট্রাকশন বা পেরিফেরাল সিস্টেমের সাথে ইন্টারঅ্যাক্ট করার ক্ষমতা তৈরির কাজে বরাদ্দ করা হয়।
একক-চিপ এমপিদের জন্য, তারা নির্দেশাবলীর একটি নির্দিষ্ট সেট এবং সমস্ত হার্ডওয়্যারের কম্প্যাক্ট প্লেসমেন্ট দিয়ে তৈরি করা হয়েছেএক কোরে। কার্যকারিতার পরিপ্রেক্ষিতে, একটি একক-চিপ মাইক্রোপ্রসেসরের গঠন বেশ সীমিত, যদিও এটি মাল্টি-চিপ অ্যানালগগুলির সেগমেন্ট কনফিগারেশনের চেয়ে বেশি নির্ভরযোগ্য৷
আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ শ্রেণীবিভাগ মাইক্রোপ্রসেসরের ইন্টারফেস ডিজাইনকে বোঝায়। আমরা ইনপুট সিগন্যাল প্রক্রিয়া করার উপায় সম্পর্কে কথা বলছি, যা আজ ডিজিটাল এবং এনালগে বিভক্ত করা অব্যাহত রয়েছে। যদিও প্রসেসরগুলি নিজেরাই ডিজিটাল ডিভাইস, কিছু ক্ষেত্রে অ্যানালগ স্ট্রিমগুলির ব্যবহার মূল্য এবং নির্ভরযোগ্যতার ক্ষেত্রে নিজেকে ন্যায্যতা দেয়। রূপান্তরের জন্য, তবে, বিশেষ রূপান্তরকারী ব্যবহার করা আবশ্যক, যা কর্মক্ষম প্ল্যাটফর্মের শক্তির লোড এবং কাঠামোগত পূর্ণতায় অবদান রাখে। অ্যানালগ এমপিরা (সাধারণত একক-চিপ) স্ট্যান্ডার্ড অ্যানালগ সিস্টেমের কাজগুলি সম্পাদন করে - উদাহরণস্বরূপ, তারা মড্যুলেশন তৈরি করে, দোলন তৈরি করে, একটি সংকেত এনকোড এবং ডিকোড করে৷
এমপির কার্যকারিতার অস্থায়ী সংগঠনের নীতি অনুসারে, তারা সিঙ্ক্রোনাস এবং অ্যাসিঙ্ক্রোনাস এ বিভক্ত। পার্থক্যটি একটি নতুন অপারেশন শুরু করার সংকেতের প্রকৃতির মধ্যে রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, একটি সিঙ্ক্রোনাস ডিভাইসের ক্ষেত্রে, বর্তমান ক্রিয়াকলাপ নির্বিশেষে নিয়ন্ত্রণ মডিউল দ্বারা এই ধরনের কমান্ড দেওয়া হয়। অ্যাসিঙ্ক্রোনাস এমপিদের ক্ষেত্রে, পূর্বের অপারেশন শেষ হওয়ার পরে স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি অনুরূপ সংকেত দেওয়া যেতে পারে। এটি করার জন্য, অ্যাসিঙ্ক্রোনাস টাইপ মাইক্রোপ্রসেসরের যৌক্তিক কাঠামোতে একটি ইলেকট্রনিক সার্কিট সরবরাহ করা হয়, যা প্রয়োজনে অফলাইন মোডে পৃথক উপাদানগুলির অপারেশন নিশ্চিত করে। এ পদ্ধতি বাস্তবায়নে জটিলতার কারণে কাজ সাংগঠনিকভাবে সাংসদ ডসর্বদা একটি অপারেশন শেষ হওয়ার মুহুর্তে পরেরটি শুরু করার জন্য পর্যাপ্ত নির্দিষ্ট সংস্থান রয়েছে। প্রসেসর মেমরি সাধারণত পরবর্তী ক্রিয়াকলাপগুলির পছন্দের ক্ষেত্রে একটি অগ্রাধিকারমূলক লিঙ্ক হিসাবে ব্যবহৃত হয়৷
সাধারণ এবং বিশেষ উদ্দেশ্যে মাইক্রোপ্রসেসর
সাধারণ-উদ্দেশ্য এমপির প্রধান সুযোগ হল ওয়ার্কস্টেশন, ব্যক্তিগত কম্পিউটার, সার্ভার এবং ইলেকট্রনিক ডিভাইস যা ব্যাপকভাবে ব্যবহারের জন্য। তাদের কার্যকরী অবকাঠামো তথ্য প্রক্রিয়াকরণ সম্পর্কিত বিস্তৃত কাজ সম্পাদনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। এই ধরনের ডিভাইসগুলি SPARC, Intel, Motorola, IBM এবং অন্যান্য দ্বারা তৈরি করা হচ্ছে৷
স্পেশালাইজড মাইক্রোপ্রসেসর, যার বৈশিষ্ট্য এবং গঠন শক্তিশালী কন্ট্রোলারের উপর ভিত্তি করে, ডিজিটাল এবং এনালগ সিগন্যাল প্রক্রিয়াকরণ এবং রূপান্তর করার জন্য জটিল পদ্ধতি প্রয়োগ করে। এটি হাজার হাজার কনফিগারেশনের ধরন সহ একটি খুব বৈচিত্র্যময় সেগমেন্ট। এই ধরণের এমপি কাঠামোর বিশেষত্বের মধ্যে রয়েছে কেন্দ্রীয় প্রসেসরের বেস হিসাবে একটি স্ফটিক ব্যবহার, যা ঘুরে, প্রচুর পেরিফেরাল ডিভাইসের সাথে ইন্টারফেস করা যেতে পারে। এর মধ্যে ইনপুট/আউটপুটের মাধ্যম, টাইমার সহ ব্লক, ইন্টারফেস, এনালগ-টু-ডিজিটাল রূপান্তরকারী। পালস-প্রস্থ সংকেত তৈরির জন্য ব্লকের মতো বিশেষ ডিভাইসগুলিকে সংযুক্ত করার জন্যও এটি অনুশীলন করা হয়। অভ্যন্তরীণ মেমরি ব্যবহারের কারণে, এই ধরনের সিস্টেমে অল্প সংখ্যক সহায়ক উপাদান রয়েছে যা অপারেশনকে সমর্থন করেমাইক্রোকন্ট্রোলার।
মাইক্রোপ্রসেসর স্পেসিফিকেশন
অপারেটিং প্যারামিটারগুলি ডিভাইসের কাজের পরিসর এবং উপাদানগুলির সেট সংজ্ঞায়িত করে যা নীতিগতভাবে, একটি নির্দিষ্ট মাইক্রোপ্রসেসর কাঠামোতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এমপির প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নরূপ উপস্থাপন করা যেতে পারে:
- ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি। সিস্টেমটি 1 সেকেন্ডে কতগুলি প্রাথমিক ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করতে পারে তা নির্দেশ করে৷ এবং MHz এ প্রকাশ করা হয়। কাঠামোর পার্থক্য থাকা সত্ত্বেও, বিভিন্ন এমপিরা বেশিরভাগই একই ধরনের কাজ সম্পাদন করেন, তবে প্রতিটি ক্ষেত্রে এটির জন্য পৃথক সময় প্রয়োজন, যা চক্রের সংখ্যায় প্রতিফলিত হয়। এমপি যত বেশি শক্তিশালী, তত বেশি পদ্ধতি এক সময় ইউনিটের মধ্যে সম্পাদন করতে পারে।
- প্রস্থ। ডিভাইসটি একই সময়ে কার্যকর করতে পারে এমন বিটের সংখ্যা। বাসের প্রস্থ, ডেটা স্থানান্তর হার, অভ্যন্তরীণ রেজিস্টার ইত্যাদি বরাদ্দ করুন।
- ক্যাশে মেমরির পরিমাণ। এটি মাইক্রোপ্রসেসরের অভ্যন্তরীণ কাঠামোতে অন্তর্ভুক্ত মেমরি এবং সর্বদা সীমিত ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে কাজ করে। দৈহিক উপস্থাপনায়, এটি একটি ক্রিস্টাল যা প্রধান এমপি চিপে স্থাপন করা হয় এবং মাইক্রোপ্রসেসর বাস কোরের সাথে সংযুক্ত থাকে।
- কনফিগারেশন। এই ক্ষেত্রে, আমরা কমান্ড এবং অ্যাড্রেসিং পদ্ধতির সংগঠন সম্পর্কে কথা বলছি। অনুশীলনে, কনফিগারেশনের ধরণ বলতে বোঝায় একই সময়ে একাধিক কমান্ড কার্যকর করার প্রক্রিয়া, এমপি অপারেশনের মোড এবং নীতিগুলি এবং মৌলিক মাইক্রোপ্রসেসর সিস্টেমে পেরিফেরাল ডিভাইসের উপস্থিতি একত্রিত করার সম্ভাবনা।
মাইক্রোপ্রসেসর আর্কিটেকচার
মোটভাবে, এমপি সর্বজনীনইনফরমেশন প্রসেসর, তবে এর অপারেশনের কিছু ক্ষেত্রে, এর কাঠামো কার্যকর করার জন্য বিশেষ কনফিগারেশন প্রায়শই প্রয়োজন হয়। মাইক্রোপ্রসেসরগুলির আর্কিটেকচার একটি নির্দিষ্ট মডেলের প্রয়োগের সুনির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রতিফলিত করে, যার ফলে সিস্টেমে একত্রিত হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যারগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি ঘটে। বিশেষ করে, আমরা প্রদত্ত অ্যাকচুয়েটর, প্রোগ্রাম রেজিস্টার, অ্যাড্রেসিং পদ্ধতি এবং নির্দেশনা সেট সম্পর্কে কথা বলতে পারি।
এমপির কার্যকারিতার আর্কিটেকচার এবং বৈশিষ্ট্যগুলির উপস্থাপনায়, তারা প্রায়শই ডিভাইস ডায়াগ্রাম এবং উপলব্ধ সফ্টওয়্যার রেজিস্টারগুলির মিথস্ক্রিয়া ব্যবহার করে যাতে নিয়ন্ত্রণ তথ্য এবং অপারেন্ড (প্রক্রিয়াকৃত ডেটা) থাকে। অতএব, রেজিস্টার মডেলে পরিষেবা রেজিস্টারের একটি গ্রুপ রয়েছে, পাশাপাশি সাধারণ-উদ্দেশ্য অপারেন্ডগুলি সংরক্ষণের জন্য বিভাগ রয়েছে। এই ভিত্তিতে, প্রোগ্রামগুলি চালানোর পদ্ধতি, মেমরি সংস্থার স্কিম, অপারেশনের মোড এবং মাইক্রোপ্রসেসরের বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ধারিত হয়। সাধারণ-উদ্দেশ্য এমপি কাঠামো, উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রোগ্রাম কাউন্টার, সেইসাথে সিস্টেম অপারেশন মোডের অবস্থা এবং নিয়ন্ত্রণের জন্য নিবন্ধন অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। একটি আর্কিটেকচারাল কনফিগারেশনের পরিপ্রেক্ষিতে একটি ডিভাইসের কার্যপ্রবাহকে রেজিস্টার স্থানান্তরের একটি মডেল হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে, ঠিকানা প্রদান করা, অপারেন্ড এবং নির্দেশাবলী নির্বাচন করা, ফলাফল স্থানান্তর করা ইত্যাদি। বিভিন্ন নির্দেশাবলীর বাস্তবায়ন, অ্যাসাইনমেন্ট নির্বিশেষে, স্থিতিকে প্রভাবিত করবে নিবন্ধন করুন, যার বিষয়বস্তু প্রসেসরের বর্তমান অবস্থা প্রতিফলিত করে।
মাইক্রোপ্রসেসরের গঠন সম্পর্কে সাধারণ তথ্য
এই ক্ষেত্রে, কাঠামোটি কেবল কাজের সিস্টেমের উপাদানগুলির একটি সেট হিসাবে নয়, বোঝা উচিততাদের মধ্যে সংযোগের উপায়, সেইসাথে ডিভাইস যা তাদের মিথস্ক্রিয়া নিশ্চিত করে। কার্যকরী শ্রেণীবিভাগের মতো, কাঠামোর বিষয়বস্তু তিনটি উপাদানের মাধ্যমে প্রকাশ করা যেতে পারে - অপারেশনাল বিষয়বস্তু, বাসের সাথে যোগাযোগের মাধ্যম এবং নিয়ন্ত্রণ পরিকাঠামো।
অপারেটিং অংশের ডিভাইস কমান্ড ডিকোডিং এবং ডেটা প্রক্রিয়াকরণের প্রকৃতি নির্ধারণ করে। এই কমপ্লেক্সটিতে পাটিগণিত-লজিক কার্যকরী ব্লকের পাশাপাশি মাইক্রোপ্রসেসরের অবস্থা সম্পর্কে তথ্য সহ তথ্যের অস্থায়ী স্টোরেজের জন্য প্রতিরোধক অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। লজিক স্ট্রাকচারটি 16-বিট প্রতিরোধকের ব্যবহারের জন্য প্রদান করে যা শুধুমাত্র যৌক্তিক এবং গাণিতিক পদ্ধতিগুলিই সঞ্চালন করে না, তবে অপারেশনগুলিও স্থানান্তর করে। রেজিস্টারের কাজ বিভিন্ন স্কিম অনুযায়ী সংগঠিত করা যেতে পারে, যা নির্ধারণ করে, অন্যান্য বিষয়ের মধ্যে, প্রোগ্রামারের কাছে তাদের অ্যাক্সেসযোগ্যতা। ব্যাটারি প্যাক ফাংশনের জন্য একটি পৃথক রেজিস্টার সংরক্ষিত।
পেরিফেরাল যন্ত্রপাতির সাথে সংযোগের জন্য বাস কাপলার দায়ী। তাদের কাজের পরিসরের মধ্যে রয়েছে মেমরি থেকে ডেটা আনা এবং কমান্ডের সারি তৈরি করা। সাধারণ মাইক্রোপ্রসেসরের কাঠামোতে একটি আইপি কমান্ড পয়েন্টার, ঠিকানা যোগকারী, সেগমেন্ট রেজিস্টার এবং বাফার রয়েছে, যার মাধ্যমে ঠিকানা বাসগুলির সাথে লিঙ্কগুলি পরিষেবা দেওয়া হয়৷
কন্ট্রোল ডিভাইসটি, ঘুরে, কন্ট্রোল সিগন্যাল তৈরি করে, কমান্ড ডিক্রিপ্ট করে এবং কম্পিউটিং সিস্টেমের অপারেশন নিশ্চিত করে, অভ্যন্তরীণ এমপি অপারেশনের জন্য মাইক্রো-কমান্ড জারি করে।
মৌলিক এমপির কাঠামো
এই মাইক্রোপ্রসেসরের সরলীকৃত কাঠামো দুটি কার্যকরী প্রদান করেঅংশ:
- অপারেটিং রুম। এই ইউনিটে নিয়ন্ত্রণ এবং ডেটা প্রসেসিং সুবিধা, সেইসাথে মাইক্রোপ্রসেসর মেমরি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। সম্পূর্ণ কনফিগারেশনের বিপরীতে, মৌলিক মাইক্রোপ্রসেসর কাঠামো সেগমেন্ট রেজিস্টার বাদ দেয়। কিছু এক্সিকিউশন ডিভাইস একটি কার্যকরী ইউনিটে একত্রিত করা হয়, যা এই আর্কিটেকচারের অপ্টিমাইজ করা প্রকৃতির উপরও জোর দেয়।
- ইন্টারফেস। মোটকথা, প্রধান মহাসড়কের সাথে যোগাযোগ প্রদানের একটি মাধ্যম। এই অংশে অভ্যন্তরীণ মেমরি রেজিস্টার এবং ঠিকানা যোগকারী রয়েছে৷
সংকেত মাল্টিপ্লেক্সিংয়ের নীতিটি প্রায়শই মৌলিক এমপিদের বাহ্যিক আউটপুট চ্যানেলে ব্যবহৃত হয়। এর মানে হল যে সিগন্যালিং সাধারণ সময় ভাগ করে নেওয়ার চ্যানেলগুলির উপর সঞ্চালিত হয়। উপরন্তু, সিস্টেমের বর্তমান অপারেটিং মোডের উপর নির্ভর করে, একই আউটপুট বিভিন্ন উদ্দেশ্যে সংকেত প্রেরণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
মাইক্রোপ্রসেসর নির্দেশ কাঠামো
এই কাঠামোটি মূলত সাধারণ কনফিগারেশন এবং এমপি কার্যকরী ব্লকগুলির মিথস্ক্রিয়া প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। যাইহোক, এমনকি সিস্টেমের ডিজাইনের পর্যায়েও, বিকাশকারীরা একটি নির্দিষ্ট অ্যারে প্রয়োগ করার জন্য সম্ভাবনাগুলি নির্ধারণ করে যার উপর ভিত্তি করে পরবর্তীতে কমান্ডের একটি সেট গঠিত হয়। সবচেয়ে সাধারণ কমান্ড ফাংশন অন্তর্ভুক্ত:
- ডেটা ট্রান্সফার। কমান্ডটি উত্স এবং গন্তব্য অপারেন্ডের মান নির্ধারণের ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করে। রেজিস্টার বা মেমরি সেল পরবর্তী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
- ইনপুট-আউটপুট। মাধ্যমI/O ইন্টারফেস ডিভাইস পোর্টে ডেটা স্থানান্তর করে। মাইক্রোপ্রসেসরের গঠন এবং পেরিফেরাল হার্ডওয়্যার এবং অভ্যন্তরীণ ইউনিটগুলির সাথে এর মিথস্ক্রিয়া অনুসারে, কমান্ডগুলি পোর্ট ঠিকানাগুলি সেট করে৷
- প্রকার রূপান্তর। ব্যবহৃত অপারেন্ডগুলির বিন্যাস এবং আকারের মানগুলি নির্ধারিত হয়৷
- প্রতিবন্ধকতা। এই ধরনের নির্দেশনা সফ্টওয়্যার বাধা নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে - উদাহরণস্বরূপ, I/O ডিভাইসগুলি কাজ শুরু করার সময় এটি একটি প্রসেসর ফাংশন স্টপ হতে পারে৷
- চক্রের সংগঠন। নির্দেশাবলী ECX রেজিস্টারের মান পরিবর্তন করে, যা নির্দিষ্ট প্রোগ্রাম কোড কার্যকর করার সময় কাউন্টার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
একটি নিয়ম হিসাবে, নির্দিষ্ট পরিমাণ মেমরির সাথে কাজ করার ক্ষমতা, একই সাথে রেজিস্টার এবং তাদের বিষয়বস্তু পরিচালনা করার ক্ষমতা সম্পর্কিত মৌলিক কমান্ডের উপর বিধিনিষেধ আরোপ করা হয়।
MP ব্যবস্থাপনা কাঠামো
MP কন্ট্রোল সিস্টেম কন্ট্রোল ইউনিটের উপর ভিত্তি করে, যা বেশ কিছু কার্যকরী অংশের সাথে যুক্ত:
- সংকেত সেন্সর। ডালের ক্রম এবং পরামিতি নির্ধারণ করে, সমানভাবে বাস জুড়ে সময়মতো বিতরণ করে। সেন্সরগুলির ক্রিয়াকলাপের বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে ক্রিয়াকলাপ সম্পাদনের জন্য প্রয়োজনীয় চক্র এবং নিয়ন্ত্রণ সংকেতের সংখ্যা৷
- সংকেতের উৎস। মাইক্রোপ্রসেসরের কাঠামোতে কন্ট্রোল ইউনিটের একটি ফাংশন সিগন্যাল তৈরি বা প্রক্রিয়াকরণের জন্য নির্ধারিত হয় - অর্থাৎ, একটি নির্দিষ্ট বাসে একটি নির্দিষ্ট চক্রের মধ্যে তাদের স্যুইচ করা।
- অপারেশন কোড ডিকোডার। নির্দেশনা রেজিস্টারে উপস্থিত অপারেশন কোডগুলির ডিক্রিপশন সম্পাদন করে৷এই মুহূর্তে. একসাথে সক্রিয় বাস নির্ধারণের সাথে, এই পদ্ধতিটি নিয়ন্ত্রণ ডালগুলির একটি ক্রম তৈরি করতেও সাহায্য করে৷
কন্ট্রোল অবকাঠামোতে সামান্য গুরুত্ব নেই একটি স্থায়ী স্টোরেজ ডিভাইস যা এর কোষগুলিতে প্রক্রিয়াকরণ ক্রিয়াকলাপ সম্পাদনের জন্য প্রয়োজনীয় সংকেতগুলি ধারণ করে৷ পালস ডেটা প্রসেস করার সময় কমান্ড গণনা করতে, একটি অ্যাড্রেস জেনারেশন ইউনিট ব্যবহার করা যেতে পারে - এটি মাইক্রোপ্রসেসরের অভ্যন্তরীণ কাঠামোর একটি প্রয়োজনীয় উপাদান, যা সিস্টেমের ইন্টারফেস ইউনিটে অন্তর্ভুক্ত এবং আপনাকে মেমরি রেজিস্টারগুলির বিশদ পড়তে দেয়। সম্পূর্ণ সংকেত সহ।
মাইক্রোপ্রসেসর উপাদান
অভ্যন্তরীণ বাসের মাধ্যমে বেশিরভাগ কার্যকরী ব্লকের পাশাপাশি বাহ্যিক ডিভাইসগুলি নিজেদের এবং কেন্দ্রীয় মাইক্রোসার্কিট এমপির মধ্যে সংগঠিত হয়। এটি বলা যেতে পারে যে এটি ডিভাইসের মেরুদণ্ডের নেটওয়ার্ক, একটি ব্যাপক যোগাযোগ লিঙ্ক প্রদান করে। আরেকটি বিষয় হল বাসে বিভিন্ন কার্যকরী উদ্দেশ্যে উপাদান থাকতে পারে - উদাহরণস্বরূপ, ডেটা স্থানান্তরের জন্য সার্কিট, মেমরি কোষ স্থানান্তর করার জন্য লাইন, সেইসাথে তথ্য লেখা এবং পড়ার জন্য একটি পরিকাঠামো। বাসের ব্লকগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া প্রকৃতি মাইক্রোপ্রসেসরের গঠন দ্বারা নির্ধারিত হয়। এমপি-তে অন্তর্ভুক্ত ডিভাইসগুলি, বাস ছাড়াও, নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত করে:
- গাণিতিক যুক্তি একক। ইতিমধ্যে উল্লিখিত হিসাবে, এই উপাদানটি যৌক্তিক এবং গাণিতিক ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি সাংখ্যিক এবং অক্ষর উভয় ডেটার সাথে কাজ করে৷
- কন্ট্রোল ডিভাইস। জন্য দায়ীএমটি-এর বিভিন্ন অংশের মিথস্ক্রিয়ায় সমন্বয়। বিশেষ করে, এই ব্লকটি নিয়ন্ত্রণ সংকেত তৈরি করে, নির্দিষ্ট সময়ে মেশিন ডিভাইসের বিভিন্ন মডিউলে তাদের নির্দেশ করে।
- মাইক্রোপ্রসেসর মেমরি। তথ্য রেকর্ড, সঞ্চয় এবং ইস্যু করতে ব্যবহৃত হয়। ডেটা কাজ করা গণনামূলক ক্রিয়াকলাপ এবং মেশিনে পরিবেশনকারী প্রক্রিয়া উভয়ের সাথেই যুক্ত হতে পারে।
- গণিত প্রসেসর। জটিল গণনামূলক ক্রিয়াকলাপগুলি সম্পাদন করার সময় গতি বাড়ানোর জন্য এটি একটি সহায়ক মডিউল হিসাবে ব্যবহৃত হয়৷
কপ্রসেসর কাঠামোর বৈশিষ্ট্য
এমনকি সাধারণ গাণিতিক এবং যৌক্তিক ক্রিয়াকলাপ সম্পাদনের কাঠামোর মধ্যেও, একজন প্রচলিত এমপির যথেষ্ট ক্ষমতা নেই। উদাহরণস্বরূপ, মাইক্রোপ্রসেসরের ফ্লোটিং পয়েন্ট গাণিতিক নির্দেশাবলী কার্যকর করার ক্ষমতা নেই। এই জাতীয় কাজের জন্য, সহপ্রসেসরগুলি ব্যবহার করা হয়, যার কাঠামোটি বেশ কয়েকটি এমপির সাথে একটি কেন্দ্রীয় প্রসেসরের সংমিশ্রণের জন্য সরবরাহ করে। একই সময়ে, গাণিতিক মাইক্রোসার্কিট নির্মাণের মৌলিক নিয়ম থেকে ডিভাইস অপারেশনের যুক্তির কোনো মৌলিক পার্থক্য নেই।
কপ্রসেসরগুলি সাধারণ কমান্ডগুলি চালায়, তবে কেন্দ্রীয় মডিউলের সাথে ঘনিষ্ঠ মিথস্ক্রিয়ায়। এই কনফিগারেশনটি একাধিক লাইন জুড়ে কমান্ড সারিগুলির ধ্রুবক নজরদারি অনুমান করে। এই ধরণের মাইক্রোপ্রসেসরের শারীরিক কাঠামোতে, ইনপুট-আউটপুট প্রদানের জন্য একটি স্বাধীন মডিউল ব্যবহার করার অনুমতি দেওয়া হয়, যার একটি বৈশিষ্ট্য হল এর কমান্ড নির্বাচন করার ক্ষমতা। যাইহোক, এই জাতীয় স্কিম সঠিকভাবে কাজ করার জন্য, সহ-প্রসেসরগুলিকে নির্দেশ নির্বাচনের উত্স স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করতে হবে,মডিউলগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া সমন্বয়।
একটি দৃঢ়ভাবে সংযুক্ত কনফিগারেশন সহ একটি মাইক্রোপ্রসেসরের একটি সাধারণ কাঠামো তৈরি করার নীতিটি একটি কপ্রসেসর ডিভাইসের ধারণার সাথেও যুক্ত। যদি পূর্ববর্তী ক্ষেত্রে আমরা একটি স্বাধীন I/O ব্লক সম্পর্কে কথা বলতে পারি যার নিজস্ব কমান্ড নির্বাচনের সম্ভাবনা রয়েছে, তাহলে একটি দৃঢ়ভাবে মিলিত কনফিগারেশন একটি স্বাধীন প্রসেসরের কাঠামোর অন্তর্ভুক্ত যা কমান্ড স্ট্রীম নিয়ন্ত্রণ করে।
উপসংহার
প্রথম কম্পিউটিং ডিভাইসের আবির্ভাবের পর থেকে মাইক্রোপ্রসেসর তৈরির নীতিতে কিছু পরিবর্তন হয়েছে। সম্পদ সমর্থনের জন্য বৈশিষ্ট্য, নকশা এবং প্রয়োজনীয়তা পরিবর্তিত হয়েছে, যা কম্পিউটারকে আমূল পরিবর্তন করেছে, তবে বেশিরভাগ অংশের জন্য কার্যকরী ব্লকগুলি সংগঠিত করার প্রাথমিক নিয়মগুলির সাথে সাধারণ ধারণা একই রয়ে গেছে। যাইহোক, মাইক্রোপ্রসেসর কাঠামোর বিকাশের ভবিষ্যত ন্যানো প্রযুক্তি এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সিস্টেমের আবির্ভাবের দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে। আজ, এই জাতীয় ক্ষেত্রগুলি তাত্ত্বিক স্তরে বিবেচনা করা হয়, তবে বড় কর্পোরেশনগুলি উদ্ভাবনী প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে নতুন লজিক সার্কিটগুলির ব্যবহারিক ব্যবহারের সম্ভাবনা নিয়ে সক্রিয়ভাবে কাজ করছে। উদাহরণস্বরূপ, MT-এর আরও বিকাশের জন্য একটি সম্ভাব্য বিকল্প হিসাবে, আণবিক এবং উপ-পরমাণু কণার ব্যবহার বাতিল করা হয় না, এবং প্রথাগত বৈদ্যুতিক সার্কিট নির্দেশিত ইলেক্ট্রন ঘূর্ণনের সিস্টেমগুলিকে পথ দিতে পারে। এটি একটি মৌলিকভাবে নতুন আর্কিটেকচারের সাথে মাইক্রোস্কোপিক প্রসেসর তৈরি করা সম্ভব করে তুলবে, যার কার্যকারিতা আজকের থেকে বহুবার ছাড়িয়ে যাবে।এমপি।
