মাইক্রোপ্রসেসর কি-মাইক্রোপ্রসেসর কত প্রকার ও কি কি-মাইক্রোপ্রসেসর এর কাজ কি

মাইক্রোপ্রসেসর বা “অণুপ্রক্রিয়াজাতকারক” হলো এক ধরণের অতিক্ষুদ্র ইলেকট্রনীয় যন্ত্র বা যন্ত্রাংশ, যার মাধ্যমে ডিজিটাল কম্পিউটার তথা ইলেকট্রনীয় গণনাকারী যন্ত্রের কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াজাতকরণ 
মাইক্রোপ্রসেসর কি-মাইক্রোপ্রসেসর কত প্রকার ও কি কি-মাইক্রোপ্রসেসর এর কাজ কি
অংশের কাজগুলো সম্পাদন করার জন্য প্রয়োজনীয় গাণিতিক, যুক্তিভিত্তিক ও নিয়ন্ত্রণমূলক ইলেকট্রনীয় বর্তনী ধারণ করে রাখে।

সূচিপত্রঃ- মাইক্রোপ্রসেসর

মাইক্রোপ্রসেসর কি?

মাইক্রোপ্রসেসর হলাে একক ভিএলএসআই (VLSI-Very Large Scale Integration) সিলিকন চিপ (Chip)।
প্রত্যেকটি কম্পিউটার সিস্টেমের একটি অংশ থাকে যার প্রাথমিক উদ্দেশ্য হলো ডাটা প্রসেস করা। এই অংশটি পুরো কম্পিউটার সিস্টেমের কন্ট্রোল সেন্টার। এটি একটি ধারণকৃত প্রোগ্রামের অধীনে ইনপুট ডিভাইস থেকে ডাটা গ্রহণ করে, ডাটা প্রসেস করে এবং প্রিন্টার বা অন্য কোন আউটপুট ডিভাইসে ফলাফল প্রেরণ করে। এই অংশটি মাইক্রোকম্পিউটারে মাইক্রোপ্রসেসর এবং বৃহৎ আকৃতির কম্পিউটার সিস্টেমে সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট (Central Processing Unit CPU) হিসেবে বিবেচনা করা হয় । উভয় ইউনিটই মূলত একই কার্য সম্পাদন করে।

মাইক্রোপ্রসেসরের প্রকারভেদ

চাহিদার সাথে সামঞ্জস্যতা বিধানের লক্ষ্যে প্রতিনিয়ত মাইক্রোপ্রসেসরের ক্ষমতা বৃদ্ধি করা হচ্ছে। যার ফলে পর্যায়ক্রমিকভাবে পরিবর্তন হচ্ছে এর প্রযুক্তি এবং বৈশিষ্ট্য। বৈশিষ্ট্যের ভিত্তিতে বর্তমানে প্রচলিত মাইক্রোপ্রসেসরকে সাধারণভাবে নিমােক্ত তিনভাগে ভাগ করা যায়-
১. রিস্ক প্রসেসর (RISC Processor)
২. সিস্ক প্রসেসর (CISC Processor)
৩. বিশেষ ব্যবহার কার্যের প্রসেসর (Special Purpose Processor)

রিস্ক (RISC) প্রসেসরঃ

রিডিউসড ইন্সট্রাকশান সেট কম্পিউটার (Reduced Instruction Set Computer)-এর সংক্ষিপ্ত রূপ হলো RISC। কম্পিউটারের ইন্সট্রাকশন সেটকে সরলীকরণের মাধ্যমে নির্বাহ সময় (Execution Time) হ্রাস করার প্রচেষ্টা রিস্ক প্রসেসর ধারণার অন্তর্গত। রিস্ক প্রসেসরের মূল বৈশিষ্ট্যসমূহ নিম্নরূপঃ
  • সকল কার্যক্রম সিপিইউ (CPU)-এর রেজিস্টারের মধ্যে সম্পাদিত।
  • তুলনামূলক কম এড্রেসিং মোড (Addressing mode)।
  • নির্দেশনা ধারণ ও সংরক্ষণ করতে সীমিত মেমোরি একসেস।
  • সিংগল সাইকেল (Single Cycle) ইন্সট্রাকশন নির্বাহ।
  • অপেক্ষাকৃত কম নির্দেশনা/ ইন্সট্রাকশন।
  • হার্ডওয়‍্যারড (Hardwired)-এর চেয়ে বরং মাইক্রো প্রোগ্রাম্ড কন্ট্রোল (Microprogrammed Control)।
  • ফিক্সড লেন্থ (Fixed Length), ইজিলি ডিকোডেড ইন্সট্রাকশন ফরমেট।
রিস্কের কতিপয় গঠনগত বৈশিষ্ট্য (Architectural Features) নিম্নরূপঃ
  • কার্যকরী ইন্সট্রাকশন পাইপলাইন (Pipeline)।
  • স্পীড আপ প্রসিডিউর (Speed Up Procedure) এবং রিটার্ন এর জন্য ওভারল্যাপড় (Overlapped) রেজিস্টার উইন্ডোজ এর ব্যবহার।
  • উচ্চতর ভাষায় রচিত প্রোগ্রামকে মেশিনের ভাষায় রচিত প্রোগ্রামে কার্যকর অনুবাদের জন্য কম্পাইলারের সহায়তা।
  • প্রক্রিয়াকরণ অংশে অপেক্ষাকৃত অধিকসংখ্যক রেজিস্টারের সমাহার।
কিছু জনপ্রিয় RISC প্রসেস হলঃ
  • IBM Power
  • ARM
  • ARC
  • AMD 29K
  • DEC Alpha: 21064, 21066, 21068, 21164
  • MIPS: TS (R10000) RISC Processor
  • Atmel AVR

সিস্ক (CISC) প্রসেসরঃ

কমপ্লেক্স ইন্সট্রাকশন সেট কম্পিউটার (Complex Instruction Set Computer)-এর সংক্ষিপ্ত রূপ হলো CISC। যেমন- Intel's x 86 family, Motorola's 68000, 68020, 68030, 68040 ইত্যাদি।
সিস্ক প্রসেসরের মূল বৈশিষ্ট্যসমূহ নিম্নরূপঃ
  • একটি নির্দেশনা নির্বাহে বিভিন্ন সাইকেলের প্রয়োজনীয়তা।
  • বিশেষ কার্যসম্পাদনযোগ্য কিছু নির্দেশনা।
  • অধিক সংখ্যক নির্দেশনা/ ইন্সট্রাকশন।
  • এড্রেসিং মোডের বৈচিত্র্যতা/আধিক্য।
  • নিয়ন্ত্রণ সঞ্চালন নির্দেশনা।
  • ভেরিয়েবল লেন্থ (Variable length) ইন্সট্রাকশন ফরমেট।
বহু বছর যাবৎ, কতিপয় অথরাইজড এবং কন্ট্রোল্ড অলটারনেট সোর্স (Authorized and Controlled Alternate Sources) সম্বলিত × ৪6 প্রসেসর এর একমাত্র প্রধান সরবরাহকারী হলো Intel। বর্তমানে ইন্টেল (intel) এর সহায়তা ছাড়াই অনেকগুলো যেমন- VAX, Z8000, AMD (Advanced Micro Device) Processors, Cyrix Processors, 16032/32016, NexGen Processors ইত্যাদি কোম্পানি উপযুক্ত/সমকক্ষ প্রসেস সরবরাহ করছে। এগুলো হলোঃ

পিসি (PC) সফট্ওয়্যার চালাতে সক্ষম সকল সিস্ক প্রসেসরই ইন্টেল এর আদি 8086 অথবা × 86-এর গঠনকৌশন থেকে উদ্ভূত হয়েছে। বর্তমানে ইন্টেল সিস্ক প্রসেসরের উন্নয়ন নিয়ন্ত্রণ করে এবং অন্যান্য কোম্পানীগুলো ইন্টেলে সমকক্ষ প্রসেসর উৎপন্ন করে।

ইন্টেল ১৯৯৩ সালে পেন্টিয়াম (Pentium) নামে একটি নতুন প্রসেসর উপস্থাপন করে। এই প্রসেসরের মাধ্যমে ইন্টে প্রযুক্তির নবদিগন্ত উন্মোচিত করে। দিনে দিনে প্রসেসরের নতুন নতুন বৈশিষ্ট্য/ ফিচার সংযুক্ত করা হয়। ফলে, নতুন উচ্চ মানের প্রসেসর বেরিয়ে আসে। এদের মধ্যে কয়েকটি হলোঃ

পেন্টিয়াম প্রো (Pentium Pro): হাই পারফরমেন্স নেটওয়ার্ক সার্ভার ইমপ্লিমেন্টেশন এর জন্য এটি একটি অপটিমাইজড (Optimized) প্রসেসর।

পেন্টিয়াম হাই (Pentium Hi): এটি বাজারে অবস্থানরত ইন্টেলের সাম্প্রতিক প্রসেসর যেটি পেন্টিয়াম প্রো (Pentium Pro) প্রযুক্তি এবং MMX (Multimedia Extention) প্রযুক্তির সমন্বয়ে তৈরি। যা নতুন PIII সিস্টেম পারফরমেন্স ও গ্রাফিক্স এপ্লিকেশনের সাথে দামের অপূর্ব সমন্বয় ঘটিয়েছে।

রিস্ক বনাম সিস্ক

১৯৫০ এবং ১৯৬০ এর গোড়ার দিকে IBM 360 মেইনফ্রেম মেশিন সাধারণ ফিক্সড লেন্থ (Fixed length) ইন্সট্রাকশন ব্যবহার করত। IBM 360 এর ইন্সট্রাকশন সেট ছিল একটি ক্লাসিক সিস্ক ডিজাইন কিন্তু মাইক্রোকোড ইঞ্জিন যা মূলত ইন্সট্রাকশন সেট নির্বাহ করত তা ছিল এটি সিম্পল/ সাধারণ রিস্ক প্রসেসর। সুতরাং রিস্ক ধারণাগুলো নতুন নয়, তার কেবলমাত্র রিস্ক এপ্রোচের ন্যায্যতা প্রতিপাদন করতে প্রযুক্তি ব্যয়ের জন্য অপেক্ষমান ছিল।

আইবিএম (IBM) এর সফটওয়‍্যার সংক্রান্ত কাজের ফলে রিস্ক উল্লেখযোগ্য পরিমাণ গৌরাবান্বিত হয়। আইবিএম এর কম্পাইলার টেকনোলজির উপর কাজের ফলাফলে প্রতীয়মান হয় যে, বেশির ভাগ সিস্ক ডিজাইনে রচিত জটিল নির্দেশনা (Complex Instruction) খুব কমই ব্যবহৃত হয়। কম্পাইলার জেনারেটেড মেশিনের ভাষার আউটপুট অনুসন্ধান করে পাওয়া যায় যে কম্পাইলার কর্তৃক সম্পাদিত ৯০% বা ৯০ শতাংশেরও বেশি কোডের জন্য প্রায়ই ১০% বা ১০ শতাংশেরও কম সিস্ক মেশিন ল্যাঙ্গুয়েজ ইন্সট্রাকশন কোড বিবেচনা করা হয়। আইবিএম এবং অনেকগুলো বিশ্ববিদ্যালয় সাধারণ কম্পিউটার ডিজাইন উন্নয়ন নিয়ে গবেষণা শুরু করেছিল যা খুব কম নির্দেশনা/ ইন্সট্রাকশন, বৃহৎ রেজিস্টার অ্যারে (Array) মেইন/ প্রধান মেমোরিতে সাধারণ লোড এন্ড স্টোর (Load and Store) অ্যাকসেস এবং এক ক্লক সাইকেলে নির্দেশনা নির্বাহ সুবিধা সমৃদ্ধ হবে। এর ফলে, রিস্ক প্রসেসরের আবির্ভাব ঘটে।

রিস্ক প্রসেসর হাই পারফরমেন্স ওয়ার্কস্টেশন ফর সায়েন্টিফিক এন্ড ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশন এর ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যেহেতু রিস্ক প্রসেসর বিকশিত হয়েছে, তাই এর সত্যিকারের সুবিধাসমূহ প্রকাশিত হওয়া শুরু হয়েছে। সর্বশেষ বিশ্লেষণে রিস্ক প্রসেসর শ্রেষ্ঠ হিসেবে প্রকাশিত হয়েছে। সমপরিমাণ আভ্যন্তরীণ ক্লক স্পীডে রিস্ক প্রসেসর সংগতিপূর্ণভাবে সিস্ক প্রসেসরের চেয়ে বেশি কার্যসম্পাদন করে। রিস্ক প্রসেসরের অনেক সিলিকন (Silicon) এর প্রয়োজন না হওয়ায়, এটি সুপারস্কেলার এক্সিকিউশন ইউনিট (Superscalar Execution Unit), আরও শক্তিশালী ফ্লটিং পয়েন্ট ইউনিট (Floating Point Unit) এবং বৃহৎকার অন-চিপ ক্যাশ (On-chip Cache) সংযুক্ত করে। অথবা আরও সহজে বলা যায়, রিস্ক ডিজাইন, সিদ্ধ ডিজাইনের চেয়ে চিপ (Chip) এ কম স্থান দখল করে এবং অনেক বেশি ফাংশন গ্রহণ করে।

রিস্ক এর এতসব সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, সফ্টওয়্যার উপযুক্ততা (Compatibility)'র মত গুরুত্বপূর্ণ বিষয়ের জন্য এখনও সিদ্ধ প্রসেসরের ব্যবহার অব্যাহত রয়েছে। নতুন রিস্ক ভিত্তিক পিসি (PC) ক্রয় করা হলে, পিসি সফটওয়্যারের পুরো সেট এই মেশিনে চালানোর উপযুক্ত হবে না। বেশিরভাগ পিসি সফটওয়্যার ডিজাইন করা হয় এবং চালনার জন্য তৈরি করা হয় শুধুমাত্র বিশিষ্ট পিসি প্লাটফরমে।

প্রত্যেকটি হাই পারফরমেন্স ডিজাইনে রিস্ক ধারণা অনুপ্রবেশ করেছে। সিস্ক প্রসেসরের মূল নকশাকারী ইন্টেল ও প্রসেসরের পারফরমেন্স বৃদ্ধির লক্ষ্যে মৌলিক রিস্ক ফিচার ব্যবহার করে। যেমন-
  • Intel 80486 স্কেলার (Scalar), পাইপ লাইন (Pipe line)-এর মত ফিচারগুলো ব্যবহার করে।
  • Intel Pentium সুপার স্কেলার (Super scalar) এবং সুপারপাইপলাইন (Superpipeline) এর মত ফিচারগুলো ব্যবহার করে।
আগমনরত নতুন পেন্টিয়াম পিসি প্রসেসরও তাদের গতি এবং পারফরমেন্স/ দক্ষতা বৃদ্ধির জন্য রিস্ক প্রসেসরের কম বেশি অনেক বৈশিষ্ট্য ধারণ করে। সুতরাং পরবর্তী প্রজন্মের সকল সিস্ক প্রসেসরই রিস্ক প্রসেসরের বৈশিষ্ট্য/ ফিচারসমূহ নিয়ে বিকশিত হবে।

বিশেষ ব্যবহারকার্যের প্রসেসর (Special Processors):

বিশেষ কিছু প্রসেসর রয়েছে যেগুলো বিশেষ উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়। এরকম কিছু প্রসেসর সম্পর্কে নিম্নে সংক্ষেপে আলোচনা করা হলঃ

কো-প্রসেসর (Co-processor):

কো-প্রসেসর একটি মাইক্রোপ্রসেসর কিন্তু তা সাধারণ ব্যবহারকার্যের মাইক্রোপ্রসেসর এর মত নয়। এটি বিশেষ ব্যবহারকার্যের ডিভাইস হিসেবে বিশেষ কার্যসম্পাদনে ব্যবহার হয়ে থাকে। কারণ বিশেষ উদ্দেশ্য সাধনের জন্যই কো-প্রসেসরের নকশা করা হয়েছে। সাধারণ ব্যবহারকার্যের চেয়ে অনেক দ্রুত গতিতে এটি নির্দিষ্ট কার্য সম্পাদন করতে পারে। সবচেয়ে পরিচিতি কো-প্রসেসর হলো ম্যাথ কো-প্রসেসর (Math-co-processor)।

486DX মাইক্রো প্রসেসর পরিচিতি লাভের পূর্ব পর্যন্ত, ম্যাথ-কো প্রসেসর ছিল একটি আলাদা চিপ (Chip)। কিন্তু 486DX এবং পেন্টিয়াম প্রসেসরের একই চিপে মাইক্রোপ্রসেসরের সাথে ম্যাথ কো-প্রসেসর একীভূত অবস্থায় থাকে। ইন্টেলের ম্যাথ কো প্রসেসরগুলো হলোঃ
  • 8087 - যা ৪086-এর সাথে ব্যবহৃত হয়;
  • 80287 - যা 80286-এর সাথে ব্যবহৃত হয়;
  • 80387- যা 80386-এর সাথে ব্যবহৃত হয়;
  • সাইরিক্স (Cyrix) এবং ওইটেক (Weitek) ও পরিচিত ম্যাথ-কো-প্রসেসর।

ইনপুট/আউটপুট প্রসেসর (Input/Output Processor):

প্রসেসরের ক্ষেত্রে অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ একটি ধরণ হলো ইনপুট/ আউটপুট প্রসেসর বা I/O প্রসেসর। I/O প্রসেসরের নিজস্ব একটি লোকাল মেমোরি থাকে। এই গঠন শৈলীর মাধ্যমে ন্যূনতম সিপিইউ এর সহায়তায় I/O ডিভাইসের বড় ধরণের একটি সেটকে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। দ্বিপাক্ষিক টার্মিনালের মাধ্যমে তথ্য বিনিময় নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে সাধারণত এ ধরণের গঠনশৈলী ব্যবহৃত হয়। I/O প্রসেসর হলো- DMA (Direct Memory Access) Controller, SCSI port controller. Keyboard/Mouse controller, Graphic display controller ইত্যাদি। টার্মিনাল নিয়ন্ত্রণের সাথে জড়িত বেশিরভাগ কাজের উপর I/O প্রসেসর নজরদারী করে। I/O প্রসের নিম্নোক্ত উপায়ে ব্যবহৃত হয়ঃ
  • সিপিইউ (CPU) ডাটা-ট্রান্সফার ইন্সট্রাকশনের একটি সিরিজ নির্বাহ করে যা I/O প্রসেসরের রেজিস্টারে একগুচ্ছ ইনপুট অপারেন্ড এবং কমান্ড ইনফরমেশন প্রেরণ করে।
  • I/O প্রসেসর সিপিইউ হতে প্রাপ্ত কমান্ডগুলো ডিকোড (রূপান্তরিত) করে এবং নির্বাহ করে একটি ফলাফল তৈরি করে যা সিপিইউতে অ্যাকসেস করতে পারে এমন রেজিস্টারে স্থানান্তরিত হয়।
  • সিপিইউ নিরূপণ করে যে, স্ট্যাটাস পরীক্ষা করে নতুবা অন্যথায় I/O প্রসেসর থেকে ইন্টারপট্ (Interrupt) সিগন্যাল গ্রহণ করে I/O প্রসেসর তার কাজ শেষ করেছে।
  • তারপর সিপিইউ আরও কিছু ডাটা ট্রান্সফার ইন্সট্রাকশন নির্বাহের মাধ্যমে I/O প্রসেসর থেকে ফলাফল লাভ করে।

ট্রান্সপিউটার (Transputer):

ট্রান্সপিউটার (ট্রানজিস্টার কম্পিউটার বা Transister Computer) একটি হাই পারফরমেন্স মাইক্রোপ্রসেসর যা ইন্টার এবং ইন্টার প্রসেসর কমিউনিকেশনের সুবিধার্থে নকশা করা হয়েছে এবং ভেরিলার্জ স্কেল ইনটিগ্রেশন (Very large Scale Integration-VLSI) প্রযুক্তির স্বার্থে দক্ষতার সাথে একে চিহ্নিত করা হয়েছে। ট্রান্সপিউটারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হচ্ছে এর এক্সটারনাল লিংক যা একে কম খরচ সম্পন্ন হাই পারফরমেন্স মাল্টিপ্রসেসিং সিস্টেমের কনস্ট্রাকশনে বিল্ডিং ব্লক হিসেবে ব্যবহৃত হওয়ার সামর্থ্য প্রদান করে। কমিউনিকেশন (এই লিংকের মাধ্যমে) কেবলমাত্র পেয়ার অব ডিভাইসের মধ্যে অবস্থান করে এবং সিস্টেমের সর্বত্র এটি বন্টিত হয়ে যায়। ট্রান্সপিউটার পরিবারে বিভিন্ন ধরণের VLSI ডিভাইস বিদ্যমান যেমন- 16-bit T212, 32-bit T425. Floating point T800, T 805 এবং T9000 Processors।

ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসর (Digital signal processor-DSP)

প্রকৃত এনালগ সিগন্যাল (Real World Analog Signal) কে ডিজিটালে রূপান্তরিত করতে এই প্রসেসর বিশেষভাবে নকশা করা হয়েছে। উদাহরণঃ Texas Instrument এর TMS 320 সিরিজ যেমন- TMS 320 C40, TMS 320 C50 ইত্যাদি। DSP সমর্থিত কয়েকটি এপ্লিকেশন হলোঃ
  • মডেমের কার্যাবলি (Modem Function)।
  • শব্দ ও সংগীত সংশ্লেষণ (Sound and Music Synthesis)।
  • অডিও এবং ভিডিও কম্প্রেশন (Audio and Video Compression)।
  • ভিডিও সিগন্যাল প্রসেসিং (Video Signal Processing)।
  • কথা সংশ্লেষণ এবং ডিকম্প্রেশন (Speech Synthesis and Decompression)।
  • কথা সনাক্তকরণ (Speech Recognition)।
  • 2D এবং 3D গ্রাফিকস একসেলারেশন (2D and 3D Graphics Acceleration)।

বর্তমান প্রসেসর (Present Processor)

বর্তমানে কম্পিউটারের কাজের গতি অনুযায়ী Processor এর প্রয়োজনীয়তা বৃদ্ধি পাচ্ছে। সে ক্ষেত্রে গতি অনুযায়ী Processor এর প্রয়োজন, তেমনি Processor প্রস্তুতকারক প্রতিষ্ঠানগুলো বিভিন্ন গতি মেপে এর LGA Socket Processor তৈরি করছে, একেক Socket এর Processor যা একেক Motherboad-এর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। অর্থাৎ, যে Socket এর Processor সেই অনুযায়ী Motherboad তৈরি করতে হয়।

যেমন- P-4 হতে Quad Core Processor একই Socket এ ব্যবহৃত হয়ে থাকে Socket No-LGA775 Model। আর সর্বশেষ Processor Core Tmi3 হতে Core Tmi7 পর্যন্ত Processor এর Socket LGA1156 Model এর জন্য প্রযোজ্য। Processor গুলো P-4 হতে Quad Core Processor পর্যন্ত শুধুমাত্র LGA775 Socket এর মাদারবোর্ডে লাগবে। সে ক্ষেত্রে Processor এর Bus Speed এর গতি অনুযায়ী মাদারবোর্ড পরিবর্তন হবে।

আবার Corei3 হতে Corei7 পর্যন্ত Processor এর Socket LGA1156 এর মাদারবোর্ডের জন্য প্রযোজ্য। LGA775 এর Processor LGA1156 Socket এর মাদারবোর্ডে লাগবে না সেই জন্য প্রতি নিয়ত Processor এর গতি এবং মডেল অনুযায়ী মাদারবোর্ড আপগ্রেড করতে হয়।

ভবিষ্যৎ প্রসেসর (Future Processor)

এই সেকশনে প্রসেসরের গঠনশৈলীতে ভবিষ্যত তাড়না/ সম্ভাব্যতা পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরীক্ষা করা হয়। কিছু ভবিষ্যৎ গঠনশৈলী হলোঃ
  • Pentium E5800, G6951
  • Superspeculative Processor
  • Core i5-2400S
  • Trace Processor
  • Core 17-990X
  • Advanced Superscalar Processor
পারিপার্শ্বিক পরিস্থিতিতে যে প্রসেসরের ডিজাইনগুলো পরবর্তী বছরগুলোতে পাওয়া যাবে তা সত্যিই ভীতিকর উদ্বেগজনক। ভবিষ্যতে মাইক্রোপ্রসেসরগুলো হবে একক চিপে বিলিয়নের চেয়ে বেশি ট্রান্সজিস্টার সমৃদ্ধ এবং এগুলো নতুন ক্ষমতার কম্পিউটিং এর সুযোগ নিয়ে উপস্থিত হবে।

একই সময়ে, এটি উল্লেখ করা প্রয়োজন যে, আগামী কয়েক বছর পরে কম্পিউটার গঠনশৈলী এবং মাইক্রোপ্রসেসরের ডিজাইনের ক্ষেত্রে মিডিয়া প্রসেসিং এ অদম্য গতি পরিলক্ষিত হবে। নাটকীয়ভাবে মিডিয়া প্রসেসিং এর বিভিন্ন ধরণ এবং চাহিদার অগাধ পরিবর্তন সাধনে সচেষ্ট হবে এবং পরবর্তী প্রজন্মের জন্য সামনে তাকানো কঠিন হয়ে পড়বে।

মাইক্রোপ্রসেসরের কার্যপ্রণালী (Functions of Microprocessors)

মাইক্রোপ্রসেসর একটি ইলেকট্রনিক ডিভাইস। এটি প্রত্যেক মাইক্রোকম্পিউটারের অভ্যন্তরীণ হৃদপিন্ড এবং মস্তিষ্ক (Heart and Brain) স্বরূপ। এই ছোট সিলিকনের চিপ (Chip of Silicon) মাইক্রোকম্পিউটারের প্রায় সমস্ত প্রসেসিং পরিচালনার মাধ্যমে গতি এবং ক্ষমতা নির্দিষ্ট করে । মাইক্রোপ্রসেসরের কার্যক্রম নিচে উল্লেখ করা হলঃ
  • প্রসেসর প্রথমে প্রধান মেমোরি থেকে একটি ইন্সট্রাকশন/ নির্দেশনা ফেস (Fetch) করে বা তুলে আনে।
  • এরপর ইন্সট্রাকশনটি ডিকোড (Decode) করে কী কাজ করতে হবে তা নির্দিষ্ট করা হয়।
  • ইন্সট্রাকশনের উপর ভিত্তি করে প্রসেসর প্রয়োজনানুসারে প্রধান মেমোরি কিংবা I/O মডিউল থেকে ডাটা ফেস (Fetch) করে বা তুলে আনে।
  • তারপর ইন্সট্রাকশনটি নির্বাহ করা হয় যেখানে ডাটার উপর গাণিতিক অথবা লজিক্যাল কার্যক্রমের প্রয়োজন পড়তে পারে।
  • নির্বাহের ক্ষেত্রে, সিপিইউ ও I/O ডিভাইস দেখাশুনা এবং নিয়ন্ত্রণ করে। যদি I/O ডিভাইস থেকে কোন রিকোয়েস্ট বা অনুরোধ আসে, যাকে ইন্টারপ্ট (Interrupt) বলে, তখন সিপিইউ চলমান প্রোগ্রামের নির্বাহ বন্ধ করে দেয় এবং ইন্টারপ্ট হ্যান্ডেলিং প্রোগ্রাম (Interrupt Handling Program) এর কাছে নিয়ন্ত্রণ হস্তান্তর করে।
  • সবশেষে নির্বাহকৃত ফলাফলটি ডাটা হিসেবে মেমোরি বা কোন I/O মডিউলে স্থানান্তরের প্রয়োজন পড়ে।

মাইক্রোপ্রসেসরের সংক্ষিপ্ত ইতিহাস

কম্পিউটার যে কাজ করে থাকে তার পেছনে সবচেয়ে বড় ভূমিকা যার সেটি হলো প্রসেসর। প্রসেসরের ভূমিকার কারণেই একটি কম্পিউটার আরেকটি কম্পিউটারের চাইতে বেশি গতি সম্পন্ন। বিগত অল্প সময়ের ভিতরে প্রসেসর জগতে যে পরিমাণ উন্নতি হয়েছে তা এক কথায় অবিশ্বাস্য। নিত্য নতুন প্রজন্মের প্রসেসর এখন জায়গা করে নিচ্ছে কম্পিউটারের ইতিহাসে। নিম্নে মাইক্রোপ্রসেসরের সংক্ষিপ্ত ইতিহাস তুলে ধরা হলো-

প্রথম মাইক্রোপ্রসেসর ছিল ইন্টেল ৪০০৪ যা ১৯৭১ সালে প্রথম ব্যবহৃত হয়। এটি খুব একটা শক্তিশালী মাইক্রোপ্রসেসর ছিল না। এটি শুধু যোগ বিয়োগ ছাড়া তেমন কিছু করতে পারতো না। এই মাইক্রোপ্রসেসরের বিশেষত্ব ছিল, কেবল একটি চিপেই এটি সমন্বিত ছিল। ইন্টেল ৪০০৪ এর পূর্বে বেশ কিছু চিপ এবং ট্রানজিস্টর সমন্বয়ে কম্পিউটার তৈরি হতো। ১৯৭৪ সালে হোম পিসিতে ব্যবহৃত প্রথম মাইক্রোপ্রসেসরটি ছিল ৮ বিট অপারেশন সম্পন্ন একটি স্বয়ংক্রিয় চিপ। পরবর্তীতে ১৯৭৯ সালে ইন্টেল ৮০৮৮ মাইক্রোপ্রসেসরের ইতিহাসকে আরো একটি ধাপ এগিয়ে নিয়ে যায়। ১৯৮২ সালে ইন্টেল ৮০৮৮ প্রসেসরটি আইবিএম পিসিতে প্রথম ব্যবহৃত হয়।

পরবর্তীতে ইন্টেল ৮০৮৮ থেকে ইন্টেল ৮০২৮৬, ইন্টেল ৮০২৮৬ হতে ইন্টেল ৮০৩৮৬ তারপর ইন্টেল ৮০৪৮৬, পেন্টিয়াম-১, পেন্টিয়াম-২, পেন্টিয়াম-৩ এবং বহুল আলোচিত পেন্টিয়াম-৪ কম্পিউটার জগতে বৈপ্লবিক পরিবর্তনের ধারাকে অব্যাহত রাখে। ইন্টেল-এর পাশাপাশি এএমডি, সাইরিক্স-এর কিছু মাইক্রোপ্রসেসর কম্পিউটার-এ নতুন মাত্রা যোগ করে। ইন্টেল-এর সমস্ত আধুনিক মাইক্রোপ্রসেসর আসলে ইন্টেল ৮০৮৮ এর পরিবর্ধিত সংস্করণ মাত্র। যদিও পেন্টিয়াম-৪ মাইক্রোপ্রসেসর ইন্টেল ৮০৮৮ এর চেয়ে প্রায় ৫০০০ গুণ দ্রুতগতিসম্পন্ন।

এই পোস্টটি পরিচিতদের সাথে শেয়ার করুন

পূর্বের পোস্ট দেখুন পরবর্তী পোস্ট দেখুন
এই পোস্টে এখনো কেউ মন্তব্য করে নি
মন্তব্য করতে এখানে ক্লিক করুন

Timeline Treasures নীতিমালা মেনে কমেন্ট করুন। প্রতিটি কমেন্ট রিভিউ করা হয়।

comment url