ကြန္ပ်ဴတာ

ကြန္ပ်ဴတာ တစ္လံုး မွာ hardware နဲ. software ဆိုျပီး ႏွစ္ပိုင္း ရွိပါတယ္။
hardware ဆိုတာက အရွင္းဆံုးေျပာရရင္ လက္နဲ.ကိုင္တြယ္လုိ.ရတဲ. ပစၥည္းေတြျဖစ္ပါတယ္။
ဥပမာ။ ။ monitor ၊mouse
software ဆိုတာက လက္နဲ.ကိုင္တြယ္လုိ.မရတဲ. ဟာေတြေပါ.လို.ေျပာရင္လည္းမွန္ပါတယ္။
program မ်ားကိုုစုေဆာင္းထား တာကို software လို.ေခၚပါတယ္။ software ဆိုတာ ကြန္ပ်ဴတာကို ဘာလုပ္ရမယ္ ၊ ဘယ္အခ်ိန္မွာလုပ္ရမလဲ ဆိုတာ ထိန္းေက်ာင္းေပးတဲ. ညြန္ႀကားခ်က္ အစုအေ၀းလည္းျဖစ္ပါတယ္။software မပါဘဲ ကြန္ပ်ဴတာ ဘာမွလုပ္လုိ.မရသလို hardware မပါဘဲနဲ.လည္း ကြန္ပ်ဴတာ ဘာမွလုပ္လုိ.ရမွာမဟုတ္ပါဘူး။

software မွာ ႏွစ္မ်ိဳးထပ္ခြဲပါေသးတယ္။
၁။ application software
၂။ system software


application software

application software ဆိုတာကေတာ. application ေတြ ျပဳလုပ္ဖို. user ေတြကို အကူအညီေပးတဲ. software ေတြျဖစ္ပါတယ္။

system software

system software ဆိုတာကေတာ. hardware ေတြ အလုပ္လုပ္ႏိူင္ဖို.အတြက္နဲ. application software ေတြ အသံုးျပဳႏိူင္ရန္အတြက္ maintain လုပ္ေပးပါတယ္။

ေနာက္ျပီး ကြန္ပ်ဴတာ မွာ ဂဏန္း ႏွစ္လံုးနဲ. ဘဲအလုပ္လုပ္ပါတယ္။ 0 နဲ. 1 ပါ။ binary number လို.လဲေခၚပါတယ္။
ဂဏန္းတစ္လုံးထဲ ဆိုရင္ 1 bit လို.ေခၚပါတယ္။
01010101 ယခုလို ဂဏန္း 8 လံုးတြဲဆိုရင္ေတာ. 1 byte လို.ေခၚပါတယ္။
byte တစ္သန္း ဆိုရင္ ေတာ. 1 Mb ေပါ.ဗ်ာ။1Mb ရဲ. အရွည္ေခါက္ကေတာ. 1 Million byte ပါ။

ကြန္ပ်ဴတာသမိုင္း

ေရွးယခင္က ကြန္ပ်ဴတာ ကို သတ္မွတ္ဖို႕ ရန္အလြန္တရာမွခက္ခဲ ခ့ဲ သည္။ယခုအခ်ိန္တြင္မူကြန္ပ်ဴတာကို အမည္အမ်ဳိးမ်ဳိး ေခၚေ၀ၚသတ္မွတ္ခဲ့ၾကျပီျဖစ္သည္။ ယခုအခ်ိန္တြင္မူကိရိယာမ်ား (Devices) ေတာ္ေတာ္မ်ားမ်ားကို ကြန္ပ်ဴတာ တပ္ျပီးေခၚေနၾကျပီျဖစ္သည္။အေစာဆံုး ကြန္ပ်ဴတာ သည္ တြက္ခ်က္မႈပိုင္းကို ေပသီး(Abacus)မ်ားမွ စခဲ့သည္။ ေပသီးသည္ ပထမဆံုးဂဏန္းေပါင္းစက္ ပင္ျဖစ္သည္။ ေပသီးကို တရုတ္ျပည္တြင္ စတင္အသံုးျပဳခဲ့သည္။

အလယ္ေခတ္အေရာက္တြင္ ဥေရာပ သခ်ာၤ ႏွင့္ အင္ဂ်င္နီယာ ပညာရွင္ Wilhelm Schickard က ၁၆၂၃ခုႏွစ္ တြင္ ပထမဆုံး စက္ပစၥည္းႏွင့္တြက္ခ်က္ေသာဂဏန္းေပါင္းစက္(Calculators) တစ္ခုကို တည္ေဆာက္ခဲ့သည္။သို႔ေသာ္လည္းယခုေခတ္တြင္ ၎ ကိရိယာDevice ကို ကြန္ပ်ဴတာ လုိ႕ေခၚဆို၍ မရေတာ့ေပ။အဘယ္ေၾကာင့္ဆို ေသာ္၎ကိရိယာသည္ Programmed ပါဝင္ျခင္းမရွိေသာေၾကာင့္ျဖစ္သည္။ ၁၈၀၁ ခုႏွစ္ တြင္ Joseph Marie Jacquard သည္ Textile ယက္ကန္းစက္ကို အေျခခံျပီး Punched Paper Cards Series ကို အသံုးျပဳျပီး သူ႕၏ ယက္ကန္းစက္ကို အလုိအေလွ်ာက္ အလုပ္လုပ္ေစခဲ့သည္။ Jacquard ၏ ယက္ကန္းစက္မွ ရလဒ္သည္ ကြန္ပ်ဴတာ ျဖစ္ေပၚတိုးတက္လာေစဖို႕ရန္ အေၾကာင္းရင္း တစ္ရပ္ျဖစ္သည္။ ၁၈၃၇ ခုႏွစ္ တြင္ Charles Babbage သည္ Programmable Mechanical Computer ကို စတင္ Design ေရးဆြဲခဲ့သည္။ Analytical Engine ဟုအမည္ေပးခဲ့သည္။ ၁၈၉၀ ခုႏွစ္ အေရာက္ တြင္US Census က Punched Card အတြက္ ၾကီးမားေသာ Scale Automated Data Processing စြမ္းေဆာင္ရည္ရိွေအာင္ Tabulating Machines ကို Herman Hollerith က Designed ေရးဆြဲခဲ့သည္။ Computing Tabulating Recording Corporation ( ယခုအခါ IBM ျဖစ္လာသည္ ) က ထုတ္လုပ္ခဲ့ပါသည္။ ၁၉ ရာစု အကုန္အေရာက္ တြင္ကြန္ပ်ဴတာ ေတြဟာ အသံုး၀င္ေသာအရာတစ္ခုျဖစ္လာခဲ့သည္။ ကြန္ပ်ဴတာ သည္ လူတို႔ အတြက္လိုအပ္ေနျပီဆိုတာက သက္ေသျပလိုက္ျပီးျဖစ္သည္။ အဘယ္ေၾကာင့္ဆိုေသာ္ Punched Card, Boolean Algebra , The Vacuum Tube (Thermionic Value) နဲ႕ Teleprinter ေတြဟာ ေပၚေပါက္ခဲ့ေသာေၾကာင့္ျဖစ္သည္။၂၀ ရာစု အေတာအတြင္းတြင္ သိပၸံပညာသည္ မ်ားစြာတိုးတက္မႈရိွလာခဲ့ျပီး Analog Computer မ်ားလည္း တိုးတက္ေပၚေပါက္ခဲ့သည္။ သို႔ေသာ္လည္း၎ ကြန္ပ်ဴတာမ်ားသည္ Programmable မျဖစ္သည္႔အျပင္ အခုေခတ္ Digital ကြန္ပ်ဴတာ မ်ား၏ တိက်ေသာ စြမ္းေဆာင္ရည္ မ်ားလည္းပါဝင္ျခင္းမရိွေသးေပ။

ကြန္ပ်ဴတာ အလုပ္လုပ္ပံု

ေယဘုယ်သံုး ကြန္ပ်ဴတာ တြင္ အဓိက ေလးမ်ဳိးမွာ ဂဏန္း သခ်ၤာ ႏွင့္ ေလာ့ဂ်စ္ အစိတ္အပိုင္း (arithmetic and logic unit)၊ ထိန္းခ်ဴပ္ အစိတ္အပိုင္း (control unit)၊ မွတ္ဥာဏ္(Memory Device) ႏွင့္ အသြင္း အထုတ္ ကိရိယာ (I/O) မ်ားတုိ႔ ျဖစ္သည္။ ၄င္း အစိတ္အပုိင္း တုိ႔ကုိ ဝါယာႀကိဳးမ်ား အတြဲလုိက္ျဖစ္ေသာ ဘတ္စ္ မ်ား ျဖင့္ တြယ္ခ်ိတ္ထားသည္။

ထိန္းခ်ဳပ္ဌာန

ဗဟိုထိန္းခ်ဴပ္ ဌာန (control unit, often called a control system or CPU) သုိ႔မဟုတ္ စီပီယူ သည္ ကြန္ပ်ဴတာ၏ အစိတ္အပုိင္း မ်ဳိးစံုကုိ လမ္းေဆာင္သည္။ ၄င္းသည္ ပရုိဂရမ္ ၏ ညႊန္ၾကားခ်က္မ်ားကုိ တစ္ေၾကာင္းျခင္း ဖတ္ရွဴ ၿပီး အဓိပၸါယ္ ျပန္သည္။ ထိန္းခ်ဴပ္ ဌာနသည္ အဆင့္ျမင့္ေသာ ကြန္ပ်ဴတာမ်ားတြင္ ၄င္းညႊန္ၾကားခ်က္ အစဥ္မ်ားကုိ ျမန္ဆန္ေစရန္အတြက္ ခုန္ေက်ာ္ ဖတ္ရွဴ ျခင္း လုပ္ေလ့ရွိသည္။

ထိန္းခ်ဴပ္ ဌာန ၏ အဓိက မွာ ပရုိဂရမ္ ေကာင္တာ၊ ေနာက္ ညႊန္းၾကားခ်က္ ကုိ ဘယ္ေနရာမွ ဖက္ရွဴမည္ ကုိ မွတ္သားထားေသာ အထူး သုိေလွာင္ရာ ရာဂ်စ္စတာ တုိ႔ျဖစ္သည္။

MIPS architecture ၏ ညႊန္ၾကားခ်က္ ကုိ ထိန္းခ်ဴပ္ ဌာနမွ ဖတ္ရွဴပံု ေဖာ္ျပေသာ ပံုႀကမ္း

ထိန္းခ်ဴပ္ ဌာန၏ အလုပ္မ်ားမွာ ေနာက္ စီပီယူမ်ားတြင္ ကြာျခားႏုိင္ေသာ္လည္း အေျခခံမွာ ေအာက္ပါအတုိင္းျဖစ္သည္။

  1. ပရုိဂရမ္ ေကာင္တာ ညႊန္ျပေသာ အခန္းမွ လာမည့္ ညႊန္ၾကားခ်က္ (instruction) ကုဒ္ကုိ ဖက္ပါ။
  2. ၄င္းညႊန္ၾကားခ်က္ ကုဒ္ကုိ အဓိပၸါယ္ ျပန္ၿပီး အမိန္႔ေပးခ်က္ (command) မ်ား သုိ႔မဟုတ္ အျခားစက္မ်ား၏ အဝင္လႈိင္း (signal) မ်ား အျဖစ္ လုပ္ေဆာင္ပါ။
  3. ညႊန္ၾကားခ်က္ အသစ္ေရးရန္ ပရုိဂရမ္ ေကာင္တာကုိ တစ္ခုျမင့္ပါ။
  4. ညႊန္ၾကားခ်က္ ပါလွ်င္ မွတ္ဥာဏ္(Memory Device) အခန္းမ်ားမွ အခ်က္အလက္မ်ားကုိ ဖက္ပါ။ မ်ားေသာအားျဖင့္ ၄င္းဖက္ရွဴရမည့္ အခန္းနံပါတ္ကုိ ညႊန္ၾကားခ်က္ ကုဒ္ ထည္မွာပင္ သိမ္းဆီးေလ့ရွိသည္။
  5. ညႊန္ၾကားခ်က္ သည္ ေအအယ္လ္ယူ သုိ႔မဟုတ္ အထူးစက္မ်ားမွ လုပ္ေဆာင္ခ်က္မ်ား လုိအပ္လွ်င္ ၄င္းစက္အား ေမာင္းႏွင္ပါ။
  6. ေအအယ္လ္ယူမွ အေျဖကုိ မွတ္ဥာဏ္(Memory Device)တြင္းသုိ႔ ျပန္လည္သိမ္းဆည္းပါ သုိ႔မဟုတ္ ပရင့္တာ ကဲ့သုိ႔ ပံုႏွိပ္စက္ မ်ားတြင္ ထုတ္ပါ။
  7. အစ အဆင့္ (၁) သုိ႔ ျပန္သြားပါ။
ဂဏန္း သခ်ၤာ ႏွင့္ ေလာ့ဂ်စ္ ဌာန
Main articles: Arithmetic logic unit and ေအယ္လ္ယူ

ဂဏန္း သခ်ၤာ ႏွင့္ ေလာ့ဂ်စ္ အစိတ္အပိုင္း (Arithmetic and logic unit, ALU) ေခၚ ေအယ္လ္ယူ သည္ ဂဏန္း သခ်ၤာ ႏွင့္ ေလာ့ဂ်စ္ ေဆာင္ရြက္မႈ အပုိင္း ႏွစ္ခု ကုိလုပ္ေဆာင္သည္။

ဂဏန္း သခ်ၤာ လုပ္ေဆာင္မႈတြင္ ALU သည္ အေျခခံမ်ားျဖစ္သည့္ အေပါင္း၊ အႏုတ္၊ အေျမႇာက္၊ အစား၊ ႀတီဂိုႏိုေမႀတီ ဖန္ရွင္မ်ား ႏွင့္ square root တုိ႔ လုပ္ေဆာင္သည္။ အခ်ဳိေသာ လုပ္ေဆာင္မႈ မ်ားမွာ ကိန္းျပည့္မ်ားတုိတာ လုပ္ေဆာင္ႏုိင္ၿပီး အခ်ဳိမွာ တိက်မႈ ေရာ့က်ႏုိင္ေသာ္လည္း ဒႆမ ကိန္း (floating point) မွ ကိန္းစစ္ (real number) မ်ားအထိ လုပ္ေဆာင္ႏုိင္သည္။ သုိ႔ေသာ္၊ မည္သည့္ ကြန္ပ်ဴတာမဆုိ မည္မွ်ပင္ ခက္ခဲေသာ အလုပ္ျဖစ္ပါေစ တစ္ဆင့္ျခင္း လြယ္ကူေသာ အဆင့္မ်ားအျဖစ္ ေျပာင္းလည္းေစျခင္းျဖင့္ စြမ္းေဆာင္ႏုိင္သည္။ ထုိ႔ေၾကာင့္ မည္သည့္ ကြန္ပ်ဴတာမဆုိ ဘယ္လုိ ဂဏန္းသခ်ၤာျပႆနာမဆုိ ေျဖရွင္းႏုိင္ၿပီး ၄င္း၏ ေအယ္လ္ယူ က တုိက္ရုိက္ ေျဖရွင္၍မရပါက သြယ္ဝုိက္ေသာ္နည္းျဖင့္ ေျဖရွင္းႏုိင္သည္ ။
Comments