ICT கல்வி

2012-07-15T09:11:00.000-07:00

1. வன்பொருள் Hardware விளக்கம்

கணினியுடன் இணைக்கப்பட்ள்ள அதன் பௌதீக உறுப்புக்கள் வன்பொருள் எணப்படும். இவற்றின் செயற்பாட்டிற்கேற்ப பின்வருமாறு வகைப்படுத்தலாம்:
மத்திய செயலி, சேமிப்பகம், உள்ளிடு கருவிகள், வெளியிடு கருவிகள்

1.1 மத்திய செயலி CPU (Central Processing Unit/ Processor)

இது கணனியின் பிரதான செயற்பாட்டுத் தொகுதியாகும். மென்பொருட்களின்படி செயற்பட்டு கணனியின் இயக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதில் பிரதான பாகத்தை மத்திய செயலி வகிக்கின்றது. இன்று பல வகையான மத்திய செயலிகள் பாவனையில் உள்ளன.
மத்திய செயலியின் செயற்பாடுகளுக்கேற்ப அதில் இரு தொகுதிகள் காணப்படுகின்றன:

எண்கணித மற்றும் தர்க்க அலகு Arithmetic and Logic Unit (ALU)

இப்பகுதியானது நேர், மறை எண்களைக் கணித்தல் செயல்களையும் மற்றும் ஒப்பிடுதல், பிறதியிடுதல் போன்ற தர்க்கவியல் செயற்பாடுகளையும் மேற்கொள்கிறது.

கட்டுப்பாட்டுத் தொகுதி Control Unit
வன்பொருட்களின் அறிவுறுத்தல்களுக்கமைய இப்பகுதியானது கணனியின் அனைத்துப் பாகங்களையும் கட்டுப்படுத்தி முகாமை செய்கின்றது.
மத்திய செயலியின் தன்மை அதன் கடிகார வேகம் (Clock Speed) , கடத்தியின் அகலம் (Bus Width), செயற்பாட்டு மையங்கள் (Execution Cores) போன்றவற்றில் தங்கியுள்ளது.

கடிகார வேகம் Clock Speed

கணனியின் பாகங்களுக்கிடையே குறிகைகள் (Signals) தொடர்ச்சியாக சுழற்சி முறையில் பரிமாறப்படும் வேகத்தை இது குறிக்கின்றது. குறிகைப் பரிமாற்றத்தை உறுவாக்குவதற்கும் கட்டுப்படுத்துவதற்கும் வேண்டிய நேரக் குறிகைகளை வழங்குவது மத்திய செயலியில் உள்ள உள்ளகக் கடிகாரத்தின் (Internal Clock) வேலையாகும். குறிகை வழங்கும் செயற்பாடானது கணனியின் ஒவ்வொரு பாகங்களுக்கிடையிலும் சுழற்சி முறையில் நடைபெறுகின்றது. அதாவது ஒன்றன் பின் ஒன்றாக என்ற அடிப்படையில் குறிகைகள் தொடர்ச்சியாக வழங்கப்படும். இவ்வாறு இயங்கும் மத்திய செயலியின் சுழற்சிக் காலம் ஹேட்ஸ் Hz அலகில் கணிக்கப்படுகின்றது. (ஹேட்ஸ் Hz, மெகாஹேட்ஸ் MHz, கிகாஹேட்ஸ் GHz)
இதனையே கணனியின் வேகம் என்று நாம் பொதுவாகச் சொல்கிறோம். குறித்த ஒரு கணனியின் வேகம் 1000MHz என்பதன் கருத்து, அது ஒரு வினாடியில் 1000 நேரக்குறிகைகளை வழங்குவதன்மூலம் கணனியை செயற்படுத்துகின்றது என்பதாகும். இன்றைய பாவனையிலுள்ள கணனிகள் 3GHz கடிகார வேகத்தை மிஞ்சிச் செல்கின்றன. காலத்துக்குக் காலம் புதிய வேகத்துடன் கூடிய மத்திய செயலிகள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன.

தரவுக் கடத்தியின் பருமன் Bus Width

குறித்த ஒரு நேர எல்லைக்குள் மத்திய செயலி கையாளும் / பரிமாறும் தரவின் அளவை இது குறிக்கின்றது. இத்தரவானது “பிற்” (Bit) என்ற அலகினால் அளவிடப்படுகிறது. கையாளும் / பரிமாறும் தரவின் அளவு அதிகரித்துச் செல்லும்போது மத்திய செயலியின் வலுவும் கூடிச் செல்கிறது. 8Bit, 16Bit, 32Bit, 64Bit, 128Bit, 256Bit என பல தரவுக் கடத்தி பருமனைக் கொண்ட மத்திய செயலிகள் காணப்பட்டாலும் 32Bit, 64Bit கணனிகளே பொதுவாக நமது பாவனையில் உள்ளன.

செயற்பாட்டு மையங்கள் Execution Cores

ஒரு மத்திய செயலியில் காணப்படும் செயற்பாட்டு மையங்களின் எண்ணிக்கையை இது குறிக்கின்றது. ஒன்றைவிட அதிகமான செயற்பாட்டு மையங்களைக் கொண்ட மத்திய செயலிகள் துரிதமாக இயங்கக்கூடியன. இதனை பின்வரும் உதாரணத்தின் மூலம் எளிதாக விளங்கிக் கொள்ளலாம்,
ஒரு செயற்பாட்டு மையத்தைக் (Single Core) கொண்ட மத்திய செயலியைக் கொண்ட கணனியில் நாம் ஒரு பாடலை இயக்கி செவிமடுத்துக் கொண்டு, இணைய உலாவியை (Internet Browser) இயக்கி இணையப் பக்கங்களைப் பார்வையிட்டுக் கொண்டு, புகைப்படம் ஒன்றை திருத்த ஆரம்பிக்கும்போது (ஒரே நேரத்தில் பல வேலைகளைச் செய்யும்போது) கணனி செயற்படும் வேகம் குறைவதை நாம் அவதானிக்கலாம். ஆனால் பல செயற்பாட்டு மையங்களைக் (Multi Core) மத்திய செயலிகள் அவ்வாறு மந்த கதியடைவதில்லை. தற்போது 8 செயற்பாட்டு மையங்களைக் கொண்ட மத்திய செயலிகள் பாவனையில் உள்ளன. (செயற்பாட்டு மையங்களின் எண்ணிக்கையுடன் கணனியின் தற்போக்கு அனுகல் நினைவகத்தின் (RAM) அளவிலும் இது தங்கியுள்ளது. (பல மென்பொருட்கள் ஒரே தடவையில் இயங்கும்பொது அதிக நினைவகம் தேவைப்படும்)
எனவே, மத்திய செயலியின் செயற்பாட்டு மையங்கள் அதிகரிக்கும்போது அதன் செயற்திறன் அதிகரித்துச் செல்கிறது. (அதன் வேகம் அல்ல)

மத்திய செயலி தயாரிக்கும் சில நிறுவனங்கள்:
Intel, American Micro Devices (AMD), IBM, Motorola, Cyrix, Texas Instruments

கணனித் தொகுதி The Computer System

2012-07-05T13:15:00.002-07:00

கணனியென்பது தனியொரு உபகரணமல்ல. மாறாக பல பாகங்களையும் துணை கருவிகளையும் இணைத்து இயங்கும் ஒரு தொகுதியாகும். சில கணனிகள் பார்வைக்கு தனியொரு கருவியாகத் தென்பட்டாலும் பல்வேறு வேலைகளைச் செய்வதற்கு அதனுள்ளேயும் வெளியேயும் பல பகுதிகள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. அவற்றை பின்வருமாறு வகைப்படுத்தலாம்,

வன்பொருள் - Hardware

கணனியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள எமது கண்ணால் காணக்கூடிய, தொட்டுணரக்கூடிய கருவிகள் கணனி வன்பொருற்களாகும். இவற்றை தேவைகளுக்கேற்ப கணணியில் பொருத்த, அகற்ற அல்லது பழுதுபார்க்க முடியும்.
கணணி வன்பொருட்களை பின்வருமாறு வகைப்படுத்திக் கூறலாம்.

1. மத்திய செயலி Central Processing Unit (CPU)

இது கணனியின் பிரதான செயற்பாட்டுப் பகுதியாகும். கணனி செயற்படும்போது அதன் இயக்கத்தை நிர்வகிப்பதும் கட்டுப்படுத்துவதும் இதன் பிரதான செயற்பாடாகும். கணனியின் மூளை என்று இதனைக் கூறலாம்.

2. சேமிப்பகம் Storage

தரவுகளைக் கணனியில் சேமித்து வைப்பதற்காக பயன்படுத்தப்படும் உபகரணங்கள் சேமிப்பகங்களாகும். இது பிரதானமாக இரு பிரிவுகளாக வகுக்கப்பட்டுள்ளது.

2.1. முதன்மைச் சேமிப்பகம் Primary Storage

கணனி இயங்கிக்கொண்டிருக்கும்போது அதன் இயக்கத்துக்குத் தேவையான தரவுகள், மென்பொருள் வழிமுறைகள் போன்றவை முதன்மைச் சேமிப்பகத்தில் சேமிக்கப்படும். கணணியின் அகத்தே பொருத்தப்பட்டுள்ள இச்சேமிப்பங்களில் RAM, ROM என இருவகை உள்ளன.

RAM (Random Access Memory) தற்போக்கு அனுகல் நினைவகம் என்பது கணனியின் இயக்கத்தின்போது உடனுக்குடன் தேவைப்படும் தரவுகளை தற்காலிகமாக சேமித்து வைக்கிறது. நாம் கணனிக்கு உள்ளிடும் தரவுகள் முதலில் இப்பகுதியிலே செலுத்தப்படும். இச்சேமிப்பகத்திலுள்ள தரவுகள் கணனியின் இயக்கத்தை நிறுத்தியவுடன் அழிந்து விடும்.

ROM (Read Only Memory) வாசிக்க மாத்திரமான நினைவகம். இதிலுள்ள தரவுகளை கணனியானது வாசிப்பதற்கு மாத்திர பயன்படுத்தும். கணனியின் இயக்கத்துக்குத் தேவையான பிரதான அறிவுருத்தல்கள் இவற்றில் சேமிக்கப்பட்டிருக்கும். கணனியை இயக்கியவுடன் அத்தரவுகளை வாசித்து அதன்படி இயங்கும். ஆனால் இவற்றில் தரவுளைப் பதிவு செய்ய முடியாது. கணனியின் அகத்தேயுள்ள சிப் (chip) களில் அவை தயாரிக்கப்படும்போதே தேவையான தரவுகள் பதியப்படும்.

2.2. துணைச் சேமிப்பகம் Secondary Storage

தரவுகளை நிரந்தரமாக சேமித்து வைக்க இவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கணனியின் இயக்கம் நிறுத்தப்பட்டாலும் இவற்றிலுள்ள தரவுகள் அழிவதில்லை. உதாரணமாக மென்தட்டு (Floppy Disk), நிலை வட்டு (Hard Disk) குறுவட்டு (CD ROM), Pen Drive போன்றவற்றைக் குறிப்பிடலாம்.

3. உள்ளிடு கருவிகள் Input Devices

நாம் கணணிக்கு தரவுகளை உட்செலுத்துவதற்காகப் பயன்படுத்தும் கருவிகள் உள்ளிடு கருவிகள் எனப்படும். உதாரணமாக Keyboard, Mouse, Touch Screen, Joystick, Barcode reader, Smart Cards, CD Rom, Digital Camera, Microphone போன்றவற்றைக் குறிப்பிடலாம்.

4. வெளியிடு கருவிகள் Output Devices

கணணியிலிருந்து தகவல்கள் வெளியிடப்படும் கருவிகள் வெளியிடு கருவிகளாகும். இவை மனிதன் பார்க்கக்கூடிய, கேட்கக்கூடிய அல்லது உணரக்கூடிய முறைகளில் வெளியிடப்படும். உதாரணமாக கணணித்திரை (Monitor), Speaker, Printer போன்றவற்றைக் குறிப்பிடலாம்.

மென்பொருள் Software

கணணித்தொகுதியின் செயற்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துவதற்காக அதற்கு வழங்கப்படும் அறிவுருத்தற் தொகுதியானது மென்பொருள் எனப்படும். மென்பொருளின் பிரதான செயற்பாடுகள்,

கணணியின் பாகங்களைக் கட்டுப்படுத்தல்.
கணணியை இயக்குபவருக்கு அதற்கான வசதிகளை ஏற்படுத்திக் கொடுத்தல்.
சேமிப்பகங்களிலுள்ள தரவுகளையும் கணணித்தொகுதியையும் இணைக்கும் ஊடகமாகச் செயற்படல்.

மென்பொருட்கள் கணணியின் சேமிப்பகங்களில் பதியபப்ட்டிருக்கும். இவை கணியின் தேவைக்கேற்ப முதன்மை சேமிப்பகத்திற்கு ஏற்றப்பட்டு அதிலிருந்து அறிவுருத்தல்களைப் பெற்று இயங்கும்.
மென்பொருளானது இரு பிரிவுகளைக் கொண்டுள்ளது.

i. மென் தொகுதி (System Software): கணணியின் இயக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் மென்பொருள் தொகுதி இதுவாகும். உதாரணம்: Windows, Linux போன்றன.

ii. மென் ஒருங்கு (Application Software) : கணணியில் நமக்கு வெவ்வேறு வேலைகளைச் செய்துகொள்ள களம் அமைத்துத்தரும் மென்பொருட்கள் இப்பிரிவில் அடங்கும். உதாரணமாக: Microsoft Word, Microsoft Excel, Adobe Photoshop, CorelDraw…

உயிர்ப் பொருள் Live ware

இது கணனியை இயக்குபவரைக் குறிக்கும்

நிலை பொருள் Firmware

கணணியுடன் இணைக்கப்படும் கருவிகளில் உள்ள விசேட சேமிப்பகங்களில் பதியப்பட்டிருக்கும் மென்பொருட்கள் நிலைபொருள் எனப்படும். ஒவ்வொரு கருவிகளின் செயற்பாடுகள் பற்றியும் அவற்றின் இயக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான அறிவுருத்தல்களையும் இதன் மூலம் கணணி பெற்றுக்கொள்ளும். உதாரணமாக கணனியுடன் ஒரு ப்ரின்டரை இணைக்கும்போது அந்த ப்ரிண்டரிலுள்ள Chip இல் சேமிக்கப்பட்டிருக்கும் அதன் நிலைபொருளை கணனி வாசித்து, அதைப்பற்றி அறிந்து கொள்ளும். (ப்ரிண்டரின் வகை, செயற்படும் விதம் போன்றவற்றை) பின்னர் அதற்கேற்றவாறு ப்ரிண்டருடன் இணைந்து செயற்படும்.