कम्प्युटर की कार्यप्रणाली - Computer Ki Karyapranali

Contents

1. विषय प्रवेश

1.1 कम्प्युटर की बनावट

1.2 सॉफ्टवेयर (Software)

1.2.1 सिस्टम सॉफ्टवेयर (System Software)

1.2.2 ऐप्लीकेशन सॉफ्टवेयर (Application Software)

2. कम्प्युटर के विकास की यात्रा

2.1 कम्प्युटरों की पीढ़ियाँ

2.1.1 प्रथम पीढ़ी

2.1.2 द्वितीय पीढ़ी

2.1.3 तृतीय पीढ़ी

2.1.4 चतुर्थ पीढ़ी

2.1.5 पंचम् पीढ़ी

3. संख्या प्रणालियाँ

3.1 दशमलव (Decimal) संख्या प्रणाली

3.2 ऑक्टल (Octal, या अष्टाधारी) संख्या प्रणाली

3.3 हेक्साडेसिमल (Hexa-Decimal, या षोडशाधारी) संख्या प्रणाली

3.4 बाइनरी (Binary, या द्विआधारी) संख्या प्रणाली

3.5 ऑक्टल, हेक्स और बाइनरी संख्याओं का दशमलव संख्या में परिवर्तन

3.6 पूर्णांक दशमलव संख्या को बाइनरी में परिवर्तित करना

3.7 आंशिक दशमलव संख्या को बाइनरी में परिवर्तित करना

3.8 पूर्णांक दशमलव संख्या को ऑक्टल में परिवर्तित करना

3.9 आंशिक दशमलव संख्या को ऑक्टल में परिवर्तित करना

3.10 पूर्णांक दशमलव संख्या को हेक्स में परिवर्तित करना

3.11 आंशिक दशमलव संख्या को हेक्स में परिवर्तित करना

3.12 दशमलव से ऑक्टल, हेक्स या बाइनरी में परिवर्तन की वैकल्पिक विधि

3.13 हेक्स संख्याओं का जोड़ और घटाव

3.13.1 जोड़

3.13.2 घटाव

3.14 2 का कॉम्पलीमेन्ट (2’s Complement या टूज़ कॉम्पलीमेन्ट)

3.15 BCD (Binary Coded Decimal बाइनरी कोडेड डेसिमल बीसीडी) संख्या प्रणाली

3.16 ASCII Code (आस्की कोड)

3.16.1 ASCII के कन्ट्रोल कोड

3.16.2 ASCII कोड के छापने योग्य कैरेक्टर्स

3.17 Unicode (यूनिकोड)

4. बूलियन बीज गणित और लॉजिक (Boolean Algebra and Logic)

4.1 बूलियन बीजगणित की मुख्य क्रियाएँ

4.1.1 AND क्रिया (Operation) की परिभाषा और उसका उपयोग

4.1.2 OR क्रिया की परिभाषा और उसका उपयोग

4.1.3 NOT क्रिया (Operation) की परिभाषा और उसका उपयोग

4.1.4 XOR क्रिया की परिभाषा और उसका उपयोग

4.1.5 NAND क्रिया की परिभाषा और उसका उपयोग

4.1.6 NOR क्रिया की परिभाषा और उसका उपयोग

4.1.7 NXOR क्रिया की परिभाषा और उसका उपयोग

4.2 कई इनपुट वाले लॉजिक गेट (Multi Input Logic Gates)

4.3 बूलियन बीज गणित के सामान्य नियम

4.4 सामान्य और बूलियन बीजगणित की समानताएँ

4.4.1 कम्युटेटिव लॉ (Commutative Law)

4.4.2 असोसिएटिव लॉ (Associative Law)

4.4.3 डिस्ट्रीब्युटिव लॉ (Distributive Law)

4.5 डी मॉर्गन की प्रमेय (D’Morgan’s Theorem)

4.5.1 प्रमेय 1 :

4.5.2 प्रमेय 2 :

4.6 NAND & NOR गेट की सार्वभौमिकता (Universality of NAND & NOR Gates)

4.7 XOR क्रिया का तीनों मैलिक लाजिक गेटों द्वारा संष्लेशण

5. डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स (Digital Electronics)

5.1 ऐनालॉग और डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक्स में अन्तर

5.2 पॉजिटिव (Positive) और निगेटिव (Negative) लॉजिक

5.3 क्लॉक (Clock)

5.3.1 समय निर्धारण

5.3.2 ड्युटी साइकल

5.3.3 क्लॉक द्वारा कार्यों का सिंक्रोनाइजेशन

5.4 रजिस्टर (Register)

5.5 डेटा का आदान–प्रदान (Data Communication, डेटा कम्युनिकेशन)

5.5.1 समानान्तर (Parallel) डेटा ट्रान्सफर (Transfer)

5.5.2 सीरियल (Serial) डेटा ट्रान्सफर

5.6 गणितीय क्रियायें करने वाली इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स(Electronic Circuits for Carrying out Mathematical Operations)

5.6.1 हाफ ऐडर (Half Adder)

5.6.2 फुल ऐडर (Full Adder)

5.7 कम्पैरेटर (Comparator)

6. मेमोरी (स्मृति Memory)

6.1 प्राइमरी मेमोरी

6.1.1 रैम (RAM) 115

6.1.2 चुम्बकीय कोर मेमोरी (Magnetic Core Memory)

6.1.3 रॉम (ROM)

6.1.4 PROM

6.1.5 EPROM

6.1.6 EEPROM

6.2 सेकेन्डरी मेमोरी

6.2.1 सीक्वेंशियल ऐक्सेस मेमोरी

6.2.1.1 पेपर टेप

6.2.1.2 मैग्नेटिक टेप

6.2.2 सेमी रैन्डम ऐक्सेस मेमोरी (Semi Random Access Memory)

6.2.2.1 मैग्नेटिक डिस्क

7. सीपीयू (Central Processing Unit, CPU)

7.1 सीपीयू की बनावट की एक झलक

7.2 सीपीयू की इन्टरप्ट सेवा (Interrupt Service)

7.3 सीपीयू के आन्तरिक ब्लॉक्स (Blocks)

7.4 माइक्रोप्रोसेसर (Microprocessor)

7.5 8085 माइक्रोप्रोसेसर चिप

7.5.1 ऐड्रेस और डेटा बस (Address and Data Buses)

7.5.1.2 मेमोरी मैप्ड आईओ (Memory Mapped I/O) और आईओ मैप्ड आईओ (I/O Mapped I/O) ऐड्रेसिंग (Addressing)

7.5.1.3 मल्टीप्लेक्स्ड (Multiplexed) ऐड्रेस / डेटा बस

7.5.1.4 वेट स्टेट (WAIT State)

7.5.2 8085 माइक्रोप्रोसेसर की इन्टरप्ट सेवाएँ

7.5.3 डाइरेक्ट मेमोरी ऐक्सेस (Direct Memory Access) या डीएमए सेवा (DMA Service)

7.6 माइक्रोकन्ट्रोलर (Microcontroller)

7.6.1 माइक्रोकन्ट्रोलर 8051

7.6.2 आर्डुइनो यूनो (Arduino Uno)

8. 8085 µp के इन्स्ट्रक्शन्स की व्याख्या

8.1 8085 µp के इन्स्ट्रक्शन्स का वर्गीकरण

8.2 असेम्ब्ली लैंग्वेज में प्रोग्राम लिखने की विधि

8.2.1 कार्य

8.2.2 कार्य का विश्लेषण

8.2.3 फ्लो चार्ट की व्याख्या

8.2.4 असेम्ब्ली लैंग्वेज में लिखे हुए प्रोग्राम की व्याख्या

8.3 8085 के इन्स्ट्रक्शन्स के Format (फॉरमैट)

8.4 डेटा ट्रान्सफर वर्ग के इन्स्ट्रक्शन्स की व्याख्या

8.4.1 MOV (Move मूव)

8.4.2 MVI (Move इमीडिएट)

8.4.3 LDAX - Load Accumulator Indirect (लोड अक्कुमुलेटर इन्डाइरेक्ट)

8.4.4 STAX – Store Accumulator Indirect (स्टोर अक्कुमुलेटर इन्डाइरेक्ट)

8.4.5 LDA - Load Accumulator Direct (लोड अक्कुमुलेटर डाइरेक्ट)

8.4.6 STA – Store Accumulator Direct (स्टोर अक्कुमुलेटर डाइरेक्ट)

8.4.7 LXI - Load Register Pair Immediate (लोड रजिस्टर पेयर इमीडिएट)

8.4.8 LHLD - Load Register Pair HL Direct (लोड रजिस्टर पेयर HL डाइरेक्ट)

8.4.9 SHLD – Store Register Pair HL Direct (स्टोर रजिस्टर पेयर HL डाइरेक्ट)

8.4.10 XCHG – Exchange H&L With D&E (H&L की D&E से अदला बदली करो)

8.4.11 IN – Input 1 Byte Data in Accumulator from an Input Port (इन 1 बाइट डेटा इन अक्कुमुलेटर फ्रॉम इनपुट पोर्ट)

8.4.12 Output 1 Byte Data from Accumulator to an Output Port (आउटपुट 1 बाइट डेटा फ्रॉम अक्कुमुलेटर टु आउटपुट पोर्ट)

8.5 गणितीय क्रिया वर्ग (Arithmetic Group) के इन्स्ट्रक्शन्स की व्याख्या

8.5.1 ADD – Add Register / Memory to Accumulator (ऐड रजिस्टर / मेमोरी टू अक्कुमुलेटर)

8.5.2 ADI – Add Immediate to Accumulator (ऐड इमीडिएट टू अक्कुमुलेटर)

8.5.3 ADC – Add Register / Memory to Accumulator with Carry (ऐड रजिस्टर / मेमोरी टू अक्कुमुलेटर विद कैरी)

8.5.4 ACI – Add Immediate to Accumulator with Carry (ऐड इमीडिएट टु अक्कुमुलेटर विद कैरी)

8.5.5 SUB – Subtract Register / Memory from Accumulator (सबट्रैक्ट रजिस्टर / मेमोरी फ्रॉम अक्कुमुलेटर)

8.5.6 SUI – Subtract Immediate from Accumulator (सबट्रैक्ट इमीडिएट फ्रॉम अक्कुमुलेटर)

8.5.7 SBB – Subtract Register / Memory from Accumulator with Borrow (सबट्रैक्ट रजिस्टर / मेमोरी फ्रॉम अक्कुमुलेटर विद बॉरो)

8.5.8 SBI – Subtract Immediate from Accumulator with Borrow (सबट्रैक्ट इमीडिएट फ्रॉम अक्कुमुलेटर विद बॉरो)

8.5.9 INR – Increment Contents of Register / Memory by 1 (इन्क्रीमेन्ट रजिस्टर / मेमोरी कॉन्टेन्ट बाई 1)

8.5.10 DCR – Decrement Contents of Register / Memory by 1 (डिक्क्रीमेन्ट रजिस्टर / मेमोरी कॉन्टेन्ट बाई 1)

8.5.11 INX – Increment Contents of Register Pair by 1 (इन्क्रीमेन्ट रजिस्टर पेयर कॉन्टेन्ट बाई 1)

8.5.12 DCX – Decrement Contents of Register Pair by 1 (डिक्रीमेन्ट रजिस्टर पेयर कॉन्टेन्ट बाई 1)

8.5.13 DAD – Add Register Pair to HL Register Pair (ऐड रजिस्टर पेयर टू रजिस्टर पेयर HL)

8.5.14 DAA – Decimal Adjust Accumulator (डेसिमल ऐडजेस्ट अक्कुमुलेटर)

8.6 लॉजिकल क्रिया वर्ग (Logical Operations Group) के इन्स्ट्रक्शन्स की व्याख्या

8.6.1 ANA – AND Register / Memory with Accumulator (ऐन्ड रजिस्टर / मेमोरी विद अक्कुमुलेटर)

8.6.2 ORA – OR Register / Memory with Accumulator (ऑर रजिस्टर / मेमोरी विद अक्कुमुलेटर)

8.6.3 XRA – XOR Register / Memory with Accumulator (एक्सक्ल्युसिव ऑर रजिस्टर / मेमोरी विद अक्कुमुलेटर)

8.6.4 ANI – AND Immediate with Accumulator (ऐन्ड इम्मीडिएट विद अक्कुमुलेटर)

8.6.5 ORI – OR Immediate with Accumulator (ऑर इम्मीडिएट विद अक्कुमुलेटर)

8.6.6 XRI – XOR Immediate with Accumulator (एक्सक्ल्युसिव ऑर इमीडिएट विद अक्कुमुलेटर)

8.6.7 CMP – Compare Register / Memory with Accumulator (कम्पेयर रजिस्टर / मेमोरी विद अक्कुमुलेटर)

8.6.8 CPI – Compare Immediate with Accumulator (कम्पेयर इमीडिएट विद अक्कुमुलेटर)

8.6.9 CMA – Complement the Accumulator (कम्प्लीमेन्ट दि अक्कुमुलेटर)

8.6.10 CMC – Complement Carry (कम्प्लीमेन्ट कैरी)

8.6.11 STC – Set Carry (सेट कैरी)

8.6.12 RLC – Rotate Accumulator Left (रोटेट अक्कुमुलेटर लेफ्ट)

8.6.13 RAL – Rotate Accumulator Left Through Carry (रोटेट अक्कुमुलेटर लेफ्ट थ्रो कैरी)

8.6.14 RRC – Rotate Accumulator Right (रोटेट अक्कुमुलेटर राइट)

8.6.15 RAR – Rotate Accumulator Right Through Carry (रोटेट अक्कुमुलेटर राइट थ्रो कैरी)

8.7 प्रोग्राम के प्रवाह से सम्बन्धित वर्ग (Program Flow Control Group) के इन्स्ट्रक्शन्स की व्याख्या

8.7.1 Jump and Call Instructions (जम्प और कॉल इन्स्ट्रक्शन्स)

8.7.2 Return Instructions (रिटर्न इन्स्ट्रक्शन्स)

8.7.3 Restart Instructions (रीस्टार्ट इन्स्ट्रक्शन्स)

8.8 मशीन (8085) कन्ट्रोल वर्ग (Machine Control Group of Operations) के इन्स्ट्रक्शन्स की व्याख्या

8.8.1 स्टैक मेमोरी सम्बन्धित क्रियाएँ

8.8.1.1 PUSH – Push Register Pair On Stack (पुश रजिस्टर पेयर ऑन स्टैक)

8.8.1.2 POP – Pop Off Stack to Register Pair (पॉप ऑफ स्टैक टु रजिस्टर पेयर)

8.8.1.3 XTHL – Exchange H & L Registers with Top of the Stack (एक्सचेंज H & L रजिस्टर्स विद टॉप ऑफ द स्टैक)

8.8.1.4 SPHL – Copy Register Pair HL to SP (कॉपी रजिस्टर पेयर HL टु SP)

8.8.2 Interrupt Control Operations Group (इन्टरप्ट कन्ट्रोल क्रिया वर्ग)

8.8.2.1 SIM – Set Interrupt Mask (सिम - सेट इन्टरप्ट मास्क)

8.8.2.2 RIM – Read Interrupt Mask (रिम - रीड इन्टरप्ट मास्क)

8.8.2.3 EI – Enable Interrupt ( ईआई - इनेबल इन्टरप्ट)

8.8.2.4 DI – Disable Interrupt (डीआई - डिसेबल इन्टरप्ट)

8.9 General Machine Control Operations Group (सामान्य मशीन कन्ट्रोल क्रिया वर्ग)

8.9.1 PCHL – Load PC with HL Register Pair (लोड PC विद HL रजिस्टर पेयर)

8.9.2 NOP – No Operation (नॉप - नो ऑपरेशन)

8.9.3 HLT – Halt (हाल्ट)

8.10 8085 माइक्रोप्रोसेसर के ऐड्रेसिंग मोड

8.10.1 डाइरेक्ट ऐड्रेसिंग मोड

8.10.2 रजिस्टर ऐड्रेसिंग मोड

8.10.3 रजिस्टर इन्डाइरेक्ट ऐड्रेसिंग

8.10.4 इमीडिएट ऐड्रेसिंग

8.10.5 इम्प्लीसिट ऐड्रेसिंग

9. सॉफ्टवेयर (Software)

9.1 ऑपरेटिंग सिस्टम (Operating System या OS / ओयस)

9.1.1 बॉयोस (BIOS अर्थात् Basic Input Output System या बेसिक इनपुट आउटपुट सिस्टम)

9.1.2 कम्प्युटर का इनिशियलाइजेशन (Initialisation या सक्रियकरण)

9.1.3 बूट लोडर (Boot Loader)

9.1.4 ओयस की बनावट

9.1.5 यूजर इन्टरफेस (User Interface)

9.2 सॉफ्टवेयर लाइब्रेरी (Software Library)

9.2.1 अपनी स्वयं की सॉफ्टवेयर लाइब्रेरी का निर्माण

9.2.1.1 दो बाइनरी संख्याओं को जोड़ने की एक सबरूटीन का उदाहरण

9.2.1.2 दो बाइनरी संख्याओं को गुणा की एक सबरूटीन का उदाहरण

9.2.1.3 दो रियल नम्बरों (Real Number अर्थात् पूर्णांक तथा इकाई के अंश का मिश्रण) का गुणनफल निकालना

9.3 गणनाओं में रियल नम्बर (Real Number) का उपयोग

9.4 कम्प्युटरों में रियल नम्बर को प्रदर्शित करने का मानक (Standard for Representing Real Numbers in Computers)

9.4.1 सिंगल प्रिसीज़न फॉरमैट (Single Precision Format)

9.4.2 डबल प्रिसीज़न फॉरमैट (Double Precision Format)

9.4.3 क्वाड्रुपल प्रिसीज़न फॉरमैट (Quadruple Precision Format)

9.4.4 हाफ प्रिसीज़न फॉरमैट (Half Precision Format)

9.5 कम्प्युटर प्रोग्रामिंग की भाषाएँ (Languages for Computer Programming)

9.5.1 कम्पाइल्ड लैंग्वेज अर्थात् कम्पाइल (Compile) की जाने वाली भाषाएँ

9.5.2 इन्टरप्रेटेड (Interpreted) भाषाएँ अर्थात् इन्टरप्रेट (Interpret) करने वाली भाषाएँ