हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर
हार्डवेयर कंप्यूटर के सारे भौतिक भाग हैं: CPU, कीबोर्ड, मॉनिटर, RAM, हार्ड डिस्क। इन्हें छू सकते हैं।
सॉफ़्टवेयर प्रोग्रामों (निर्देशों) का समूह है जो हार्डवेयर को बताता है कि क्या करना है: Windows, Android, Python, ब्राउज़र। इसे छू नहीं सकते।
सॉफ़्टवेयर के बिना हार्डवेयर बेजान डिब्बा है, और हार्डवेयर के बिना सॉफ़्टवेयर चल ही नहीं सकता।
इनपुट और आउटपुट उपकरण
इनपुट उपकरण डेटा या आदेश अंदर भेजते हैं: कीबोर्ड, माउस, माइक्रोफ़ोन, स्कैनर, वेबकैम, टच स्क्रीन, बारकोड रीडर, फ़िंगरप्रिंट सेंसर।
आउटपुट उपकरण परिणाम देते हैं: मॉनिटर, प्रिंटर, स्पीकर, प्रोजेक्टर, हेडफ़ोन, प्लॉटर, 3D प्रिंटर।
टच स्क्रीन दोनों काम करती है: छूना इनपुट, दिखाना आउटपुट। सभी उपकरण डेटा 0 और 1 के रूप में भेजते हैं।
CPU (केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई)
CPU कंप्यूटर का दिमाग है, इसे प्रोसेसर भी कहते हैं। इसके भाग:
- ALU (अंकगणितीय तर्क इकाई): +, −, ×, ÷ और >, <, = जैसी तुलना।
- कंट्रोल यूनिट (CU): हर निर्देश लाती है, समझती है और बाकी भागों को आदेश देती है।
- रजिस्टर: CPU के अंदर बहुत छोटी, बहुत तेज़ जगहें जिनमें इसी पल का डेटा रहता है।
कई कोर वाला CPU एक साथ कई काम कर सकता है। इसकी गति GHz में मापी जाती है।
प्राथमिक, कैश और द्वितीयक मेमोरी
प्राथमिक मेमोरी को CPU सीधे पढ़ता है।
- RAM: अभी चल रहे प्रोग्राम और डेटा रखती है। यह अस्थायी (volatile) है: बिजली जाते ही खाली।
- ROM: चालू होने के निर्देश (जैसे BIOS) रखती है। यह स्थायी (non-volatile) है।
कैश मेमोरी CPU और RAM के बीच होती है। यह सबसे ज़्यादा काम आने वाले डेटा की कॉपी रखती है ताकि CPU को धीमी RAM का इंतज़ार न करना पड़े।
द्वितीयक मेमोरी डेटा हमेशा के लिए रखती है: हार्ड डिस्क, SSD, पेन ड्राइव, मेमोरी कार्ड, CD/DVD। यह बड़ी और सस्ती पर धीमी है। CPU इसे सीधे नहीं पढ़ता; डेटा पहले RAM में आता है।
गति का क्रम: रजिस्टर → कैश → RAM → द्वितीयक।
मेमोरी की इकाइयाँ: बिट से पेटाबाइट
बिट (बाइनरी अंक) 0 या 1 है, सबसे छोटी इकाई।
| इकाई | बराबर |
|---|---|
| 1 निबल | 4 बिट |
| 1 बाइट | 8 बिट |
| 1 KB | 1024 बाइट |
| 1 MB | 1024 KB |
| 1 GB | 1024 MB |
| 1 TB | 1024 GB |
| 1 PB | 1024 TB |
बड़ी इकाई में जाना हो तो 1024 से भाग दें, छोटी में जाना हो तो 1024 से गुणा करें। 1024 = 210।
बोर्ड परीक्षा पर ध्यान
आम प्रश्न (1–3 अंक): RAM और ROM में अंतर, प्राथमिक बनाम द्वितीयक मेमोरी, कैश क्यों चाहिए, CPU के भाग, और "2 KB में कितने बिट?" जैसे रूपांतरण। हमेशा ×1024 के चरण लिखें।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- 1 निबल = 4 बिट; 1 बाइट = 8 बिट
- 1 KB = 1024 B; 1 MB = 1024 KB; 1 GB = 1024 MB
- 1 TB = 1024 GB; 1 PB = 1024 TB
- गति: रजिस्टर > कैश > RAM > द्वितीयक
- CPU = ALU + कंट्रोल यूनिट + रजिस्टर
हल किए गए उदाहरण
1. 2 KB में कितने बिट हैं?
2 KB = 2 × 1024 = 2048 बाइट। बिट = 2048 × 8 = 16384 बिट।
2. 3 GB को MB और KB में बदलें।
3 GB = 3 × 1024 = 3072 MB। 3072 × 1024 = 31,45,728 KB।
3. एक फ़ाइल 5120 KB की है। यह कितने MB है?
बड़ी इकाई में जाना है, इसलिए भाग: 5120 ÷ 1024 = 5 MB।
4. वर्गीकरण करें: स्कैनर, प्लॉटर, टच स्क्रीन, SSD, वेबकैम, प्रोजेक्टर।
इनपुट: स्कैनर, वेबकैम। आउटपुट: प्लॉटर, प्रोजेक्टर। दोनों: टच स्क्रीन। भंडारण: SSD।
5. कैश मेमोरी CPU और RAM के बीच क्यों होती है?
CPU, RAM से बहुत तेज़ है। कैश ज़्यादा काम आने वाले डेटा की कॉपी CPU के पास रखती है, ताकि CPU को RAM का इंतज़ार न करना पड़े। इससे कंप्यूटर तेज़ चलता है।
6. 1 TB डिस्क में 4 GB के कितने वीडियो आएँगे?
1 TB = 1024 GB। 1024 ÷ 4 = 256 वीडियो।
आम गलतियाँ
- CBSE रूपांतरण में 1024 की जगह 1000 लेना। इस पाठ्यक्रम में 1 KB = 1024 बाइट।
- यह कहना कि बंद करने पर भी RAM डेटा रखती है। RAM अस्थायी है, डेटा मिट जाता है।
- हार्ड डिस्क को "CPU की मेमोरी" कहना। CPU हार्ड डिस्क सीधे नहीं पढ़ता; पहले डेटा RAM में आता है।
- निबल को 4 बाइट समझना। निबल 4 बिट (आधा बाइट) है।