What is Von Neumann Architecture in Hindi?

Von-Neumann Architecture (वॉन न्यूमैन आर्किटेक्चर) को Neumann model (न्यूमैन मॉडल) या Princeton architecture (प्रिंसटन आर्किटेक्चर)  के नाम  से भी जाना जाता है। इसकी संकल्पना सबसे पहले John von Neumann (जॉन वॉन न्यूमैन) नाम के गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी के द्वारा 1945 में किया गया था।

किसी इलेक्ट्रॉनिक मशीन या कंप्यूटर को उसके द्वारा किए जाने वाले काम के आधार पर मुख्य रूप से दो भागों में बांटा जाता है:-

• Fixed Program Computers – इन्हे किसी विशिष्ट काम के लिए बनाया जाता है, और इनके अंदर का Software Program भी पहले से ही Fixed होता है, मतलब की इनके प्रोग्राम को बदलना बहुत मुश्किल है। Calculators एक Fixed Program Computers या machine का उदाहरण है।
• Stored Program Computers – यह विभिन्न प्रकार के काम को करने में सक्षम होते हैं, इनके अंदर के प्रोग्राम को आवश्यकता पड़ने पर बहुत आसानी से बदला भी जा सकता है। अर्थात ये re-programmable होते है। कोई भी साधारण कंप्यूटर, लैपटॉप या मोबाइल Stored Program Computers का उदाहरण है।

Definition of Von-Neumann Architecture in Hindi

Definition of Von-Neumann Architecture in Hindi:- वॉन न्यूमैन आर्किटेक्चर Stored Program Computers या machine के लिए एक डिज़ाइन मॉडल है, मतलब की ये re-programmable कंप्यूटर के लिए आंतरिक कार्यप्रणाली का डिज़ाइन मॉडल प्रदान करता है।

इसमें programs और  data दोनों को एक साथ मेमोरी में जमा या store किया जाता है। इस आर्किटेक्चर का उपयोग आज भी अधिकांश कंप्यूटरों में किया जाता है।

Main Components of Von-Neumann Model In Hindi:- वॉन न्यूमैन मॉडल तीन मुख्य घटकों से मिलकर बना होता है, CPU ( Central Processing Unit ), Buses, और Input/Output Devices.

• Central Processing Unit (CPU):- सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू) को microprocessor ( माइक्रोप्रोसेसर ) या processor ( प्रोसेसर ) के नाम से भी जाना जाता है। यह उपयोगकर्ता द्वारा किसी Input Device जैसे कि Keyword, Mouse आदि के उपयोग से दिए गए निर्देशों और सॉफ्टवेयर प्रोग्राम को निष्पादित करने के लिए जिम्मेदार इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है। इसे हम कंप्यूटर का दिमाग भी कह सकते हैं, क्योंकि सभी arithmetic operations ( गणितीय काररवाई ) जैसे की जोड़, घटाव, गुना, भाग आदि और Logical operations ( तार्किक काररवाई ) जैसे की किसी दो संख्या के बीच तुलना करना और true या false में उत्तर देना। CPU तीन मुख्य घटकों से मिलकर बना होता है ALU, CU और विभिन्न प्रकार के रजिस्टर।
  • Arithmetic and Logic Unit (ALU) :– यह CPU का वह भाग जो सभी अंकगणितीय गणनाएँ जैसे की जोड़ (+), घटाव (-), गुणा (X), भाग (÷) और सभी तुलनात्मक गणनाएँ जैसे किसी दो संख्या के बीच तुलना करके true या false में उत्तर देना जैसे काम करता है।
  • Control Unit (CU) :– यह Computer System के संचालन को नियंत्रित करती है। ये ALU, मेमोरी डिवाइस और इनपुट / आउटपुट डिवाइस को बताती है कि प्रोसेसर को भेजे गए निर्देशों के अनुसार विभिन्न कामों को कैसे करना है।
  • Main Memory Unit (Registers) :– रजिस्टर्स एक प्रकार का उच्च गति वाला मेमोरी स्पेस है जिसका उपयोग CPU द्वारा उपयोग किए जा रहे data और instructions को जल्दी से संग्रहीत करने और स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।
• Buses:- एक प्रकार का wires (तार) या cables (केबल) होता है, जिसका उपयोग कंप्यूटर के सभी प्रमुख आंतरिक घटकों के बीच जानकारियों का आदान-प्रदान करने के लिए किया जाता है। ये मुख्य रूप से तीन प्रकार का होता है
  • Data Bus :- ये उपयोग डेटा संचार के लिए किया जाता है।
  • Address Bus :- ये memory जैसे की RAM में जमा data के एड्रेस को कंप्यूटर के processor तक पहुंचाता है।
  • Control Bus :- सीपीयू से दिए जाने वाले नियंत्रण आदेशों को कंप्यूटर के विभिन्न तक पहुंचाता है।
• Input / Output interface:- सीपीयू तक सभी निर्देश कंप्यूटर के किसी न किसी input device ( इनपुट डिवाइस ) जैसे कि keyboards, mouse, digital cameras आदि के उपयोग से दिए जाते हैं और उन निर्देशों को निष्पादित करने के बाद उन्हें किसी output device ( आउटपुट डिवाइस ) जैसे कि Monitor, Printers, Speaker आदि के उपयोग से उपयोगकर्ता के सामने प्रदर्शित किया जाता है।

Advantages of Von-Neumann Model In Hindi:-

• एक ही मेमोरी स्पेस में program instructions और data दोनों को संग्रहित किया जाता है।
• एक ही Buses निर्देशों को लाने और ले जाने का काम करती है, मतलब की इस आर्किटेक्चर को ज्यादा Buses की आवश्यकता नहीं पड़ती है।
• इसके हार्डवेयर की संरचना बहुत ही सरल है।
• इस computer architecture का उपयोग कर के सिस्टम बनाने के लिए बहुत कम पैसों का निवेश करना पड़ता है।

Disadvantages of Von-Neumann Model In Hindi:- वॉन न्यूमैन आर्किटेक्चर में program instructions और data दोनों को एक साथ एक ही मेमोरी में जमा किया जाता है और CPU (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट) से मेमोरी के बीच, डाटा को लाने और ले जाने के लिए एक data bus होता है। इसके कारण CPU तक एक बार में एक से अधिक प्रोग्राम या डाटा को नहीं पहुंचाया जा सकता। इसके कारण अन्य प्रोग्राम या data को सीपीयू तक पहुंचने के लिए मेमोरी में क्रमबद्ध रूप से प्रतीक्षा करनी पड़ती है। इस समस्या को Von Neumann bottleneck ने नाम से जाना जाता है। इसके कारण कंप्यूटर के प्रोसेसर द्वारा मेमोरी में जमा data और Program को access करने की गति कम हो जाती है, परिणामस्वरूप CPU प्रोग्राम के निष्पादन की गति भी कम हो जाती है जिससे पुरे कंप्यूटर सिस्टम की गति पर बुरा प्रभाव पड़ता है।

Summery of Von Neumann Model In Hindi :- इस लेख में हमने digital computer architecture (डिजिटल कंप्यूटर आर्किटेक्चर )  के वॉन न्यूमैन आर्किटेक्चर को सरल हिंदी भाषा में समझाने का प्रयास किया है। Von Neumann Model को जॉन वॉन न्यूमैन (John Von Neumann) नाम के गणितज्ञ और भौतिकी विज्ञानी ने 1945 में बनाया था। यह कंप्यूटर सिस्टम डिज़ाइन करने के लिए बनाये गए सबसे पहले मॉडल में से एक है। वॉन न्यूमैन कंप्यूटर आर्किटेक्चर में bottleneck की समस्या थी जिसे दूर करने के लिए हार्वर्ड मार्क ने Harvard computer architecture नाम का एक डिज़ाइन बनाया था।

उम्मीद है कि Von-Neumann Architecture In Hindi का यह लेख आपको पसंद आया होगा। अगर आप वॉन न्यूमैन आर्किटेक्चर पर लिखे गए इस लेख से संबंधित कोई सुझाव हमें देना चाहते हैं या कोई प्रश्न पूछना चाहते है, तो नीचे कमेंट बॉक्स में लिखकर जरूर बताएं।