سینٹرل پروسیسنگ یونٹ (CPU) کمپیوٹر سسٹم کا دل ہے۔ یہ ہدایات پر عمل کرنے اور حساب کتاب کرنے کے لیے ذمہ دار ہے جو کمپیوٹر کو کام کرتے ہیں۔
سی پی یو کی تاریخ کا پتہ 20ویں صدی کے وسط سے لگایا جا سکتا ہے جب پہلے الیکٹرانک کمپیوٹرز تیار ہوئے تھے۔
یہ ابتدائی کمپیوٹر حساب کرنے کے لیے ویکیوم ٹیوب اور بعد میں ٹرانزسٹر کا استعمال کرتے تھے۔ پہلے سی پی یو نسبتاً آسان تھے، جن میں صرف چند رجسٹر اور بنیادی ریاضی اور منطقی سرکٹس شامل تھے۔
وقت گزرنے کے ساتھ، جیسے جیسے کمپیوٹر ٹیکنالوجی ترقی کرتی گئی، سی پی یو زیادہ پیچیدہ ہوتے گئے، زیادہ رجسٹر، زیادہ جدید ہدایات کے سیٹ، اور ایک ساتھ متعدد ہدایات پر عمل کرنے کی صلاحیت کے ساتھ۔
جدید سی پی یو کا فن تعمیر وان نیومن ماڈل پر مبنی ہے، جس کا نام کمپیوٹر سائنسدان جان وون نیومن کے نام پر رکھا گیا ہے۔
یہ ماڈل چار اہم اجزاء پر مشتمل ہے: کنٹرول یونٹ، ریاضی اور منطق یونٹ (ALU)، میموری یونٹ، اور ان پٹ/آؤٹ پٹ یونٹ۔
کنٹرول یونٹ میموری سے ہدایات حاصل کرنے اور ان کو ضابطہ کشائی کرنے اور اس پر عمل درآمد کرنے کا ذمہ دار ہے۔
ALU ریاضی اور منطق کی کارروائیاں کرتا ہے، جیسے کہ اضافہ، گھٹاؤ، ضرب، اور موازنہ۔
میموری یونٹ ڈیٹا اور ہدایات کو ذخیرہ کرتا ہے اور ان پٹ/آؤٹ پٹ یونٹ ان پٹ اور آؤٹ پٹ آپریشنز کو سنبھالتا ہے، جیسے ڈسک سے پڑھنا اور لکھنا اور پردیی آلات کے ساتھ بات چیت کرنا
جدید سی پی یو میں متعدد کور بھی ہوتے ہیں، جو انہیں بیک وقت متعدد ہدایات پر عمل کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ ہر کور کا اپنا ALU اور کنٹرول یونٹ ہوتا ہے، اور وہ ایک ہی میموری یونٹ اور ان پٹ/آؤٹ پٹ یونٹ کا اشتراک کرتے ہیں۔
یہ سی پی یو کو متوازی پروسیسنگ انجام دینے کی اجازت دیتا ہے، جو کہ کچھ خاص قسم کے کاموں، جیسے کہ ویڈیو رینڈرنگ، سائنسی سمیلیشنز، اور مشین لرننگ کے لیے کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے۔
سی پی یو کا کام ہدایات پر عمل کرنا ہے، جو بائنری کوڈ کے طور پر میموری میں محفوظ ہوتی ہیں۔
ہدایات میموری سے حاصل کی جاتی ہیں اور کنٹرول یونٹ کے ذریعہ ڈی کوڈ کی جاتی ہیں، جو آپریشن کو انجام دینے اور استعمال کیے جانے والے آپریشنز کا تعین کرتی ہے۔
ریاضی اور منطق یونٹ کام کرتا ہے، اور نتیجہ واپس میموری یا رجسٹر میں محفوظ کیا جاتا ہے۔
ہدایات پر عمل کرنے کے علاوہ، سی پی یو کمپیوٹر سسٹم کے آپریشن کے لیے ضروری دیگر افعال بھی انجام دیتا ہے۔
ان میں رکاوٹوں کا انتظام کرنا شامل ہے، جو کہ سی پی یو کی توجہ کی درخواست کرنے کے لیے پیریفرل ڈیوائسز کے ذریعے بھیجے گئے سگنلز ہیں، اور کیشے کا نظم کرنا، جو کہ اکثر تک رسائی حاصل کرنے والے ڈیٹا اور ہدایات کو ذخیرہ کرنے کے لیے استعمال ہونے والی تیز رفتار میموری کی ایک چھوٹی سی مقدار ہے۔
سی پی یو کی کارکردگی گھڑی کی رفتار کے لحاظ سے ماپا جاتا ہے، جو فی سیکنڈ سائیکلوں کی تعداد ہے جسے CPU چلا سکتا ہے۔ گھڑی کی رفتار ہرٹز (Hz) میں ماپا جاتا ہے، جس میں 1 Hz ایک سائیکل فی سیکنڈ کے برابر ہوتا ہے۔
گھڑی کی رفتار جتنی زیادہ ہوگی، سی پی یو فی سیکنڈ میں اتنی ہی زیادہ ہدایات پر عملدرآمد کرسکتا ہے، اور کمپیوٹر اتنی ہی تیزی سے کام انجام دے سکتا ہے۔
آخر میں، سی پی یو جدید کمپیوٹر سسٹمز کا ایک اہم جزو ہے۔ یہ ہدایات پر عمل کرنے اور حساب کتاب کرنے کے لیے ذمہ دار ہے جو کمپیوٹر کو کام کرتے ہیں۔