டிஜிட்டல் கில்லாடி ஆகலாம்-11: ஹார்ட்வேரில் இருந்து சாஃப்ட்வேராக மாறிய துறை

பாலாஜி

நாம் சென்ற வாரங்களில் எலக்ட்ரானிக் துறை எவ்வாறு நிரந்தர இணைப்புகளில் இருந்து, மாறும் இணைப்புகளாக மாறியது என்று பார்த்தோம்.

இப்பொழுது எலக்ட்ரானிக்ஸின் 3 முறைகளில் கடைசி முறையைப் பற்றி பார்க்கப் போகிறோம். எலக்ட்ரானிக் துறையில் உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடுகளை ஆராய்ந்தார்கள். அதன் விளைவாக அவர்கள் மிகச் சில சிறிய செயல்பாடுகளை கொண்டு பெரிய எலக்ட்ரானிக் செயல்பாடுகளை வடிவமைக்க முடியும் என்று கண்டறிந்தார்கள். அந்த செயல்பாடுகளை ஒவ்வொரு சிறிய பகுதியாக உருவாக்கினார்கள். ஆனால் ஒரு சமயத்தில் ஒரு செயல்பாட்டைதான் உபயோகிக்க முடியும்.

உதாரணமாக 25 35 - 16 என்ற செயல்பாட்டை முதலில் 25-யும் 35-யும் கூட்டி விடையை ஞாபகப் பகுதியில் சேமித்து, பின்னர் சேமித்த விடையில் இருந்து 16-ஐ கழித்து கடைசி விடையை கண்டறிந்தார்கள். இது பல அடுக்கு செயல்பாடு. இதில் கீழ்க்கண்ட செயல்பாடுகள் உள்ளன.

1. 25-யும் 35-யும் கூட்டு

2. விடையை சேமி

3. சேமித்த விடையை படி

4. விடையிலிருந்து 16-ஐ கழி

5. புதிய விடையை சேமி

இப்படி ஒரு பெரிய செயல்பாட்டை சிறிய செயல்பாடுகளாக மாற்றி எழுதுவதற்கு பெயர் புரோகிராம். இவ்வாறு ஒருபெரிய செயல்பாட்டை சிறிய செயல்பாடுகளாக மாற்றும் முறைக்கு பெயர் புரோகிராமிங். இதை எளிதாக கற்றுக் கொள்ளலாம். ஆரம்ப காலங்களில் இந்த புரோகிராமிங்கை கம்ப்யூட்டர்களில் உபயோகப்படுத்தினார்கள். ஆனால் 1980-க்குப் பிறகு எலக்ட்ரானிக் துறையில் உபயோகப்படுத்த ஆரம்பித்தார்கள். இன்று எலக்ட்ரானிக் துறையை ஆக்கிரமித்து இருப்பது இந்த புரோகிராமிங்தான்.

இந்தத் துறையை “Embedded” என்று அழைப்பார்கள். “Embedded” என்றால், தமிழில் உள்ளே மறைத்து வைத்திருப்பது என்று பொருள். உதாரணமாக எலக்ட்ரானிக்ஸில் நீங்கள் பார்க்கும் IC, வெளியே தெரிவது. ஆனால் இந்த IC-ஐ இயக்குவதுஇந்த புரோக்ராம்தான். இதனை மென்பொருள் (Software) என்று அழைப்பர். இந்த மென்பொருள் IC என்ற வன்பொருளின் உள்ளே மறைந்து இருப்பதால் இந்த துறையை“Embedded” என்று அழைக்கிறோம். இந்த துறையின் மூலமே (அடிப்படையே) மைக்ரோபிராஸசர்தான். மைக்ரோபிராஸசர் மூன்று முக்கிய செயல்களை செய்யும்.

1, மெமரியில் இருந்து படிப்பது.

2. மெமரியில் எழுதுவது

3. செயல்களை செய்வது

இதை எவ்வாறு எலக்ட்ரானிக்ஸில் உபயோகித்தார்கள் என்பது தான்பெரிய குழப்பம். CPU (Central Processing Unit) என்பதை கம்ப்யூட்டருடன் இணைத்து பார்த்து பழக்கப்பட்ட நமக்கு, எலக்ட்ரானிக்ஸின்மையப் பகுதியிலும் CPU-ஐபயன்படுத்தலாம் என்பது தெரியாததே, இன்றைய எலக்ட்ரானிக்ஸ்படிக்கும் மாணவர்கள் மற்றும் எலக்ட்ரானிக்ஸ் படிக்கத் துவங்கும் எல்லோருடைய பிரச்சினையே. இன்று எலக்ட்ரானிக்ஸை நான்காவது படிக்கும் மாணவன் எளிதில் கற்க இயலும்.அதற்கு இந்த முறைதான் மிகவும் முக்கியமானது. அதனால் இதனை சிறிது விரிவாகஓரிரு வாரங்கள் பார்த்துவிட்டு பின்னர் நமதுஎலக்ட்ரானிக் புராஜக்ட்டை தொடரலாம்.

கணிதம் - Mathematics

இயற்பியல் - Physics

இயந்திரவியல் - Mechanics

ஒளியியல் - Optics

காந்தவியல் - Magnetics

மின்னணுவியல் - Electronics

இவை எல்லாவற்றிலும் “ICS” பொதுவாக உள்ளது. இவை எல்லாம் ஒரே செயல்பாடுதான். அதாவது y = f(x).

எல்லாமே கணிதம்தான், அதனால்தான் நாம் பள்ளியில் முதலில் கணிதத்தைப் படித்துவிட்டு பின்னர் இயற்பியலை படிக்கிறோம். பின்னர் நமது விருப்பத்திற்கு ஏற்ப இயற்பியலின் பிரிவுகளான இயந்திரவியல், பொறியியல், மின்சாரவியல், மின்னணுவியல் என்று ஏதாவது ஒரு பிரிவைத் தேர்ந்தெடுத்து படிக்கிறோம். இப்போது நாம் இதுவரை பார்த்த மின்னணுவியல் பிரிவுகளான ஹார்டுவேர் மற்றும் VLSI பிரிவுகளுடன் கடைசி பிரிவான எம்பெடெட் (Embedded) பிரிவை ஒப்பிட்டு பார்க்கலாம். எம்பெடெட் பிரிவில் உள்ளீட்டிற்கும், வெளியீட்டிற்கும் நேரடி தொடர்பு இல்லை.

மேலும் இதற்கு எலக்ட்ரானிக்ஸ் பொருட்கள் பற்றியும் அவை வேலை செய்யும் விதம் பற்றியும் தெரிந்திருக்க வேண்டிய அவசியமில்லை. கூட்டல், கழித்தல் பெருக்கல் மற்றும் வகுத்தல் தெரிந்திருந்தால் போதும். என்ன உள்ளீடு தரப்படுகிறது மற்றும் என்ன வெளியீடு தேவை என்பது மட்டும் தெளிவாக தெரிந்திருக்க வேண்டும். பிறகு பயிற்சிதான் தேவை. நாம் கணிதம், அறிவியல், பொறியியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம் என்று வரிசையாக வரும் என்று நினைத்துக் கொண்டிருக்கிறோம். ஆனால் உண்மை வேறு.

அடிப்படை கணிதம் தெரிந்தாலே எலெக்டரானிக் தொழில்நுட்பத்தை எளிதில் கற்க முடியும். அடுத்த தொடரில் இதைப் பற்றி விரிவாகப் பார்ப்போம்.

கட்டுரையாளர்: பொறியியல் வல்லுநர் மற்றும் பயிற்றுநர்.