কম্পিউটারের সুপার আই / ও (I/O) চিপস এটি বাংলায় বললে “সুপার ইনপুট / আউটপুট চিপস” এবং ইংরেজিতে বলতে গেলে “Super I/O Chip”। এটি একটি প্রসেসর বা মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং ডিজিটাল ইলেক্ট্রনিক্স উপাদানের মধ্যে ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগের কাজ করে। সুপার আই / ও চিপস এর প্রধান কাজ হলো ডিজিটাল ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগের মাধ্যমে উপাদান বা ডিজিটাল প্রোজেক্টে ডেটা প্রেরণ এবং গ্রহন করা। এই চিপস ডিজিটাল সিগন্যাল প্রক্রিয়া করতে এবং গ্রহন করতে সমর্থ হয় যাতে সিস্টেমে বিভিন্ন কাজ করা যায়।
সুপার আই / ও (I/O) চিপসের ব্যবহার প্রধানত এম্বেডেড সিস্টেম বা এম্বেডেড প্রোজেক্টে দেখা যায়, যেমন ডেস্কটপ কম্পিউটার, ল্যাপটপ, সার্ভার এবং মোবাইল ফোনের মতো উপকরণের মধ্যে যা প্রোগ্রামিং এবং কনফিগারেশন প্রক্রিয়া সম্পন্ন করার জন্য ব্যবহৃত হয়। সুপার আই / ও চিপস বিভিন্ন মডেল এবং ব্র্যান্ডের উপাদানের মধ্যে বিভিন্ন কাজের ক্ষেত্রে উপলব্ধি করতে পারে। সারসংক্ষেপে বলা যায় যে, সুপার আই / ও চিপস বা সুপার ইনপুট / আউটপুট চিপস হলো ডিজিটাল ইলেক্ট্রনিক্স উপাদান, যা ডেটা প্রেরণ এবং গ্রহন করার মাধ্যমে উপাদান বা প্রোজেক্টে ডেটা প্রক্রিয়া করে।
সূচিপত্রঃ সুপার আই / ও (I/O) চিপসের কাজ।
- জিপিআইও (GPIO – General Purpose Input/Output)
- সিরিয়াল পারালেল ইন্টারফেস (SPI, UART)
- প্যালস ওকাউন্টার (Pulse Counter)
- এ্যানালগ-ডিজিটাল কনভার্টার (ADC ) এবং ডিজিটাল-এ্যানালগ কনভার্টার (DAC)
- মিডিয়া ইন্টারফেস
সুপার আই / ও (I/O) চিপস কি?
সুপার আই / ও (I/O) চিপস বা সুপার ইনপুট / আউটপুট চিপস হলো এমন একটি উপাদান যা ডিজিটাল ইলেক্ট্রনিক্স ডিভাইসে ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগের জন্য ব্যবহার করা হয়। এটি মোটামুটি একটি ইন্টারফেস বা মাধ্যম হিসেবে কাজ করে যা সম্প্রদান করে ইলেক্ট্রনিক উপাদানের মধ্যে ডেটা এবং সিগন্যাল। ইনপুট / আউটপুট চিপস একটি প্রোসেসর বা মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে যুক্ত থাকে এবং বিভিন্ন ডিজিটাল প্রোজেক্টে সংখ্যাগত অপারেশন পূর্বক উপযুক্ত সিগন্যাল বা ইনফরমেশন প্রক্রিয়া করার জন্য ব্যবহৃত হয়। সুপার আই / ও চিপস বিভিন্ন সাইজ, ক্যাপাবিলিটি এবং ফিচার সেট দিয়ে উপলব্ধি করতে পারে।
কিছু সাধারণ সুপার আই / ও চিপসের উদাহরণ হলো:
জিপিআইও GPIO (General Purpose Input/Output) পিনসেটঃ
এই চিপসের মাধ্যমে সাধারণ ডিজিটাল ইনপুট এবং আউটপুট কাজ করা যায়। মাইক্রোকন্ট্রোলার বা মিনি-কম্পিউটারে অনেকগুলি GPIO পিন থাকে যা বিভিন্ন কাজে ব্যবহৃত হয়, যেমন বাটন এবং সেন্সর সংযোগ, এক্সপ্যানশন বোর্ড সংযোগ, ইন্টাররাপ্ট সার্ভিস, এবং আরও অনেক কিছু।
UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) চিপসঃ
এই চিপসের মাধ্যমে সিরিয়াল কমিউনিকেশন সাধারণভাবে সম্পাদিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, মাইক্রোকন্ট্রোলারের UART চিপস দ্বারা কম্পিউটার বা অন্য উপকরণের সাথে সিরিয়াল কমিউনিকেশন স্থাপন করা যায়, যাতে ডেটা সহজে পাঠানো এবং গ্রহন করা যায়।
I2C (Inter-Integrated Circuit) চিপসঃ
I2C চিপস ব্যবহার করে বিভিন্ন উপাদান এবং সেন্সরের সাথে সহজেই সংযোগ করা যায়, এটি বিশেষভাবে সিরিয়াল কমিউনিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
SPI (Serial Peripheral Interface) চিপসঃ
SPI চিপস প্রধানত প্রোগ্রামেবল লজিক ডিভাইসের (PLD) এবং পারালেল মেমরির সাথে সিরিয়াল কমিউনিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
এই সুপার আই / ও চিপসের ব্যবহার দ্বারা ডিজিটাল ডিভাইসের ভেতরে ডেটা পাঠানো এবং গ্রহন করা হয় যাতে সিস্টেম এর ভিন্ন উপাদান সহজে সংযোগ করা যায় এবং ইফিশিয়েন্টভাবে প্রক্রিয়া করা যায়।
সুপার আই / ও (I/O) চিপস ডিজিটাল ইলেক্ট্রনিক্স ডিভাইসের মধ্যে ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগের কাজ করে। এই চিপসের মাধ্যমে উপাদান বা ডিজিটাল সার্কিট প্রোজেক্টে ডেটা প্রেরণ এবং গ্রহন করা হয় এবং বিভিন্ন কাজে ব্যবহৃত হয়। এই চিপসের ব্যবহার প্রোজেক্টের ধরণ এবং প্রোজেক্টের সীমা অনুযায়ী বিভিন্ন উপাদানের মধ্যে সংযোগ স্থাপনে সহায়ক হতে পারে। নিম্নে সুপার আই / ও চিপসের কার্যকারিতা সম্পর্কে কিছু প্রামাণিক উদাহরণ দেওয়া হলঃ
জিপিআইওঃ (GPIO – General Purpose Input/Output):
এই চিপসের মাধ্যমে সাধারণ ডিজিটাল ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, মাইক্রোকন্ট্রোলারের GPIO পিন ব্যবহার করে বাটন এবং সেন্সরের সাথে সংযোগ, এক্সপ্যানশন বোর্ডের সাথে সংযোগ, ইন্টাররাপ্ট সার্ভিস, ইন্ডিকেটরের কাজ ইত্যাদি করা যায়।
কম্পিউটারের সুপার আই/ও (I/O) চিপসের মধ্যে একটি প্রধান ব্যবহার হলো জিপিআইও GPIO (General Purpose Input/Output) পিনসেট। জিপিআইও GPIO পিনসেট হলো এমন সংখ্যাগত পিনসেট যা ডিজিটাল ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগের কাজ করে। প্রযুক্তিগত ভাষায় বলতে গেলে, এই পিনসেট দ্বারা ইলেক্ট্রিকাল সিগন্যাল প্রদান করা বা গ্রহন করা যায় যাতে কম্পিউটার এর মধ্যে বিভিন্ন কাজ সম্পাদন করা যায়।
সাধারণভাবে, জিপিআইও GPIO পিনসেটে দুই প্রধান মোড থাকেঃ
ইনপুট মোডঃ
যখন জিপিআইও GPIO পিনসেট ইনপুট মোডে থাকে, তখন এই পিনে প্রায় যেকোনো বাহ্যিক উপাদান থেকে সিগন্যাল প্রদান করা যায়। এই সিগন্যাল প্রদান করা হলে, সংলগ্ন কম্পিউটারে প্রোগ্রামে লেখা কোডের মাধ্যমে এই সিগন্যাল বা ইনপুট গ্রহন করা যায়। এই প্রকারের ইনপুট ব্যবহার করে বাটন প্রেস, সেন্সর ডেটা, সুইচ স্টেট ইত্যাদি গ্রহন করা যায়।
আউটপুট মোডঃ
যখন জিপিআইও GPIO পিনসেট আউটপুট মোডে থাকে, তখন এই পিনে সিগন্যাল প্রদান করা যায়। এই সিগন্যাল প্রদান করা হলে, সংলগ্ন উপাদানে বা ডিভাইসে এই সিগন্যাল অনুমতি দেওয়া হয়। এই প্রকারের আউটপুট ব্যবহার করে এক্সপ্যানশন বোর্ডের সাথে সংযোগ, স্পিকার বা LED কাজ করানো ইত্যাদি সিগন্যাল প্রদান করা যায়।
সারসংক্ষেপে বলা যায় যে, জিপিআইও GPIO পিনসেট কম্পিউটারের একটি ভাল উপাদান যা ইনপুট এবং আউটপুট সংযোগের কাজ করে, এটি প্রোগ্রামে এক্সেস করার মাধ্যমে বিভিন্ন কাজ সম্পাদন করা যায়। গুরুত্বপূর্ণ কাজ বেশিরভাগ মাইক্রোকন্ট্রোলার, রাসপবেরি পাই এবং অন্যান্য এম্বেডেড সিস্টেমে এই GPIO পিনসেট ব্যবহার করা হয়।
সিরিয়াল পারালেল ইন্টারফেসঃ (SPI – Serial Peripheral Interface, I2C – Inter-Integrated Circuit, UART – Universal Asynchronous Receiver/Transmitter):
এই চিপসের মাধ্যমে সিরিয়াল কমিউনিকেশন করা যায়, যা প্রধানত প্রোগ্রামেবল লজিক ডিভাইসের (PLD) এবং পারালেল মেমরির সাথে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি আধুনিক মাইক্রোকন্ট্রোলার সিরিয়াল ইন্টারফেস (SPI বা I2C) ব্যবহার করে অন্য উপাদানের সাথে যোগাযোগ করতে পারে, এটি ডেটা পাঠাতে এবং গ্রহন করতে পারে।
প্যালস ওকাউন্টারঃ (Pulse Counter):
এই চিপসের মাধ্যমে প্রেরিত পাল্স এবং গ্রহন পাল্স গণনা করা যায়। এটি ক্যান্টার এবং টাইমিং এ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়, উদাহরণস্বরূপ, এটি একটি মোটর স্পিন্ডল স্পীড গেজারে ব্যবহার করা যায় যাতে মোটর গতি নিয়ন্ত্রণ করা যায়।
এ্যানালগ-ডিজিটাল কনভার্টারঃ (ADC – Analog-to-Digital Converter) এবং ডিজিটাল-এ্যানালগ কনভার্টার (DAC – Digital-to-Analog Converter):
ADC চিপস এনালগ সিগন্যালকে ডিজিটাল সিগন্যালে রূপান্তরিত করে এবং DAC চিপস ডিজিটাল সিগন্যালকে এনালগ সিগন্যালে রূপান্তরিত করে। এই প্রক্রিয়াটি অ্যানালগ সিগন্যাল প্রক্রিয়া করতে এবং ডিজিটাল সিগন্যালে সংশ্লিষ্ট ডিজিটাল সিস্টেমে উপযুক্ত কাজ করতে ব্যবহৃত হয়।
মিডিয়া ইন্টারফেসঃ
এই চিপসের মাধ্যমে সাধারণভাবে মিডিয়া উপাদানের (যেমন, সাউন্ড বা ভিডিও) সাথে সংযোগ করা যায়, উদাহরণস্বরূপ, এটি স্পিকার, মাইক্রোফোন, ক্যামেরা, সেন্সর, এবং অন্যান্য মিডিয়া উপাদানের সাথে সংযোগ করতে ব্যবহৃত হয়।
এটি মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে, এই চিপসের কাজ প্রক্রিয়া করার জন্য অনেকগুলি বিভিন্ন মডেল ও ব্র্যান্ডের উপাদান রয়েছে, এবং প্রতিটি উপাদানের বৈশিষ্ট্য ও ক্ষমতা বিভিন্ন হতে পারে। উদ্ভাবনের ধরণ, উপকরণের কাজ, বৈশিষ্ট্যের প্রয়োজনীয়তা ইত্যাদি উপাদান সিলেক্ট করার সময় উপকারে আসে।
