තොරතුරු හා සන්නිවේදන තාක්ෂණය (ICT)

12 ශ්‍රේණිය - 2 වන ඒකකය

ස්වයං අධ්‍යයන සටහන

ඒකකයේ නම: නූතන පරිගණකවල කාර්ය සාධනය විස්තර කොට සසඳා බලමින් පරිගණක පරිණාමය ගවේෂණය කිරීම.

1. පරිගණකයේ ඉතිහාසය හා පරිණාමය

පරිගණකයේ ඉතිහාසය ප්‍රධාන යුග 4 කට බෙදා දැක්විය හැක.

1. පූර්ව යාන්ත්‍රික යුගය (ක්‍රි.ව. 1450 ට පෙර)

2. යාන්ත්‍රික යුගය (1450 - 1840)

3. විද්‍යුත් යාන්ත්‍රික යුගය (1840 - 1940)

4. විද්‍යුත් යුගය (1940 සිට අද දක්වා)

වැදගත් සන්ධිස්ථාන සහ නිර්මාණකරුවන්

වර්ෂය / යුගය

නිර්මාණය

නිර්මාණකරු

විශේෂ ලක්ෂණ

ක්‍රි.පූ. 3000

ඇබකසය (Abacus)

චීන ජාතිකයින්

ලොව පළමු ගණිතමය උපකරණය. එකතු කිරීම හා අඩු කිරීම කළ හැකි විය.

1617

නේපියර්ස් බෝන්ස් (Napier's Bones)

ජෝන් නේපියර්

ලඝු ගණක මූලධර්මය භාවිතා කරමින් ගණනය කිරීම් සිදු කිරීම.

1642

පැස්කලයිනය (Pascaline)

බ්ලේස් පැස්කල්

ප්‍රථම යාන්ත්‍රික ගණක යන්ත්‍රය. දැති රෝද තාක්ෂණය භාවිතා විය.

1674

Step Reckoner

ගොට්ෆ්‍රිඩ් විල්හෙල්ම්

එකතු කිරීම, අඩු කිරීම, ගුණ කිරීම හා බෙදීම කළ හැකි විය.

1801

ජැකාඩ් රෙදි වියන යන්ත්‍රය

ජෝසප් ජැකාඩ්

සිදුරු කාඩ්පත් (Punch Cards) සංකල්පය ප්‍රථම වරට හඳුන්වා දීම.

1822 / 1833

ඩිෆරන්ස් එන්ජිම සහ ඇනලිටිකල් එන්ජිම

චාල්ස් බැබේජ්

නූතන පරිගණකයේ ආදානය, සැකසීම, ප්‍රතිදානය යන මූලික සංකල්පය ඉදිරිපත් කිරීම. (පරිගණකයේ පියා ලෙස සැලකේ).

1890

ටැබියුලේටින් යන්ත්‍රය

හර්මන් හොලරිත්

ඇමරිකානු ජන සංගණනයට යොදා ගැනුණි. IBM සමාගමේ ආරම්භය.

1944

Mark I

හොවර්ඩ් ඒකන්

ප්‍රථම ස්වයංක්‍රීය විද්‍යුත් යාන්ත්‍රික පරිගණකය.

වැදගත්: ඇඩා ඔගස්ටා ලව්ලේස් (Ada Augusta Lovelace) ලොව ප්‍රථම පරිගණක ක්‍රමලේඛිකාව (First Programmer) ලෙස සැලකේ. ඇය චාල්ස් බැබේජ්ගේ ඇනලිටිකල් එන්ජිම සඳහා වැඩසටහන් සැකසීමට උදව් වූවාය.

2. පරිගණක පරම්පරා (Computer Generations)

පරම්පරාව

භාවිතා කළ තාක්ෂණය

මෘදුකාංග / භාෂා

ලක්ෂණ

උදාහරණ

1 වන පරම්පරාව

(1940-1956)

රික්තක නල

(Vacuum Tubes)

යන්ත්‍ර භාෂාව (Machine Language)

විශාලයි, අධික තාපයක් පිට කරයි, වේගය අඩුයි, මිල අධිකයි.

ENIAC, EDVAC, UNIVAC

2 වන පරම්පරාව

(1956-1963)

ට්‍රාන්සිස්ටර

(Transistors)

එසෙම්බ්ලි භාෂාව (Assembly Language)

පළමු පරම්පරාවට වඩා කුඩායි, විදුලිය අඩුවෙන් වැය වේ.

IBM 7094, CDC 1604

3 වන පරම්පරාව

(1964-1975)

අනුකලිත පරිපථ

(Integrated Circuits - IC)

උසස් මට්ටමේ භාෂා, මෙහෙයුම් පද්ධති (OS)

යතුරු පුවරු සහ මොනිටර් භාවිතය ආරම්භ විය. ප්‍රමාණයෙන් කුඩා විය.

IBM 360, PDP-8

4 වන පරම්පරාව

(1975-1989)

ක්ෂුද්‍ර සකසනය / VLSI

(Microprocessor)

GUI (චිත්‍රක අතුරු මුහුණත්)

පෞද්ගලික පරිගණක (PC) බිහිවීම, අන්තර්ජාලය බිහිවීම, කුඩා හා ලාභදායී වීම.

Apple II, IBM PC

5 වන පරම්පරාව

(1989 සිට ඉදිරියට)

ULSI තාක්ෂණය / කෘතිම බුද්ධිය (AI)

හඬ හඳුනාගැනීම (Voice Recognition)

ඉතා සංකීර්ණ ගැටළු විසඳීම, රොබෝ තාක්ෂණය, අතේ ගෙන යා හැකි උපකරණ.

Smart Phones, Robots

3. පරිගණක වර්ගීකරණය (Classification of Computers)

1. තාක්ෂණය අනුව (Based on Technology)

• ප්‍රතිසම පරිගණක (Analog): භෞතික රාශීන් (උෂ්ණත්වය, පීඩනය, වෝල්ටීයතාව) මැනීම සඳහා භාවිතා කරයි. (උදා: වේගමාපක, උෂ්ණත්වමාන).

• සංඛ්‍යාංක පරිගණක (Digital): ද්වීමය සංඛ්‍යා (0 සහ 1) භාවිතා කරමින් දත්ත සකසයි. නිරවද්‍යතාවය ඉහළයි. (උදා: නූතන පරිගණක).

• මිශ්‍ර පරිගණක (Hybrid): ප්‍රතිසම සහ සංඛ්‍යාංක යන දෙකේම එකතුවකි. (උදා: ECG යන්ත්‍රය).

2. ප්‍රමාණය හා ධාරිතාව අනුව (Based on Size & Capacity)

• සුපිරි පරිගණක (Super Computer): ඉතා සංකීර්ණ ගණනය කිරීම් සඳහා භාවිතා කරයි. (උදා: කාලගුණ අනාවැකි, නාසා ආයතනය, න්‍යෂ්ටික පර්යේෂණ).

• මහා පරිගණක (Mainframe): විශාල ආයතන වල දත්ත සැකසීම සඳහා භාවිතා කරයි. පරිශීලකයින් දහස් ගණනකට එකවර සම්බන්ධ විය හැක. (උදා: බැංකු ජාල).

• මධ්‍ය පරිගණක (Mini Computer): මහා පරිගණක වලට වඩා කුඩාය. මධ්‍යම ප්‍රමාණයේ ව්‍යාපාර සඳහා යොදා ගනී.

• ක්ෂුද්‍ර පරිගණක (Micro Computer): කුඩාම වර්ගයයි. සාමාන්‍ය පුද්ගලික භාවිතය සඳහා යොදා ගනී.

  • උදාහරණ: Desktop, Laptop, Tablet, Smart Phone.

3. අරමුණ අනුව (Based on Purpose)

• පොදු කාර්ය පරිගණක (General Purpose): විවිධ කාර්යයන් (ලියකියවිලි සකස් කිරීම, අන්තර්ජාලය, ක්‍රීඩා) සඳහා භාවිතා කළ හැක.

• විශේෂ කාර්ය පරිගණක (Special Purpose): එකම කාර්යයක් සඳහා පමණක් විශේෂිතව නිපදවා ඇත. (උදා: ATM යන්ත්‍ර, රථවාහන පාලන පද්ධති).

4. දෘඩාංග (Hardware)

ආදාන උපාංග (Input Devices)

පරිගණකයට දත්ත සහ උපදෙස් ලබා දීම සඳහා භාවිතා කරයි.

• යතුරු පුවරුව (Keyboard): අකුරු සහ ඉලක්කම් ඇතුළත් කිරීමට.

• මූසිකය (Mouse): තිරයේ අයිතම තෝරා ගැනීමට (Pointing Device).

• සුපරීක්ෂක (Scanner): ලිපි ලේඛන ඩිජිටල් පිටපත් බවට පත් කිරීමට.

  • OCR (Optical Character Recognition): මුද්‍රිත අකුරු හඳුනාගෙන සංස්කරණය කළ හැකි පෙළ බවට පත් කරයි.

  • OMR (Optical Mark Recognition): බහුවරණ පිළිතුරු පත්‍ර පරීක්ෂා කිරීමට (පෑනෙන්/පැන්සලෙන් කළ සලකුණු හඳුනා ගනී).

  • MICR (Magnetic Ink Character Reader): බැංකු චෙක්පත් වල පහළ ඇති විශේෂ අංක කියවීමට.

  • Bar Code Reader: භාණ්ඩවල ඇති තීරු කේත කියවීමට.

• වෙබ් කැමරාව (Web Cam) & මයික්‍රොෆෝනය (Microphone): රූප සහ හඬ ආදානය කිරීමට.

ප්‍රතිදාන උපාංග (Output Devices)

සකසන ලද තොරතුරු පරිශීලකයාට ලබා දීම සඳහා භාවිතා කරයි.

• මොනිටරය (Monitor): රූප සහ පෙළ තිරය මත පෙන්වයි (Soft Copy). වර්ග: CRT, LCD, LED.

• මුද්‍රණ යන්ත්‍ර (Printers): කඩදාසි මත මුද්‍රිත පිටපත් ලබා දෙයි (Hard Copy).

  • Dot Matrix: තිත් මගින් අකුරු මුද්‍රණය කරයි (ශබ්දය වැඩියි, ගුණාත්මක බව අඩුයි).

  • Inkjet: තීන්ත විදීම මගින් මුද්‍රණය කරයි.

  • Laser: ලේසර් තාක්ෂණය සහ ටෝනර් (Toner) භාවිතා කරයි. වේගවත්ය, ගුණාත්මක බව ඉහළයි.

• ලකුණුකරණය (Plotter): විශාල ප්‍රමාණයේ ගොඩනැගිලි සැලසුම්, සිතියම් මුද්‍රණය කිරීමට භාවිතා කරයි.

• ස්පීකර (Speakers): ශබ්ද ප්‍රතිදානය සඳහා.

5. පරිගණක නිර්මිතය (Computer Architecture) - වොන් නියුමාන් ආකෘතිය

ජෝන් වොන් නියුමාන් (John Von Neumann) විසින් 1945 දී ඉදිරිපත් කරන ලද ආකෘතිය අදටත් පරිගණකවල භාවිතා වේ. එහි ප්‍රධාන කොටස් පහත දැක්වේ:

මධ්‍ය සැකසුම් ඒකකය (CPU - Central Processing Unit)

පරිගණකයේ මොළය ලෙස ක්‍රියා කරයි. මෙහි ප්‍රධාන කොටස් 3 කි.

1. පාලන ඒකකය (CU - Control Unit): දත්ත ගලා යාම පාලනය කරයි, උපදෙස් කළමනාකරණය කරයි.

2. අංක ගණිතමය හා තාර්කික ඒකකය (ALU - Arithmetic & Logic Unit): එකතු කිරීම, අඩු කිරීම වැනි ගණිත කර්ම සහ "සමානද?", "විශාලද?" වැනි තාර්කික සැසඳීම් සිදු කරයි.

3. මතක රෙජිස්තර (Registers): දත්ත සැකසීමට පෙර තාවකාලිකව රඳවා ගන්නා අධිවේගී මතක ස්ථාන වේ. (උදා: PC, MAR, MDR, Accumulator).

පද්ධති බසය (System Bus)

උපාංග අතර දත්ත හුවමාරු කරන මාර්ගයයි.

• දත්ත බසය (Data Bus): දත්ත ගෙන යාමට.

• ලිපින බසය (Address Bus): දත්ත තිබිය යුතු ලිපිනය සොයා ගැනීමට.

• පාලන බසය (Control Bus): පාලන සංඥා ගෙන යාමට.

උපදෙස් ක්‍රියාත්මක කිරීමේ චක්‍රය (Fetch-Execute Cycle)

1. Fetch: මතකයෙන් උපදෙස ගෙන්වා ගැනීම.

2. Decode: උපදෙස තේරුම් ගැනීම / විකේතනය කිරීම.

3. Execute: උපදෙස ක්‍රියාත්මක කිරීම.

4. Store: ප්‍රතිඵලය නැවත මතකයේ තැන්පත් කිරීම.

6. පරිගණක මතකය (Computer Memory)

මතක ධූරාවලිය (Memory Hierarchy) - වේගය අනුව (වැඩි සිට අඩු දක්වා)

1. රෙජිස්තර (Registers) - වේගය උපරිමයි, ධාරිතාව ඉතා අඩුයි.

2. වාරක මතකය (Cache Memory) - CPU එකට ආසන්නව පිහිටයි.

3. ප්‍රධාන මතකය (Main Memory / RAM)

4. ද්විතීයික මතකය (Secondary Storage) - Hard Disk, CD/DVD. (වේගය අඩුම, ධාරිතාව වැඩිම).

RAM සහ ROM වෙනස

RAM (Random Access Memory)

ROM (Read Only Memory)

නශ්‍ය මතකයකි (Volatile) - විදුලිය විසන්ධි වූ විට දත්ත මැකී යයි.

නශ්‍ය නොවන මතකයකි (Non-volatile) - විදුලිය විසන්ධි වුවද දත්ත මැකී නොයයි.

දත්ත ලිවීමට සහ කියවීමට හැකිය.

සාමාන්‍යයෙන් දත්ත කියවීමට පමණක් හැකිය.

තාවකාලික දත්ත ගබඩා කරයි.

පරිගණකය පණ ගැන්වීමට අවශ්‍ය මූලික උපදෙස් (BIOS/Bootstrap) ගබඩා කර ඇත.

ද්විතීයික ආචයන (Secondary Storage)

• Hard Disk (HDD): විශාල දත්ත ප්‍රමාණයක් ගබඩා කරයි. චුම්බක තැටි තාක්ෂණය.

• Solid State Drive (SSD): චලනය වන කොටස් නැත. HDD වලට වඩා වේගවත්ය.

• Optical Discs: CD, DVD, Blu-ray (ලේසර් තාක්ෂණය).

• Flash Memory: Pen Drive, Memory Cards (USB හරහා සම්බන්ධ වේ).

7. පරිගණක කෙවෙනි (Computer Ports)

• PS/2 Port: පැරණි මූසික (කොළ) සහ යතුරු පුවරු (දම්) සඳහා.

• VGA Port: මොනිටරය සම්බන්ධ කිරීමට (ඇනලොග්).

• HDMI Port: උසස් තත්ත්වයේ රූප සහ හඬ (Digital Video & Audio) සඳහා.

• USB Port (Universal Serial Bus): පෑන් ධාවක, මුද්‍රණ යන්ත්‍ර, මූසික වැනි බොහෝ උපාංග සම්බන්ධ කිරීමට (Plug and Play පහසුකම ඇත).

• Network Port (RJ45): පරිගණකය ජාලයකට හෝ අන්තර්ජාලයට සම්බන්ධ කිරීමට.

• Audio Ports: ස්පීකර සහ මයික්‍රොෆෝන සම්බන්ධ කිරීමට.

© 2025 - අධ්‍යාපනික අරමුණු සඳහා පමණි.