সরাসরি মূল অংশে যান
ABCL TECH · সম্পূর্ণ ফ্রি কোর্স

কম্পিউটার আর্কিটেকচার ও ডিজিটাল লজিক — logic gate আর binary থেকে CPU-র নকশা, pipeline, cache আর সমান্তরাল সিস্টেম পর্যন্ত

Computer Architecture & Digital Logic — logic gates, computer arithmetic, the RISC-V ISA, processor design, pipelining, memory hierarchy and parallel systems

A free 62-lesson computer architecture and digital logic course taught in Bangla across ten modules, with runnable simulators for logic circuits, K-maps, pipelines and caches, live C programs on a real x86-64 runner, step-by-step diagrams and fully worked exam numericals: foundations and number systems, combinational and sequential logic, computer arithmetic, the RISC-V ISA, processor design and pipelining, advanced processors, the memory hierarchy, I/O and parallel systems with a CPU-simulator capstone, and exam and interview preparation.

আপনার ফোনের ছোট্ট chip-এর ভেতরে কয়েকশো কোটি transistor প্রতি সেকেন্ডে শতকোটিবার অন-অফ হচ্ছে, আর তাতেই চলছে ক্যালকুলেটর থেকে ভিডিও কল, গেম আর AI — অথচ প্রতিটি transistor শুধু একটি সুইচ। সুইচ থেকে logic gate, gate থেকে adder আর memory, সেখান থেকে একটি পুরো CPU আর তার pipeline, cache ও multicore — এই সিঁড়ির নামই কম্পিউটার আর্কিটেকচার ও ডিজিটাল লজিক। এই কোর্সে সংখ্যা পদ্ধতি আর Boolean algebra থেকে শুরু করে K-map, flip-flop, FSM, integer ও floating point-এর হিসাব, RISC-V ISA আর assembly, datapath, pipeline, branch prediction, out-of-order execution, cache, virtual memory, I/O, GPU আর embedded সিস্টেম পর্যন্ত যাবেন — আর পাতাতেই circuit, pipeline আর cache-এর simulator চালিয়ে, আর আসল x86-64 Linux-এ C প্রোগ্রাম চালিয়ে নিজের চোখে দেখবেন hardware কীভাবে কাজ করে। একদম নতুন শিক্ষার্থী, CSE, EEE ও ICT-র শিক্ষার্থী, চাকরি ও ইন্টারভিউর প্রার্থী আর কর্মরত ডেভেলপার — সবার জন্যই কোর্সটি সহজ বাংলায়, ধাপে ধাপে সাজানো।

  • ৬২টি পর্ব
  • ১০টি মডিউল
  • শুরু থেকে উন্নত
  • পাতাতেই simulator আর C
  • সম্পূর্ণ ফ্রি
পর্ব ০১ থেকে শুরু করুন সব পর্ব দেখুন শব্দকোষ

AI-এর যুগে কেন কম্পিউটার আর্কিটেকচার শিখবেন?

Why computer architecture still matters

AI এখন মুহূর্তে একটি K-map সরল করে দেয়, Verilog বা assembly লিখে দেয়, কোড “দ্রুত” করার পরামর্শ দেয় — কিন্তু সেই সরলীকরণ ঠিক কি না, circuit-টি timing মানবে কি না, আর কোডটি আসলে cache আর branch predictor-এর সাথে মানিয়ে দ্রুত হবে না আরও ধীর — এসব বিচার করতে যন্ত্রের ভেতরটা জানা দরকার।

দ্রুত কোডের আসল রহস্য

একই অ্যালগরিদম কেন এক ক্রমে লিখলে কয়েক গুণ দ্রুত, আরেক ক্রমে ধীর? Cache, pipeline, branch prediction আর SIMD বুঝলে পারফরম্যান্সের কারণ অনুমানে নয়, মেপে আর হিসাব করে খুঁজে বের করতে পারবেন।

Embedded, IoT আর chip-এর কাজ

Microcontroller-এর register, interrupt, timer আর power-এর হিসাব, Verilog দিয়ে digital circuit নকশা, chip-এর verification — hardware আর firmware-এর সব কাজের ভিত্তি এই কোর্সের বিষয়গুলো।

GPU আর AI hardware

AI মডেল চলে GPU, tensor unit আর দ্রুত memory-র ওপর। SIMT, memory bandwidth আর systolic array বুঝলে বুঝবেন AI চালাতে কেন এত শক্তিশালী hardware লাগে, আর খরচ কোথায় যায়।

পরীক্ষা আর ইন্টারভিউ

বিশ্ববিদ্যালয়ের Digital Logic Design আর Computer Architecture / Organization কোর্স, আইটি অফিসার বা ব্যাংকের আইটি পদের লিখিত পরীক্ষা আর embedded, systems বা performance-এর ইন্টারভিউ — সবখানে সংখ্যা পদ্ধতি, K-map, pipeline আর cache-এর প্রশ্ন সাধারণত আসে।

কোর্সটি কাদের জন্য

  • একদম নতুন শিক্ষার্থী — কম্পিউটার চালাতে পারলেই চলবে; সুইচ আর বাতি, কারখানার assembly line, লাইব্রেরির তাকের মতো চেনা উদাহরণ দিয়ে শুরু, binary থেকে ধাপে ধাপে
  • CSE, EEE ও ICT-র শিক্ষার্থী — Digital Logic Design আর Computer Architecture / Organization-এর পুরো সিলেবাস: logic, arithmetic, ISA, datapath, pipeline, memory, I/O আর সমান্তরালতা — পূর্ণ সমাধান করা numerical-সহ
  • চাকরি ও ইন্টারভিউর প্রার্থী — আইটি অফিসার, ব্যাংকের আইটি পদ, BCS-ধাঁচের পরীক্ষা আর embedded, firmware, systems বা performance ইন্টারভিউর জন্য numerical, MCQ প্রশ্নব্যাংক, লিখিত-ভাইভা আর ইন্টারভিউর প্রশ্ন
  • কর্মরত ডেভেলপার — cache-বান্ধব কোড, SIMD, multithreading আর false sharing, C থেকে assembly, memory model আর atomic, GPU-র কাজের ধরন

এই কোর্সে যা আলাদা

  • পাতাতেই চলা simulator — logic circuit, K-map, ALU, pipeline, branch predictor, Tomasulo, cache আর MESI — JavaScript-এ লেখা simulator পাতাতেই চালিয়ে মান বদলে দেখুন
  • আসল যন্ত্রে মাপা — C প্রোগ্রাম পাতা থেকেই আসল x86-64 Linux সিস্টেমে চলে; cache-এর সিঁড়ি, branch misprediction আর SIMD-এর প্রভাব নিজের চোখে মেপে দেখবেন
  • ধাপে ধাপে ভিজ্যুয়াল ট্রেস — datapath-এর তারে তারে মান, pipeline-এর প্রতিটি cycle, cache-এর খোঁজ, page table-এর walk — প্রতিটি ধাপ চোখের সামনে
  • নিজের CPU simulator আর সার্টিফিকেট — ক্যাপস্টোনে একটি RISC-V CPU simulator বানাবেন; নিরাপত্তার অংশ পুরোপুরি প্রতিরক্ষামূলক; লগইন করলে ড্যাশবোর্ডে মডিউল টেস্ট, ফাইনাল পরীক্ষা আর ফ্রি সার্টিফিকেট

প্রতিটি পর্ব যেভাবে সাজানো

How every lesson works

প্রতিটি পর্ব একই ছকে লেখা, তাই কোথায় কী পাবেন আগে থেকেই জানবেন। আগে ধারণা আর ছবি, তারপর ধাপে ধাপে ট্রেস, simulator আর চালানো কোড, শেষে হিসাব, অনুশীলন আর যাচাই।

  1. এক নজরেপুরো পর্বের মূল কথা কয়েক লাইনে, শুরুতেই।
  2. চেনা উদাহরণসুইচ আর বাতি, কারখানার assembly line, লাইব্রেরির তাক — চেনা জিনিস দিয়ে কঠিন ধারণা।
  3. ধাপে ধাপে ট্রেস“পরে” চেপে চেপে দেখুন bit, signal, pipeline-এর ধাপ বা cache-এর ঘর প্রতিটি ধাপে কী করে।
  4. পাতাতেই চালানো কোডJavaScript simulator, C প্রোগ্রাম আর bash কমান্ড — চালিয়ে দেখুন, বদলে দেখুন।
  5. হিসাব ও অনুশীলনK-map, IEEE 754, Booth, CPI, pipeline, cache আর AMAT — পূর্ণ সমাধান, আর উত্তরসহ অনুশীলনের প্রশ্ন।
  6. যাচাই ও শব্দকোষভাবনার প্রশ্ন, কুইজ, পরীক্ষা ও ইন্টারভিউর নোট, AI-এর পরামর্শ যাচাইয়ের চেকলিস্ট আর প্রতিটি নতুন শব্দের সহজ মানে।

লগইন করা ঐচ্ছিক — না করেও সব পড়া যায়। লগইন করলে কোন পর্ব শেষ হলো তা সেভ থাকে, আর মডিউল টেস্ট, ফাইনাল পরীক্ষা ও সার্টিফিকেট খুলে যায়। নমুনা দেখতে চান? পর্ব ০১ · কম্পিউটার আর্কিটেকচার কী খুলে দেখুন।

শেখার পথ — ১০টি মডিউল

Your learning path

কোর্সটি নিচ থেকে ওপরে এগোয়: প্রথমে ভিত্তি আর সংখ্যা, তারপর combinational আর sequential লজিক, কম্পিউটারের গাণিতিক কাজ আর ISA, এরপর প্রসেসরের নকশা, উন্নত প্রসেসর আর মেমরি, শেষে I/O, সমান্তরাল সিস্টেম আর প্রস্তুতি। যেকোনো মডিউলে চাপলে তার পর্বগুলো দেখাবে।

    শুরু · মডিউল ১–৩

    আর্কিটেকচারের স্তর, পারফরম্যান্সের হিসাব, সংখ্যা পদ্ধতি আর ডেটার বিট-রূপ; Boolean algebra, gate, K-map, adder, mux, ALU আর Verilog; latch, flip-flop, counter, FSM, timing আর traffic light-এর প্রজেক্ট।

    মাঝারি · মডিউল ৪–৬

    Integer-এর যোগ-বিয়োগ, গুণ-ভাগ আর IEEE 754 floating point; RISC-V-এর instruction, encoding, assembly, function call আর stack, C থেকে assembly; single-cycle datapath, control unit, pipeline, hazard, branch prediction আর exception সামলানো।

    উন্নত · মডিউল ৭–৯

    Superscalar, out-of-order, Spectre-Meltdown আর তার প্রতিরক্ষা, SIMD, SMT; cache, DRAM আর virtual memory-র hardware; I/O, DMA, multicore coherence, GPU, power-embedded আর RISC-V CPU simulator-এর ক্যাপস্টোন।

    প্রস্তুতি · মডিউল ১০

    পূর্ণ সমাধান করা numerical, ১১৪টি প্রশ্নের MCQ প্রশ্নব্যাংক, লিখিত-ভাইভা, আর্কিটেকচারের ইন্টারভিউ আর bit manipulation, memory ও embedded-এর low-level ইন্টারভিউ।

    আগে থেকে digital logic জানেন? সরাসরি মডিউল ৫ · Instruction set আর্কিটেকচার দিয়ে শুরু করতে পারেন। বিশ্ববিদ্যালয়ের Digital Logic Design-এর প্রস্তুতি নিলে মডিউল ১, মডিউল ২ আর মডিউল ৩, আর Computer Architecture / Organization-এর জন্য মডিউল ৪ থেকে মডিউল ৮ আর মডিউল ১০ আপনার জন্য সবচেয়ে জরুরি।

    সম্পূর্ণ সিলেবাস

    Full syllabus

    যে পর্ব পড়া শেষ করেছেন, তার পাশে ✓ চিহ্ন দেখাবে। লগইন করলে এই অগ্রগতি আপনার সব ডিভাইসে থাকবে।

    শুরুর আগে ও শেষের পরে

    Before you start · After you finish

    আগে যা জানা থাকলেই চলবে

    কোর্স শেষে যা পারবেন

    • transistor থেকে অ্যাপ পর্যন্ত কম্পিউটারের প্রতিটি স্তর কীভাবে একসাথে কাজ করে, তা ব্যাখ্যা করতে
    • সংখ্যা পদ্ধতি, two's complement, IEEE 754, K-map, Booth আর ভাগের যেকোনো অঙ্ক নিখুঁতভাবে সমাধান করতে
    • gate, mux, adder, flip-flop, counter আর FSM দিয়ে ছোট digital circuit নকশা করে Verilog-এ লিখতে
    • RISC-V assembly পড়তে-লিখতে, instruction encode-decode করতে আর C কোড থেকে compiler কী বানায় তা বুঝতে
    • একটি CPU-র datapath, control আর pipeline — hazard, forwarding আর branch prediction সহ — ব্যাখ্যা করতে আর CPI হিসাব করতে
    • cache, DRAM আর virtual memory-র হিসাব করতে, আর cache-বান্ধব, দ্রুত কোড লিখতে
    • multicore, GPU আর embedded সিস্টেমের নকশার trade-off বুঝতে, আর নিজের হাতে একটি RISC-V CPU simulator বানাতে
    • বিশ্ববিদ্যালয়ের পরীক্ষা, চাকরির লিখিত পরীক্ষা আর ইন্টারভিউতে আত্মবিশ্বাসী হতে, আর শর্ত পূরণ করলে একটি ফ্রি কোর্স-সমাপ্তির সার্টিফিকেট পেতে

    সাধারণ প্রশ্ন

    Frequently asked questions
    প্র ০১কোর্সে কোন CPU বা ISA শেখানো হয়েছে? RISC-V কেন?

    মূল উদাহরণ RISC-V-এর RV32I — একটি open ISA, যার নকশা সরল আর নিয়মিত, তাই শেখার জন্য খুব উপযোগী; অনেক নতুন পাঠ্যবইও এখন RISC-V দিয়ে পড়ায়। পাশাপাশি x86-64 আর ARM-এর সাথে তুলনা দেখানো হয়েছে, যাতে আপনার ল্যাপটপ আর ফোনের CPU-ও চিনতে পারেন।

    pipeline, cache, virtual memory বা coherence-এর মতো ধারণাগুলো সব আধুনিক CPU-তেই একই রকম, তাই একটি ISA ভালো করে বুঝলে বাকিগুলো দ্রুত ধরতে পারবেন — শুরু করুন পর্ব ২৫ আর পর্ব ২৬ থেকে।

    প্র ০২কোর্সটি কি সত্যিই পুরো ফ্রি?

    হ্যাঁ, ৬২টি পর্বের সবকিছু — পড়া, simulator, চালানো যায় এমন কোড, ধাপে ধাপে ট্রেস, কুইজ, ১,৩০০-এর বেশি শব্দের শব্দকোষ, পরীক্ষা আর সার্টিফিকেট — সম্পূর্ণ ফ্রি। কোনো লুকানো ফি নেই, পড়ার জন্য লগইনও বাধ্যতামূলক নয়। সাইটের খরচ চলে পাতার বিজ্ঞাপন থেকে।

    প্র ০৩প্রোগ্রামিং বা electronics না জানলে কি পড়া যাবে?

    যাবে। কম্পিউটার চালাতে পারলেই চলবে — প্রতিটি ধারণা আগে সহজ ভাষা, উদাহরণ আর ধাপে ধাপে ছবি দিয়ে বোঝানো হয়েছে, আর simulator চালাতে কোড লিখতে হয় না, শুধু মান বদলে বোতাম চাপলেই হয়। Transistor আর circuit-এর যতটুকু দরকার, পর্ব ০৮-এ শুরু থেকে বোঝানো আছে।

    C-র মৌলিক ধারণা থাকলে কয়েকটি পর্ব (যেমন পর্ব ৩১ আর পর্ব ৪৮) আরও সহজ লাগবে — চাইলে আমাদের C প্রোগ্রামিং কোর্স পাশাপাশি পড়তে পারেন। Verilog শুরু থেকে শেখানো হয়েছে পর্ব ১৪-এ।

    প্র ০৪বিশ্ববিদ্যালয়ের Digital Logic Design আর Computer Architecture কোর্সের সিলেবাস কি কভার করে?

    হ্যাঁ, প্রচলিত সিলেবাসের মূল বিষয়গুলো সবই আছে: সংখ্যা পদ্ধতি আর ডেটার বিট-রূপ (মডিউল ১), combinational লজিক (মডিউল ২), sequential লজিক (মডিউল ৩), কম্পিউটারের গাণিতিক কাজ (মডিউল ৪), ISA আর assembly (মডিউল ৫), প্রসেসরের নকশা আর pipeline (মডিউল ৬), উন্নত প্রসেসর (মডিউল ৭), মেমরি হায়ারার্কি (মডিউল ৮) আর I/O ও সমান্তরাল সিস্টেম (মডিউল ৯)।

    পূর্ণ সমাধান করা numerical আছে পর্ব ৫৮-এ, MCQ প্রশ্নব্যাংক পর্ব ৫৯-এ আর লিখিত পরীক্ষার ধাঁচে প্রশ্নোত্তর পর্ব ৬০-এ। তবে আপনার বিশ্ববিদ্যালয়ের নির্দিষ্ট সিলেবাসের সঙ্গে একবার মিলিয়ে নেওয়া ভালো।

    প্র ০৫চাকরির পরীক্ষা বা embedded-systems ইন্টারভিউর জন্য কি যথেষ্ট?

    ভিত্তির জন্য যথেষ্ট। আইটি অফিসার, ব্যাংকের আইটি পদ বা BCS-ধাঁচের পরীক্ষায় যে ধরনের কম্পিউটার আর্কিটেকচার আর digital logic-এর প্রশ্ন সাধারণত দেখা যায়, তার অনুশীলন আছে পর্ব ৫৯ আর পর্ব ৬০-এ — প্রশ্নগুলো এই কোর্সের জন্য লেখা, কোনো আসল পরীক্ষা থেকে নেওয়া নয়। Pipeline, cache, branch prediction, coherence আর পারফরম্যান্সের ইন্টারভিউর প্রশ্নের গভীর উত্তর আছে পর্ব ৬১-এ, আর bit manipulation, memory, interrupt ও embedded-এর প্রশ্ন পর্ব ৬২-এ।

    তবে শুধু পড়লে হবে না। অঙ্কগুলো উত্তর না দেখে নিজে করুন, পাতার simulator আর কোড বদলে চালান, আর ক্যাপস্টোনের RISC-V simulator নিজে বানিয়ে দেখুন।

    প্র ০৬Spectre-Meltdown-এর পর্বে কি hacking শেখানো হয়?

    না। পর্ব ৪১ আর নিরাপত্তা-সংক্রান্ত অন্য অংশগুলো পুরোপুরি প্রতিরক্ষামূলক: speculative execution থেকে কেন এ ধরনের দুর্বলতা তৈরি হয় তার ধারণা, আর hardware, operating system, compiler ও browser কীভাবে তা ঠেকায়। আক্রমণ চালানোর কোড, exploit বা গোপন তথ্য বের করার ধাপ কোনো পর্বে নেই।

    প্র ০৭পরীক্ষা দেওয়া আর সার্টিফিকেট পাওয়া যাবে?

    হ্যাঁ। লগইন করলে ড্যাশবোর্ডে প্রতিটি মডিউলের টেস্ট আর একটি ফাইনাল পরীক্ষা পাবেন। মডিউল ১ থেকে ৯-এর সব পর্ব পড়া শেষ করে ফাইনালে ৬০% বা তার বেশি পেলে একটি ফ্রি কোর্স-সমাপ্তির সার্টিফিকেট পাবেন। লগইন না করলেও সব পড়া যায়, তবে তখন অগ্রগতি সেভ হয় না।

    মনে রাখবেন, এটি আপনার শেখার স্বীকৃতি — কোনো একাডেমিক ডিগ্রি, সরকারি সনদ বা কোনো প্রতিষ্ঠানের ভেন্ডর সার্টিফিকেশন নয়।

    প্র ০৮পুরো কোর্স শেষ করতে কত সময় লাগবে?

    প্রতিটি পর্ব মনোযোগ দিয়ে পড়তে, ট্রেস অনুসরণ করতে, simulator আর কোড চালিয়ে দেখতে আর কুইজ দিতে মোটামুটি এক ঘণ্টা লাগে; K-map, pipeline আর cache-এর পর্বগুলোতে আরেকটু বেশি। প্রতিদিন একটি পর্ব পড়লে দুই মাসের মতো লাগবে। তবে নিজের গতিতে এগোন — প্রতিটি পর্বের পর কয়েকটি অঙ্ক নিজে করা আর simulator-এর মান বদলে চালানো তাড়াহুড়ার চেয়ে অনেক বেশি জরুরি।

    আজই প্রথম পর্ব দিয়ে শুরু করুন

    প্রতিদিন একটি পর্ব — প্রথম binary সংখ্যা থেকে ধীরে ধীরে আপনি logic gate, নিজের নকশা করা circuit, একটি পুরো CPU-র pipeline আর নিজের লেখা RISC-V simulator পর্যন্ত পৌঁছে যাবেন।

    পর্ব ০১ · কম্পিউটার আর্কিটেকচার কী অন্য কোর্সগুলো দেখুন