যদি আপুনি অপাৰেটিং চিষ্টেম, CPU, মেম’ৰী, বা নিজৰ কম্পিউটাৰ বনোৱাৰ সপোন দেখে, তেন্তে এই লেখাটো আপোনাৰ বাবে।
এই লেখাটোত আমি একেবাৰে আৰম্ভণিৰ পৰা শিকিম:
- Decimal Number System কি?
- Binary Number System কি?
- Decimal ↔ Binary Conversion
- Binary Addition
- Carry কি?
- Negative Number কেনেকৈ সংৰক্ষণ কৰা হয়?
- Two’s Complement কি?
- CPU-এ কিয় এই পদ্ধতি ব্যৱহাৰ কৰে?
⸻
মানুহে সংখ্যা কেনেকৈ লিখে?
আমি দৈনন্দিন জীৱনত ব্যৱহাৰ কৰা সংখ্যা পদ্ধতিটোক Decimal System বোলা হয়।
ইয়াত ১০টা digit আছে:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
উদাহৰণ:
6083
এইটো আচলতে হৈছে:
6 × 1000
0 × 100
8 × 10
3 × 1
অৰ্থাৎ:
6083
6×10³ + 0×10² + 8×10¹ + 3×10⁰
⸻
Infographic
6083
┌────┬────┬────┬────┐
│ 6 │ 0 │ 8 │ 3 │
└────┴────┴────┴────┘
10³ 10² 10¹ 10⁰
⸻
Binary System কি?
কম্পিউটাৰে Decimal System ব্যৱহাৰ নকৰে।
ই মাত্ৰ দুটা অৱস্থা বুজে:
ON
OFF
বা
1
0
সেয়েহে কম্পিউটাৰে ব্যৱহাৰ কৰে:
Binary System
য’ত মাত্ৰ দুটা digit আছে:
0
1
⸻
Power of 2
Binary ত প্ৰতিটো স্থান 2 ৰ power।
2⁰ = 1
2¹ = 2
2² = 4
2³ = 8
2⁴ = 16
2⁵ = 32
2⁶ = 64
এইবোৰ মুখস্থ কৰি লওক।
⸻
Binary → Decimal Conversion
ধৰা হওক:
1101
Power লিখো:
1 1 0 1
8 4 2 1
এতিয়া য’ত 1 আছে সেইবোৰ যোগ কৰো:
8 + 4 + 1
13
অতএব:
1101₂ = 13₁₀
⸻
Infographic
1101
┌───┬───┬───┬───┐
│ 1 │ 1 │ 0 │ 1 │
└───┴───┴───┴───┘
8 4 2 1
8 + 4 + 1 = 13
⸻
Decimal → Binary Conversion
ধৰা হওক:
45
Power of 2:
32 16 8 4 2 1
প্ৰশ্ন:
32 কি 45 ত সোমাব?
✔️ হয়
45 - 32 = 13
16 কি 13 ত সোমাব?
❌ নহয়
8 কি 13 ত সোমাব?
✔️ হয়
13 - 8 = 5
4 কি 5 ত সোমাব?
✔️ হয়
5 - 4 = 1
2 কি 1 ত সোমাব?
❌ নহয়
1 কি 1 ত সোমাব?
✔️ হয়
ফলাফল:
101101
অতএব:
45₁₀ = 101101₂
⸻
Binary Addition
Decimal ত যেনেকৈ:
9 + 1 = 10
Binary ত:
1 + 1 = 10
কাৰণ Binary ত digit “2” নাই।
⸻
চাৰিটা মূল নিয়ম
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 10
⸻
Carry কি?
যেতিয়া আমি পাওঁ:
1 + 1
উত্তৰ:
10
ইয়াৰ অৰ্থ:
Sum = 0
Carry = 1
⸻
উদাহৰণ
11
+ 01
সোঁফালৰ পৰা:
1 + 1 = 10
0 লিখিলো, Carry 1।
পিছৰ column:
1 + 0 + Carry(1)
10
ফলাফল:
100
⸻
Binary Counting
0 = 0000
1 = 0001
2 = 0010
3 = 0011
4 = 0100
5 = 0101
6 = 0110
7 = 0111
8 = 1000
লক্ষ্য কৰক:
0111 + 1 = 1000
যিদৰে:
9 + 1 = 10
⸻
Negative Number সমস্যাটো
এতিয়ালৈকে আমি Positive Number শিকিলো।
কিন্তু:
-1
-2
-3
কম্পিউটাৰে কেনেকৈ সংৰক্ষণ কৰিব?
⸻
Two’s Complement
আধুনিক CPU সমূহে ব্যৱহাৰ কৰে:
Flip All Bits + Add 1
⸻
উদাহৰণ: -5
প্ৰথমে:
+5
0101
Bits flip কৰো:
1010
1 যোগ কৰো:
1010
+0001
1011
অতএব:
1011 = -5
⸻
Negative Number Decode
ধৰা হওক:
1011
ই কি সংখ্যা?
Bits flip:
0100
1 যোগ:
0100
+0001
0101
0101 = 5
অতএব:
1011 = -5
⸻
4-bit Two’s Complement Table
0000 = 0
0001 = 1
0010 = 2
0011 = 3
0100 = 4
0101 = 5
0110 = 6
0111 = 7
1000 = -8
1001 = -7
1010 = -6
1011 = -5
1100 = -4
1101 = -3
1110 = -2
1111 = -1
⸻
CPU কিয় এই পদ্ধতি ব্যৱহাৰ কৰে?
ধৰা হওক:
5 - 3
CPU-এ ইয়াক লিখিব পাৰে:
5 + (-3)
অৰ্থাৎ CPU-ক মাত্ৰ Addition কৰিব জানিলেই হ’ল।
Subtraction ৰ বাবে পৃথক Hardware নালাগে।
এইটোৱেই Two’s Complement ৰ আটাইতকৈ ডাঙৰ সুবিধা।
⸻
আমি আজি কি শিকিলো?
✅ Decimal Number System
✅ Binary Number System
✅ Power of 2
✅ Decimal ↔ Binary Conversion
✅ Binary Addition
✅ Carry Concept
✅ Binary Counting
✅ Negative Numbers
✅ Two’s Complement
✅ CPU কিয় Two’s Complement ব্যৱহাৰ কৰে
⸻
আগলৈ কি?
এইবোৰ বুজিলে আপুনি Nand2Tetris ৰ পৰৱৰ্তী অধ্যায়ৰ বাবে সাজু।
য’ত আমি শিকিম:
NAND Gate
↓
NOT Gate
↓
AND Gate
↓
OR Gate
↓
XOR Gate
↓
Half Adder
↓
Full Adder
↓
ALU
↓
CPU
এটা মাত্ৰ NAND Gate ৰ পৰা সম্পূৰ্ণ Computer বনোৱাৰ যাত্ৰা এতিয়াই আৰম্ভ হৈছে।
Top comments (0)