دوره تسلط بر برنامه‌نویسی زمان واقعی و سیستم‌های عامل برای کامپیوترهای شخصی همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب تسلط بر برنامه‌نویسی زمان واقعی و سیستم‌های عامل برای کامپیوترهای شخصی

موضوع کلی: برنامه‌نویسی سیستمی و زمان واقعی

موضوع میانی: برنامه‌نویسی پیشرفته و تعاملی سیستم‌های کامپیوتری

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی سیستمی و زمان واقعی
• 2. مروری بر معماری کامپیوترهای شخصی
• 3. سیستم‌های عامل: مفاهیم و ساختار
• 4. مفاهیم اولیه زبان C و برنامه‌نویسی سیستمی
• 5. ساختار داده‌ها در برنامه‌نویسی سیستمی
• 6. مدیریت حافظه: تخصیص و آزادسازی
• 7. آشنایی با پوینترها و مدیریت حافظه پویا
• 8. ساختارهای داده‌ی پیچیده: لیست‌ها، درخت‌ها، گراف‌ها
• 9. فایل‌ها و سیستم فایل‌ها
• 10. ورودی/خروجی (I/O) در سطح سیستم
• 11. دستورالعمل‌های اسمبلی و برنامه‌نویسی سطح پایین
• 12. وقفه (Interrupt) و مدیریت آن
• 13. تایمرها و شمارنده‌ها (Counters)
• 14. برنامه‌نویسی سریال پورت و موازی
• 15. دسترسی مستقیم به حافظه (DMA)
• 16. برنامه‌نویسی دستگاه‌های جانبی (Device Drivers): مقدمه
• 17. برنامه‌نویسی Device Drivers در محیط‌های مختلف
• 18. فراخوانی‌های سیستمی (System Calls)
• 19. سیستم فراخوانی‌های I/O
• 20. مدیریت فرآیندها (Processes)
• 21. ساخت و مدیریت فرآیندها
• 22. خواب و بیداری فرآیندها
• 23. برنامه‌نویسی چندپردازشی و تردها (Threads)
• 24. همگام‌سازی تردها: mutexes، semaphores
• 25. مدیریت منابع: deadlocks و starvation
• 26. ارتباط بین فرآیندی (IPC): pipes, shared memory
• 27. ارتباط بین فرآیندی: message queues, sockets
• 28. مفاهیم زمان واقعی (Real-Time): تعاریف و ویژگی‌ها
• 29. سیستم‌های عامل زمان واقعی (RTOS): مقدمه و انواع
• 30. برنامه‌ریزی (Scheduling) در سیستم‌های زمان واقعی
• 31. الگوریتم‌های برنامه‌ریزی: Rate Monotonic، EDF
• 32. مدیریت وظایف (Tasks) در RTOS
• 33. همگام‌سازی و ارتباط در RTOS
• 34. مباحث پیشرفته RTOS: context switching, interrupt handling
• 35. برنامه‌نویسی زمان واقعی با استفاده از RTOS
• 36. ابزارهای اشکال‌زدایی (Debugging) در سیستم‌های زمان واقعی
• 37. آشنایی با ابزارهای پروفایلینگ و مانیتورینگ
• 38. تجزیه و تحلیل عملکرد سیستم‌های زمان واقعی
• 39. برنامه‌نویسی شبکه: سوکت‌ها و پروتکل‌ها
• 40. برنامه‌نویسی شبکه در سطح سیستم
• 41. پروتکل‌های TCP/IP
• 42. برنامه‌نویسی توزیع شده
• 43. سیستم‌های عامل توزیع شده: مفاهیم
• 44. مدیریت حافظه مجازی
• 45. مدیریت حافظه در سیستم‌های زمان واقعی
• 46. امنیت در برنامه‌نویسی سیستمی
• 47. حفاظت از حافظه و دسترسی‌های غیرمجاز
• 48. برنامه‌نویسی کرنل (Kernel Programming): مقدمه
• 49. ساختار کرنل لینوکس/ویندوز
• 50. برنامه‌نویسی ماژول‌های کرنل
• 51. اشکال‌زدایی کرنل
• 52. بهینه‌سازی کد در برنامه‌نویسی سیستمی
• 53. شناسایی گلوگاه‌های (bottlenecks) عملکرد
• 54. بهینه‌سازی حافظه و CPU
• 55. آشنایی با معماری چند هسته‌ای (Multi-core)
• 56. برنامه‌نویسی موازی
• 57. همگام‌سازی در معماری‌های چند هسته‌ای
• 58. دستگاه‌های ورودی/خروجی و درایورهای آن‌ها
• 59. برنامه‌نویسی دستگاه‌های بی‌سیم
• 60. سیستم‌های تعبیه‌شده (Embedded Systems): مقدمه
• 61. معماری‌های پردازنده در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 62. برنامه‌نویسی سیستم‌های تعبیه‌شده
• 63. محیط‌های توسعه و ابزارهای مورد استفاده در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 64. برنامه‌نویسی سیستم‌های زمان واقعی در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 65. امنیت در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 66. اینترنت اشیا (IoT): مفاهیم و برنامه‌نویسی
• 67. پروتکل‌های IoT
• 68. برنامه‌نویسی IoT در سطح سیستم
• 69. تحلیل و طراحی سیستم‌های زمان واقعی
• 70. مدل‌سازی سیستم‌های زمان واقعی
• 71. کاربرد سیستم‌های زمان واقعی در صنایع مختلف
• 72. پروژه‌های عملی: طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های کوچک
• 73. پروژه‌های عملی: برنامه‌نویسی درایورهای ساده
• 74. پروژه‌های عملی: پیاده‌سازی یک RTOS ساده
• 75. پروژه‌های عملی: شبیه‌سازی سیستم‌های زمان واقعی
• 76. پروژه‌های عملی: ارتباط بین فرآیندی و شبکه
• 77. پروژه‌های عملی: برنامه‌نویسی توزیع شده
• 78. پروژه‌های عملی: برنامه‌نویسی در محیط کرنل
• 79. پروژه‌های عملی: برنامه‌نویسی سیستم‌های تعبیه‌شده
• 80. پروژه‌های عملی: پروژه‌های IoT
• 81. آشنایی با ابزارهای توسعه نرم‌افزار (IDE)
• 82. مفاهیم مهندسی نرم‌افزار در برنامه‌نویسی سیستمی
• 83. مدیریت پروژه و کنترل نسخه
• 84. تست نرم‌افزار: واحد، یکپارچه، سیستم
• 85. اشکال‌زدایی پیشرفته
• 86. ارزیابی عملکرد و بهینه‌سازی
• 87. مباحث پیشرفته در برنامه‌نویسی سیستم‌های عامل
• 88. مدیریت انرژی در سیستم‌های عامل
• 89. Virtualization در سطح سیستم عامل
• 90. Containerization: Docker, Kubernetes
• 91. برنامه‌نویسی با زبان‌های سطح پایین‌تر (Assembly)
• 92. امنیت سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• 93. آشنایی با مهندسی معکوس
• 94. توسعه سیستم‌های عامل سفارشی
• 95. آینده برنامه‌نویسی سیستمی و زمان واقعی
• 96. توصیه‌هایی برای یادگیری و پیشرفت
• 97. منابع و مراجع برای مطالعات بیشتر
• 98. جمع‌بندی و مرور کلی دوره
• 99. پایان‌نامه و پروژه‌های تحقیقاتی