دوره معماری، کدنویسی و اشکال‌زدایی سیستم‌های توکار با C/C++ همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب معماری، کدنویسی و اشکال‌زدایی سیستم‌های توکار با C/C++

موضوع کلی: توسعه نرم‌افزارهای توکار

موضوع میانی: برنامه‌نویسی پیشرفته میکروکنترلرها با C و C++

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مبانی سیستم‌های توکار و معرفی دوره
• 2. معرفی معماری سیستم‌های توکار
• 3. مروری بر زبان C و مفاهیم پایه‌ای
• 4. ساختار برنامه C برای سیستم‌های توکار
• 5. آشنایی با سخت‌افزار میکروکنترلر
• 6. انتخاب و پیکربندی میکروکنترلر مناسب
• 7. محیط‌های توسعه و ابزارهای برنامه‌نویسی
• 8. نصب و راه‌اندازی ابزارهای مورد نیاز
• 9. اولین برنامه Hello World برای میکروکنترلر
• 10. کار با پورت‌های ورودی/خروجی (GPIO)
• 11. آشنایی با وقفه (Interrupts)
• 12. برنامه‌نویسی تایمرها و شمارنده‌ها
• 13. کار با Watchdog Timer
• 14. شناخت و استفاده از ADC (مبدل آنالوگ به دیجیتال)
• 15. کار با PWM (مدولاسیون عرض پالس)
• 16. مفهوم و کاربرد DMA (دسترسی مستقیم به حافظه)
• 17. مدیریت حافظه در سیستم‌های توکار
• 18. ساختار داده‌ها و انواع داده‌ها در C
• 19. کار با اشاره‌گرها و آرایه‌ها
• 20. مدیریت رشته‌ها و کاراکترها
• 21. ساختارهای داده سفارشی (struct)
• 22. مدیریت فایل در سیستم‌های توکار (در صورت امکان)
• 23. برنامه‌نویسی ماژولار و استفاده از توابع
• 24. بهینه‌سازی کد C برای سیستم‌های توکار
• 25. معرفی زبان C++ و تفاوت‌های آن با C
• 26. اصول برنامه‌نویسی شیءگرا (OOP)
• 27. کلاس‌ها و اشیاء در C++
• 28. وراثت و چندریختی (Polymorphism)
• 29. کپسوله‌سازی (Encapsulation)
• 30. کار با Constructor و Destructor
• 31. STL (کتابخانه قالب‌های استاندارد) در C++
• 32. آشنایی با کتابخانه iostream
• 33. آشنایی با کتابخانه string
• 34. بهره‌گیری از کلاس‌ها و اشیاء در سیستم‌های توکار
• 35. مدیریت حافظه پویا در C++
• 36. بهره‌گیری از Template ها
• 37. بهینه‌سازی کد C++ برای سیستم‌های توکار
• 38. معرفی RTOS (سیستم عامل بلادرنگ)
• 39. مفاهیم اساسی RTOS
• 40. انتخاب RTOS مناسب
• 41. وظایف (Tasks) و Thread ها
• 42. همگام‌سازی و همزمانی (Synchronization)
• 43. مدیریت حافظه در RTOS
• 44. ارتباط بین وظایف (Task Communication)
• 45. Queue ها و Mailbox ها
• 46. Semaphore ها و Mutex ها
• 47. مدیریت وقفه در RTOS
• 48. برنامه‌نویسی در محیط RTOS
• 49. معرفی کتابخانه HAL (Hardware Abstraction Layer)
• 50. طراحی HAL برای میکروکنترلر
• 51. مزایای استفاده از HAL
• 52. مدیریت منابع سخت‌افزاری با HAL
• 53. بهره‌گیری از HAL در برنامه‌نویسی
• 54. معرفی پروتکل‌های ارتباطی سریال
• 55. UART/USART
• 56. برنامه‌نویسی و پیکربندی پروتکل‌های ارتباطی
• 57. کاربرد پروتکل‌های ارتباطی در سیستم‌های توکار
• 58. شبکه‌سازی در سیستم‌های توکار
• 59. TCP/IP در سیستم‌های توکار (در صورت امکان)
• 60. UDP در سیستم‌های توکار (در صورت امکان)
• 61. طراحی پروتکل‌های ارتباطی سفارشی
• 62. الزامات امنیتی در سیستم‌های توکار
• 63. معرفی اشکال‌زدایی (Debugging)
• 64. ابزارهای اشکال‌زدایی سخت‌افزاری
• 65. ابزارهای اشکال‌زدایی نرم‌افزاری
• 66. JTAG و SWD
• 67. استفاده از GDB
• 68. استفاده از لاگ (Logging)
• 69. اشکال‌زدایی در محیط RTOS
• 70. تکنیک‌های بهینه‌سازی کد
• 71. بهینه‌سازی حجم کد
• 72. بهینه‌سازی سرعت اجرا
• 73. بهینه‌سازی مصرف انرژی
• 74. استفاده از پروفایلرها
• 75. تست واحد (Unit Testing)
• 76. تست یکپارچه (Integration Testing)
• 77. اصول تست و ارزیابی سیستم‌های توکار
• 78. معرفی سیستم‌های فایل (File Systems) (در صورت امکان)
• 79. استفاده از سیستم فایل در سیستم‌های توکار (در صورت امکان)
• 80. مدیریت Flash Memory
• 81. معرفی ابزارهای توسعه و شبیه‌سازی
• 82. شبیه‌سازی سیستم‌های توکار
• 83. طراحی و پیاده‌سازی رابط کاربری (UI)
• 84. طراحی سیستم‌های توکار با انرژی کم
• 85. روش‌های مدیریت مصرف انرژی
• 86. بهره‌گیری از حالت‌های کم‌مصرف (Sleep Modes)
• 87. مبانی امنیت در سیستم‌های توکار
• 88. آشنایی با حملات امنیتی
• 89. روش‌های مقابله با حملات
• 90. برنامه‌نویسی ایمن
• 91. معرفی سیستم‌های عامل سبک (Lightweight OS)
• 92. برنامه‌نویسی با FreeRTOS یا سایر RTOS های مشابه
• 93. کاربردها و نمونه‌های عملی سیستم‌های توکار
• 94. طراحی و پیاده‌سازی یک پروژه کامل
• 95. آینده سیستم‌های توکار و گرایش‌های نوین
• 96. جمع‌بندی و مرور دوره