فلش‌کارت‌های آموزشی مهندسی سیستم‌های نهفته: از مفاهیم تا پیاده‌سازی عملی

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره مهندسی سیستم‌های نهفته: از مفاهیم تا پیاده‌سازی عملی

موضوع کلی: مهندسی نرم‌افزار و سیستم‌های دیجیتال

موضوع میانی: طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های نهفته

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های نهفته و کاربردهای آن
• 2. تاریخچه و تکامل سیستم‌های نهفته
• 3. معماری‌های رایج سیستم‌های نهفته
• 4. پردازنده‌های دیجیتال و میکروکنترلرها
• 5. معماری ARM و خانواده میکروکنترلرهای STM32
• 6. حافظه در سیستم‌های نهفته: RAM، ROM، Flash
• 7. ورودی/خروجی (I/O) و دستگاه‌های جانبی
• 8. ارتباطات سریال: UART، SPI، I2C
• 9. ارتباطات بی‌سیم: بلوتوث، وای‌فای، Zigbee
• 10. سیستم‌عامل‌های بلادرنگ (RTOS)
• 11. مفاهیم زمان‌بندی و اولویت‌بندی در RTOS
• 12. مدیریت وظایف و همزمانی در RTOS
• 13. ارتباط بین وظایف (IPC) در RTOS
• 14. مدیریت حافظه در RTOS
• 15. میکروکنترلرهای AVR و برنامه‌نویسی با C
• 16. برنامه‌نویسی سطح پایین و دسترسی به رجیسترها
• 17. کار با تایمرها و شمارنده‌ها
• 18. مدیریت وقفه‌ها (Interrupts)
• 19. راه اندازی و استفاده از مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال (ADC)
• 20. راه اندازی و استفاده از مبدل‌های دیجیتال به آنالوگ (DAC)
• 21. پروتکل‌های ارتباطی در سیستم‌های نهفته
• 22. راه اندازی LCD و نمایشگرهای گرافیکی
• 23. کار با سنسورهای مختلف (دما، فشار، نور)
• 24. موتورهای DC و سروو موتورها
• 25. درایورهای موتور و کنترل سرعت
• 26. سیستم‌های کنترل حلقه بسته (Closed-loop control)
• 27. مبانی PID Controller
• 28. پیاده‌سازی PID در سیستم‌های نهفته
• 29. مدیریت توان در سیستم‌های نهفته
• 30. روش‌های بهینه‌سازی مصرف انرژی
• 31. طراحی سخت‌افزار سیستم‌های نهفته
• 32. مراحل طراحی PCB
• 33. ابزارهای طراحی PCB (Altium Designer، KiCad)
• 34. شبیه‌سازی مدارات الکترونیکی
• 35. مبانی برنامه‌نویسی شیءگرا برای سیستم‌های نهفته
• 36. الگوهای طراحی (Design Patterns) برای سیستم‌های نهفته
• 37. مفاهیم توسعه نرم‌افزار در تیم
• 38. کنترل نسخه (Version Control) با Git
• 39. تست و اشکال‌زدایی (Debugging) در سیستم‌های نهفته
• 40. تست واحد (Unit Testing)
• 41. تست یکپارچه‌سازی (Integration Testing)
• 42. اشکال‌زدایی با JTAG و SWD
• 43. تحلیل پروتکل‌های ارتباطی
• 44. سیستم‌های تعبیه‌شده در خودرو
• 45. کاربرد سیستم‌های نهفته در اینترنت اشیاء (IoT)
• 46. امنیت در سیستم‌های نهفته
• 47. رمزنگاری در سیستم‌های نهفته
• 48. ارتباطات امن در IoT
• 49. استقرار و مدیریت دستگاه‌های IoT
• 50. مفاهیم لبه محاسباتی (Edge Computing)
• 51. پردازش داده در لبه
• 52. ملاحظات سخت‌افزاری برای Edge Computing
• 53. ارتباط با سرویس‌های ابری (Cloud Services)
• 54. پروتکل‌های ارتباطی ابری (MQTT، CoAP)
• 55. پلتفرم‌های ابری برای IoT (AWS IoT، Azure IoT)
• 56. مدیریت دستگاه‌ها در پلتفرم‌های ابری
• 57. پردازش سیگنال دیجیتال (DSP) در سیستم‌های نهفته
• 58. فیلترهای دیجیتال
• 59. تبدیل فوریه گسسته (DFT)
• 60. کاربرد DSP در پردازش صدا و تصویر
• 61. سیستم‌های رباتیک و کنترل ربات
• 62. محرک‌ها و سنسورهای رباتیک
• 63. ناوبری و مسیریابی ربات
• 64. بینایی ماشین در ربات‌ها
• 65. سیستم‌های تعبیه‌شده در پزشکی
• 66. دستگاه‌های پوشیدنی سلامت
• 67. مانیتورینگ علائم حیاتی
• 68. رابط‌های انسان و ماشین (HMI)
• 69. طراحی رابط‌های کاربری گرافیکی (GUI)
• 70. ابزارهای توسعه GUI برای سیستم‌های نهفته
• 71. مفاهیم توسعه نرم‌افزار ایمن (Secure Software Development)
• 72. استانداردهای ایمنی در سیستم‌های نهفته
• 73. مدیریت خطا و بازیابی از خطا
• 74. ملاحظات اخلاقی در توسعه سیستم‌های نهفته
• 75. قوانین و مقررات مربوط به سیستم‌های نهفته
• 76. استانداردهای صنعتی برای سیستم‌های نهفته
• 77. سیستم‌های توزیع‌شده نهفته
• 78. هماهنگی و همگام‌سازی در سیستم‌های نهفته توزیع‌شده
• 79. موازی‌سازی در سیستم‌های نهفته
• 80. پردازنده‌های گرافیکی (GPU) در سیستم‌های نهفته
• 81. یادگیری ماشین روی دستگاه (On-device Machine Learning)
• 82. پیاده‌سازی مدل‌های یادگیری ماشین در سیستم‌های نهفته
• 83. بهینه‌سازی مدل‌های یادگیری ماشین
• 84. استفاده از کتابخانه‌های یادگیری ماشین (TensorFlow Lite)
• 85. شبکه‌های عصبی کانولوشنی (CNN) در سیستم‌های نهفته
• 86. شبکه‌های عصبی بازگشتی (RNN) در سیستم‌های نهفته
• 87. پردازش زبان طبیعی (NLP) در سیستم‌های نهفته
• 88. کاربرد هوش مصنوعی در سیستم‌های نهفته
• 89. سیستم‌های نهفته برای اتوماسیون صنعتی
• 90. کنترل‌کننده‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC)
• 91. پروتکل‌های ارتباطی صنعتی (Modbus، Profinet)
• 92. سیستم‌های مانیتورینگ و جمع‌آوری داده صنعتی
• 93. کاربرد سیستم‌های نهفته در شبکه‌های حسگر بی‌سیم
• 94. طراحی و پیاده‌سازی شبکه‌های حسگر
• 95. مدیریت انرژی در شبکه‌های حسگر
• 96. مسیریابی در شبکه‌های حسگر
• 97. پردازش داده‌های جمع‌آوری شده از شبکه‌های حسگر
• 98. مهندسی نرم‌افزار برای سیستم‌های نهفته مقیاس‌پذیر
• 99. مفاهیم معماری میکروسرویس در سیستم‌های نهفته
• 100. مدیریت پیکربندی دستگاه‌ها