کتاب صوتی بازگشت به عصر PDP-8: شبیه‌سازی دقیق و عملکرد EAI-680

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب بازگشت به عصر PDP-8: شبیه‌سازی دقیق و عملکرد EAI-680

موضوع کلی: معماری کامپیوتر و شبیه سازی

موضوع میانی: شبیه سازی ماشین های قدیمی

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مقدمه ای بر معماری کامپیوتر: تاریخچه و مبانی
• 2. از سوئیچ ها تا ریزپردازنده ها: تکامل محاسبات
• 3. مبانی سیستم های عددی: دودویی، اکتال، هگزادسیمال
• 4. دروازه های منطقی و جبر بولین: بلوک های سازنده دیجیتال
• 5. ساختار کلی یک سیستم کامپیوتری: CPU، حافظه، ورودی/خروجی
• 6. معرفی شبیه سازی: چرا و چگونه؟
• 7. انواع شبیه سازی: گسسته، پیوسته، زمان واقعی
• 8. معرفی دوره: بازگشت به عصر PDP-8
• 9. نگاهی به DEC و دوران طلایی کامپیوترهای کوچک
• 10. PDP-8: اولین مینی کامپیوتر تجاری
• 11. فلسفه طراحی PDP-8: سادگی و کارایی
• 12. ساختار رجیسترهای PDP-8: AC، PC، Link، MQ
• 13. سازماندهی حافظه PDP-8: کلمات، صفحات و میدان‌ها
• 14. آدرس‌دهی حافظه در PDP-8: آدرس‌دهی مستقیم و غیرمستقیم
• 15. فرمت دستورالعمل‌های PDP-8: کلیات و دسته‌بندی
• 16. دستورالعمل‌های ارجاع به حافظه (MRI): AND, TAD, ISZ, DCA, JMP, JMS
• 17. جزئیات دستور AND: عملیات منطقی و کاربردها
• 18. جزئیات دستور TAD: جمع کردن و مفاهیم سرریز
• 19. جزئیات دستور ISZ: افزایش، پرش در صورت صفر
• 20. جزئیات دستور DCA: ذخیره و پاک کردن رجیستر AC
• 21. جزئیات دستور JMP: پرش بدون شرط و تغییر مسیر برنامه
• 22. جزئیات دستور JMS: پرش به سابروتین و مدیریت پشته (غیرمستقیم)
• 23. میکرو دستورالعمل‌های عملگر (Operate Instructions): کلیات
• 24. گروه 1 میکرو دستورالعمل‌ها: چرخش‌ها، پاک‌کردن‌ها، مکمل‌ها
• 25. گروه 2 میکرو دستورالعمل‌ها: شرطی‌ها، پرش‌ها، توقف‌ها
• 26. گروه 3 میکرو دستورالعمل‌ها: ضرب و تقسیم (با MQ)
• 27. دستورالعمل‌های انتقال ورودی/خروجی (IOT): کنترل دستگاه‌ها
• 28. گذرگاه ورودی/خروجی PDP-8: نحوه ارتباط با وسایل جانبی
• 29. سیستم وقفه (Interrupt) در PDP-8: واکنش به رویدادهای خارجی
• 30. دستگاه جانبی Teletype (TTY): شبیه‌سازی ورود و خروج
• 31. دستگاه‌های نوار کاغذی (Paper Tape Reader/Punch): ذخیره و بازیابی
• 32. زبان اسمبلی PAL-8: مبانی برنامه‌نویسی PDP-8
• 33. برنامه‌نویسی ساده در PDP-8: ورودی، پردازش، خروجی
• 34. نوشتن سابروتین‌ها در PAL-8
• 35. نگاهی به سیستم عامل OS/8 و فایل سیستم آن
• 36. معرفی کامپیوترهای آنالوگ: مبانی و تاریخچه
• 37. EAI-680: یک کامپیوتر آنالوگ پیشرفته
• 38. اجزای پایه کامپیوتر آنالوگ: تقویت‌کننده عملیاتی (Op-Amp)
• 39. مدارات جمع‌کننده (Summers) و انتگرال‌گیرنده (Integrators)
• 40. مدارات ضرب‌کننده (Multipliers) و تقسیم‌کننده (Dividers)
• 41. تولیدکننده‌های تابع (Function Generators) و سوئیچ‌ها
• 42. مفهوم Patch Panel و سیم‌کشی برنامه در EAI-680
• 43. مقیاس‌بندی (Scaling) در کامپیوترهای آنالوگ: مقیاس دامنه
• 44. مقیاس‌بندی زمانی (Time Scaling) برای شبیه‌سازی فرآیندها
• 45. برنامه‌نویسی معادلات دیفرانسیل روی EAI-680
• 46. حالت‌های عملیاتی EAI-680: RESET, HOLD, RUN
• 47. سیستم ورودی/خروجی و مانیتورینگ EAI-680
• 48. مزایا و چالش‌های کامپیوترهای آنالوگ
• 49. مقدمه ای بر شبیه‌سازی با تاخیر زمانی (Time-Delay Simulation)
• 50. مدل‌سازی سیستم‌ها با استفاده از تاخیر زمانی
• 51. مبانی ریاضی تاخیر زمانی: معادلات و تبدیل‌ها
• 52. کاربرد تاخیر زمانی در شبیه‌سازی سیستم‌های دیجیتال
• 53. کاربرد تاخیر زمانی در شبیه‌سازی سیستم‌های پیوسته (آنالوگ)
• 54. چارچوب شبیه‌سازی PDP-8: انتخاب زبان و ابزار
• 55. پیاده‌سازی رجیسترهای PDP-8 در شبیه‌سازی
• 56. شبیه‌سازی حافظه اصلی PDP-8
• 57. چرخه واکشی-رمزگشایی-اجرا (Fetch-Decode-Execute) در شبیه‌ساز
• 58. شبیه‌سازی دقیق دستورالعمل‌های ارجاع به حافظه (MRI)
• 59. شبیه‌سازی میکرو دستورالعمل‌های عملگر (Group 1, 2, 3)
• 60. شبیه‌سازی دستورالعمل‌های انتقال ورودی/خروجی (IOT)
• 61. شبیه‌سازی گذرگاه I/O و ارتباط با دستگاه‌های مجازی
• 62. پیاده‌سازی شبیه‌سازی Teletype و نوار کاغذی
• 63. مدیریت وقفه در شبیه‌ساز PDP-8
• 64. زمان‌بندی (Clocking) و همگام‌سازی در شبیه‌سازی دیجیتال
• 65. اشکال‌زدایی (Debugging) شبیه‌ساز PDP-8: تکنیک‌ها و ابزارها
• 66. بهبود عملکرد شبیه‌ساز PDP-8: بهینه‌سازی کد
• 67. شبیه‌سازی دیجیتال اجزای آنالوگ EAI-680
• 68. تبدیل سیستم‌های پیوسته به گسسته: گسسته‌سازی
• 69. روش‌های انتگرال‌گیری عددی: اویلر، رانگ-کوتا
• 70. پیاده‌سازی شبیه‌ساز Op-Amp و Summers
• 71. پیاده‌سازی شبیه‌ساز Integrators و Multipliers
• 72. شبیه‌سازی منطق Patch Panel در محیط دیجیتال
• 73. پیاده‌سازی مقیاس‌بندی دامنه و زمان در شبیه‌ساز EAI-680
• 74. شبیه‌سازی حالت‌های عملیاتی EAI-680 (RESET, HOLD, RUN)
• 75. مدیریت ورودی/خروجی در شبیه‌ساز EAI-680
• 76. اشکال‌زدایی شبیه‌ساز EAI-680 و اعتبار سنجی نتایج
• 77. مفهوم محاسبات هیبریدی: ترکیب دیجیتال و آنالوگ
• 78. تاریخچه و اهمیت محاسبات هیبریدی
• 79. واسط (Interface) بین کامپیوتر دیجیتال و آنالوگ در دنیای واقعی
• 80. شبیه‌سازی واسط بین PDP-8 و EAI-680
• 81. تبدیل دیجیتال به آنالوگ (DAC) و آنالوگ به دیجیتال (ADC) در شبیه‌سازی
• 82. تبادل داده بین شبیه‌ساز PDP-8 و شبیه‌ساز EAI-680
• 83. کنترل جریان (Control Flow) در شبیه‌سازی هیبریدی
• 84. ملاحظات زمان واقعی (Real-Time) در شبیه‌سازی هیبریدی
• 85. روش‌های پیشرفته‌تر شبیه‌سازی با تاخیر زمانی
• 86. بهینه‌سازی عملکرد شبیه‌سازی هیبریدی
• 87. اعتبارسنجی و تایید (Verification and Validation) شبیه‌سازی‌ها
• 88. تحلیل خطا و پایداری در شبیه‌سازی هیبریدی
• 89. ساخت یک سیستم کنترلی هیبریدی ساده با شبیه‌سازها
• 90. کاربردهای مدرن اصول PDP-8 و EAI-680
• 91. نقش شبیه‌سازی در حفظ تاریخ محاسبات
• 92. ابزارهای شبیه‌سازی مدرن برای معماری‌های قدیمی
• 93. شبیه‌سازی معماری‌های دیگر با رویکرد تاخیر زمانی
• 94. آینده رایانش رترو (Retro-Computing) و شبیه‌سازی
• 95. پروژه نهایی: طراحی یک برنامه کنترلی برای PDP-8 مجازی
• 96. پروژه نهایی: مدل‌سازی یک سیستم فیزیکی با EAI-680 مجازی
• 97. پروژه نهایی: پیاده‌سازی ارتباط هیبریدی بین دو شبیه‌ساز
• 98. چالش‌ها و مسائل پیشرفته در شبیه‌سازی سیستم‌های پیچیده
• 99. مروری بر مفاهیم کلیدی و جمع‌بندی دوره
• 100. منابع بیشتر و مسیرهای یادگیری آینده