کتاب صوتی شبکه‌های ارتباطی در سیستم‌های میکروکنترلر: معرفی FDCAN در STM32C0

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره شبکه‌های ارتباطی در سیستم‌های میکروکنترلر: معرفی FDCAN در STM32C0

موضوع کلی: مهندسی برق و الکترونیک

موضوع میانی: سیستم‌های نهفته و میکروکنترلرها

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر شبکه‌های ارتباطی در سیستم‌های میکروکنترلر
• 2. آشنایی با پروتکل CAN و تاریخچه آن
• 3. استانداردهای CAN و تکامل آن (CAN FD)
• 4. معرفی انواع شبکه‌های ارتباطی در سیستم‌های نهفته
• 5. اهمیت شبکه‌های ارتباطی در سیستم‌های میکروکنترلر
• 6. مروری بر معماری سیستم‌های میکروکنترلر
• 7. معرفی میکروکنترلرهای STM32C0
• 8. معرفی واحد FDCAN در میکروکنترلرهای STM32C0
• 9. استاندارد CAN FD و مزایای آن نسبت به CAN کلاسیک
• 10. تفاوت‌های کلیدی بین CAN FD و CAN کلاسیک
• 11. معرفی لایه‌های فیزیکی و پروتکلی CAN FD
• 12. ساختار فریم (Frame) در پروتکل CAN FD
• 13. میدان‌های مختلف در فریم CAN FD
• 14. انواع فریم‌ها در CAN FD (Data Frame, Remote Frame, Error Frame, Overload Frame)
• 15. شناسایی فریم‌ها با استفاده از شناسه (Identifier)
• 16. اهمیت و کاربرد شناسه در شبکه‌های CAN FD
• 17. مدل‌های آدرس‌دهی در CAN FD (11-bit, 29-bit)
• 18. معرفی لایه‌های دسترسی به رسانه (MAC) در CAN FD
• 19. مکانیزم دسترسی به گذرگاه (Bus Access Mechanism) در CAN FD
• 20. تکنیک اولویت‌بندی پیام‌ها (Arbitration)
• 21. نحوه ارسال پیام با اولویت بالا در CAN FD
• 22. مقاومت در برابر خطا و تشخیص خطا در CAN FD
• 23. مکانیزم‌های تشخیص خطا (CRC, Bit Stuffing, Acknowledge)
• 24. مدیریت خطا و بازیابی در شبکه‌های CAN FD
• 25. مقدمه‌ای بر لایه انتقال (Transport Layer) در CAN FD
• 26. تقسیم پیام‌های بزرگ به فریم‌های کوچکتر
• 27. تکنیک‌های تشخیص و اصلاح خطا در لایه انتقال
• 28. معرفی لایه کاربردی (Application Layer) در CAN FD
• 29. طراحی پروتکل‌های لایه کاربردی بر روی CAN FD
• 30. مثال‌هایی از پروتکل‌های لایه کاربردی رایج در CAN FD
• 31. مقدمه‌ای بر واحد FDCAN در STM32C0
• 32. معماری داخلی واحد FDCAN
• 33. ثبات‌های (Registers) کنترلی واحد FDCAN
• 34. ثبات‌های وضعیت (Status Registers) واحد FDCAN
• 35. ثبات‌های پیام (Message Buffers) در واحد FDCAN
• 36. پیکربندی واحد FDCAN برای حالت CAN FD
• 37. پیکربندی واحد FDCAN برای حالت CAN کلاسیک
• 38. تنظیم نرخ داده (Bitrate) در CAN FD
• 39. اهمیت تنظیم دقیق نرخ داده
• 40. تنظیم نرخ داده در لایه فیزیکی و لایه داده
• 41. تأثیر نرخ داده بر عملکرد شبکه
• 42. مدیریت پیغام‌ها در حافظه پیام (Message Buffers)
• 43. نحوه ارسال و دریافت پیغام‌ها با استفاده از حافظه پیام
• 44. پیکربندی حافظه پیام برای ارسال و دریافت
• 45. مدیریت بافرهای پیام در زمان واقعی (Real-time)
• 46. مقدمه‌ای بر توابع کتابخانه‌ای (HAL) برای FDCAN در STM32C0
• 47. استفاده از توابع HAL برای راه‌اندازی FDCAN
• 48. توابع HAL برای ارسال و دریافت پیغام
• 49. توابع HAL برای مدیریت خطا
• 50. مثال‌های عملی از استفاده از توابع HAL
• 51. برنامه‌نویسی سطح پایین (Low-level) برای FDCAN
• 52. دسترسی مستقیم به ثبات‌های FDCAN
• 53. پیاده‌سازی توابع ارسال و دریافت در سطح پایین
• 54. مدیریت وقفه‌ها (Interrupts) در FDCAN
• 55. پیکربندی وقفه‌ها برای رویدادهای مختلف
• 56. مدیریت وقفه‌های ارسال و دریافت
• 57. مدیریت وقفه‌های خطای شبکه
• 58. طراحی و پیاده‌سازی یک شبکه CAN FD ساده
• 59. انتخاب میکروکنترلرهای مناسب برای گره‌های شبکه
• 60. پیکربندی FDCAN در گره‌های فرستنده و گیرنده
• 61. پیاده‌سازی منطق برنامه برای تبادل داده
• 62. تست و اشکال‌زدایی شبکه CAN FD
• 63. شبیه‌سازی شبکه CAN FD با استفاده از ابزارهای نرم‌افزاری
• 64. مقدمه‌ای بر ابزارهای تحلیلگر CAN
• 65. استفاده از تحلیلگر CAN برای مشاهده ترافیک شبکه
• 66. تحلیل فریم‌های CAN FD با استفاده از تحلیلگر
• 67. عیب‌یابی مشکلات رایج در شبکه‌های CAN FD
• 68. کاربرد FDCAN در سیستم‌های خودرویی
• 69. شبکه‌های ارتباطی در خودرو (CAN, CAN FD)
• 70. نقش FDCAN در سیستم‌های مدیریت موتور
• 71. نقش FDCAN در سیستم‌های اطلاعات و سرگرمی
• 72. نقش FDCAN در سیستم‌های پیشرفته کمک راننده (ADAS)
• 73. کاربرد FDCAN در سیستم‌های صنعتی اتوماسیون
• 74. شبکه‌های ارتباطی در خطوط تولید
• 75. کنترل و مانیتورینگ تجهیزات صنعتی با FDCAN
• 76. سیستم‌های رباتیک و FDCAN
• 77. کاربرد FDCAN در سیستم‌های پزشکی
• 78. دستگاه‌های پزشکی قابل حمل و FDCAN
• 79. سیستم‌های نظارت بر بیمار
• 80. شبکه‌های ارتباطی در تجهیزات تصویربرداری پزشکی
• 81. ملاحظات طراحی سخت‌افزاری برای شبکه‌های CAN FD
• 82. انتخاب ترانسور (Transceiver) مناسب
• 83. طراحی مدار لایه فیزیکی
• 84. مدیریت نویز و تداخل در شبکه‌های CAN FD
• 85. پیاده‌سازی مکانیزم‌های fault-tolerant
• 86. ملاحظات طراحی نرم‌افزاری برای شبکه‌های CAN FD
• 87. مدیریت اولویت‌بندی پیام‌ها در نرم‌افزار
• 88. طراحی ساختار داده برای تبادل اطلاعات
• 89. مدیریت وضعیت و خطا در سطح برنامه
• 90. بهینه‌سازی مصرف منابع (حافظه، پردازنده)
• 91. مقدمه‌ای بر پروتکل‌های امنیتی در شبکه‌های CAN FD
• 92. نیاز به امنیت در شبکه‌های ارتباطی
• 93. تکنیک‌های رمزنگاری ساده برای CAN FD
• 94. پیاده‌سازی مکانیزم‌های احراز هویت
• 95. مباحث پیشرفته در FDCAN
• 96. مدیریت شبکه‌های بزرگ CAN FD
• 97. تکنیک‌های مسیریابی (Routing) در شبکه‌های CAN FD
• 98. استانداردهای CAN XL و آینده شبکه‌های CAN
• 99. مقایسه CAN XL با CAN FD
• 100. قابلیت‌های جدید در CAN XL