در دنیای پرشتاب تکنولوژی امروز، توانایی ترکیب نرم‌افزار و سخت‌افزار یکی از مهارت‌های کلیدی است که مرزهای نوآوری را جابجا می‌کند. دوره ‘C تعبیه‌شده آردوینو همراه با الکترونیک و طراحی PCB’ یک فرصت بی‌نظیر برای علاقه‌مندان به دنیای الکترونیک، برنامه‌نویسی و اینترنت اشیا (IoT) است تا از صفر تا صد، با مفاهیم بنیادین برنامه‌نویسی میکروکنترلرها، طراحی مدارهای الکترونیکی و ساخت بردهای مدار چاپی (PCB) آشنا شوند. این دوره جامع، شما را از یک ایده‌پرداز به یک سازنده واقعی تبدیل می‌کند و به شما ابزارهای لازم برای پیاده‌سازی پروژه‌های خلاقانه خود را می‌دهد. ما به شما کمک می‌کنیم تا نه تنها کد بنویسید، بلکه آن را در قلب یک سخت‌افزار فیزیکی به اجرا درآورید و محصول نهایی خود را از ابتدا تا انتها طراحی و پیاده‌سازی کنید.

این دوره با رویکردی کاملاً عملی و پروژه‌محور طراحی شده است تا شما را برای ورود به دنیای واقعی طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده آماده کند. پس از اتمام این دوره، شما قادر خواهید بود:

• برنامه‌نویسی پیشرفته با زبان C تعبیه‌شده برای میکروکنترلرهای آردوینو را به طور کامل مسلط شوید.
• با مفاهیم بنیادین الکترونیک، مانند ولتاژ، جریان، مقاومت و قانون اهم آشنا شوید و قطعات الکترونیکی رایج را بشناسید.
• شماتیک‌های الکترونیکی را بخوانید، درک کنید و حتی خودتان آن‌ها را طراحی نمایید.
• اصول و روش‌های طراحی بردهای مدار چاپی (PCB) را از پایه تا پیشرفته یاد بگیرید و با نرم‌افزارهای تخصصی این حوزه کار کنید.
• نحوه ارتباط با سنسورها و عملگرهای مختلف را فرا بگیرید و آن‌ها را در پروژه‌های خود به کار ببرید.
• تکنیک‌های رفع اشکال (Debugging) در نرم‌افزار و سخت‌افزار را بیاموزید.
• پروژه‌های اینترنت اشیا (IoT) و سیستم‌های تعبیه‌شده را از ایده تا ساخت نهایی پیاده‌سازی کنید.
• دید جامعی نسبت به چرخه کامل توسعه محصول، از کدنویسی تا تولید سخت‌افزار، پیدا کنید.

شرکت در این دوره نه تنها دانش فنی شما را ارتقا می‌دهد، بلکه درهای جدیدی را به روی فرصت‌های شغلی و پروژه‌های شخصی باز می‌کند:

• تجربه عملی واقعی: دوره کاملاً بر پایه پروژه‌های عملی و آزمایش‌های دست‌به‌کار طراحی شده است که تضمین‌کننده یادگیری عمیق و کاربردی است.
• ساخت پروژه‌های کاربردی: شما یاد می‌گیرید چگونه ایده‌های خود را به محصولات فیزیکی و کاربردی تبدیل کنید، از یک سیستم آبیاری هوشمند تا یک ربات ساده.
• افزایش مهارت‌های شغلی: با توجه به رشد روزافزون اینترنت اشیا و سیستم‌های تعبیه‌شده، تسلط بر این مهارت‌ها شما را به یک نیروی کار بسیار ارزشمند در بازار کار تبدیل می‌کند.
• حل مسئله خلاقانه: با چالش‌های واقعی روبرو می‌شوید و یاد می‌گیرید چگونه با ترکیب دانش نرم‌افزار و سخت‌افزار، راه‌حل‌های نوآورانه ارائه دهید.
• دید جامع و سیستمی: به جای یادگیری جزیره‌ای، شما دیدی جامع از ارتباط بین برنامه‌نویسی، الکترونیک و طراحی سخت‌افزار پیدا می‌کنید.
• خودکفایی در توسعه: دیگر نیازی به برون‌سپاری بخش‌های مختلف پروژه ندارید؛ شما می‌توانید تمام مراحل را خودتان مدیریت کنید.

برای بهره‌مندی حداکثری از این دوره، داشتن پیش‌نیازهای زیر توصیه می‌شود:

• آشنایی ابتدایی با کار با کامپیوتر و محیط ویندوز یا لینوکس.
• داشتن علاقه و انگیزه به یادگیری الکترونیک و برنامه‌نویسی.
• آشنایی مقدماتی با مفاهیم برنامه‌نویسی (مانند متغیرها، شرط‌ها، حلقه‌ها) می‌تواند مفید باشد، اما ضروری نیست؛ زیرا مفاهیم C از پایه تدریس می‌شوند.
• درک ابتدایی از مفاهیم برق و الکتریسیته (مانند ولتاژ، جریان) که در طول دوره نیز مرور خواهند شد.
• داشتن یک برد آردوینو (مانند آردوینو UNO) و چند قطعه الکترونیکی پایه (LED، مقاومت، دکمه) برای انجام تمرینات عملی اکیداً توصیه می‌شود.

این دوره به دقت طراحی شده است تا شما را گام‌به‌گام از مفاهیم پایه تا پروژه‌های پیچیده هدایت کند. سرفصل‌های اصلی عبارتند از:

• مقدمه به آردوینو و برنامه‌نویسی C تعبیه‌شده
  • آشنایی با پلتفرم آردوینو و اکوسیستم آن.
  • نصب و پیکربندی محیط توسعه آردوینو IDE.
  • ساختار برنامه C تعبیه‌شده (Setup(), Loop()).
  • انواع داده‌ها، متغیرها و عملگرها در C.
  • دستورات کنترل جریان (if/else, switch, for, while).
  • پروژه عملی: چشمک‌زن کردن LED و کنترل آن با تاخیرهای مختلف.
• مبانی الکترونیک برای آردوینو
  • مرور مفاهیم بنیادین برق و الکتریسیته: ولتاژ، جریان، مقاومت، توان.
  • قانون اهم و کاربردهای آن در طراحی مدار.
  • شناسایی و کاربرد قطعات الکترونیکی رایج: مقاومت‌ها، خازن‌ها، دیودها، ترانزیستورها (BJT و MOSFET).
  • پروژه عملی: ساخت مدار ساده با استفاده از قطعات پایه و اندازه‌گیری با مولتی‌متر.
• کار با ورودی/خروجی‌های دیجیتال و آنالوگ
  • کنترل پین‌های دیجیتال: ورودی و خروجی.
  • کار با دکمه‌ها و کلیدها به عنوان ورودی دیجیتال.
  • خروجی‌های آنالوگ با استفاده از PWM (مدولاسیون عرض پالس) برای کنترل روشنایی LED و سرعت موتور.
  • ورودی‌های آنالوگ: خواندن اطلاعات از پتانسیومتر و سنسورهای آنالوگ (مانند LDR).
  • پروژه عملی: ساخت یک دیمر LED با پتانسیومتر و کنترل سرعت موتور DC.
• ارتباطات سریال و پروتکل‌ها
  • ارتباط سریال (UART): ارسال و دریافت داده با کامپیوتر و سایر دستگاه‌ها.
  • پروتکل I2C: ارتباط با سنسورها و ماژول‌های پیچیده‌تر (مانند سنسور دما/رطوبت DHT11).
  • پروتکل SPI: ارتباط با ماژول‌های سرعت بالا (مانند کارت حافظه SD).
  • پروژه عملی: نمایش دما و رطوبت روی نمایشگر LCD1602 با استفاده از I2C.
• مدیریت وقفه (Interrupts) و تایمرها
  • مقدمه به مفهوم وقفه و ضرورت استفاده از آن در سیستم‌های تعبیه‌شده.
  • استفاده از وقفه‌های خارجی برای واکنش سریع به رویدادها (مانند دکمه).
  • برنامه‌نویسی تایمرها برای کارهای زمان‌بندی شده دقیق و تولید پالس.
  • پروژه عملی: شمارش پالس‌ها از یک سنسور با استفاده از وقفه.
• مفاهیم پیشرفته C برای آردوینو
  • کار با اشاره‌گرها و آرایه‌ها برای مدیریت حافظه و داده‌های پیچیده.
  • تعریف و استفاده از ساختارها (Structs) برای سازماندهی داده‌ها.
  • نوشتن توابع و کتابخانه‌های اختصاصی برای پروژه‌های بزرگتر.
  • پروژه عملی: ساخت یک کتابخانه ساده برای کنترل یک سنسور خاص.
• طراحی شماتیک و PCB با KiCad
  • معرفی نرم‌افزار KiCad و محیط کاربری آن.
  • طراحی شماتیک مدارهای الکترونیکی در KiCad.
  • اصول چیدمان و مسیریابی برد مدار چاپی (PCB Layout) شامل لایه‌ها، عرض مسیرها، فاصله قطعات و زمین.
  • قرار دادن قطعات SMD و Through-hole.
  • تولید فایل‌های گربر (Gerber files) برای ارسال به شرکت‌های سازنده PCB.
  • پروژه عملی: طراحی شماتیک و PCB یک مدار ساده آردوینو با سنسور و LED.
• پروژه‌های جامع و کاربردی
  • در این بخش، دانش کسب شده در تمام سرفصل‌ها را در قالب چند پروژه کاربردی پیاده‌سازی می‌کنیم.
  • مثال پروژه: ساخت یک سیستم پایش هوشمند محیطی با سنسورهای دما، رطوبت و نور و ارسال داده‌ها به کامپیوتر.
  • مثال پروژه: طراحی و ساخت یک برد مدار چاپی کوچک برای کنترل یک نوار LED آدرس‌پذیر (Neopixel) با ورودی کاربر.

این دوره جامع، با تکیه بر رویکرد یادگیری مبتنی بر پروژه، به شما کمک می‌کند تا نه تنها مفاهیم تئوری را بیاموزید، بلکه مهارت‌های عملی لازم برای تبدیل ایده‌هایتان به واقعیت را نیز کسب کنید. ما شما را در هر مرحله از این سفر هیجان‌انگیز همراهی خواهیم کرد.