این دوره برای علاقه‌مندان به علوم کامپیوتر، مهندسان نرم‌افزار، طراحان سخت‌افزار، و هر کسی که می‌خواهد فراتر از لایه انتزاعی نرم‌افزار را درک کند، طراحی شده است. با گذراندن این دوره، شما قادر خواهید بود:

• درک جامعی از معماری کامپیوتر و اصول کارکرد آن به دست آورید.
• چگونگی ساخت یک کامپیوتر کاربردی از صفر را بیاموزید.
• مهارت‌های عملی در طراحی و پیاده‌سازی مدارهای دیجیتال کسب کنید.
• با زبان‌های سطح پایین مانند HDL (Hardware Description Language) آشنا شوید.
• تجربه‌ای دست اول در چگونگی اجرای سیستم‌عامل‌ها و برنامه‌ها داشته باشید.

برای بهره‌مندی کامل از این دوره، آشنایی مقدماتی با مفاهیم زیر مفید خواهد بود:

• مبانی منطق بولی (Boolean Logic) و گیت‌های منطقی (مانند AND, OR, NOT).
• آشنایی با مفاهیم پایه‌ای علوم کامپیوتر مانند اعداد باینری و نحوه‌ی نمایش آن‌ها.
• تجربه کار با مفاهیم برنامه‌نویسی (هرچند دانش عمیق برنامه‌نویسی لازم نیست، اما درک منطق الگوریتمی کمک‌کننده است).

با این حال، دوره به گونه‌ای طراحی شده است که حتی اگر با برخی از این مفاهیم آشنایی کمتری دارید، با راهنمایی‌های گام به گام، قادر به دنبال کردن مطالب خواهید بود.

دوره "ساخت کامپیوتر مدرن از اصول پایه: ناند تا تتریس بخش دوم" شما را در سفری از ساخت ابتدایی‌ترین بلوک‌های سخت‌افزاری تا سرهم‌بندی یک سیستم کامپیوتری کامل همراهی می‌کند. این دوره به بخش‌های مختلفی تقسیم شده است که هر بخش، دانش شما را در سطوح عمیق‌تری گسترش می‌دهد:

بخش ۱: بازنگری و پایه‌های بخش اول

این بخش به طور خلاصه مفاهیم کلیدی بخش اول را مرور می‌کند. اگر با بخش اول آشنایی دارید، این بخش به عنوان یک یادآوری مفید عمل خواهد کرد. اگر این اولین تجربه شما با این مجموعه است، این بخش به شما کمک می‌کند تا پایه‌های لازم برای درک مطالب بخش دوم را کسب کنید.

بخش ۲: پردازنده‌ها و ساختار آن‌ها

در این بخش، به قلب تپنده کامپیوتر، یعنی پردازنده (CPU)، می‌پردازیم. شما یاد خواهید گرفت:

• چگونه یک واحد منطقی و حسابی (ALU) بسازید که قادر به انجام عملیات ریاضی و منطقی باشد.
• مفهوم رجیسترها (Registers) و نحوه‌ی ذخیره‌سازی و دسترسی به داده‌ها در آن‌ها.
• طراحی واحد کنترل (Control Unit) که دستورالعمل‌ها را رمزگشایی و اجرا می‌کند.
• ساخت یک پردازنده ساده با معماری مجموعه دستورالعمل (ISA) طراحی شده.

مثال عملی: شما مرحله به مرحله شاهد ساخت یک ALU خواهید بود که با استفاده از گیت‌های منطقی، جمع، تفریق، و عملیات منطقی مانند AND و OR را انجام می‌دهد.

بخش ۳: حافظه و سیستم ورودی/خروجی

پس از ساخت پردازنده، نوبت به یادگیری در مورد چگونگی ذخیره‌سازی داده‌ها و تعامل با دنیای خارج می‌رسد:

• طراحی حافظه RAM (Random Access Memory) و ROM (Read-Only Memory).
• آشنایی با ساختار و عملکرد انواع حافظه‌ها.
• پیاده‌سازی درگاه‌های ورودی/خروجی (I/O Ports) برای ارتباط با دستگاه‌های خارجی.
• نحوه‌ی مدیریت و خواندن/نوشتن داده‌ها از حافظه و دستگاه‌های I/O.

نکته کلیدی: درک نحوه تعامل پردازنده با حافظه برای اجرای برنامه‌ها حیاتی است.

بخش ۴: سیستم‌عامل و کامپایلر

این بخش، هیجان‌انگیزترین قسمت دوره است، جایی که شما شاهد ساخته شدن یک سیستم عامل و ابزارهای مورد نیاز برای اجرای برنامه‌های سطح بالاتر خواهید بود:

• طراحی کامپایلر (Compiler) برای ترجمه زبان‌های سطح بالا به زبان ماشین.
• ساخت اسمبلر (Assembler) برای تبدیل کدهای اسمبلی به کد ماشین.
• پیاده‌سازی یک سیستم عامل ساده که مدیریت حافظه، پردازش و ورودی/خروجی را بر عهده دارد.
• آشنایی با مفاهیم اصلی سیستم‌عامل مانند زمان‌بندی پردازش‌ها و مدیریت منابع.

مفهوم کلیدی: شما با طراحی یک کامپایلر، قادر خواهید بود کد دلخواه خود را نوشته و آن را بر روی کامپیوتری که ساخته‌اید، اجرا کنید.

بخش ۵: پروژه‌های پیشرفته و کاربردها

در این بخش، دانش کسب شده در طول دوره را با پروژه‌های عملی و چالش‌برانگیز به کار می‌گیریم:

• پیاده‌سازی برنامه‌های کاربردی مانند یک بازی ساده یا شبیه‌ساز.
• آزمایش و بهینه‌سازی معماری کامپیوتر طراحی شده.
• بررسی کاربردهای عملی مفاهیم آموخته شده در دنیای واقعی.

مثال کاربردی: شما قادر خواهید بود یک بازی ساده "حدس عدد" را با استفاده از کامپیوتر ساخته شده خود، اجرا کنید.

گذراندن این دوره مزایای بی‌شماری برای شما به همراه خواهد داشت:

• درک عمیق از سخت‌افزار: فراتر از استفاده روزمره، به درک واقعی نحوه‌ی عملکرد کامپیوتر خواهید رسید.
• مهارت‌های حل مسئله: طراحی سیستم‌های پیچیده از اصول اولیه، توانایی حل مسئله شما را به شدت تقویت می‌کند.
• شناخت معماری‌های مدرن: با درک اصول اولیه، قادر به درک بهتر معماری‌های پیچیده‌تر پردازنده‌های مدرن خواهید بود.
• دسترسی دائمی و مطمئن: محتوای دوره بر روی یک فلش مموری ۳۲ گیگابایتی ارائه شده که تضمین‌کننده دسترسی سریع و بدون نیاز به اتصال اینترنت دائم است.