🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: تسلط بر قلب کامپیوتر: آموزش جامع ریزپردازنده‌های x86

موضوع کلی: معماری کامپیوتر

موضوع میانی: معماری ریزپردازنده‌های x86

📋 سرفصل‌های دوره (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر ریزپردازنده‌ها و معماری کامپیوتر
• 2. تاریخچه و سیر تکاملی ریزپردازنده‌ها از 4004 تا 8085
• 3. تولد خانواده x86: معرفی ریزپردازنده 8086
• 4. معماری داخلی 8086 و 8088
• 5. واحد رابط باس (Bus Interface Unit - BIU)
• 6. واحد اجرایی (Execution Unit - EU)
• 7. مدل برنامه‌نویسی 8086: ثبات‌های عمومی
• 8. ثبات‌های سگمنت و اشاره‌گرها
• 9. ثبات پرچم‌ها (Flags Register) و نقش آن
• 10. مفهوم بنیادین سگمنت‌بندی حافظه
• 11. نحوه محاسبه آدرس فیزیکی از آدرس منطقی
• 12. حداقل و حداکثر حالت‌های کاری 8086 (Minimum and Maximum Modes)
• 13. زمان‌بندی باس و سیگنال‌های کنترلی 8086
• 14. مقایسه و تفاوت‌های کلیدی 8086 و 8088
• 15. آشنایی با ابزارهای برنامه‌نویسی اسمبلی (Assembler, Linker, Debugger)
• 16. حالت‌های آدرس‌دهی داده (Data Addressing Modes)
• 17. دستورالعمل‌های انتقال داده (MOV, PUSH, POP, XCHG)
• 18. دستورالعمل‌های حسابی: جمع و تفریق (ADD, SUB, INC, DEC)
• 19. دستورالعمل‌های حسابی: ضرب و تقسیم (MUL, DIV)
• 20. دستورالعمل‌های منطقی (AND, OR, XOR, NOT, TEST)
• 21. دستورالعمل‌های شیفت و چرخش (Shift and Rotate)
• 22. پشته (Stack) و عملیات مربوط به آن
• 23. دستورالعمل‌های پردازش رشته (String Instructions)
• 24. پیشوندهای تکرار (REP, REPE, REPNE)
• 25. دستورالعمل‌های کنترل برنامه: پرش‌های بدون شرط (JMP, CALL, RET)
• 26. دستورالعمل‌های کنترل برنامه: پرش‌های شرطی (Conditional Jumps)
• 27. ساختارهای حلقه‌ در اسمبلی (LOOP Instruction)
• 28. رویه‌ها (Procedures) و روش‌های انتقال پارامتر
• 29. ماکروها و کاربرد آن‌ها در اسمبلی
• 30. مفهوم وقفه و جدول بردار وقفه (Interrupt Vector Table)
• 31. وقفه‌های نرم‌افزاری (Software Interrupts)
• 32. وقفه‌های سخت‌افزاری (NMI, INTR)
• 33. کنترلر وقفه برنامه‌پذیر 8259 (Programmable Interrupt Controller)
• 34. ارتباط با دستگاه‌های ورودی/خروجی (IN, OUT)
• 35. دسترسی مستقیم به حافظه (DMA) و کنترلر 8237
• 36. معرفی ریزپردازنده 80286: گامی به سوی مدرنیته
• 37. حالت واقعی در مقابل حالت محافظت شده (Real vs. Protected Mode)
• 38. مدیریت حافظه در 80286 و فضای آدرس‌دهی گسترده
• 39. توصیف‌گرها و جداول توصیف‌گر (GDT و LDT)
• 40. سلکتورهای سگمنت و مفهوم دسترسی
• 41. معرفی ریزپردازنده 80386: انقلاب 32 بیتی
• 42. ثبات‌های توسعه‌یافته 32 بیتی (EAX, EBX, ESI, EDI)
• 43. حالت‌های آدرس‌دهی 32 بیتی
• 44. ورود به حالت محافظت شده و ساز و کار آن
• 45. مفهوم صفحه‌بندی حافظه (Paging)
• 46. دایرکتوری صفحه و جداول صفحه (Page Directory and Page Tables)
• 47. بافر ترجمه آدرس (Translation Lookaside Buffer - TLB)
• 48. حفاظت حافظه و سطوح امتیاز (Privilege Rings)
• 49. گیت‌های فراخوانی، وقفه و تله (Call, Interrupt, and Trap Gates)
• 50. سگمنت وضعیت وظیفه (Task State Segment - TSS)
• 51. تعویض وظیفه به کمک سخت‌افزار (Hardware Task Switching)
• 52. حالت مجازی 8086 (Virtual 8086 Mode)
• 53. مدیریت وقفه‌ها در حالت محافظت شده (IDT)
• 54. ثبات‌های اشکال‌زدایی (Debug Registers)
• 55. معرفی ریزپردازنده 80486: یکپارچه‌سازی و بهبودها
• 56. مفهوم پایپ‌لاینینگ (Instruction Pipelining)
• 57. حافظه نهان (Cache) سطح یک داخلی (On-chip L1 Cache)
• 58. واحد ممیز شناور (FPU) یکپارچه
• 59. معرفی خانواده Pentium (P5)
• 60. معماری سوپراسکالر (Superscalar Architecture)
• 61. پایپ‌لاین‌های U و V در Pentium
• 62. پیش‌بینی انشعاب (Branch Prediction)
• 63. دستورالعمل‌های جدید و بهبودهای Pentium
• 64. معرفی فناوری MMX (Multi-Media Extension)
• 65. ثبات‌ها و دستورالعمل‌های MMX
• 66. معماری Pentium Pro (P6): اجرای خارج از نوبت (Out-of-Order Execution)
• 67. تغییر نام ثبات‌ها (Register Renaming)
• 68. اجرای پیش‌بینانه (Speculative Execution)
• 69. معرفی ریزپردازنده‌های Pentium II و Pentium III
• 70. مجموعه دستورالعمل‌های SSE (Streaming SIMD Extensions)
• 71. معماری Pentium 4 (NetBurst) و پایپ‌لاین عمیق
• 72. فناوری Hyper-Threading
• 73. تولد معماری 64 بیتی: x86-64 (AMD64)
• 74. حالت طولانی (Long Mode) و زیرحالت‌های آن
• 75. مدل برنامه‌نویسی 64 بیتی و ثبات‌های عمومی جدید (R8-R15)
• 76. آدرس‌دهی مبتنی بر اشاره‌گر دستورالعمل (RIP-Relative Addressing)
• 77. معرفی پردازنده‌های چند هسته‌ای (Multi-core Processors)
• 78. همگام‌سازی و چالش‌های برنامه‌نویسی موازی
• 79. سلسله مراتب حافظه نهان مدرن (L1, L2, L3)
• 80. پروتکل‌های هم‌خوانی حافظه نهان (Cache Coherency - MESI)
• 81. مجازی‌سازی به کمک سخت‌افزار: Intel VT-x و AMD-V
• 82. ساختار ماشین مجازی (VMX root/non-root operations)
• 83. مجموعه دستورالعمل‌های SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4
• 84. مجموعه دستورالعمل‌های پیشرفته برداری (AVX و AVX2)
• 85. مجموعه دستورالعمل‌های AVX-512
• 86. مدیریت توان پیشرفته و حالت‌های ACPI
• 87. حالت مدیریت سیستم (System Management Mode - SMM)
• 88. نقش چیپ‌ست: از Northbridge/Southbridge تا PCH
• 89. کنترلر حافظه یکپارچه (Integrated Memory Controller)
• 90. گذرگاه‌های سیستم: از ISA تا PCI Express (PCIe)
• 91. رابط UEFI و جایگزینی BIOS
• 92. امنیت سخت‌افزاری: Trusted Execution Technology (TXT)
• 93. امنیت سخت‌افزاری: Software Guard Extensions (SGX)
• 94. میکروکد (Microcode) و به‌روزرسانی‌های پردازنده
• 95. شمارنده‌های عملکرد سخت‌افزار (Performance Monitoring Counters)
• 96. مقایسه معماری x86 با ARM: تفاوت‌ها و شباهت‌ها
• 97. آینده معماری x86 و جمع‌بندی نهایی دوره