اپلیکیشن اندرویدی فلش‌کارت آموزشی شبیه‌سازی چهار مدل کامپیوتری برای ZX81: سفری به دنیای نوستالژی با کدنویسی!

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره شبیه‌سازی چهار مدل کامپیوتری برای ZX81: سفری به دنیای نوستالژی با کدنویسی!

موضوع کلی: برنامه‌نویسی و شبیه‌سازی کامپیوترهای قدیمی

موضوع میانی: مدل‌سازی و شبیه‌سازی ZX81

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر دنیای رتروکامپیوترها و نوستالژی
• 2. چرا ZX81؟ نگاهی به تاریخچه و اهمیت
• 3. مفاهیم بنیادی شبیه‌سازی و امولاسیون
• 4. تفاوت‌های شبیه‌سازی و امولاسیون
• 5. مروری بر معماری کلی ZX81
• 6. Z80: قلب تپنده ZX81
• 7. حافظه در ZX81: ROM و RAM
• 8. روش‌های نمایش تصویر در ZX81
• 9. ورودی/خروجی (I/O) و ارتباط با دنیای بیرون
• 10. آشنایی با کتاب "Four computer models for the ZX81"
• 11. معرفی Model 1: شبیه‌سازی سطح بالا و انتزاعی
• 12. ساختار یک مفسر BASIC ساده برای شبیه‌سازی
• 13. پیاده‌سازی دستورات BASIC اصلی در Model 1
• 14. مدیریت متغیرها و عبارات در شبیه‌سازی BASIC
• 15. محدودیت‌ها و مزایای Model 1
• 16. معرفی Model 2: شبیه‌سازی مجموعه دستورالعمل‌ها (Instruction Set)
• 17. معماری داخلی پردازنده Z80: رجیسترها
• 18. پرچم‌ها (Flags) در Z80 و تاثیر آنها
• 19. چرخه واکشی-اجرا (Fetch-Execute Cycle) Z80
• 20. آماده‌سازی محیط کدنویسی برای شبیه‌ساز Z80
• 21. پیاده‌سازی دستورات بارگذاری و ذخیره‌سازی (LD) در Z80
• 22. دستورات 8-بیتی حسابی (ADD, SUB, AND, OR, XOR)
• 23. دستورات 16-بیتی حسابی (ADD HL, BC, etc.)
• 24. دستورات افزایش و کاهش (INC, DEC)
• 25. دستورات مقایسه (CP)
• 26. دستورات چرخش و شیفت (RLC, RRC, RL, RR, SLA, SRA, SRL)
• 27. دستورات بیت‌مانیپولاسیون (BIT, SET, RES)
• 28. دستورات پرش (JP) و فراخوانی (CALL)
• 29. دستورات بازگشت (RET)
• 30. دستورات پرش شرطی و فراخوانی شرطی (JP cc, CALL cc)
• 31. دستورات مدیریت پشته (PUSH, POP)
• 32. دستورات تبادل (EX, EXX)
• 33. دستورات ورودی/خروجی (IN, OUT)
• 34. دستورات وقفه (EI, DI, NOP)
• 35. دستورات بلوک‌ (LDI, LDD, CPI, CPD)
• 36. مدیریت وقفه غیرقابل پوشش (NMI) در Z80
• 37. پیاده‌سازی جدول اپ‌کدها (Opcode Table)
• 38. طراحی ساختار داده برای وضعیت CPU
• 39. مدیریت زمان و چرخه‌های CPU در Model 2
• 40. مروری بر ROM ZX81 و نقش آن
• 41. ساختار حافظه ROM و آدرس‌دهی
• 42. شبیه‌سازی حافظه RAM در ZX81
• 43. نقش ULA (Uncommitted Logic Array) در ZX81
• 44. نحوه اتصال CPU به حافظه و ULA
• 45. مدیریت صفحه نمایش ZX81: اصول اولیه
• 46. خطوط اسکن و فرکانس رفرش
• 47. تولید کاراکترها و فونت در ZX81
• 48. شبیه‌سازی حافظه و ULA برای خروجی تصویر
• 49. تشخیص مرزهای صفحه و رندرینگ
• 50. پیاده‌سازی کنترلر کیبورد ZX81
• 51. نقشه کلیدها و ماتریس کیبورد
• 52. خواندن ورودی کیبورد و ترجمه آن
• 53. شبیه‌سازی نوار کاست: اصول ذخیره‌سازی داده
• 54. بارگذاری فایل‌های P و O از نوار
• 55. ذخیره داده‌ها روی نوار کاست مجازی
• 56. معرفی Model 3: شبیه‌سازی دقیق چرخه‌ای (Cycle-Accurate)
• 57. اهمیت زمان‌بندی دقیق در شبیه‌سازی
• 58. درک چرخه‌های ماشین (Machine Cycles) Z80
• 59. پیاده‌سازی WAIT States و تاثیر آنها
• 60. همگام‌سازی CPU و ULA برای دقت چرخه‌ای
• 61. رندرینگ خط به خط (Scanline Rendering) برای ZX81
• 62. اثر "بلاکینگ" (Blocking) در ZX81 و شبیه‌سازی آن
• 63. مدیریت وقفه NMI برای تولید تصویر پایدار
• 64. زمان‌بندی دقیق برای I/O پورت‌ها
• 65. معرفی Model 4: شبیه‌سازی جزئیات سخت‌افزاری و جانبی
• 66. شبیه‌سازی پورت‌های I/O ZX81 (فیزیکی)
• 67. پورت‌های ارتباطی با پرینتر (ZX Printer)
• 68. اتصال به ماژول‌های توسعه حافظه
• 69. شبیه‌سازی دستگاه‌های جانبی متصل به ZX81
• 70. تشخیص و مدیریت حالت‌های ناسازگار سخت‌افزاری
• 71. بهینه‌سازی عملکرد شبیه‌ساز: اصول اولیه
• 72. استفاده از جداول lookup برای بهبود سرعت
• 73. کامپایل درجا (Just-In-Time Compilation - JIT) برای Z80
• 74. مدیریت حافظه کَش (Cache) در شبیه‌ساز
• 75. تکنیک‌های رفع اشکال (Debugging) شبیه‌ساز
• 76. طراحی یک دیباگر داخلی برای Z80
• 77. نمایش رجیسترها و حافظه در زمان واقعی
• 78. نقطه شکست (Breakpoints) و ردیابی اجرا (Tracing)
• 79. تست جامع شبیه‌ساز با ROM اصلی
• 80. اجرای برنامه‌های BASIC و ماشین‌کد
• 81. آزمایش سازگاری با بازی‌ها و دموها
• 82. چالش‌های شبیه‌سازی صدا در ZX81 (ترفندها)
• 83. افزودن امکانات مدرن به شبیه‌ساز (گرافیک، رابط کاربری)
• 84. ذخیره و بازیابی وضعیت شبیه‌ساز (Save States)
• 85. افزایش مقیاس (Scaling) تصویر و فیلترینگ
• 86. توسعه یک رابط کاربری گرافیکی (GUI) برای شبیه‌ساز
• 87. ادغام شبیه‌ساز در برنامه‌های کاربردی دیگر
• 88. تحلیل و مقایسه چهار مدل شبیه‌سازی
• 89. انتخاب مدل مناسب برای اهداف مختلف
• 90. چالش‌های پیشرفته در شبیه‌سازی سخت‌افزار قدیمی
• 91. حفظ و نگهداری نرم‌افزارهای رترو
• 92. مشارکت در جامعه رتروکامپیوتر و امولاسیون
• 93. کاوش در ZX81 ROM: کالبدشکافی توابع اصلی
• 94. رمزگشایی کد مربوط به نمایشگر
• 95. بازسازی الگوریتم‌های اصلی BASIC
• 96. نوشتن برنامه‌های ماشین‌کد برای ZX81
• 97. توسعه سخت‌افزار جانبی مجازی (مثلاً یک ZXpand)
• 98. استفاده از شبیه‌ساز برای آموزش معماری کامپیوتر
• 99. آینده شبیه‌سازی رتروکامپیوترها
• 100. جمع‌بندی: سفر شبیه‌سازی ZX81 و فراتر از آن