کتاب آموزش جامع برنامه‌نویسی ریزپردازنده‌ها با رویکرد M. W. McMurran با فرمت AZW3 برای کتابخوان کیندل و فرمت EPUB

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره آموزش جامع برنامه‌نویسی ریزپردازنده‌ها با رویکرد M. W. McMurran

موضوع کلی: معماری و برنامه‌نویسی ریزپردازنده‌ها

موضوع میانی: مفاهیم پایه و معماری ریزپردازنده‌ها

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر ریزپردازنده‌ها: تعریف و کاربردها
• 2. تاریخچه و سیر تکامل ریزپردازنده‌ها
• 3. معماری عمومی سیستم‌های کامپیوتری
• 4. اجزای اصلی یک سیستم ریزپردازنده‌ای
• 5. مفهوم سخت‌افزار، نرم‌افزار و میان‌افزار
• 6. سیستم‌های عددی: دهدهی، باینری، اکتال، هگزا دسیمال
• 7. تبدیل بین مبناهای مختلف
• 8. نمایش اعداد منفی: مکمل 1 و مکمل 2
• 9. نمایش کاراکترها: کدهای ASCII و EBCDIC
• 10. مبانی گیت‌های منطقی پایه (AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR)
• 11. جبر بول و قوانین آن
• 12. مدارهای ترکیبی: دیکودر، انکودر، مالتی‌پلکسر
• 13. مدارهای ترتیبی: فلیپ‌فلاپ‌ها و رجیسترها
• 14. مفهوم گذرگاه (Bus): داده، آدرس، کنترل
• 15. ارتباطات داخلی یک ریزپردازنده
• 16. ساختار داخلی ریزپردازنده: واحد پردازش مرکزی (CPU)
• 17. واحد کنترل (Control Unit): عملکرد و اجزا
• 18. واحد محاسبه و منطق (ALU): عملیات و قابلیت‌ها
• 19. رجیسترهای عمومی و تخصصی در ریزپردازنده‌ها
• 20. چرخه واکشی-اجرا (Fetch-Execute Cycle)
• 21. سازماندهی حافظه: مفهوم سلول و آدرس
• 22. انواع حافظه: RAM (SRAM, DRAM) و ROM (PROM, EPROM, Flash)
• 23. فضای آدرس‌دهی حافظه
• 24. مفهوم ورودی/خروجی (I/O) و نقش آن
• 25. مپینگ حافظه و مپینگ I/O
• 26. گذرگاه آدرس: عرض و ظرفیت آدرس‌دهی
• 27. گذرگاه داده: عرض و انتقال داده
• 28. گذرگاه کنترل: سیگنال‌ها و عملکرد
• 29. تفاوت ریزپردازنده و میکروکنترلر
• 30. معرفی معماری‌های CISC و RISC
• 31. زبان ماشین در برابر زبان اسمبلی
• 32. فرآیند توسعه برنامه: اسمبلر، لینک‌کننده، لودر
• 33. ساختار عمومی یک برنامه اسمبلی
• 34. قالب دستورالعمل‌های اسمبلی: کد عملیات و عملوندها
• 35. انواع عملوندها: رجیستر، حافظه، فوری (Immediate)
• 36. معرفی مد‌های آدرس‌دهی (Addressing Modes)
• 37. مد آدرس‌دهی ضمنی (Implicit)
• 38. مد آدرس‌دهی رجیستری (Register)
• 39. مد آدرس‌دهی فوری (Immediate)
• 40. مد آدرس‌دهی مستقیم (Direct)
• 41. مد آدرس‌دهی غیرمستقیم رجیستری (Register Indirect)
• 42. مد آدرس‌دهی پایه و اندیس‌دار (Base/Indexed)
• 43. دستورالعمل‌های انتقال داده (Data Transfer Instructions)
• 44. دستورالعمل‌های بارگذاری (LOAD) و ذخیره‌سازی (STORE)
• 45. دستورالعمل‌های تبادل (EXCHANGE) و انتقال (MOVE)
• 46. دستورالعمل‌های محاسباتی: جمع (ADD) برای اعداد بدون علامت
• 47. دستورالعمل‌های محاسباتی: جمع (ADD) برای اعداد علامت‌دار و پرچم Carry
• 48. دستورالعمل‌های محاسباتی: تفریق (SUB) برای اعداد بدون علامت
• 49. دستورالعمل‌های محاسباتی: تفریق (SUB) برای اعداد علامت‌دار و پرچم Borrow
• 50. دستورالعمل‌های افزایش (INC) و کاهش (DEC)
• 51. دستورالعمل‌های ضرب (MUL) و تقسیم (DIV) (اعداد بدون علامت)
• 52. دستورالعمل‌های ضرب (IMUL) و تقسیم (IDIV) (اعداد علامت‌دار)
• 53. کار با اعداد BCD (Binary Coded Decimal)
• 54. دستورالعمل‌های منطقی: AND, OR, XOR (بیت به بیت)
• 55. دستورالعمل‌های منطقی: NOT و NEG (مکمل گیری)
• 56. دستورالعمل‌های شیفت منطقی (Logical Shift): SHL, SHR
• 57. دستورالعمل‌های شیفت حسابی (Arithmetic Shift): SAL, SAR
• 58. دستورالعمل‌های چرخش (Rotate): ROL, ROR, RCL, RCR
• 59. دستورالعمل‌های تست (TEST) و مقایسه (COMPARE)
• 60. مثال‌های کاربردی از عملیات محاسباتی و منطقی
• 61. مفهوم کنترل جریان برنامه
• 62. دستورالعمل‌های پرش غیرشرطی (Unconditional Jumps): JMP
• 63. پرش‌های شرطی (Conditional Jumps) بر اساس پرچم‌ها
• 64. پرش بر اساس نتیجه مقایسه (JE, JNE, JL, JGE و ...)
• 65. ساختارهای کنترلی: If-Then-Else در اسمبلی
• 66. ساختارهای کنترلی: حلقه‌های تکرار (Loops) در اسمبلی
• 67. برنامه‌نویسی حلقه‌های For و While با اسمبلی
• 68. زیربرنامه‌ها (Subroutines): مفهوم و مزایا
• 69. دستورالعمل فراخوانی زیربرنامه (CALL)
• 70. دستورالعمل بازگشت از زیربرنامه (RET)
• 71. مفهوم پشته (Stack) و رجیستر اشاره‌گر پشته (Stack Pointer)
• 72. دستورالعمل‌های PUSH و POP
• 73. ارسال پارامترها به زیربرنامه‌ها از طریق رجیستر و پشته
• 74. مدیریت متغیرهای محلی در زیربرنامه‌ها
• 75. نمونه‌هایی از طراحی زیربرنامه و کاربرد پشته
• 76. مفهوم وقفه‌ها (Interrupts) و ضرورت آن‌ها
• 77. انواع وقفه‌ها: سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• 78. فرآیند رسیدگی به وقفه: از درخواست تا اجرا
• 79. بردار وقفه (Interrupt Vector Table) و عملکرد آن
• 80. روال سرویس‌دهی به وقفه (Interrupt Service Routine - ISR)
• 81. اولویت‌بندی وقفه‌ها و مدیریت چند وقفه
• 82. برنامه‌نویسی I/O: کنترل پورت‌ها
• 83. نقش تراشه 8255 PPI (Programmable Peripheral Interface)
• 84. مدهای کاری 8255: Mode 0 (Basic I/O), Mode 1 (Strobed I/O), Mode 2 (Bi-directional)
• 85. برنامه‌نویسی 8255 برای پیکربندی پورت‌ها
• 86. مثال‌های کاربردی با 8255: کنترل LED و خواندن کلید
• 87. تراشه تایمر/شمارنده 8253/8254
• 88. مدهای کاری 8253/8254: تولید پالس، شمارش رویداد
• 89. برنامه‌نویسی 8253/8254 برای ایجاد تأخیر و تولید موج
• 90. واسط سریال: UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)
• 91. تراشه 8251 USART (Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter)
• 92. برنامه‌نویسی 8251 برای ارتباط سریال ناهمزمان (Asynchronous Serial Communication)
• 93. پروتکل‌های ارتباط سریال پایه (RS-232) و مفاهیم آن
• 94. مفهوم دسترسی مستقیم به حافظه (DMA - Direct Memory Access)
• 95. کنترلر DMA (مانند 8237): عملکرد و مزایا
• 96. سیکل‌های DMA و انتقال بلوکی داده
• 97. واسط آنالوگ به دیجیتال (ADC) و اصول کار آن
• 98. واسط دیجیتال به آنالوگ (DAC) و کاربردهای آن
• 99. اصول طراحی یک سیستم ریزپردازنده‌ای کامل
• 100. عیب‌یابی (Debugging) و بهینه‌سازی برنامه‌های اسمبلی