فلش‌کارت‌های آموزشی PC Intern Secrets: برنامه‌نویسی سیستم، BIOS و کنترل مستقیم سخت‌افزار

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره PC Intern Secrets: برنامه‌نویسی سیستم، BIOS و کنترل مستقیم سخت‌افزار

موضوع کلی: معماری سیستم و برنامه‌نویسی سطح پایین

موضوع میانی: شناخت عمیق سخت‌افزار و معماری PC برای برنامه‌نویسان

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر معماری کامپیوترهای شخصی IBM PC
• 2. تاریخچه و تکامل پردازنده‌های خانواده 80x86
• 3. معماری پردازنده 8086: رجیسترها و واحدهای داخلی
• 4. حالت واقعی (Real Mode) و فضای آدرس‌دهی 1 مگابایتی
• 5. مفاهیم سگمنتیشن و آفست در حافظه
• 6. آشنایی با زبان اسمبلی برای برنامه‌نویسی سیستم
• 7. ساختار یک برنامه اسمبلی ساده (COM و EXE)
• 8. نقش BIOS در فرایند راه‌اندازی (Bootstrapping)
• 9. POST (Power-On Self-Test) و مراحل اولیه بوت
• 10. بوت لودر (Boot Loader) و سکتور بوت اصلی (MBR)
• 11. نقشه حافظه در DOS و نواحی رزرو شده
• 12. پورت‌های ورودی/خروجی (I/O Ports) و فضای آدرس I/O
• 13. دستورات IN و OUT در اسمبلی
• 14. سیستم اعداد (دودویی، هگزادسیمال) و عملیات بیتی
• 15. Endianness: تفاوت Little-Endian و Big-Endian
• 16. مفهوم وقفه (Interrupt): سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• 17. جدول بردار وقفه (Interrupt Vector Table - IVT)
• 18. مکانیزم پردازش یک وقفه توسط CPU
• 19. خدمات BIOS: مقدمه‌ای بر وقفه‌های نرم‌افزاری BIOS
• 20. وقفه INT 10h: خدمات ویدئویی BIOS
• 21. وقفه INT 13h: خدمات دیسک BIOS
• 22. وقفه INT 16h: خدمات صفحه‌کلید BIOS
• 23. وقفه INT 1A h: خدمات زمان و تاریخ سیستم
• 24. مقدمه‌ای بر سیستم‌عامل DOS و API آن
• 25. وقفه INT 21h: خدمات اصلی DOS
• 26. مدیریت فایل با INT 21h (ایجاد، باز کردن، خواندن، نوشتن)
• 27. مدیریت حافظه در DOS (تخصیص و آزادسازی)
• 28. اجرای برنامه‌های دیگر (EXEC) از طریق DOS
• 29. نوشتن راه‌اندازهای مقیم در حافظه (TSR)
• 30. قلاب‌کردن (Hooking) وقفه‌ها برای تغییر رفتار سیستم
• 31. محدودیت‌های حالت واقعی و نیاز به حالت محافظت‌شده
• 32. آشنایی با حالت محافظت‌شده (Protected Mode)
• 33. خط A20 و دروازه A20 (A20 Gate)
• 34. حافظه توسعه‌یافته (Expanded Memory - EMS) و Page Frame
• 35. حافظه گسترش‌یافته (Extended Memory - XMS) و HMA
• 36. راه‌انداز HIMEM.SYS و رابط XMS
• 37. جدول توصیف‌گر سراسری (GDT) و محلی (LDT)
• 38. مفهوم سگمنت‌ها و توصیف‌گرها در حالت محافظت‌شده
• 39. سطوح دسترسی (Privilege Levels) و حفاظت حافظه
• 40. صفحه‌بندی (Paging): ترجمه آدرس خطی به فیزیکی
• 41. اصول کارکرد نمایشگر و حالت‌های متنی
• 42. حافظه ویدئویی در حالت متنی و Attribute Byte
• 43. کنترل مستقیم بافر متن برای خروجی سریع
• 44. کنترل مکان‌نما (Cursor) از طریق BIOS و پورت‌ها
• 45. معماری کارت گرافیک CGA
• 46. معماری کارت گرافیک EGA و ویژگی‌های آن
• 47. معماری پیشرفته کارت گرافیک VGA
• 48. رجیسترهای VGA: کنترلر توالی‌سنج (Sequencer) و گرافیک (Graphics)
• 49. رجیسترهای VGA: کنترلر صفات (Attribute) و CRTC
• 50. برنامه‌ریزی مستقیم VGA برای حالت‌های گرافیکی سفارشی
• 51. حالت گرافیکی محبوب: Mode 13h (320x200x256)
• 52. کار با پالت رنگ VGA (DAC Registers)
• 53. تکنیک‌های انیمیشن: Page Flipping در VGA
• 54. استاندارد VESA BIOS Extensions (VBE) برای حالت‌های Super VGA
• 55. استفاده از VBE برای دسترسی به رزولوشن‌های بالا و رنگ واقعی
• 56. کنترلر صفحه‌کلید 8042 و ارتباط آن با CPU
• 57. بافر صفحه‌کلید و خواندن مستقیم از آن
• 58. کدهای اسکن (Scan Codes) و کدهای ASCII
• 59. تشخیص فشرده‌شدن و رهاشدن کلیدها
• 60. کنترل LED های صفحه‌کلید (Caps Lock, Num Lock)
• 61. وقفه INT 09h: وقفه سخت‌افزاری صفحه‌کلید
• 62. برنامه‌نویسی ماوس با وقفه INT 33h
• 63. دریافت موقعیت و وضعیت دکمه‌های ماوس
• 64. کنترل ظاهر نشانگر ماوس
• 65. آشنایی با پورت جوی استیک (Game Port)
• 66. معماری فلاپی دیسک و کنترلر آن (FDC)
• 67. ساختار فیزیکی هارد دیسک: سیلندر، هد، سکتور (CHS)
• 68. آدرس‌دهی بلوک منطقی (LBA)
• 69. خدمات سطح پایین دیسک با INT 13h
• 70. خواندن و نوشتن مستقیم سکتورهای دیسک
• 71. پارتیشن‌بندی دیسک و رکورد بوت اصلی (MBR)
• 72. سکتور بوت حجم (Volume Boot Record - VBR)
• 73. ساختار فایل سیستم FAT12 و FAT16
• 74. جدول تخصیص فایل (File Allocation Table)
• 75. پیمایش ساختار دایرکتوری در FAT
• 76. برنامه‌نویسی پورت سریال (COM)
• 77. کنترلر UART و رجیسترهای آن
• 78. ارسال و دریافت داده از طریق پورت سریال
• 79. کنترل جریان (Flow Control) در ارتباط سریال
• 80. برنامه‌نویسی پورت موازی (LPT)
• 81. رجیسترهای داده، وضعیت و کنترل پورت موازی
• 82. حالت‌های پیشرفته پورت موازی (EPP/ECP)
• 83. نقشه پورت‌های ورودی/خروجی استاندارد سیستم
• 84. شناسایی سخت‌افزار از طریق پورت‌ها
• 85. تأخیر زمانی دقیق با استفاده از پورت‌ها
• 86. تایمر قابل برنامه‌ریزی (PIT 8253/8254)
• 87. کانال‌های PIT و کاربردهای آن‌ها (تولید وقفه، تولید صدا)
• 88. تولید صدا با اسپیکر داخلی PC
• 89. ساعت بی‌درنگ (Real-Time Clock - RTC)
• 90. خواندن زمان و تاریخ از RTC
• 91. استفاده از آلارم RTC برای ایجاد وقفه
• 92. مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی کارت صدای Sound Blaster
• 93. کنترلر دسترسی مستقیم به حافظه (DMA 8237)
• 94. کانال‌های DMA و انتقال داده بدون دخالت CPU
• 95. کنترلر وقفه قابل برنامه‌ریزی (PIC 8259)
• 96. برنامه‌ریزی PIC: ماسک کردن و پایان وقفه (EOI)
• 97. کنترلر وقفه پیشرفته قابل برنامه‌ریزی (APIC)
• 98. گذرگاه ISA و محدودیت‌های آن
• 99. گذرگاه PCI و فضای پیکربندی (PCI Configuration Space)
• 100. از BIOS به UEFI: آینده برنامه‌نویسی سیستم