فلش‌کارت‌های آموزشی اصول طراحی و پیاده‌سازی هسته سیستم‌عامل در معماری x86-64

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره اصول طراحی و پیاده‌سازی هسته سیستم‌عامل در معماری x86-64

موضوع کلی: علوم و مهندسی رایانه

موضوع میانی: معماری سیستم‌عامل و پردازنده‌های پیشرفته

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی معماری پردازنده‌های x86-64 و مدل‌های اجرایی
• 2. ساختار ثبات‌های عمومی و کنترلی در معماری ۶۴ بیتی
• 3. مدیریت حافظه و مفاهیم قطعه‌بندی در حالت محافظت‌شده
• 4. تفاوت‌های کلیدی حالت Long Mode با حالت‌های پیشین
• 5. ساختار و سلسله‌مراتب حافظه مجازی و صفحه‌بندی چهار سطحی
• 6. پیاده‌سازی جدول‌های صفحه و مدیریت ورودی‌های TLB
• 7. مکانیزم‌های وقفه و استثنائات در پردازنده‌های اینتل
• 8. طراحی و مدیریت جدول توصیف‌گر وقفه IDT
• 9. مدیریت فراخوانی‌های سیستمی و تغییر سطح دسترسی
• 10. ساختار هسته سیستم‌عامل و فضای آدرس‌دهی هسته و کاربر
• 11. فرایند بوت و انتقال کنترل از BIOS به هسته سیستم‌عامل
• 12. مراحل اولیه مقداردهی اولیه پردازنده و حافظه
• 13. مدیریت فرآیندها و ساختار داده‌های کنترل فرآیند PCB
• 14. الگوریتم‌های زمان‌بندی پردازنده در محیط چند‌هسته‌ای
• 15. پیاده‌سازی مدیریت حافظه فیزیکی و تخصیص‌دهنده فریم‌ها
• 16. مدیریت حافظه مجازی و نگاشت صفحات برای فرآیندها
• 17. مفاهیم همگام‌سازی در هسته و استفاده از قفل‌های چرخشی
• 18. پیاده‌سازی مکانیزم‌های انحصار متقابل و سمافورها در هسته
• 19. مدیریت وقفه‌های سخت‌افزاری و پیاده‌سازی سرویس‌دهنده‌های وقفه
• 20. ارتباط میان‌پردازنده و مدیریت حافظه کش در معماری چند‌هسته‌ای
• 21. اصول طراحی درایورهای دستگاه و مدیریت ورودی و خروجی
• 22. مدیریت سیستم فایل و ساختار ذخیره‌سازی داده‌ها
• 23. پیاده‌سازی مکانیزم‌های پیام‌رسانی بین‌فرآیندی
• 24. مدیریت توان و حالات صرفه‌جویی در پردازنده
• 25. امنیت در سطح هسته و ایزولاسیون فضای کاربر
• 26. بررسی ساختار فایل‌های اجرایی در محیط‌های استاندارد
• 27. مدیریت توزیع منابع سیستم و اولویت‌بندی عملیات
• 28. عیب‌یابی و تحلیل عملکرد هسته با ابزارهای مانیتورینگ
• 29. روش‌های بهینه‌سازی کدهای سطح پایین در زبان اسمبلی
• 30. توسعه و تست ماژول‌های هسته در محیط شبیه‌ساز