فلش‌کارت‌های آموزشی تست، دیباگ و تحلیل عملکرد زمانی کدهای بلادرنگ در سخت‌افزار

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره تست، دیباگ و تحلیل عملکرد زمانی کدهای بلادرنگ در سخت‌افزار

موضوع کلی: برنامه‌نویسی سیستم‌های سخت‌افزاری

موضوع میانی: مفاهیم زمان‌بندی بلادرنگ

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی و مفاهیم پایه‌ای سیستم‌های بلادرنگ (Real-Time Systems) سخت‌افزاری
• 2. آشنایی با مهلت زمانی (Deadlines)، جیتر (Jitter) و انحرافات زمانی در کدهای سیستمی
• 3. معماری سیستم‌عامل‌های بلادرنگ (RTOS) و مکانیسم‌های زمان‌بندی وظایف
• 4. تحلیل بدترین زمان اجرای دستورات (WCET Analysis) در سخت‌افزار
• 5. پیکربندی محیط توسعه، کامپایلرهای کراس و ابزارهای مانیتورینگ زمان‌بندی
• 6. استفاده از اسیلوسکوپ و پین‌های GPIO برای اندازه‌گیری دقیق زمان اجرای کد
• 7. ابزارهای دیباگ سخت‌افزاری و بررسی رجیسترهای کنترل وقفه (Interrupts)
• 8. تحلیل تأخیر پاسخ‌دهی به وقفه (Interrupt Latency) و روش‌های بهینه‌سازی آن
• 9. اولویت‌بندی وظایف و پیشگیری از معکوس شدن اولویت (Priority Inversion)
• 10. بررسی پروتکل ارث‌بری اولویت (Priority Inheritance Protocol) در سیستم‌های بلادرنگ
• 11. تحلیل و دیباگ شرایط مسابقه (Race Conditions) و بن‌بست‌ها (Deadlocks) در کدهای همگام
• 12. استفاده از ابزارهای ردیابی زمان اجرا (Tracing Tools) مانند Tracealyzer و Percepio
• 13. تحلیل عملکرد پشته (Stack Overflow & Usage) و تخصیص حافظه در سیستم‌های سخت‌افزاری
• 14. مکانیسم‌های همگام‌سازی ایمن و صف‌های پیام (Message Queues) در زمان‌بندی بلادرنگ
• 15. بررسی تأثیر کش پردازنده (CPU Caches) و خط لوله (Pipeline) بر قطعیت زمانی (Determinism)
• 16. تست استرس و ارزیابی پایداری سیستم تحت ببار سنگین ورودی/خروجی
• 17. دیباگ و تحلیل خطاهای سخت‌افزاری و خطاهای زمان‌بندی (Deadline Misses)
• 18. آشنایی با استانداردهای تست و اعتبار سنجی کدهای ایمن و بحرانی (Safety-Critical)
• 19. بنچمارک‌گیری، ثبت لاگ‌های زمانی و تحلیل آماری عملکرد سیستم بلادرنگ
• 20. پروژه جامع: تست، دیباگ، تحلیل زمانی و رفع اشکال کامل یک پروژه بلادرنگ سخت‌افزاری