کتاب صوتی زمان‌بندی و کنترل پیشرفته با ماشین حالت PIO در Raspberry Pi Pico W

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره زمان‌بندی و کنترل پیشرفته با ماشین حالت PIO در Raspberry Pi Pico W

موضوع کلی: الکترونیک و سیستم‌های نهفته

موضوع میانی: برنامه‌نویسی میکروکنترلرها

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی الکترونیک و سیستم‌های نهفته
• 2. معرفی میکروکنترلرها و کاربردها
• 3. آشنایی با معماری Raspberry Pi Pico W
• 4. معرفی محیط توسعه Embedded C
• 5. نصب و راه‌اندازی ابزارهای توسعه
• 6. اولین برنامه چشمک‌زن LED
• 7. اصول برنامه‌نویسی میکروکنترلرها
• 8. کار با GPIO در Raspberry Pi Pico W
• 9. ورودی‌ها و خروجی‌های دیجیتال
• 10. کار با وقفه‌ها (Interrupts)
• 11. تایمرها و شمارنده‌ها
• 12. ارتباطات سریال: UART
• 13. ارتباطات سریال: SPI
• 14. ارتباطات سریال: I2C
• 15. مقدمه‌ای بر ماشین حالت (State Machine)
• 16. مفهوم PIO (Programmable Input/Output)
• 17. معماری PIO در Raspberry Pi Pico W
• 18. رجیسترهای کنترلی PIO
• 19. دستورالعمل‌های ماشین حالت PIO
• 20. برنامه‌نویسی ماشین حالت PIO
• 21. زمان‌بندی در ماشین حالت PIO
• 22. حالت‌های مختلف زمان‌بندی
• 23. کنترل دقیق زمان‌بندی با PIO
• 24. حلقه‌ها (Looping) در ماشین حالت PIO
• 25. انواع حلقه‌ها در PIO
• 26. پیاده‌سازی حلقه‌های تودرتو
• 27. تغییر وضعیت (Shifting) در PIO
• 28. عملیات شیفت چپ و راست
• 29. استفاده از شیفت برای انتقال داده
• 30. تکنیک‌های پیشرفته در PIO
• 31. ترکیب زمان‌بندی، حلقه‌ها و شیفت
• 32. طراحی ماشین حالت‌های پیچیده
• 33. کاربرد PIO در کنترل موتورهای پله‌ای
• 34. کنترل موتورهای DC با PWM از طریق PIO
• 35. پیاده‌سازی پروتکل‌های ارتباطی سفارشی با PIO
• 36. ارتباط با سنسورهای دیجیتال از طریق PIO
• 37. استفاده از PIO برای تولید سیگنال‌های صوتی
• 38. مدیریت حافظه در سیستم‌های نهفته
• 39. بهینه‌سازی مصرف انرژی
• 40. دیباگ کردن سیستم‌های نهفته
• 41. تکنیک‌های تست و اعتبارسنجی
• 42. برنامه‌نویسی موازی و هم‌روند
• 43. مقدمه‌ای بر سیستم‌عامل‌های بلادرنگ (RTOS)
• 44. معرفی FreeRTOS برای میکروکنترلرها
• 45. مفاهیم وظیفه (Task) و زمان‌بندی وظایف
• 46. ارتباط بین وظایف (Inter-task Communication)
• 47. همگام‌سازی وظایف (Synchronization)
• 48. مدیریت حافظه در RTOS
• 49. کاربرد RTOS در پروژه‌های پیشرفته
• 50. شبکه‌سازی در سیستم‌های نهفته
• 51. پروتکل‌های شبکه TCP/IP
• 52. کار با Wi-Fi در Raspberry Pi Pico W
• 53. ارتباطات بی‌سیم امن
• 54. امنیت در سیستم‌های نهفته
• 55. رمزنگاری در سیستم‌های نهفته
• 56. پیاده‌سازی پروتکل‌های امنیتی
• 57. مقدمه‌ای بر اینترنت اشیاء (IoT)
• 58. طراحی سیستم‌های IoT با Raspberry Pi Pico W
• 59. جمع‌آوری داده از سنسورها برای IoT
• 60. ارسال داده به سرویس‌های ابری
• 61. نمایش داده‌ها در داشبوردهای آنلاین
• 62. کاربرد PIO در ساخت سنسورهای هوشمند
• 63. توسعه درایورهای سفارشی با PIO
• 64. کنترل نمایشگرهای LCD/OLED با PIO
• 65. پیاده‌سازی رابط‌های کاربری ساده
• 66. کار با حافظه‌های خارجی (Flash, EEPROM)
• 67. مدیریت فایل سیستم بر روی حافظه خارجی
• 68. مقدمه‌ای بر پردازش سیگنال دیجیتال (DSP)
• 69. کاربرد DSP در سیستم‌های نهفته
• 70. فیلترهای دیجیتال با PIO
• 71. تبدیل آنالوگ به دیجیتال (ADC)
• 72. تبدیل دیجیتال به آنالوگ (DAC)
• 73. استفاده از ADC/DAC با PIO
• 74. کاربرد PIO در پردازش تصویر ساده
• 75. مقدمه‌ای بر یادگیری ماشین در لبه (Edge AI)
• 76. پیاده‌سازی مدل‌های ساده یادگیری ماشین
• 77. استفاده از کتابخانه‌های تخصصی
• 78. بهینه‌سازی مدل‌ها برای سیستم‌های نهفته
• 79. کاربرد PIO در شتاب‌دهنده‌های سخت‌افزاری
• 80. پروژه‌های عملی و کاربردی
• 81. طراحی سیستم کنترل خانگی هوشمند
• 82. ساخت دستگاه پایش محیط زیست
• 83. توسعه یک ربات کنترلی
• 84. پیاده‌سازی یک سیستم اعلام هشدار
• 85. ساخت ابزار اندازه‌گیری دقیق
• 86. پروژه‌های مرتبط با اتوماسیون صنعتی
• 87. کاربرد PIO در سیستم‌های رباتیک پیشرفته
• 88. مفاهیم تکمیلی در طراحی سیستم‌های نهفته
• 89. روش‌های طراحی بهینه و مقیاس‌پذیر
• 90. آخرین دستاوردها در حوزه سیستم‌های نهفته
• 91. توسعه پایدار و ملاحظات زیست‌محیطی
• 92. اخلاق در توسعه سیستم‌های نهفته
• 93. نگاهی به آینده سیستم‌های نهفته و PIO