کتاب صوتی آموزش پیاده‌سازی و اجرای برنامه‌های کاربردی در محیط سیستم‌عامل بلادرنگ Zephyr (مطالعه موردی: پورت کردن نرم‌افزار)

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره آموزش پیاده‌سازی و اجرای برنامه‌های کاربردی در محیط سیستم‌عامل بلادرنگ Zephyr (مطالعه موردی: پورت کردن نرم‌افزار)

موضوع کلی: مهندسی سیستم‌های نهفته و سیستم‌عامل‌های بلادرنگ

موضوع میانی: توسعه نرم‌افزار برای سخت‌افزارهای محدود و سیستم‌عامل Zephyr

📋 سرفصل‌های دوره (100 موضوع)

• 1. مبانی معماری سیستم‌های نهفته و نقش سیستم‌عامل‌های بلادرنگ
• 2. آشنایی با ساختار و ویژگی‌های سیستم‌عامل Zephyr RTOS
• 3. نصب و راه‌اندازی محیط توسعه Zephyr SDK
• 4. ساختار درخت منبع و سیستم ساخت CMake در Zephyr
• 5. مدیریت حافظه و تخصیص منابع در سخت‌افزارهای محدود
• 6. آشنایی با مفاهیم Thread و Scheduling در محیط بلادرنگ
• 7. پیکربندی فایل‌های Device Tree برای شناسایی سخت‌افزار
• 8. استفاده از سیستم زیرسیستم‌های Zephyr برای درایورهای ورودی و خروجی
• 9. مدیریت وقفه (Interrupt) و اولویت‌بندی پردازش‌ها
• 10. مفاهیم اولیه پورت کردن نرم‌افزارهای کاربردی به سیستم‌های نهفته
• 11. تحلیل ساختار کدهای منبع C و وابستگی‌های سیستم‌عامل
• 12. روش‌های بهینه‌سازی کدهای C برای معماری‌های ARM Cortex-M
• 13. پیاده‌سازی لایه انتزاعی سخت‌افزار (HAL) در Zephyr
• 14. شبیه‌سازی محیط اجرا با استفاده از QEMU
• 15. مدیریت حافظه پشته (Stack) و هیپ (Heap) در برنامه‌های پورت شده
• 16. کار با سیستم فایل در سیستم‌های نهفته با استفاده از LittleFS
• 17. پیکربندی رابط‌های ارتباطی سریال نظیر UART و SPI
• 18. پیاده‌سازی موتورهای گرافیکی پایه در سیستم‌های محدود
• 19. بهینه‌سازی مصرف حافظه برای اجرای برنامه‌های سنگین روی میکروکنترلرها
• 20. مدیریت توان مصرفی و حالت‌های خواب در سخت‌افزار
• 21. اشکال‌زدایی (Debugging) سیستم‌های نهفته با استفاده از GDB و OpenOCD
• 22. تحلیل گلوگاه‌های عملکردی در اجرای برنامه‌های زمان‌دار
• 23. استفاده از ابزارهای مانیتورینگ سیستم در Zephyr
• 24. بررسی امنیت در توسعه نرم‌افزارهای نهفته مطابق استانداردها
• 25. یکپارچه‌سازی کتابخانه‌های جانبی در پروژه‌های Zephyr
• 26. اجرای تست‌های واحد در محیط شبیه‌سازی شده
• 27. تکنیک‌های کاهش حجم کد نهایی (Code Size Optimization)
• 28. مدیریت همزمانی و استفاده از Semaphores و Mutexها
• 29. کار با تایمرهای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری در Zephyr
• 30. پیاده‌سازی پروتکل‌های ارتباطی بی‌سیم در بستر Zephyr
• 31. بررسی چالش‌های پورت کردن نرم‌افزارهای متن‌باز به سیستم‌های بلادرنگ
• 32. مستندسازی و نگهداری کدهای توسعه یافته برای سخت‌افزارهای خاص
• 33. آینده سیستم‌عامل‌های بلادرنگ در صنعت الکترونیک کشور
• 34. ارائه پروژه نهایی: پورت کردن یک نرم‌افزار کاربردی در محیط Zephyr