کتاب صوتی طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های هوشمند با استفاده از معماری ARM Cortex و میکروکنترلرهای STM32

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های هوشمند با استفاده از معماری ARM Cortex و میکروکنترلرهای STM32

موضوع کلی: مهندسی برق و کامپیوتر

موضوع میانی: سیستم‌های نهفته (Embedded Systems)

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی معماری سیستم‌های نهفته و میکروکنترلرها
• 2. آشنایی با ساختار پردازنده‌های ARM Cortex-M
• 3. بررسی ویژگی‌های فنی و خانواده‌های میکروکنترلرهای STM32
• 4. نصب و راه‌اندازی محیط توسعه یکپارچه STM32CubeIDE
• 5. ساختار حافظه و نقشه‌برداری آدرس‌ها در معماری ARM
• 6. اصول پیکربندی پایه و کلاک سیستم در STM32
• 7. برنامه‌نویسی ورودی و خروجی‌های دیجیتال (GPIO)
• 8. کاربرد وقفه‌ها (Interrupts) و مدیریت اولویت‌بندی در NVIC
• 9. زمان‌سنج‌ها و تایمرها در سیستم‌های نهفته
• 10. تولید سیگنال‌های مدولاسیون عرض پالس (PWM) برای کنترل موتورها
• 11. پروتکل ارتباطی سریال UART برای دیباگ و تبادل داده
• 12. آشنایی با پروتکل ارتباطی I2C و اتصال سنسورها
• 13. پروتکل ارتباطی SPI و ارتباط با حافظه‌های جانبی
• 14. مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال (ADC) و نمونه‌برداری از سیگنال‌ها
• 15. مبدل‌های دیجیتال به آنالوگ (DAC) در STM32
• 16. به‌کارگیری وقفه‌های خارجی (EXTI) در طراحی‌های واکنشی
• 17. مدیریت توان مصرفی و حالت‌های کم‌مصرف در سیستم‌های باتری‌خور
• 18. آشنایی با DMA و انتقال داده بدون درگیری پردازنده
• 19. کار با تایمرهای پیشرفته برای اندازه‌گیری فرکانس و زمان‌بندی دقیق
• 20. آشنایی با سیستم‌عامل‌های بی‌درنگ (RTOS) و اصول زمان‌بندی وظایف
• 21. پیاده‌سازی FreeRTOS در محیط STM32Cube
• 22. مدیریت صف‌ها و سِمافورها در سیستم‌های چندوظیفه‌ای
• 23. ارتباط میکروکنترلر با نمایشگرهای گرافیکی (LCD/OLED)
• 24. اصول طراحی و پیاده‌سازی رابط کاربری ساده در سیستم‌های نهفته
• 25. آشنایی با پروتکل CAN برای کاربردهای صنعتی و خودرویی
• 26. کار با حافظه‌های غیرفرار (Flash و EEPROM) برای ذخیره‌سازی داده‌ها
• 27. اصول برنامه‌نویسی ایمن و مدیریت خطاهای سخت‌افزاری
• 28. ملاحظات طراحی سخت‌افزار و چیدمان PCB برای میکروکنترلرهای ARM
• 29. استفاده از ابزارهای دیباگ (ST-Link) و تحلیل عملکرد سیستم
• 30. پیاده‌سازی یک پروژه جامع: سیستم مانیتورینگ هوشمند دما
• 31. پیاده‌سازی یک پروژه جامع: کنترل‌کننده هوشمند روشنایی
• 32. اصول به‌روزرسانی میان‌افزار (Firmware) در سیستم‌های نهفته
• 33. بررسی ملاحظات امنیتی در کدنویسی سیستم‌های هوشمند
• 34. بهینه‌سازی مصرف انرژی در پروژه‌های مبتنی بر STM32
• 35. تست و اعتبارسنجی سیستم‌های نهفته در محیط آزمایشگاهی