کتاب صوتی طراحی سیستم بر روی تراشه (SoC) پیشرفته: از مبانی تا پیاده‌سازی هوش مصنوعی

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره طراحی سیستم بر روی تراشه (SoC) پیشرفته: از مبانی تا پیاده‌سازی هوش مصنوعی

موضوع کلی: مهندسی سیستم‌های دیجیتال

موضوع میانی: طراحی و تایید سخت‌افزار دیجیتال

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های SoC و روند طراحی
• 2. معماری‌های رایج SoC: ARM، RISC-V و موارد دیگر
• 3. زبان‌های توصیف سخت‌افزار (HDL): VHDL و Verilog
• 4. مبانی VHDL و Verilog: سینتکس، داده‌ها، عملگرها
• 5. مدل‌سازی رفتاری در HDL
• 6. مدل‌سازی ساختاری در HDL
• 7. شبیه‌سازی و تایید طراحی‌های HDL
• 8. آشنایی با ابزارهای شبیه‌سازی (ModelSim, Vivado Simulator)
• 9. تست‌بنچ نویسی و تولید محرک‌های تست
• 10. مبانی طراحی دیجیتال: گیت‌ها، فلاپ‌ها، رجیسترها
• 11. طراحی مدارهای ترکیبی و ترتیبی
• 12. طراحی و پیاده‌سازی ALU
• 13. طراحی و پیاده‌سازی حافظه (RAM, ROM)
• 14. مفاهیم Clock Domain Crossing (CDC) و چالش‌های آن
• 15. تکنیک‌های CDC: Synchronizerها، FIFOها، و غیره
• 16. طراحی سیستم‌های هم‌زمان و ناهم‌زمان
• 17. مبانی Static Timing Analysis (STA)
• 18. تحلیل زمان‌بندی در SoC: مسیرهای بحرانی و محدودیت‌ها
• 19. بهینه‌سازی زمان‌بندی: کاهش تاخیر و افزایش فرکانس
• 20. مفاهیم Low Power Design
• 21. تکنیک‌های کاهش توان مصرفی: Clock Gating، Voltage Scaling، Power Gating
• 22. طراحی برای تست‌پذیری (DFT) و Scan Chain
• 23. معماری باس در SoC: AXI, AHB, APB
• 24. طراحی و پیاده‌سازی درایورهای دستگاهی (Device Drivers)
• 25. طراحی و پیاده‌سازی رابط‌های ارتباطی (UART, SPI, I2C)
• 26. مقدمه‌ای بر طراحی ASIC و FPGA
• 27. تفاوت‌های کلیدی بین ASIC و FPGA
• 28. فرآیند سنتز و پیاده‌سازی در FPGA
• 29. طراحی سخت‌افزاری برای یادگیری ماشین
• 30. معماری‌های سخت‌افزاری برای شبکه‌های عصبی
• 31. پیاده‌سازی شتاب‌دهنده‌های عصبی (Neural Network Accelerators)
• 32. طراحی سخت‌افزار برای پردازش تصویر
• 33. طراحی سخت‌افزار برای پردازش سیگنال
• 34. مفاهیم طراحی حافظه در SoC: Cache Coherence
• 35. طراحی سیستم‌های چندپردازشی (Multi-Processor Systems)
• 36. مدیریت توان در سیستم‌های چندپردازشی
• 37. طراحی سیستم‌های امن در SoC
• 38. مفاهیم امنیت سخت‌افزاری و مقابله با حملات
• 39. روش‌های رمزنگاری در سخت‌افزار
• 40. طراحی سیستم‌های مقاوم در برابر خطا (Fault-Tolerant Systems)
• 41. مفاهیم Verification IP (VIP) و استفاده از آن
• 42. طراحی مدارهای آنالوگ و مختلط در SoC
• 43. تکنیک‌های تست و دیباگینگ در SoC
• 44. مقدمه‌ای بر طراحی سیستم‌های Embedded
• 45. طراحی سیستم‌های Real-Time در SoC
• 46. بررسی نمونه‌های موردی طراحی SoC در صنایع مختلف
• 47. بهینه‌سازی مساحت و هزینه در طراحی SoC
• 48. مفاهیم طراحی NoC (Network on Chip)
• 49. طراحی سیستم‌های SoC با استفاده از IP Cores
• 50. آشنایی با استانداردها و رابط‌های صنعتی (PCIe, USB)
• 51. طراحی سیستم‌های SoC برای کاربردهای خاص (خودرو، پزشکی، و غیره)
• 52. آینده طراحی SoC و روندهای نوظهور