فلش‌کارت‌های آموزشی تسلط بر الگوهای طراحی پیشرفته سیستم‌های تعبیه‌شده در C

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره تسلط بر الگوهای طراحی پیشرفته سیستم‌های تعبیه‌شده در C

موضوع کلی: مهندسی نرم‌افزار سیستم‌های تعبیه‌شده

موضوع میانی: الگوهای طراحی برای سیستم‌های تعبیه‌شده

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی مهندسی نرم‌افزار سیستم‌های تعبیه‌شده
• 2. مفاهیم اولیه سیستم‌های تعبیه‌شده و چالش‌های طراحی
• 3. مروری بر زبان C و ویژگی‌های آن در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 4. ساختارهای داده پایه و استفاده از آن‌ها در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 5. اشاره‌گرها و مدیریت حافظه پویا در C
• 6. مقدمه‌ای بر الگوهای طراحی و اهمیت آن‌ها
• 7. الگوی Singleton: پیاده‌سازی و کاربرد در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 8. الگوی Observer: مکانیزم رویدادمحور و تعامل بین اشیاء
• 9. الگوی Strategy: انتخاب رفتار در زمان اجرا
• 10. الگوی Template Method: پیاده‌سازی ساختار الگوریتم
• 11. الگوی Factory Method: ایجاد اشیاء به صورت پویا
• 12. الگوی Abstract Factory: ایجاد خانواده‌ای از اشیاء
• 13. الگوی Iterator: پیمایش مجموعه‌ها و ساختارهای داده
• 14. الگوی Composite: مدیریت اشیاء به صورت سلسله‌مراتبی
• 15. الگوی Decorator: افزودن ویژگی‌ها به اشیاء
• 16. الگوی Adapter: تطبیق رابط‌ها
• 17. الگوی Bridge: جداسازی انتزاع از پیاده‌سازی
• 18. الگوی Proxy: کنترل دسترسی به اشیاء
• 19. الگوی State: مدیریت رفتار بر اساس حالت
• 20. الگوی Command: کپسوله کردن درخواست‌ها
• 21. الگوی Chain of Responsibility: پردازش درخواست‌ها در زنجیره
• 22. الگوی Mediator: تعامل اشیاء از طریق یک واسطه
• 23. الگوی Flyweight: اشتراک‌گذاری اشیاء سبک‌وزن
• 24. الگوی Memento: ذخیره و بازیابی حالت اشیاء
• 25. مروری بر طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده Real-Time
• 26. مبانی سیستم‌عامل‌های Real-Time (RTOS)
• 27. مدیریت وظایف (Tasks) و نخ‌ها (Threads)
• 28. همگام‌سازی و ارتباط بین وظایف (Mutexes, Semaphores)
• 29. مدیریت زمان‌بندی (Scheduling) در RTOS
• 30. الگوهای طراحی و RTOS: بررسی اجمالی
• 31. الگوی Publisher-Subscriber در سیستم‌های Real-Time
• 32. الگوی Active Object برای مدیریت وظایف غیرهمزمان
• 33. الگوی Reactor برای پردازش رویدادهای همزمان
• 34. طراحی رابط‌های سخت‌افزاری (Hardware Abstraction Layer - HAL)
• 35. کاربرد الگوهای طراحی در HAL
• 36. مدیریت وقفه (Interrupt Handling) و طراحی سیستم‌های وقفه محور
• 37. طراحی درایورهای سخت‌افزاری (Device Drivers)
• 38. الگوهای طراحی برای درایورهای سخت‌افزاری
• 39. مبانی پروتکل‌های ارتباطی (UART, SPI, I2C)
• 40. الگوهای طراحی برای پیاده‌سازی پروتکل‌های ارتباطی
• 41. طراحی سیستم‌های توزیع‌شده در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 42. آشنایی با پروتکل‌های ارتباطی شبکه‌ای (CAN, Ethernet)
• 43. امنیت در سیستم‌های تعبیه‌شده و الگوهای طراحی امن
• 44. اصول تست‌زنی (Unit Testing, Integration Testing)
• 45. تکنیک‌های تست‌زنی برای سیستم‌های تعبیه‌شده
• 46. آشنایی با ابزارهای تست‌زنی (Test Frameworks)
• 47. ارزیابی عملکرد (Performance Evaluation) و بهینه‌سازی
• 48. تکنیک‌های بهینه‌سازی حافظه و زمان اجرا
• 49. طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده با مصرف انرژی کم
• 50. ملاحظات طراحی برای سیستم‌های بی‌سیم (Wireless)
• 51. طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده با قابلیت اطمینان بالا
• 52. کنترل خطا (Error Handling) و مدیریت استثناها
• 53. مدیریت نسخه‌ها (Version Control) و همکاری تیمی
• 54. استفاده از Git برای مدیریت کد منبع
• 55. مستندسازی (Documentation) و اهمیت آن
• 56. الگوهای مستندسازی برای سیستم‌های تعبیه‌شده
• 57. طراحی رابط کاربری (UI) برای سیستم‌های تعبیه‌شده
• 58. پیاده‌سازی رابط‌های گرافیکی (GUI)
• 59. مبانی رمزنگاری (Cryptography) در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 60. استفاده از الگوهای طراحی برای رمزنگاری
• 61. بررسی نمونه‌کدهای واقعی (Case Studies)
• 62. مثال: پیاده‌سازی سیستم کنترل موتور با استفاده از الگوهای طراحی
• 63. مثال: طراحی سنسور با استفاده از الگوهای طراحی
• 64. مثال: طراحی سیستم IoT با استفاده از الگوهای طراحی
• 65. تجزیه و تحلیل نیازمندی‌ها (Requirements Analysis)
• 66. مدل‌سازی سیستم‌های تعبیه‌شده (UML)
• 67. طراحی معماری نرم‌افزار (Software Architecture)
• 68. انتخاب مناسب الگوهای طراحی برای یک سیستم خاص
• 69. پیاده‌سازی الگوهای طراحی در محیط‌های محدود
• 70. بهره‌گیری از کامپایلرهای Cross-Compiler
• 71. استفاده از ابزارهای Debugging و Profiling
• 72. تکنیک‌های Refactoring برای بهبود کد
• 73. مدیریت وابستگی‌ها (Dependencies) در پروژه‌های بزرگ
• 74. طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده قابل ارتقاء (Upgradable)
• 75. اصول طراحی تست‌محور (Test-Driven Development - TDD)
• 76. شناخت و مقابله با خطاهای رایج در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 77. بررسی کد نویسی پاک (Clean Code)
• 78. شناخت Anti-patterns و اجتناب از آن‌ها
• 79. بررسی کتابخانه‌های استاندارد و کتابخانه‌های شخص ثالث
• 80. به‌کارگیری کتابخانه‌های شخص ثالث در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 81. بهبود خوانایی و قابلیت نگهداری کد
• 82. اصول SOLID و کاربرد آن در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 83. طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده با قابلیت اطمینان و مقیاس‌پذیری
• 84. بهینه‌سازی مصرف حافظه و انرژی
• 85. بررسی مسائل مربوط به امنیت سایبری
• 86. نحوه برخورد با باگ‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• 87. آشنایی با مفاهیم DevOps در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 88. مدیریت پیکربندی (Configuration Management)
• 89. استفاده از ماژول‌های قابل استفاده مجدد
• 90. معرفی استانداردهای کدنویسی برای سیستم‌های تعبیه‌شده
• 91. به‌روزرسانی (Firmware Update) و مدیریت آن
• 92. بررسی تکنیک‌های Code Review
• 93. تجزیه و تحلیل Static Code
• 94. کاربرد ابزارهای اتوماسیون
• 95. آشنایی با CI/CD در سیستم‌های تعبیه‌شده
• 96. انتخاب میکروکنترلر مناسب برای پروژه‌های مختلف
• 97. طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده صنعتی (Industrial Embedded Systems)
• 98. طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده پزشکی (Medical Embedded Systems)
• 99. طراحی سیستم‌های تعبیه‌شده خودرو (Automotive Embedded Systems)
• 100. بررسی آینده الگوهای طراحی در سیستم‌های تعبیه‌شده