Pull to refresh
2K+
58

Пользователь

1
Rating
51
Subscribers
Send message

Рояль на даче: использую ПЛК на Linux как real-time-синтезатор фортепиано

Level of difficultyHard
Reading time14 min
Reach and readers15K

Я играю на пианино с детства. Классика, саундтреки, импровизации – репертуар меняется, но привычка спонтанно сесть за клавиши остается. Лучший способ отдохнуть, переключить голову после сложной работы или вообще просто так!  На моей домашней рабочей станции установлен профессиональный синтезатор фортепиано Pianoteq от Modartt — он полностью меня устраивает: не только реалистичностью звучания, но и возможностью экспериментировать со звуком.

Достаточно давно  я собрал умную дачу на базе ПЛК под Linux и даже написал об этом статью. Контроллер исправно управляет освещением, водоснабжением и отоплением. Потом я прочитал статью о запуске Doom на этом контроллере и задумался: смогу ли приспособить его под свое хобби? Получится ли играть на даче не хуже, чем дома? 

Doom — задача хоть и культовая, но все-таки относительно простая. А справится ли контроллер с real-time-синтезом аудио? Здесь недостаточно просто воспроизводить заранее записанный звук — нужно в реальном времени рассчитывать его по физической модели инструмента. 

Сборки Pianoteq существуют под разные архитектуры, но чаще всего его используют на студийных Mac и рабочих станциях — на сцене, в студиях и при работе над киномузыкой.

Итак, для своего эксперимента я привез на дачу USB-ЦАП, MIDI-клавиатуру с педалью и подключил их к контроллеру…

Читать далее

Как через CPU течёт 500 ампер и не сгорают выводы?

Level of difficultyMedium
Reading time7 min
Reach and readers44K

Если включить все конфорки на электроплите, то через медный кабель сечением 6 квадратов течёт 32...40 ампер. Да, это под 9 киловатт, потому что напряжение 230 (P = U * I). И плита на этих 32 амперах страшно печёт не потому, что 32 ампера, а потому что "32 ампера через большое сопротивление конфорки". 32 ампера без сопротивления - это только магнитное поле, а через сопротивление - ещё и тепло. Напряжение - это как давление воды, 230 вольт нужно только затем, чтобы пропихнуть электроны через сопротивлящуюся конфорку, а "противодействие" этого сопротивления (а точнее, работа на его преодоление) и ощущается как тепло - кристаллическая решётка нихрома мешает электронам нормально течь, току течь сложно - это и есть сопротивление. Но меди в кабеле до плиты локально в моменте не важно напряжение, ей важен только ток в амперах (величина напряжения "волнует" только изоляцию этого кабеля).

Если при токе 32 ампера сечение меди понижать, её сопротивление будет расти (плотность тока в перерасчёте на один атом кристаллической решётки растёт, атом получает больше "трения" электронов об себя), тепловыделение на ней вырастет, произойдёт излияние расплавленной изоляции на шторы и пожар.

Этот абзац нужен для понимания того, что 500 ампер - это уже 185 кв мм, такую палку не всякий рукой согнёт и закапывают её сильные мужики с экскаватором.

Читать далее

Разработка настольного EDM-станка (часть 1) — Генератор разрядов

Level of difficultyMedium
Reading time8 min
Reach and readers19K

Соскучились по DIY на коленке? Уверен, что многим хотелось бы иметь дома рядом с 3D-принтером станок, который без грязи, дыма и дикого шума будет резать металл. Давайте попробуем собрать настольный электроэрозионный станок (EDM) своими руками из доступных материалов. Данная статья положит начало циклу статей по разработке, отладке и тестированию будущего инструмента. Конечная цель проекта — получить станок, который сможет вырезать детали из металла для создания своих копий.

А начнём мы с самого главного — с разработки электроники EDM-станка.

Погнали!

Мир, который сгорел

Reading time18 min
Reach and readers26K

Вы вообще в курсе, что сейчас горите?

Каждая ваша клетка в эту минуту сжигает кислород. Та же реакция, что превращает древесину в пепел, только медленная. То, что мы называем жизнью — это тление внутри объятого пламенем дома. Недавно я пересматривал «Интерстеллар» и поймал себя на мысли: патоген, убивающий культуры и отравляющий воздух, беглецы, ищущие новый дом — это ведь совсем не фантастика. Эта история давно произошла. Очень давно, два с половиной миллиарда лет назад. Только тогда не было Купера, и в космос никто не летал. Да что там космос, жить вне воды было равносильно подвигу — на суше незащищенные клетки сжигал ультрафиолет; озонового слоя еще не было даже в проекте. Но зато в океане жизнь процветала. А потом начала умирать. Медленно, как в фильме. Все больше яда в воде и воздухе, все меньше пищи. И тот мир умер. Убийцы, кстати, до сих пор здесь — зеленеют за окном, плещутся в волнах океана, и делают то же самое, что делали тогда. Наша жизнь сгорает в отравленной ими атмосфере. Свою биохимию мы к этому приспособили, и даже уже не можем без их яда обходиться. А те, другие, приспособиться не смогли.

Я давно хотел рассказать о великой кислородной катастрофе, спалившей первую жизнь с двухмиллиардолетней историей. О том, каким был тот мир, что его погубило. И еще мне интересно, могла в том мире в конце концов появиться цивилизация, способная слетать на Луну, или же та жизнь была обречена с самого начала? Время от времени я буду давать слово умирающему существу. Назову его для удобства Анаэроб. Пусть это будет точка зрения и голос того мира, который погиб. Голос, конечно, вымышленный. Многоклеточные еще не успели появиться, но уже существовали колонии бактерий, маты, научившиеся жить в симбиозе. И что‑то похожее на чувства у такой колонии могло бы быть — медленные химические волны через все тело. Само собой, никаких нервов, лишь реакции на раздражители, свет, тепло и химию. Говорить и писать Анаэроб не умел. Придется мне.

Читать далее

Встроенный контроллер одного ноутбука и его наследство

Reading time15 min
Reach and readers24K
В этом материале я хочу немного рассказать о том, что происходит во встроенном контроллере (Embedded Controller, EC) моего ноутбука. Речь идёт о мультиконтроллере IT8586E, основанном на Intel 8051. Он встроен в ноутбук Lenovo Ideapad 310-15IKB. Но, прежде чем переходить к деталям, полагаю, нелишним будет поговорить о том, что это вообще такое — встроенные контроллеры.


Читать дальше →

Вся музыка, все фотографии и весь Wi-Fi работают на одном трюке. Ему 200 лет

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Reach and readers33K

Откройте ваш плейлист и нажмите play на любом треке.

Эта песня попала в ваши наушники благодаря одной идее. Той самой, за которую француза в 1807 году высмеяли на заседании Парижской академии наук. Лаплас был «за», но Лагранж встал и сказал: «Это невозможно.» Француза звали Жан-Батист Жозеф Фурье. Его идея была настолько простой, что учёные отказались ей поверить.

Читать далее

Аудит сайта, который навайбкодил CEO Y Combinator

Level of difficultyEasy
Reading time3 min
Reach and readers30K

Я провёл аудит веб-сайта CEO Y Combinator Гарри Тана после того, как он похвастался, что выдаёт по 37 тысяч строк кода в день, и держит этот темп уже 72 дня. В статье я покажу, как на самом деле выглядят в продакшене 78,4 тысячи строк ИИ-слопа. При загрузке одной главной страницы http://garryslist.org в 169 запросах загружается 6,42 МБ. И это для простого новостного блога с рассылкой.

Читать далее

Хочите виртуальный macOS на своём PC? Их есть у меня

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Reach and readers209K

Статья о том как установить себе "macOS Monterey" в виртуальной машине на обычном PC без покупки для этой цели макбука или айМака.

По идее это просто туториал как получить у себя на обычном PC систему macOS и Xcode, но так как я тут нахожусь в состоянии "Отхабренный" я могу отправлять статьи только в "Профильные хабы". По этой статье больше бы подошло "Tutorial", но такого хаба я не нашёл и поэтому выбрал наиболее близкие хабы по теме статьи: "Настройка Linux" и "Разработка под iOS". И КДПВ тоже я выбрал идиотскую -- просто сделал скриншот со своего компа где продемонстировал версию macOS и версию установленного у меня Xcode.

Если интересно, то "Читать далее"

Почему главный вопрос философии больше не имеет смысла: что квантовая физика говорит о материи и сознании

Reading time4 min
Reach and readers91K

Современная наука фактически растворила дихотомию идеального и материального. Если вы откроете любой учебник по философии, то почти гарантированно найдёте там раздел о "главном вопросе": что первично - материя или сознание, бытие или идея? Тысячи лет мыслители делятся на два лагеря, спорят, уточняют, создают подвиды материализма и идеализма. Но что, если сам вопрос сформулирован некорректно? Что если реальность устроена так, что эта бинарная оппозиция просто перестаёт работать на фундаментальном уровне?

Современное естествознание, особенно квантовая теория поля и исследования оснований математики, подводит нас к парадоксальному выводу: дихотомия материального и идеального - это не свойство мира, а артефакт нашего языка и классической интуиции. Физическая реальность оказалась сложнее, тоньше и удивительнее, чем позволяли представить старые категории.

Читать далее

2,45 ГГц это НЕ резонансная частота воды. Как на самом деле греет микроволновка

Level of difficultyEasy
Reading time7 min
Reach and readers105K

Все знают эту историю. 1945 год, инженер Перси Спенсер стоит рядом с магнетроном в лаборатории Raytheon, у него в нагрудном кармане шоколадный батончик, батончик тает. Нормальный человек выкинул бы шоколадку и пошёл дальше. Спенсер притащил попкорн. Зёрна начали лопаться. Потом он сунул туда яйцо, и оно взорвалось коллеге в лицо. Через пару месяцев Raytheon подала патент. Всё, микроволновка изобретена.

Эту историю рассказывают везде. Она в каждом научпопе, в каждом ролике на ютубе, в каждой подборке «10 случайных изобретений». Но вот что рассказывают сильно реже: большинство людей неправильно понимает, как она НА САМОМ ДЕЛЕ греет.

Я вот неправильно понимал. Десять лет жил с красивым объяснением в голове, которое оказалось неправильным.

Читать далее

Разбор регулярного выражения, проверяющего простоту чисел

Level of difficultyEasy
Reading time16 min
Reach and readers19K

Как-то я исследовал способы наиболее эффективного определения простоты числа и наткнулся на показанный выше код.

Он меня заинтриговал. Хоть это, возможно, и не самый эффективный способ, но определённо один из наименее очевидных, поэтому мне стало любопытно. Каким образом соответствие регулярному выражению .?|(..+?)\1+ должно показать, что число непростое (после его преобразования в унарную систему счисления)?

Если вы заинтересовались, продолжайте чтение, я проанализирую это регулярное выражение и объясню, что же в нём происходит. Объяснение не зависит от языка программирования, однако я приведу версии показанного выше Java-кода на PythonJavaScript и Perl  и объясню, почему они немного различаются.

Я объясню, как регулярное выражение ^.?$|^(..+?)\1+$ способно отфильтровывать все простые числа. Почему это выражение, а не .?|(..+?)\1+ (использованное в примере кода на Java)? Это связано с тем, как работает String.matches(), о чём я расскажу ниже.

Хотя по этой теме есть несколько постов, я считаю, что они недостаточно глубоки и в них приводится лишь высокоуровневое объяснение, недостаточно хорошо излагающее важные подробности. В своей статье я попытаюсь объяснить подробности, чтобы их мог понять любой. Моя цель — сделать этот код понятным каждому, будь вы гуру регулярных выражений или впервые о них услышали.

Читать далее

Алгоритмы быстрого возведения в степень

Reading time8 min
Reach and readers63K

В настоящее время мы уже так привыкли пользоваться готовыми решениями, что при написании высокоуровневого кода, даже не задумываемся над тем, а как вообще реализованы те или иные инструменты. И уж конечно, при возведении чисел в степень, мы никогда не задумываемся о том, а как вообще все это реализовано. И какие существуют алгоритмы для этого?

Возведение числа в степень является одной из основных операций в математике. Что вообще такое возведение в степень? Как нам известно еще со школы — это многократное умножение числа на себя. Но проблема кроется в том, что при возведении больших чисел в очень большие степени вычисления могут занять много времени.

Читать далее

Используем высокие разрешения на неподдерживающих их видеокартах

Reading time6 min
Reach and readers141K
Засматриваетесь на 4K UHD-мониторы, но ваш лаптоп не поддерживает высокие разрешения? Купили монитор и миритесь с частотой обновления в 30Гц? Повремените с апгрейдом.

TL;DR: 3840×2160@43 Гц, 3200×1800@60 Гц, 2560×1440@86 Гц на Intel HD 3000 Sandy Bridge; 3840×2160@52 Гц на Intel Iris 5100 Haswell.

Предыстория


Давным-давно, когда все мониторы были большими и кинескопными, компьютеры использовали фиксированные разрешения и тайминги для вывода изображения на экран. Тайминги были описаны в стандарте Display Monitor Timings (DMT), и не существовало универсального метода расчета таймингов для использования нестандартного разрешения. Мониторы отправляли компьютеру информацию о себе через специальный протокол Extended display identification data (EDID), который содержал DMT-таблицу с поддерживаемыми режимами. Шло время, мониторам стало не хватать разрешений из DMT. В 1999 году VESA представляет Generalized Timing Formula (GTF) — универсальный способ расчета таймингов для любого разрешения (с определенной точностью). Всего через 3 года, в 2002 году, его заменил стандарт Coordinated Video Timings (CVT), в котором описывается способ чуть более точного рассчитывания таймингов.

Оба стандарта были созданы с учетом особенностей хода луча в электро-лучевой трубке, вводились специальные задержки для того, чтобы магнитное поле успело измениться. Жидкокристаллические мониторы, напротив, таких задержек не требуют, поэтому для них был разработан стандарт CVT Reduced Blanking (CVT-R или CVT-RB), который является копией CVT без задержек для CRT, что позволило значительно снизить требуемую пропускную способность интерфейса. В 2013 году вышло обновление CVT-R c индексом v2, но, к сожалению, открытого описания стандарта в интернете нет, а сама VESA продает его за $350.

История


Наконец-то настала эра высокой плотности пикселей и на ПК. На протяжении последних нескольких лет, нас встречал театр абсурда, когда на мобильные устройства ставят пятидюймовые матрицы с разрешением 1920×1080, полки магазинов уставлены большими 4K-телевизорами (хоть на них и смотрят с расстояния 2-4 метров), а мониторы как были, так и оставались с пикселями с кулак. Подавляющее большинство говорит, что Full HD выглядит «достаточно хорошо» и на 27" мониторе, забывая, что предыдущее «достаточно хорошо» чрезвычайно быстро ушло после выхода iPad с Retina. Вероятнее всего, такая стагнация произошла из-за плохой поддержки высокой плотности пикселей в Windows, которая более-менее устаканилась только к выходу Windows 8.1.
Читать дальше →

Профили крыла для полёта без флаттера и загадочные «суперкритические» профили

Reading time17 min
Reach and readers40K

В предыдущей статье про «флаттер крыла»  я описывал  механизм возникновения сильных изгибно- крутильных колебаний крыла при внезапном срыве потока на одной из плоскостей крыла на  скорости полёта выше расчётно-крейсерской.

Теперь настала возможность обсудить геометрию  профиля крыла, необходимую для  повышения скорости полёта  самолёта без флаттера.

Также нужно рассмотреть аэродинамику крыла при преодолении  развитого  флаттера при разгоне самолёта к сверхзвуку.

Профиль  крыла для недопущения флаттера

Ранее мы уже выяснили, что уже с конца 1930-х годов  стараниям профессора Келдыша было сформулировано  общее правило для конструирования неподверженных флаттеру самолётов, а именно:

Крыло должно быть настолько тонким, чтобы не возникало срыва потока по верхней плоскости крыла.

Из этого  правила следует следящие неприятные конструктивные следствия:

Для  очень высоких скоростей полёта без возникновения флаттера    крыло  становится настолько тонким, что  перестаёт выдерживать нагрузки от веса самолёта и динамических перегрузок при полёте в турбулентной атмосфере.

Так если в начале 1930-х у самолётов толщина профиля составляла 15-20% от ширины крыла по хорде, то к 1940-м толщины крыльев истребителей и бомбардировщиков  упали до 8-15%, при этом   максимальные толщины профиля сместились ближе к середине хорды крыла. (см.рис.1-4.)

Читать далее

Как сгенерировать порождающие полиномы для конечных полей

Level of difficultyEasy
Reading time12 min
Reach and readers8.7K

Изучая криптографию, столкнулся с тем, что часто упоминаются конечные поля. Информации в сети достаточно, но есть много "но". Научные статьи слишком "заумны", в статьях попроще некоторые аспекты попросту не раскрыты. Что будет именно в этой статье: коротко рассмотрим теорию, поставлю под сомнение таблицу логарифмов, и из нового: посмотрим как быстро вычислять остаток от деления полиномов, ответим на вопрос: что такое порождающий полином и научимся генерировать их для конечных полей.

Читать далее

Советская электрогитара «Форманта» в 2024 году

Level of difficultyEasy
Reading time8 min
Reach and readers28K


Привет, Хабр! Возраст этого артефакта из СССР составляет примерно четыре десятилетия, и его можно смело назвать если не музейной, то по крайней мере коллекционной ценностью. Но что такой арт-объект может дать нам сегодня в качестве именно музыкального инструмента?

Перед нами одна из самых качественных и продвинутых советских электрогитар с оригинальными схемотехническими решениями темброблока и фузза. Да, именно так: в этой гитаре имеется встроенный эффект перегруза!

Я продемонстрирую, какие звучания позволяют получить 3 звукоснимателя, 4 переключателя и 4 переменных резистора электрогитары Форманта 241-БЛ, а также расскажу, в чём состоят недооценённые особенности данного шедевра мастеров Борисовской фабрики.
Читать дальше →

Изготовление лампы с цоколем упрощённого типа

Level of difficultyMedium
Reading time7 min
Reach and readers14K

Речь идёт об опытах и экспериментах на пути к изготовлению более или менее практических электровакуумных приборов (ЭВП) в домашней лаборатории-мастерской. Стоит сказать: выводы ЭВП — спай разнородных материалов, сложное и ответственное место любой лампы. Говоря о конструкции, классическая гребешковая ножка [1] покрывает все любительские потребности, однако её изготовление, тем более из легкоплавкого стекла платиновой группы, склонного к растрескиванию из-за высокого температурного коэффициента расширения (ТКР) — многостадийный процесс, имеющий несколько длительных промежуточных отжигов. Что удлиняет и удорожает изготовление. Однако ряд приборов можно сделать с упрощённым цоколем и проволочными выводами, быстрее, удобнее, дешевле.
Читать дальше →

Открытый онлайн-курс по цифровой схемотехнике: от истоков до первого устройства

Level of difficultyEasy
Reading time4 min
Reach and readers40K

Привет, Хабр! У нас новости. Мы запустили онлайн-курс по цифровой схемотехнике для начинающих. Он подойдет всем, кому интересно собрать из простых компонентов готовое устройство на макетной плате и узнать больше о «внутренностях» электроники. Присоединяйтесь сами или рассмотрите курс для совместного досуга с ребенком, младшим братом или сестрой. Возможно, кому-то он поможет не только найти новое занимательное хобби, но и определиться с будущей профессией.

Всего в курсе 11 практических роликов с подробными теоретическими материалами к каждому. Будем не просто смотреть на картинки с электрическими схемами, а проводить эксперименты своими руками. Начнем с истоков: познакомимся с оборудованием и линейными электронными компонентами, а закончим сборкой секундомера с применением микросхем цифровой логики. Все подробности — на странице курса и под катом.

Читать далее

Сложная красота в простой формуле

Level of difficultyEasy
Reading time6 min
Reach and readers33K

Красота генеративного искусства состоит не только в неожиданных и сложных образах, порождаемых простыми алгоритмами, но и в том, что их можно изучить, понять и объяснить. Как известно, объяснение способно убить шутку, но настоящую красоту внутренняя логика делает только богаче.

Сегодня я предлагаю вспомнить один старый и простой алгоритм, рисующий красивые картинки, который когда-то вовлёк меня в программирование и увлёк математикой. А заодно мы немного разберёмся в том почему картинки получаются именно такими.

Читать далее

Как создать аудиоплеер. Часть 1. Что под капотом

Level of difficultyMedium
Reading time6 min
Reach and readers15K

Всем привет! Меня зовут Дмитрий Булгаков, я Android-разработчик в HiFi-стриминге Звук, и я расскажу, как можно создать аудиоплеер в приложении. Поговорим об инструментах разработки и устройстве плеера —  разберем его «анатомию», компоненты и их применение, а также способы улучшения звука с помощью эквалайзера.

Для вашего удобства гайд разделён на несколько основных частей. В первой расскажу об актуальных инструментах разработки плеера и о том, что у него «под капотом».

Поехали!

Читать далее
1
23 ...

Information

Rating
2,098-th
Registered
Activity