Однажды на работе техлид порекомендовал мне проштудировать книгу Understanding the Linux Kernel Бове и Чезати. В ней рассмотрена версия Linux 2.6, сильно не дотягивающая до более современной версии 6.0. Но в ней явно ещё много ценной информации. Книга толстая, поэтому на её изучение мне потребовалось немало времени. Занимаясь по ней, я решил настроить такую среду разработки, в которой я мог бы просматривать и изменять новейшую версию ядра Linux — чтобы было ещё интереснее.

Есть и другие статьи, в которых рассказано, как собрать ядро Linux. Но в этой статье я немного иначе организую и подаю информацию.

Вопрос

Я знаю, как декодировать UTF-8 с помощью битовой математики и таблиц поиска (см. https://github.com/skeeto/branchless-utf8), но если я хочу преобразовать кодовую точку UTF-8, то можно ли сделать это без ветвлений?

Для начала, можно ли как-то написать эту функцию на C, которая возвращает количество байтов, необходимых для хранения байтов UTF-8 кодовой точки, без использования ветвления? Или для этого потребуется огромная таблица поиска?

На эти грабли я чуть не наступил (но не наступил!) в рабочем коде, когда захотел прикрутить концепты. Просто задумался о последствиях, проверил на дистиллированном коде, - и да, оно стреляет. Поэтому предлагаю вам в качестве упражнения по ненормальному C++.

Итак. Пусть у нас есть полиморфная (шаблонная, перегруженная, - неважно) функция f(x).
И мы написали концепт, который говорит, что тип может быть аргументом этой функции.
Назовём его fable, то есть, "f-абельный", или, по-русски, "сказка". (Эта сказка будет страшной).

На C++20 это выглядит очень просто и элегантно. (Без requires в виде шаблонной метафункции это тоже делается, но заметно громоздче).

Cosmopolitan Libc хорошо известна своим «полиглотным жирным бинарным» хаком, который позволяем исполняемым файлам запускаться на шести операционных системах для AMD64/ARM64. Вас может удивить, что при этом она может быть лучше С‑библиотекой для вашего продакшена. Чтобы продемонстрировать это, давайте сравним библиотеку мьютексов Cosmo с другими платформами.

Мы напишем простой тест, который создает 30 потоков, увеличивающих одно и то же число 100 000 раз. Это поможет проверить, насколько хорошо реализация мьютексов справляется с задачей при интенсивном использовании.

• Рассмотрим общие сведения об архитектуре БК-0010
• Поговорим об интерфейсах, о том, как их создавать и как с ними работать.
• Создадим несколько вспомогательных IP, внешний вид и характеристики которых меняются в зависимости от параметров.

• Выбрать Development board и необходимые PMOD к ней
• Определиться с дизайном проекта, выбрать clock domains и правила перехода между ними
  
• Освоить основные функции Xilinx Vivado – создание проекта, работу с блочными схемами, компиляцию, симуляцию, отладку
• Сделать несколько IP с интерфейсом AXI4
• Поработать с внешними устройствами
• Сделать с нуля собственный процессор с контроллером шины и обработкой прерываний
• Написать модуль для верификации
• Наконец собрать всё вместе и получить реализацию на FPGA легендарного (как минимум для тех, кто тогда жил) компьютера середины 80-х – БК-0010

Свет видел много любительских реализаций std::tuple, и реализация своих велосипедов — наверное, это действительно действенный способ обучения: вряд-ли можно сказать, что ты что-то по-настоящему понимаешь, если не можешь объяснить, как это что-то устроено.

Многие пытливые умы на протяжении десятилетий задавались вопросом: как же реализован std::tuple, как мне реализовать свой тупль (кортеж)? [1]

И немало было дано ответов на такие вопросы и написано статей ([2]). Однако я берусь утверждать, что все они имеют один фатальный недостаток! Конкретнее, они все рассматривают в основном лишь один (и при этом неэффективный) способ реализации: с помощью множественного наследования или рекурсивного инстанцирования, имеющий в свой очередь множество своих недостатков, главный из которых — неэффективное использование памяти.

В то время как современный C++ позволяет реализовать тупль гораздо проще (без обилия шаблоноты) и эффективнее.

Сегодня я хотел бы обсудить тему, с которой так или иначе сталкивался почти каждый программист встраиваемых устройств без использования настоящих операционных систем, а именно прямое управление периферийными узлами микроконтроллера. A конкретнее, я хотел бы обсудить повышение безопасности при управлении периферийными модулями без потери эффективности, гибкости и читаемости.

Статья предполагает, что читатель имеет базовые знания программирования bare-metal систем и языка С++, в том числе и современных стандартов. Это означает, что совсем базовые пояснения выходят за рамки этой статьи.

В данной статье я постараюсь описать процесс создания кастомного образа Linux на Zynq UltraScale+ MPSoCс. Каждый необходимый компонент будет собран отдельно с использованием соответствующих утилит. Статья разбита на разделы, которые шаг за шагом знакомят вас с процессом сборки и запуска системы на данной платформе.

Рассмотрим, как устроены GPIO-драйверы в Linux, и почему это сделано именно так. Поймем, почему для простого мигания светодиодом в этой операционной системе надо пройти через N слоев абстракции.