Понимание декораторов является важной вехой для любого программиста Python. Эта статья представляет собой пошаговое руководство о том, как декораторы могут помочь вам стать более эффективным и продуктивным разработчиком на Python.

Есть множество материалов написанных о работе полупроводников и работе транзисторов.

Зачем еще одна?

Дело в том, что я заметил такую тенденцию в вузовских учебниках – довольно подробное описание работы p-n перехода и очень поверхностное описание работы биполярного транзистора. Зачастую «механика» работы такого транзистора описывается довольно схематично (в совершенно неработоспособном виде) и далее следует быстрый переход на описание внешних параметров. Причем у этих же авторов описание «механики» работы полевого транзистора дается куда обширнее. Видимо, авторы учебников сами не очень «догоняют», как там все работает. И это не удивительно. Человечество вначале эры полупроводников пыталось повторить схему работы вакуумной лампы на полупроводниках, т.к. работа лампы достаточно логична. И собственно полевые транзисторы, в какой-то степени повторяют принцип работы вакуумных ламп. Но вот биполярный транзистор, хотя и был изобретен первым, но это было скорее случайное изобретение, а не осознанный путь к цели.

И даже после изобретения биполярного транзистора, сами его изобретатели не сразу поняли принцип его работы, хотя это были довольно продвинутые люди в области полупроводников.

Если Вы задавали себе вопросы наподобие таких:

почему через коллекторный p-n переход, включенный в обратном направлении, течет ток, да еще и самый, что не на есть главный рабочий ток?

почему неосновные носители тока базы в биполярном транзисторе, вдруг стали вполне себе главными представителями тока?

Почему ток в базы через открытый эмиттерный p-n переход меньше тока через закрый коллекторный p-n переход?

Ну и совсем «подковыристый» вопрос. Почему при включении биполярного транзистора по схеме с общим эмиттером, когда транзистор полностью открыт (находится в режиме насыщения), напряжение на коллекторе становиться меньше напряжения базы? Ведь если смотреть на транзистор с точки зрения пирога n-p-n переходов (как рисуют в учебниках), то сумма падения напряжения на двух p-n переходах (открытом эмиттерном и закрытом коллекторном) должно быть больше напряжения на одном открытом эмиттерном переходе. А оно у нас меньше.

Однажды по работе мне прилетела задача по сборке и запуску Linux на одноплатном ПК. Тогда я, будучи разработчиком ПО для микроконтроллеров, встал в небольшой ступор — задачка явно не решалась установкой IDE и нажатием в ней кнопки «Собрать проект». Гугл помог узнать о том, что существует некий Buildroot. В материалах по теме всё выглядело довольно просто: скачай, настрой, дерни пару команд, загрузи результат на одноплатник — и можно запускать! Получается, процесс не многим сложнее установки дистрибутива Linux или Windows на обычный ПК? Конечно же, нет. Ведь если у тебя в руках кастомный одноплатник неизвестного китайского бренда, а не BeagleBone или Raspberry Pi, то зарыться в Buildroot придётся с головой...

Вчера известный разработчик FPGA дизайнов и печатных плат Николай Ковач, основатель marsohod.org из Таганрога, добавил поддержку платы Марсоход3GW2 в репозиторий примеров для Школы Синтеза Цифровых Схем, в которую сейчас идет регистрация. Плата покрывает нужды Школы для упражнений с цифровой логикой, синтезом простого микропроцессорного ядра, распознавания и генерации звука и красивой графикой на HDMI дисплее с 24-битным цветом.

Почему это важно и как это связано с Мишустиным, США, Китаем и другими глобальными обстоятельствами? Да от решения микроархитектурных задачек на таких платах непостредственно зависит уровень проектировщиков российcких чипов через несколько лет:

Встретился на ланч с Дэвидом Харрисом, автором (вместе с Сарой Харрис) популярного учебника «Цифровая Схемотехника и Архитектура Компьютера», который за последние 10 лет помог закрыть монументальную дыру в техническом образовании десятков вузов России и Украины. До этого учебника во многих вузах сразу после триггеров шло программирование микроконтроллеров, то есть раньше у многих студентов вообще не возникала база для проектирования современных чипов по маршруту RTL‑to‑GDSII, технологии, которая за последние 30 лет привела нас к смартфонам, быстрому интернету и ускорителям ИИ.

Учебник Дэвида активно используется на Школе Синтеза Цифровых Схем, которую поддерживают 24 российских и 1 белорусский университет. Регистрация на новый сезон Школы только что открылась.

На конференции FPGA-Systems был предоставлен маршрут проектирования блоков микросхем на основе использования C++ под названием ИРИС. Докладчик - заведующий кафедрой Мехмата МГУ Эльяр Гасанов. Его группа имеет значительный опыт проектирования оптимизированных по производительности блоков, например LDPC декодера, и ведет свои истоки из сотрудничества с LSI Logic в середине 1990-х годов.

Мои мысли после просмотра презентации:

The meetup on January 14 at Hacker Dojo in Mountain View, California, went well, although not as planned - we spent almost all the time talking instead of doing hands-on exercises. The room we booked can fit 30 people and approximately 30 people did show up. The quality of participants was high: approximately half were familiar with hardware description languages and another half came from various software topics. 12 people filled out the questionnaire despite the fact that I forgot to bring 30 pens.

The discussion during and after the presentation was focused and very meaningful: microarchitecture and education, EDA infrastructure / build scripts, open-source ASIC design tools, the economics of ASIC design and manufacturing, high-level synthesis, transaction-level modeling, ASIC prototyping using FPGA boards, FPGA embedded in ASIC (Menta), new FPGA manufacturers (Gowin) and new design languages - Chisel and SpinalHDL.

Four persons came to me after the meeting to discuss their participation in working on open-source portable SystemVerilog examples, and another seven expressed this intention in the questionnaire. So we are meeting again in Hacker Dojo on Sunday, January 21, at 2 PM, this time not in the classroom area, but in the common shared area.

Generally, I am thinking of having regular meetings, probably on a weekly basis for a small team of developers of the educational materials and on a monthly basis for a wider audience, discussing various design and verification topics.

There were two correspondents of Slavic Sacramento who recorded the video of the presentation. They are going to make it available soon.