Pull to refresh
23
0
Сергей Фетисов @fse

Пользователь

Send message

Гениальность микропроцессоров RISC-V

Reading time11 min
Views52K
image

Войны между RISC и CISC, проходившие в конце 1990-х, уже давно отгремели, и сегодня считается, что разница между RISC и CISC совершенно не имеет значения. Многие заявляют, что наборы команд несущественны.

Однако на самом деле наборы команд важны. Они накладывают ограничения на типы оптимизаций, которые можно легко добавлять в микропроцессор.

Недавно я подробнее изучил информацию об архитектуре набора команд (instruction-set architecture, ISA) RISC-V и вот некоторые из аспектов, которые по-настоящему впечатлили меня в ISA RISC-V:

  1. Это небольшой и простой в изучении набор команд RISC. Очень предпочтителен для тех, кому интересно получать знания о микропроцессорах.
  2. Благодаря своей простоте, открытости и связи с университетскими профессорами он с большой вероятностью будет доминировать как архитектура, выбираемая для обучения процессорам в вузах.
  3. Его продуманная структура позволяет разработчикам CPU создавать высокопроизводительные микропроцессоры на основе ISA RISC-V.
  4. Благодаря отсутсвию лицензионных отчислений и нацеленности на простую аппаратную реализацию увлечённый любитель может, в принципе, создать за приемлемое время собственную конструкцию процессора RISC-V.
Читать дальше →
Total votes 70: ↑70 and ↓0+70
Comments41

USB mass storage device и libopencm3

Reading time7 min
Views23K

image




Моя работа связана с программированием микроконтроллеров, в частности STM32. Долгое время для работы с периферией я использовала STM32 Standard Peripheral Library, так как она предоставляется производителем и, соответственно, является наиболее полной. Однако работать с ней крайне неудобно: инициализирующие структуры зачастую избыточны, в функциях черт ногу сломит, в общем, очень скоро появляется непреодолимое желание слезть с этой библиотеки и перейти на что-нибудь более аккуратное, грамотно спроектированное и написанное «чистым кодом».

После долгих поисков была обнаружена open source библиотека libopencm3, которая отвечала всем требованиям. Отзывы о ней были положительные и работать с ней оказалось максимально приятно.

Одной из последних задач на работе было поднять USB MSD. Для решения задачи использовалась отладочная плата STM32F4-discovery и вот этот пример. Пример не завелся. Проблем было две:
1. Было невозможно зайти на диск и прочитать находящийся там файл.
2. Распознавание устройства как дискового занимало более 2-х минут.

Все это было связано с наличием нескольких багов в файле usb_msc.c. Таким образом, в данной статье я расскажу о том, как исправить эти ошибки и продолжать с удовольствием пользоваться библиотекой libopencm3.
Читать дальше →
Total votes 26: ↑26 and ↓0+26
Comments21

saneex.c: try/catch/finally на базе setjmp/longjmp (C99) быстрее стандартных исключений C++¹

Reading time19 min
Views12K

Пока писал эту сугубо техническую статью, Хабр успел превратиться в местное отделение ВОЗ и теперь мне даже стыдно ее публиковать… но в душе теплится надежда, что айтишники еще не разбежались и она найдет своего читателя. Или нет?




Меня всегда восхищала стандартная библиотека Си, да и сам Си — при всей своей минималистичности от них так и веет духом тех самых первых красноглазиков хакеров. В черновике первого официального стандарта (ANSI C, он же C89, он же ANS X3.159-1989, он же, позднее, C90 и IEC 9899:1990) определяется 145 функций и макросов, из них около 25 — это вариации (ввиду отсутствия в языке перегрузок), а 26 чисто математических. K&R во второй редакции² приводят 114 функций (плюс математические), считая остальные за экзотику. В черновике³ C11 функций уже 348, но больше сотни — математика, а еще штук 90 это «перегрузки». А теперь посмотрим на Boost, где одних только библиотек — 160. Чур меня…


И среди этой сотни-полутора функций всегда были: обработка сигналов, вариативные функции (которые до интерпретируемого PHP дошли 25 лет спустя, а в Delphi, бурно развивавшемся одно время, их нет до сих пор) и порядка 50 строковых функций вроде printf() (м-м-м… JavaScript), strftime() (…) и scanf() (дешевая альтернатива регуляркам).



А еще всегда были setjmp()/longjmp(), которые позволяют реализовать привычный по другим языкам механизм исключений, не выходя за рамки переносимого Си. Вот о них и поговорим — Quake World, стеки, регистры, ассемблеры и прочая матчасть, а вишенкой будет занятная статистика (спойлер: Visual Studio непостоянна, как мартовский заяц, а throw saneex.c в два раза быстрее всех).


Текста много, не порежьтесь!
Total votes 30: ↑29 and ↓1+41
Comments44

Файл дескриптор в Linux с примерами

Reading time14 min
Views102K
Однажды, на одном интервью меня спросили, что ты будешь делать, если обнаружишь неработающий сервис из-за того, что на диске закончилось место?

Конечно же я ответил, что посмотрю, чем занято это место и если возможно, то почищу место.
Тогда интервьюер спросил, а что если на разделе нет свободного места, но и файлов, которые бы занимали все место, ты тоже не видишь?

На это я сказал, что всегда можно посмотреть открытые файл дескрипторы, например командой lsof и понять какое приложение заняло все доступное место, а дальше можно действовать по обстоятельствам, в зависимости от того, нужны ли данные.

Интервьюер прервал меня на последнем слове, дополнив свой вопрос: «Предположим, что данные нам не нужны, это просто дебаг лог, но приложение не работает из-за того, что не может записать дебаг»?

«окей», — ответил я, «мы можем выключить дебаг в конфиге приложения и перезапустить его».
Интервьюер возразил: «Нет, приложение мы перезапустить не можем, у нас в памяти все еще хранятся важные данные, а к самому сервису подключены важные клиенты, которых мы не можем заставлять переподключаться заново».

«ну хорошо», сказал я, «если мы не можем перезапускать приложение и данные нам не важны, то мы можем просто очистить этот открытый файл через файл дескриптор, даже если мы его не видим в команде ls на файловой системе».

Интервьюер остался доволен, а я нет.

Тогда я подумал, почему человек, проверяющий мои знания, не копает глубже? А что, если данные все-таки важны? Что если мы не можем перезапускать процесс, и при этом этот процесс пишет на файловую систему в раздел, на котором нет свободного места? Что если мы не можем потерять не только уже записанные данные, но и те данные, что этот процесс пишет или пытается записать?
Читать дальше →
Total votes 136: ↑136 and ↓0+136
Comments20

Как работает метод главных компонент (PCA) на простом примере

Reading time10 min
Views271K


В этой статье я бы хотел рассказать о том, как именно работает метод анализа главных компонент (PCA – principal component analysis) с точки зрения интуиции, стоящей за ее математическим аппаратом. Максимально просто, но подробно.
Читать дальше →
Total votes 17: ↑17 and ↓0+17
Comments23

Моё разочарование в софте

Reading time11 min
Views389K

Суть разработки программного обеспечения
— Нужно проделать 500 отверстий в стене, так что я сконструировал автоматическую дрель. В ней используются элегантные точные шестерни для непрерывной регулировки скорости и крутящего момента по мере необходимости.
— Отлично, у неё идеальный вес. Загрузим 500 таких дрелей в пушку, которые мы сделали, и выстрелим в стену.


Я занимаюсь программированием уже 15 лет. Но в последнее время при разработке не принято думать об эффективности, простоте и совершенстве: вплоть до того, что мне становится грустно за свою карьеру и за IT-отрасль в целом.

Для примера, современные автомобили работают, скажем, на 98% от того, что физически позволяет нынешняя конструкция двигателя. Современная архитектура использует точно рассчитанное количество материала, чтобы выполнять свою функцию и оставаться в безопасности в данных условиях. Все самолёты сошлись к оптимальному размеру/форме/нагрузке и в основном выглядят одинаково.

Только в программном обеспечении считается нормальным, если программа работает на уровне 1% или даже 0,01% от возможной производительности. Ни у кого вроде нет возражений.
Total votes 505: ↑474 and ↓31+443
Comments2474

OAuth 2.0 простым и понятным языком

Reading time7 min
Views799K
Логотип OAuth 2.0

На хабре уже писали про OAuth 1.0, но понятного объяснения того, что такое OAuth 2.0 не было. Ниже я расскажу, в чем отличия и преимущества OAuth 2.0 и, как его лучше использовать на сайтах, в мобильных и desktop-приложениях.

Что такое OAuth 2.0


OAuth 2.0 — протокол авторизации, позволяющий выдать одному сервису (приложению) права на доступ к ресурсам пользователя на другом сервисе. Протокол избавляет от необходимости доверять приложению логин и пароль, а также позволяет выдавать ограниченный набор прав, а не все сразу.

Читать дальше →
Total votes 168: ↑153 and ↓15+138
Comments44

DeviceLock DLP: Цены российского черного рынка на пробив персональных данных (плюс ответ на ответ Тинькофф Банка)

Reading time4 min
Views128K

В конце прошлого года для DeviceLock DLP я делал обзор цен черного рынка на российские персональные данные, и вот пришло время его обновить и дополнить.


Заодно посмотрим изменение цен и предложений на этом «рынке», а также реакцию «Тинькофф Банка» на вот это вот все.



Поехали...

Читать дальше →
Total votes 264: ↑259 and ↓5+254
Comments320

Полевые транзисторы. For dummies

Reading time8 min
Views590K

Введение


А теперь давайте поговорим о полевых транзисторах. Что можно предположить уже по одному их названию? Во-первых, поскольку они транзисторы, то с их помощью можно как-то управлять выходным током. Во-вторых, у них предполагается наличие трех контактов. И в-третьих, в основе их работы лежит p-n переход. Что нам на это скажут официальные источники?
Полевыми транзисторами называют активные полупроводниковые приборы, обычно с тремя выводами, в которых выходным током управляют с помощью электрического поля. (electrono.ru)

Определение не только подтвердило наши предположения, но и продемонстрировало особенность полевых транзисторов — управление выходным током происходит посредством изменения приложенного электрического поля, т.е. напряжения. А вот у биполярных транзисторов, как мы помним, выходным током управляет входной ток базы.

Еще один факт о полевых транзисторах можно узнать, обратив внимание на их другое название — униполярные. Это значит, что в процессе протекания тока у них участвует только один вид носителей заряда (или электроны, или дырки).

Три контакта полевых транзисторов называются исток (источник носителей тока), затвор (управляющий электрод) и сток (электрод, куда стекают носители). Структура кажется простой и очень похожей на устройство биполярного транзистора. Но реализовать ее можно как минимум двумя способами. Поэтому различают полевые транзисторы с управляющим p-n переходом и с изолированным затвором.

Вообще, идея последних появилась еще в 20-х годах XX века, задолго до изобретения биполярных транзисторов. Но уровень технологии позволили реализовать ее лишь в 1960 году. В 50-х же был сначала теоретически описан, а затем получил воплощение полевой транзистор с управляющим p-n переходом. И, как и их биполярные «собратья», полевые транзисторы до сих пор играют в электронике огромную роль.

Перед тем, как перейти к рассказу о физике работы униполярных транзисторов, хочу напомнить ссылки, по которым можно освежить свои знания о p-n переходе: раз и два.
Читать дальше →
Total votes 44: ↑40 and ↓4+36
Comments25

Зачем принтеры ставят невидимые точки на документах

Reading time4 min
Views129K
3 июня 2017 года агенты ФБР нагрянули в дом 25-летней Реалити Леи Уиннер, которая работала в компании Pluribus International Corporation, подрядчике АНБ в штате Джорджия. Девушку (на фото) арестовали по обвинению в разглашении секретной информации, предположительно просочившейся в прессу. И действительно, к тому времени документ уже был в распоряжении онлайн-издания The intercept, а 5 июня 2017 года его опубликовали в открытом доступе.

В этой истории есть интересный момент. Агенты ФБР утверждали, что для вычисления источника утечки они тщательно изучили копии документа, предоставленные The Intercept, и якобы «заметили складки, свидетельствующие о том, что страницы были напечатаны и вручную вынесены из защищённого пространства».

Но анализ независимых специалистов из компании Errata Security показал истинную картину. Дело в том, что документ PDF из утечки содержал отсканированные копии бумажных документов очень хорошего качества. Включая точки-маркеры, которые скрыто проставляют принтеры на каждую отпечатанную страницу. Судя по всему, по этим точкам и вычислили Уиннер.
Total votes 114: ↑113 and ↓1+152
Comments212

Самая сложная задача в Computer Vision

Reading time13 min
Views68K
Среди всего многообразия задач Computer Vision есть одна, которая стоит особняком. К ней обычно стараются лишний раз не притрагиваться. И, если не дай бог работает, — не ворошить.
У неё нет общего решения. Практически для каждого применения существующие алгоритмы надо тюнинговать, переобучать, или судорожно копаться в куче матриц и дебрях логики.

Статья о том как делать трекинг. Где он используется, какие есть разновидности. Как сделать стабильное решение.
Total votes 127: ↑127 and ↓0+127
Comments42

Реверс-инжиниринг микросхем по фото

Reading time3 min
Views12K
Тем, кто любит гикпорн-фотографии от BarsMonster и его товарищей по цеху, наверняка интересно научиться расшифровывать логическую схему по её фотографии. Например, что делает вот этот кусочек Z80?


Яркие вертикальные полосы — это металлические проводники; горизонтальные полосы, от которых видны только тёмные границы — это проводники из поликремния; область неправильной формы с ярко-чёрной границей — это легированная часть кремниевой подложки; желтоватые круги — это соединения между слоями микросхемы.

Каждый транзистор образован поликремниевым проводником, пересекающим область легированного кремния:



По традиции, такие транзисторы называют MOSFET («металл-оксид-полупроводник»), даже когда затвор не металлический, а поликремниевый. Автор вполушутку предположил, что ни один производитель поликремниевых транзисторов не хотел называть их POS.

Работа транзистора заключается в том, что когда к затвору приложено положительное напряжение, то легированная область, включающая исток и сток, становится проводящей; когда напряжение с затвора снято, то исток и сток размыкаются.

Вот та же самая фотография с размеченными транзисторами и проводниками: (я добавил в авторскую иллюстрацию обозначения соединений между слоями)

Читать дальше →
Total votes 77: ↑77 and ↓0+77
Comments19

10 расширений для VS Code, без которых я не могу программировать

Reading time3 min
Views144K
VS Code — мой любимый редактор кода. Это — самый популярный из существующих редакторов, возможности которого можно расширять практически до бесконечности. И, что удивительно, разработала его компания Microsoft. Я полагаю, что ни один из других редакторов и ни одна из других IDE не может дать разработчику хотя бы половину того, что способен дать ему VS Code. Одна из сильных сторон VS Code — это система расширений. Она позволяет создавать расширения буквально на все случаи жизни. Хочу рассказать вам о моём топ-10 расширений для VS Code.


Читать дальше →
Total votes 57: ↑31 and ↓26+21
Comments70

Краткая история космических микропроцессоров, часть первая

Reading time29 min
Views40K
Десятого июля 1962 года с космодрома на мысе Канаверал стартовала ракета “Тор” с первым коммерческим телекоммуникационным спутником на борту. Telstar-1 стал зарей новой эры космонавтики, показавшей, что космос может приносить людям реальную пользу. Этот аппарат ждало большое будущее, но днем раньше в небе над атоллом Джонсон, расположенном в пустынной части Тихого океана, взорвалась атомная бомба Starfish Prime. Взрыв уничтожил три сотни уличных фонарей на расположенных в полутора тысячах километров Гавайях, а также создал огромное количество свободных электронов, подхваченных магнитным полем Земли в рукотворный радиационный пояс. Каждый раз, когда Telsat-1 проходил через этот пояс, продвинутая транзисторная начинка набирала дозу радиации, и уже к ноябрю 1962 года он перестал работать. С изучения последствий этого инцидента началась история защиты космической электроники от радиации.

С высотными ядерными взрывами, к счастью, довольно быстро завязали, но и без них работы достаточно, и требования по надежности и долговечности, предъявляемые к современным спутникам, становятся все амбициознее. Рассказать обо всем невозможно, но я постараюсь кратко осветить прошлое и настоящее космических микропроцессоров из разных стран. Почему именно микропроцессоров? Про них больше всего информации и они лучше понятны неспециалистам. Статья получилась длинной, поэтому я разбил ее на две части: ранняя история на примере США и Европы (под катом) и современная – на примере России (вот тут). Поехали!
Читать дальше →
Total votes 111: ↑111 and ↓0+111
Comments47

Android для радиоинженера (и не только)

Reading time6 min
Views41K
С того самого момента, когда я приобрел свой первый смартфон, работающий под ОС Android, я искал приложения под эту ОС, которые бы помогли мне делать несложные рабочие расчеты «на ладошке». Об одном из таких приложений и пойдет речь.

Читать дальше →
Total votes 69: ↑68 and ↓1+67
Comments19

От песка к компьютеру. Часть 1. Атомы и транзисторы

Reading time6 min
Views55K
Все мы еще с уроков информатики знаем, что информация внутри компьютера передаётся при помощи нулей и единиц, но оказалось, что большинство айтишников, с которыми я общаюсь (и довольно хороших!) слабо представляют, как же, все-таки, устроен компьютер.

Как заставить песок делать то, чего мы от него хотим?

Для большинства людей познания устройства компьютера оканчиваются на уровне его составных элементов — процессор, видеокарта, оперативная память… Но что именно происходит внутри этих чёрных прямоугольничков после подачи питания — магия. В этой статье (скорей всего, даже серии статей) я постараюсь простым языком объяснить, как же устроены эти таинственные прямоугольнички.
Читать дальше →
Total votes 51: ↑51 and ↓0+51
Comments86

Голограмма на смартфоне. Обман века или будущее уже здесь?

Reading time6 min
Views37K
image

В июле 2017 года производитель кинокамер «RED» анонсировал новый смартфон «RED HYDROGEN»


Сама новость про RED и смартфоны обескуражила многих обывателей: «Серьезно? Они же камеры делают — какие еще смартфоны...»

Но ещё более неожиданным стало заявление о том, что смартфон будет поддерживать голограммы!

Многие решили, что ребята сошли с ума, либо это какой то обман века, странный пиар или…
Неужели это возможно? Может не за горами и световой меч?

— Да, это возможно.

Но не так как нам рисует голливуд — проекцию принцессы Леи мы не увидим. Скорей всего вы просто не знаете что такое голограмма потому что смотрели много фантастики вместо изучения физики. Как раз для таких людей и написана эта статья — просто о сложном.
Total votes 28: ↑26 and ↓2+24
Comments58

Основные принципы цифровой беспроводной связи. Ликбез

Reading time8 min
Views133K

Всем привет. В этой статье я хотел бы рассказать немного об основных приемах и идеях современной цифровой беспроводной связи — на примере стандарта IEEE 802.11. В наше время очень часто люди живут на довольно высоких уровнях абстракции, плохо представляя как именно работают окружающие нас вещи. Ну что ж — попытаюсь принести в массы свет просвещения. В статье будут использоваться вещи и терминология, объясненные в этой статье. Так что людям, далеким от радиотехники рекомендуется сначала прочитать её.
DANGER: в статье присутствует матан — особо впечатлительным не нажимать на эту кнопку:
Эта кнопка
Total votes 67: ↑66 and ↓1+65
Comments36

Компиляция. 2: грамматики

Reading time11 min
Views40K
В предыдущем посте было много кода и, по некоторым мнениям, недостаточно объяснений. Будем чередовать: в этот раз будет много теории, а до практики почти не дойдёт.

Далее в посте:

  1. Магазинный автомат
  2. Формальные грамматики
  3. LR-парсинг
Читать дальше →
Total votes 56: ↑51 and ↓5+46
Comments22

Компиляция. 1: лексер

Reading time7 min
Views91K
Меня всегда завораживало таинство рождения программой программы. К сожалению, российские вузы уделяют мало внимания сей интереснейшей теме. Рассчитываю написать серию постов, в которых поэтапно создадим маленький работоспособный компилятор.

Первые посты серии уже подготовлены, и бета-тестировались в одном маленьком и наглухо закрытом сообществе. Тем не менее, я буду продолжать их править с учётом пожеланий почтенной хабрапублики.

Далее в посте:

  1. С какой стати писать компиляторы?
  2. Общий план
  3. Анализ текста
  4. Практический пример
  5. Как это работает?
Читать дальше →
Total votes 93: ↑89 and ↓4+85
Comments45

Information

Rating
Does not participate
Location
Москва, Москва и Московская обл., Россия
Date of birth
Registered
Activity