Pull to refresh
5
0.1
Сергей Смирнов @mao_zvezdun

Пользователь

Send message

Мои маленькие реле: Brainfuck компьютер — это реальность

Reading time12 min
Views32K


Прошел ровно год с момента прошлой публикации и я подумал что первое апреля — отличный день для ежегодного дайджеста по моим трем безумным компьютерным проектам. В тот раз проект существовал только на бумаге, теперь же — определенно стал реальностью.


Подкатом звенящие релейные блоки, самые быстрые в мире вычисления на реле(но это не точно), монтаж накруткой, вакуумные индикаторы и моргающие светодиодики.

C++ велосипедостроение для профессионалов

Reading time36 min
Views50K
Классы, которые люди самостоятельно пишут, а потом копируют из одного проекта в другой, хотя они уже есть в стандартных библиотеках, в простонародье называются велосипедами. Первый вопрос, который возникает при встрече с таким «велосипедом» — зачем люди переписывают что-то заново? Вариантов может быть несколько.

  • Некоторые делают это для самообучения: берут класс стандартной библиотеки, пишут его сами с нуля, сравнивают то, что получилось, с тем, что есть в стандартной библиотеке — в процессе узнают для себя что-то новое.
  • Некоторые проекты имеют особое требования к коду. В embedded-разработке принято работать без RTTI и без exception, поэтому части стандартной библиотеки, которые используют RTTI и exception, необходимо переписать без них.
  • Редко, но бывает, когда велосипед пишут, потому что могут написать лучше, чем в стандартной библиотеке. Как правило, такие нововведения рано или поздно попадают в стандартную библиотеку.
  • Другим только кажется, что они могут написать лучше, и таких людей больше. Но в процессе они обучаются, выясняют для себя что-то новое и что-то интересное открывают.
  • Могут быть другие причины.

Сегодня мы не будем говорить о том, что велосипеды — это плохо, это не обязательно так. Мы поговорим о том, что действительно плохо:

  • бездумно переносить устаревшие технологии 20-30-летней давности в современные проекты;
  • пользоваться «вредными» бенчмарками и оптимизациями.

А также затронем «вредные» советы, обсудим новейшие практики программирования (C++ 11 и позднее), подумаем, что делать с «идеальным» велосипедом.

Редактор TECO: EMACS, я твой отец

Reading time9 min
Views13K

Впервые про TECO я прочитал в пародийной статье Real Programmers Don't Use Pascal, написанной незадолго до моего рождения. Там было написано, что настоящие программисты не используют новомодные редакторы EMACS и VI:


Нет, Настоящий Программист хочет редактор вида «Просил? Так получай!» — сложный, загадочный, мощный, не прощающий ошибок, опасный. TECO, если быть точным.
Оригинал
No, the Real Programmer wants a `you asked for it, you got it' text editor — complicated, cryptic, powerful, unforgiving, dangerous. TECO, to be precise.

Это меня заинтриговало. Что за зверь такой, можно ли его пощупать? Википедия рассказала, что TECO — это Text Editor & COrrector, создан он в 1962-м году в DEC и использовался на компьютерах семейства PDP, а позже на системах OpenVMS. Оказалось, что существует порт на Си, который поддерживается энтузиастами в актуальном состоянии и собирается под современными операционными системами. Вот я и решил почувствовать себя настоящим программистом хотя бы немножко.


Читать дальше →

3D-движок, написанный на формулах MS Excel

Reading time9 min
Views118K

Скриншот экрана игры

Эта статья посвящена тому, как я смог написать 3D-движок только на формулах Excel. Я реализовал следующий функционал:

  • бесконечная процедурно генерируемая карта лабиринта
  • рендеринг трассировкой лучей в реальном времени
  • вычисление окклюзии
  • рендеринг простейшего освещения
  • шейдер освещения и вычислений
  • движок естественного движения
  • в 3D-движке не используются макросы

* чтобы управлять игрой нажатием клавиш, нужны макросы, управляющие движением с помощью одной простой инструкции копирования.

Можете скачать файл и протестировать его самостоятельно!

Моделирование динамических систем: решение нелинейных уравнений

Reading time8 min
Views14K

Введение



Конечной целью математического моделирования в любой области знаний является получение количественных характеристик исследуемого объекта. Некоторые параметры пушки, стрельбу из которой мы моделировали в прошлый раз, были заданы в условии задачи: начальная скорость снаряда, его калибр и материал, из которого он изготовлен. Угол наклона ствола можно отнести к варьируемым параметрам: любое серьезное орудие допускает наводку, в том числе и в вертикальной плоскости.



На выходе мы получили траекторию полета снаряда, что дает нам ориентировочные представления о характеристиках орудия: при заданных параметрах мы получили дальность стрельбы чуть более 2,5 км и высоту подъема снаряда чуть выше 800 метров. Точнее мы сказать не можем, вернее можем, если с карандашиком по сетке определим координаты нужных точек на графике. Но это, как известно, не наш метод. Хорошо бы получить эти данные с точностью, обеспечиваемой используемыми нами инструментами и без ручного труда. Вот об этом мы сегодня и поговорим.
Читать дальше →

Моделирование динамических систем: численные методы решения ОДУ

Reading time6 min
Views17K

Введение


Очень кратко рассмотрев основы механики в предыдущей статье, перейдем к практике, ибо даже той краткой теории что была рассмотрена хватит с головой.



Итак, задача:
Камень бросают вертикально, без начальной скорости с высоты h = 100 м. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить закон движения камня, как функцию высоты камня над поверхностью Земли от времени. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2
Простая задачка? Да элементарная, имеющее аналитическое решение, которое легко напишет мало-мальски грамотный школьник. Но эта простая задача послужит нам весьма показательным примером
Читать дальше →

Решаем задачу нахождения длины наибольшей возрастающей подпоследовательности

Reading time7 min
Views62K

Содержание:

Последовательность Фибоначчи O (n)
Решение за O(n ^ 2)
Бинарный поиск O(log n)
Решение за O(n * log n)


Задача


"Найти длину самой большой возрастающей подпоследовательности в массиве."


Вообще, это частный случай задачи нахождения общих элементов 2-х последовательностей, где второй последовательностью является та же самая последовательность, только отсортированная.


На пальцах


Есть последовательность:


5, 10, 6, 12, 3, 24, 7, 8


Вот примеры подпоследовательностей:


10, 3, 8
5, 6, 3


А вот примеры возрастающих подпоследовательностей:


5, 6, 7, 8
3, 7, 8


А вот примеры возрастающих подпоследовательностей наибольшей длины:


5, 6, 12, 24
5, 6, 7, 8

Читать дальше →

Тернистый путь Hello World

Reading time16 min
Views34K

Вдохновение на написание данной статьи было получено после прочтения похожей публикации для архитектуры x86 [1].


Данный материал поможет тем, кто хочет понять, как устроены программы изнутри, что происходит до входа в main и для чего всё это делается. Также я покажу как можно использовать некоторые особенности библиотеки glibc. И в конце, как и в оригинальной статье [1] будет визуально представлен пройденный путь. В большинстве своём статья представляет собой разбор библиотеки glibc.


Итак, начнём наш поход. Будем использовать Linux x86-64, а в качестве инструмента отладки — lldb. Также иногда будем дизассемблировать программу при помощи objdump.


Исходным текстом будет обычный Hello, world (hello.cpp):


#include <iostream>
int main()
{
        std::cout << "Hello, world!" << std::endl;
}
Читать дальше →

Как запустить программу без операционной системы

Reading time13 min
Views184K

Так вышло, что в нашей статье, описывающей механизм опроса PCI шины, не было достаточно подробно описано самого главного: как же запустить этот код на реальном железе? Как создать собственный загрузочный диск? В этой статье мы подробно ответим на все эти вопросы (частично данные вопросы разбирались в предыдущей статье, но для удобства чтения позволим себе небольшое дублирование материала).

В интернете существует огромное количество описаний и туториалов о для того как написать собственную мини-ОС, даже существуют сотни готовых маленьких хобби-ОС. Один из наиболее достойных ресурсов по этой тематике, который хотелось бы особо выделить, это портал osdev.org. Для дополнения предыдущей статьи про PCI (и возможности писать последующие статьи о различных функциях, которые присутствуют в любой современной ОС), мы опишем пошаговые инструкции по созданию загрузочного диска с привычной программой на языке С. Мы старались писать максимально подробно, чтобы во всем можно было разобраться самостоятельно.

Итак, цель: затратив как можно меньше усилий, создать собственную загрузочную флешку, которая всего-навсего печатает на экране компьютера классический “Hello World”.

Читать дальше →

Масса, энергия, импульс и закон сохранения

Reading time17 min
Views64K
image

Множество непонятных свойств мира связаны с природой массы и энергии (а также импульса). Все мы слышали эти слова и у многих из нас есть туманное представление об их значении. Конечно, значений у слов «масса» и «энергия» в английском и других языках довольно много. К сожалению, ни одно из них не совпадает с теми, что имеют в виду физики. Попробуйте отставить в сторону эти значения слов и поработать с точными физическими понятиями – иначе вы полностью запутаетесь.

Необходимо отметить, что не стоит при словосочетании «масса и энергия» вспоминать другую популярную пару, «вещество и энергия». Многие люди упоминают последнее словосочетания так, будто вещество и энергия – это две стороны одной медали. Но это не так. Вещество и энергия относятся к разным категориям, как яблоки и орангутанги. Вещество, не важно, как его определять – это класс объектов, существующих во Вселенной, а масса и энергия – это не объекты, а свойства, которыми эти объекты обладают. Масса и энергия глубоко переплетены друг с другом, и заслуживают общего объяснения.

Чтобы понять массу и энергию, необходимо добавить к ним импульс и обсудить различия и связи этих величин.
Читать дальше →

Система расширений Qt Creator

Reading time33 min
Views83K

Предисловие


Всем привет. Сразу признаюсь, я начал писать данный пост уже достаточно давно, но времени полностью завершить его написание всё не хватает. Поэтому, сейчас я публикую его в текущем состоянии, а описание трёх незавершённых разделов всё же отложу и постараюсь опубликовать отдельным постом.

Введение


Это заметка, в которой я хотел бы немного описать архитектуру и систему расширений среды разработки Qt Creator. Изначально, я предполагал лишь перевести документ Writing-Qt-Cretor-plugins.pdf, но так уж вышло, что развитие Qt Creator не стоит на месте и во первых, данный документ уже не столь актуален (сам устарел, API поменялось, куски кода не полные и часто не работают), а во вторых со времени его написания появлись дополнительные возможности расширения Qt Creator, которые хотелось бы описать.

Тем не менее, не будь этого документа, не было бы и данной заметки: из него я взял очень много, вплоть до структуры поста, при этом постаравшись где-то что-то выкидывая/заменяя/добавляя сделать пост актуальным для последней на текущий момент времени версии Qt Creator 2.4.0.

Кому может быть полезен данный документ? В первую очередь это конечно же Qt-программисты, которые выбрали данную IDE как основную среду разработки.

Кроме того, благодаря продуманной системе расширений Qt Creator, данный материал будет полезен тем, кто собрался создавать собственные средства разработки, но не хотят начинать писать их с чистого листа: человек может отключить все ненужные ему расширения Qt Creator и написать свои собственные, пользуясь при этом готовыми примерами в исходниках Qt Creator.

Итак, что же нас ожидает под катом (жирным отмечены готовые разделы):

  1. Сборка Qt Creator
  2. Первое расширение
  3. Добавление новых меню и пунктов меню
  4. Архитектура Qt Creator
  5. Добавление нового редактора (Editor)
  6. Добавление боковой навигационной панели
  7. Добавление страницы в диалог настроек
  8. Добавление фильтра в диалог поиска
  9. Добавление нового типа проекта

Напомню, что Qt Creator является кросс-платформенной свободной IDE для работы с фреймворком Qt, разработанной Trolltech (Nokia). Что не мешает сделать из него простой текстовый редактор с подсветкой синтаксиса, простым отключением всех расширений. Внимание, сотни картинок!
Читать дальше →

Простыми словами о преобразовании Фурье

Level of difficultyMedium
Reading time14 min
Views1.1M
Я полагаю что все в общих чертах знают о существовании такого замечательного математического инструмента как преобразование Фурье. Однако в ВУЗах его почему-то преподают настолько плохо, что понимают как это преобразование работает и как им правильно следует пользоваться сравнительно немного людей. Между тем математика данного преобразования на удивление красива, проста и изящна. Я предлагаю всем желающим узнать немного больше о преобразовании Фурье и близкой ему теме того как аналоговые сигналы удается эффективно превращать для вычислительной обработки в цифровые.

image (с) xkcd

Без использования сложных формул и матлаба я постараюсь ответить на следующие вопросы:
  • FT, DTF, DTFT — в чем отличия и как совершенно разные казалось бы формулы дают столь концептуально похожие результаты?
  • Как правильно интерпретировать результаты быстрого преобразования Фурье (FFT)
  • Что делать если дан сигнал из 179 сэмплов а БПФ требует на вход последовательность по длине равную степени двойки
  • Почему при попытке получить с помощью Фурье спектр синусоиды вместо ожидаемой одиночной “палки” на графике вылезает странная загогулина и что с этим можно сделать
  • Зачем перед АЦП и после ЦАП ставят аналоговые фильтры
  • Можно ли оцифровать АЦП сигнал с частотой выше половины частоты дискретизации (школьный ответ неверен, правильный ответ — можно)
  • Как по цифровой последовательности восстанавливают исходный сигнал


Я буду исходить из предположения что читатель понимает что такое интеграл, комплексное число (а так же его модуль и аргумент), свертка функций, плюс хотя бы “на пальцах” представляет себе что такое дельта-функция Дирака. Не знаете — не беда, прочитайте вышеприведенные ссылки. Под “произведением функций” в данном тексте я везде буду понимать “поточечное умножение”

Итак, приступим?

Как я сделал самый быстрый ресайз изображений. Часть 2, SIMD

Reading time15 min
Views28K

Это продолжение цикла статей о том, как я занимался оптимизацией и получил самый быстрый ресайз на современных x86 процессорах. В каждой статье я рассказываю часть истории, и надеюсь подтолкнуть еще кого-то заняться оптимизацией своего или чужого кода. В предыдущих сериях:


Часть 0
Часть 1, общие оптимизации


В прошлый раз мы получили ускорение в среднем в 2,5 раза без изменения подхода. В этот раз я покажу, как применять SIMD-подход и получить ускорение еще в 3,5 раза. Конечно, применение SIMD для обработки графики не является ноу-хау, можно даже сказать, что SIMD был придуман для этого. Но на практике очень мало разработчиков используют его даже в задачах обработки изображений. Например, довольно известные и распространенные библиотеки ImageMagick и LibGD написаны без использования SIMD. Отчасти так происходит потому, что SIMD-подход объективно сложнее и не кроссплатформенный, а отчасти потому, что по нему мало информации. Довольно просто найти азы, но мало детальных материалов и разбора реальных задач. От этого на Stack Overflow очень много вопросов буквально о каждой мелочи: как загрузить данные, как распаковать, запаковать. Видно, что всем приходится набивать шишки самостоятельно.

Читать дальше →

Терминальная графика

Reading time8 min
Views58K
Когда printf — мало, а ncurses — много


Когда данных становится слишком много, бывает не хватает стандартного вывода printf в консольной программе. Особенно если различных событий много и различные данные превращаются в безумный листинг. Эти данные могут поступать от контроллера через UART, и тут нечего и думать о какой-то gui-программе. Может так же быть и обычный bash-скрипт, к которому хочется прикрутить какой-никакой псевдографический интерфейс.
Читать дальше →

Параметрическое моделирование в САПР SolveSpace: Введение

Reading time4 min
Views23K

Многие из нас в школе или университете посещали уроки черчения, но не многим из нас это нравилось. Часами возиться с линейкой, циркулем и плохо заточенным карандашом, пытаясь ровно и без помарок выводить размерные линии, бесконечные штриховки и странные формы, мало кому могло показаться интересным. Тем более, что к тому времени уже существовали компьютерные программы, способные автоматизировать это скучное, бессмысленное и беспощадное занятие. А настоящий прорыв в области проектирования деталей и подготовки конструкторской документации произошел в 1989 вместе с дебютом параметрического моделирования в Системе Автоматизированного Проектирования (САПР) Pro/Engineer.


Это — вводная статья к циклу статей "Параметрическое моделирование". Из этого цикла вы узнаете о внутреннем устройстве настоящего решателя геометрических ограничений, проблемах и их решениях на примере open-source САПР "SolveSpace". Кому не чужд мир трехмерного моделирования, добро пожаловать под кат!
image alt text
Модель ударно-спускового механизма РПГ-7, созданная в САПР SolveSpace

Читать дальше →

Самые полезные приёмы работы в командной строке Linux

Reading time5 min
Views158K
Каждый, кто пользуется командной строкой Linux, встречался со списками полезных советов. Каждый знает, что повседневные дела вполне можно выполнять эффективнее, да только вот одно лишь это знание, не подкреплённое практикой, никому не приносит пользы.

Как выглядят типичные трудовые будни системного администратора, который сидит на Linux? Если абстрагироваться от всего, кроме набираемых на клавиатуре команд, то окажется, что команды эти постоянно повторяются. Всё выходит на уровень автоматизма. И, если даже в работе есть что улучшать, привычка противится новому. Как результат, немало времени уходит на то, чтобы делать так, как привычнее, а не так, как быстрее, и, после небольшого периода привыкания – удобнее. Помнить об этом, сознательно вводить в собственную практику новые полезные мелочи – значит профессионально расти и развиваться, значит – экономить время, которое можно много на что потратить.

image

Перед вами – небольшой список полезных приёмов работы с командной строкой Linux. С некоторыми из них вы, возможно, уже знакомы, но успели их позабыть. А кое-что вполне может оказаться приятной находкой даже для знатоков. Хочется надеяться, что некоторые из них будут вам полезны и превратятся из «списка» в живые команды, которыми вы будете пользоваться каждый день.
Читать дальше →

Принимаем погодные снимки с NOAA — проще простого

Reading time3 min
Views39K

Детская мечта


Однажды в школе попала ко мне в руки рация, обычная такая, чаще у железнодорожников встречается. С этого дня началось бесконечное вслушивание в эфир. Это казалось каким-то волшебством, окном в другой, невидимый мир. В основном, конечно, помехи, таксисты, железная дорога и море шумов. Все это быстро надоело. Но один звук все-таки не давал мне покоя. Он был слышен не всегда, а только несколько раз в сутки, приблизительно в одно и то же время. Природа этого писка была мне неизвестна. Тогда у меня не было ни интернета, ни знакомых людей, которые могли бы хоть что-то прояснить о происхождении этой передачи. Только старая рация и кусок провода на чердаке вместо антенны.
Читать дальше →
12 ...
9

Information

Rating
5,916-th
Registered
Activity