Производители SoC, как правило, предоставляют окружение для разработки и документацию с примерами реализации универсальных решений. Но много важных деталей упускается или скрывается от пользователя. В итоге нетривиальная модификация системы требует долгих исследований и экспериментов.
Изучили все нюансы на практике за вас, реализовав проект запуска Embedded Linux на Hard- и Soft-процессорах Xilinx Zynq. Пойдем по этапам:
Как наклейки на серверах делают обслуживание проще и безопаснее
Синяя маркировка на серверах VEGMAN G2
Наклейки на оборудовании — это не просто информация, а удобный инструмент, который делает обслуживание проще, быстрее и безопаснее. Они помогают ориентироваться без необходимости открывать ноутбук и изучать документацию, что существенно упрощает обслуживание.
На серверах используется множество наклеек, которые показывают расположение блока питания, оперативной памяти, процессора и других компонентов. Например, четкая маркировка помогает легко установить плату расширения или найти нужный разъем.
Все элементы обозначены яркими синими метками. Например, Riser «B» выделен яркой маркировкой, благодаря чему его легко отличить. Такая система упрощает обслуживание и снижает вероятность ошибок.
Лови волну: циклы специализации и стандартизации в микроэлектронике
Волна отражает цикличность полупроводниковой индустрии
В 2013 году в статье «Implications of Makimoto’s Wave» Цугио Макимото описал циклы в развитии полупроводниковой индустрии. Волна Макимото — это принцип, который описывает смену направлений в микроэлектронике, когда предпочтения переходят от массовых универсальных решений к узкоспециализированным и затем снова возвращаются.
В 1980-х годах математический сопроцессор был отдельной микросхемой, но со временем FPU стал частью процессора общего назначения. Затем произошел возврат к специализации, как в случае с Google TPU — процессором для матричных вычислений, ускоряющим операции машинного обучения. Подобный переход наблюдается и в FPGA, где помимо стандартных ячеек программируемой логики появились DSP-ячейки, блочная память и специализированные процессоры, как в архитектуре VLIW (например, AMD Versal).
Макимото назвал период с 2017 по 2027 годы «десятилетием гибкой суперинтеграции» компонентов, предсказывая значительные изменения в технологии. Он утверждал, что в будущем произойдет стандартизация типов ускорителей, интеграция ячеек FPGA в системы на кристалле и переход к универсальной энергонезависимой памяти, которая заменит текущие виды памяти на кристалле.
Больше материалов про спецпроцессоры читайте в подборке Петра Советова, специалиста в области разработки DSL-компиляторов и старшего научного сотрудника лаборатории специализированных вычислительных систем РТУ МИРЭА.
Все переплетено: как устроен тестовый стенд для базовой станции
Стенд для тестирования handover
Так выглядит схема тестового стенда, с помощью которого тестируют важную фичу базовой станции — handover. Handover помогает мобильным телефонам, ноутбукам и другим гаджетам «перескакивать» с одной БС на другую и не терять сигнал.
На рисунке видно, что на первой базовой станции сконфигурированы две соты, на второй — одна. Станции с разным наборов сот позволяют тестировать разные виды handover. Также здесь есть симулятор ядра сети и симулятор сотовых телефонов. На стенде тестирование проходит в идеальных радиоусловиях, какие редко бывают в реальности.
Все устройства соединены радиопроводами — на схеме они показаны оранжевыми линиями. Если вместо них подключить антенну, базовая станция выйдет в эфир и начнется излучение.
Мощность достаточно велика, подходить близко к работающей антенне в диапазоне СВЧ не очень безопасно. Тут даже шапочка из фольги не поможет. Использование радиопроводов позволяет инженерам входить в серверные лаборатории.
«Ставки на спорт» в робофутболе: как выглядит ПО для проведения игр
Game Controller
Управление матчами робофутбола происходит через специальное приложение — Game Controller, к которому подключены все роботы. Через него они получают команды и информацию о ходе матча: когда забит гол, назначен угловой или случился аут. Также через него фиксируются нарушения: выбирается тип штрафа, и робот выходит из игры на определенное время.
Во время матча роботы действуют автономно, не управляются людьми. Команды заранее программируют их для выполнения задач, и роботы самостоятельно принимают решения в зависимости от ситуации на поле.
Правила в робофутболе есть, но они немного меняются из года в год, чтобы сделать матчи менее предсказуемыми. Например, организаторы могут уменьшить размер ворот или ввести ограничения на скорость роботов и число сообщений, которые они могут передавать друг другу. Определена и система нарушений и наказаний. Роботу разрешено ненадолго покинуть поле, но, если он надолго останется за его пределами, ему «выдадут красную карточку». Фолом считается ситуация, когда робот толкнул соперника сзади или упал и не смог подняться.
В гостях у подкаста «Битовые маски» — Николай Иготти, разработчик, участвовавший в создании многих известных проектов международных корпораций. Николай успел поработать над HotSpot в Sun Microsystems, над гипервизором VirtualBox, а также в разных проектах Google и EMC. Руководил разработкой Kotlin/Native компилятора и Compose Multiplatform в JetBrains, а сейчас трудится в Huawei. В выпуске затронули много разных тем — от гипервизоров до дизайна современных языков программирования:
Чем виртуальные машины отличаются друг от друга и от процессоров.
В чем сложности создания гипервизоров.
С какими проблемами придется столкнуться при создании нового языка программирования.
В чем особенности и отличия разработки системного ПО от прикладного.
Как связана разработка современных UI-фреймворков с системным программированием.
Какие задачи в системном программирование самые интересные.
Как учить будущих специалистов в этой сфере.
Бонус: разбор того, что не давало запустить VirtualBox c MacOS на архитектуре x86.
Так выглядит измерительный стенд инженеров, разрабатывающих операционную систему kvadraOS
Этот нехитрый стенд позволяет детально изучить, сколько энергии под нагрузкой потребляют те или иные компоненты планшета. Он состоит из планшета массовой партии, измерительной аппаратуры и тестовых линий от измерительного прибора к точкам подключения на материнской плате планшета.
На таком стенде, например, можно оценить константную нагрузку от включенного экрана. Это необходимо для проведения более чистых экспериментов по оценке энергоэффективности отдельных функций планшета.
Оценить константную нагрузку несложно:
Сначала зарядим планшет до 100%, выдернем шнур USB и дадим планшету полежать с выключенным экраном ровно 2 часа. В нашем эксперименте планшет за два часа разрядился на 1%. Это уровень потребления устройства в состоянии покоя. Значит, все потребление энергии, которое мы измерим потом, будет скорее связано с дополнительными нагрузками.
Затем запретим экрану выключаться, опять зарядим планшет до 100%, выдернем шнур USB и дадим планшету полежать уже с включенным экраном, тоже ровно 2 часа. На этот раз планшет разрядился на 9%. Если первая проверка, с выключенным экраном, проверяла, что нет катастрофических аномалий с железом, то эта проверка говорит, что эти 9%, собственно, накладные расходы от включенного экрана и активного CPU с запущенной на нем ОС.
