Все программы должны быть правильными, но некоторые программы должны быть быстрыми. Если программа обрабатывает видео-фреймы или сетевые пакеты в реальном времени, производительность является ключевым фактором. Недостаточно использовать эффективные алгоритмы и структуры данных. Нужно писать такой код, который компилятор легко оптимизирует и транслирует в быстрый исполняемый код.


В этой статье мы рассмотрим базовые техники оптимизации кода, которые могут увеличить производительность вашей программы во много раз. Мы также коснёмся устройства процессора. Понимание как работает процессор необходимо для написания эффективных программ.

На днях мне нужно было реализовать расшифровку базы данных KeePass. Меня поразило то, что нет ни одного документа и ни одной статьи с исчерпывающей информацией об алгоритме расшифровки файлов .kdb и .kdbx с учетом всех нюансов. Это и побудило меня написать данную статью.

На данный момент существует 2 версии KeePass:

• KeePass 1.x (генерирует файлы .kdb);
• KeePass 2.x (генерирует файлы .kdbx).

Структура файла с базой данных KeePass (.kdb, .kdbx) состоит из 3 частей:

• Подпись (не зашифрована);
• Заголовок (не зашифрован);
• Данные (зашифрованы).

Далее я подробно расскажу о том, как дешифровать базу данных KeePass 1.x и KeePass 2.x.

В настоящее время заметен подъем интереса к беспроводным технологиям, что становится особенно актуальным в эпоху “интернета вещей”, “умных домов”, смарт-гаджетов, различных датчиков и устройств. Действительно, мало кто захочет сверлить стену и тянуть провод к датчику температуры за окном, куда проще, если данные будут передаваться по радио. Решений тут много, например одной из последних разработок является LoRa, трансмиттеры этой системы способны передавать данные на несколько километров при мощности в 10-100мВт.

Как далеко можно передать радиосигнал? Это, пожалуй, наиболее интересный вопрос, который поднимался задолго до появления термина IoT как такового. Наиболее комплексно на этот вопрос попытался ответить Joseph Hooton Taylor, американский астрофизик и лауреат Нобелевской премии, создав в 2008 году программу Weak Signal Propagation Reporter (WSPR). Идея программы проста — передать сигнал, несущий минимум информации, который за счет этого может быть декодирован на максимально большом расстоянии.

Как это работает? Подробности под катом. Как оказалось, WSPR ни разу не описывался на geektimes, пора восполнить этот пробел.

Алгоритм Кнута-Морриса-Пратта используется для поиска подстроки (образца) в строке. Кажется, что может быть проще: двигаемся по строке и сравниваем последовательно символы с образцом. Не совпало, перемещаем начало сравнения на один шаг и снова сравниваем. И так до тех пор, пока не найдем образец или не достигнем конца строки.

Не так давно, была опубликована статья «Пастильда — открытый аппаратный менеджер паролей». Так как данный проект является открытым, то мы решили, что будет интересно, если мы будем писать небольшие заметки о процессе проектирования, о задачах, которые перед нами стоят и о трудностях, с которыми мы сталкиваемся.

Основная суть Пастильды заключается в том, что она является своеобразным переходником между клавиатурой и ПК. Таким образом, она должна уметь:

• быть USB хостом для клавиатуры, которая к ней подключается,
• быть клавиатурой для ПК, чтобы либо перенаправлять сообщения от реальной клавиатуры, либо самой быть клавиатурой,
• быть дисковым накопителем, чтобы можно было редактировать базу данных паролей в удобном для человека виде.

Данный функционал является скелетом нашего проекта, поэтому первая заметка будет посвящена именно ему.

Предлагаю читателям "Хабрахабра" перевод статьи "Why, oh WHY, do those #?@! nutheads use vi?" за авторством John Beltran de Heredia.

Да, даже если вы не можете в это поверить, у редактора vi, увидевшего свет более тридцати лет назад (и его более молодого, всего-то пятнадцатилетнего лучшего клона & большого улучшения — vim) очень много фанатов.

Нет, они не динозавры, которые не хотят идти в ногу со временем — сообщество пользователей vi продолжает увеличиваться: я, который начал только два года назад (после десяти лет работы программистом). Мои друзья переходят на vi сейчас. Черт, большинство пользователей vi даже еще не были рождены, когда он был написан!

Да, есть конкретные причины, почему модель редактирования vi/vim превосходит любую другую. Вам не надо быть экспертом в Unix, чтобы использовать vi — он доступен бесплатно практически для любой существующей платформы; для большинства IDE существуют плагины, позволяющие использовать его возможности. Давайте же развеем некоторые заблуждения и рассмотрим пару примеров, демонстрирующих его превосходство.

C утилитой для ПК и платой — программатором,
с использованием SPL,
с полноценной системой команд и проверкой CRC32,
с гарантией доставки и переотправки сбойной или потерянной команды,
с проверками ошибок, отладочными сообщениями и урезанным printf'ом.
Оптимизирован под современные USB-UART преобразователи и потоковую передачу.

Сегодня вышел текст о том, как человек перешёл с Sublime на VIM. В комментариях, как обычно это бывает, появились сообщения в духе "Зачем мне тратить время на Vim, если есть IDE, где всё работает?" (люди даже статьи на эти темы пишут). Хотел внести свои пять копеек, но объём написанного плавно перевёл текст из разряда "комментарий" в разряд небольшой статьи.

В целом, всё, что ниже — это вкусовщина, конечно. Нравится вам ваша IDE (или ваш текущий инструмент), да и пожалуйста. Используйте для текущих задач то, чем вы владеете лучше всего, это аксиома эффективной работы. Но если у вас вдруг появилось немного времени на повышение вашей эффективности в целом, то попробую вас заинтересовать именно Vim'ом, сравнивая его с некой обобщенной IDE.

Привет всем!
Я хочу поделиться с вами историей одного своего неожиданно очень успешного проекта. Наверняка вы уже видели в интернетах мою линейку радиолюбителя и речь пойдет именно о ней. Сегодня я изложу всю череду случайных событий, которая позволила мне собрать на него деньги с пользователей Вконтакте и выпустить этот продукт.

Однажды один мой друг спросил, на чем бы я сделал таймер обратного отсчета, чтобы на телевизоре показывал большие цифры. Понятно, что можно подключить ноутбук / iPad / Android и написать приложение, только ноутбук — громоздко, а написанием мобильных приложений ни друг, ни я никогда не занимались.

И тут я вспомнил, что видел в сети проекты тв-терминалов на микроконтроллере AVR. В голове сразу появилась идея объединить маленькие символы в большие и мы решили попробовать. Как-то само собой получилось, что основную работу пришлось делать мне.

Карта Тройка представляет из себя универсальный пополняемый электронный кошелек, широко используемый в системах оплаты общественного транспорта Москвы с 2013 года.

Цель данного исследования — выяснить защищенность системы электронного кошелька от подделки баланса, оценить безопасность инфраструктуры, работающей с картой. Вся работа была выполнена без использования специальных технических средств. Использовался дешевый смартфон на платформе Android и персональный компьютер. Общее время, затраченное на исследование, составило 15 дней.

В ходе работы был успешно проведен реверс­-инжиниринг мобильного приложения «Мой проездной», что позволило получить доступ к памяти карты и изучить структуру хранения данных. Были найдены уязвимости, позволяющие выполнить подделку баланса, записанного на электронном кошельке карты Тройка. В результате чего стало возможным использование систем, поддерживающих карту, без оплаты.

Итогом исследования стала разработка приложения TroikaDumper, позволяющего эксплуатировать уязвимости системы электронного кошелька.

Внимание! Данные материалы представлены исключительно в ознакомительных целях. Подделка проездных билетов является уголовным преступлением и преследуется по закону.

Имя Роберта Видлара стало известным еще во времена так называемого первого полупроводникового бума, он принимал активное участие во многих исследовательских работах, связанных с операционными усилителями. Уверенно можно сказать, что он был одной из важных фигур в ранних стартапах Кремниевой долины. Такие стартапы как Fairchild и National Semiconductor не остались без его прорывных идей и разработок. Параноик и отшельник, временами просто невыносимый тип, любитель побаловаться спиртными напитками… и гениальный инженер — Боб Видлар! Со слов коллег, Боб мог вывести из себя и раздраконить любого, но они должны были терпеть его выходки, так как электроника в те времена представляла собой область «творческих одиночек», одной такой одиночкой и был Роберт.



Кто не слышал о таком процессе как «видларизация»? Процесс представляет собой уничтожение бракованных деталей и неработающих прототипов не чем иным, как молотком. Видлар был очень нетерпим к такого рода «неполадкам», поэтому, вооружившись молотком, беспощадно отправлял их на свалку: "… топор висел в его кабинете на видном месте и по совместительству служил антистеплером: Видлар отрубал им сшитые уголки бумаг. Вероятно, таких бумаг было очень много: Видлар делал копии всего, что ему довелось прочитать". Интересным способом Боб боролся «с громкими звуками», которые просто-напросто не переносил. Лично у себя в рабочем кабинете инженер установил устройство, которое в случае, если посетитель поднимал голос или начинал кричать на Видлара, издавало пронзительный свист. «The Hassler» — так коллеги обозвали данный прибор (от англ.- донимать).

Всем привет!

Иногда начинающие разработчики не очень хорошо представляют, какую литературу надо читать для серьезного изучения того или иного языка.

Разработка под FPGA (ПЛИС) — это не просто какой-то язык. Это очень объемная область, с огромным количеством подводных камней и нюансов.

В этой статье вы найдете:

• список тем, которые должен освоить начинающий разработчик под FPGA
• рекомендуемую литературу по каждой из тем
• набор тестовых вопросов и лабораторных работ
• классические ошибки новичков (и советы по исправлению)

Добро пожаловать под кат!

Представляем электронную версию статьи из номера №2 за 2016 год журнала Компоненты и технологии. Автор Курниц Андрей.

В статье описан процесс развертывания экосистемы разработки приложений для микроконтроллеров Atmel серии SAM4S в среде операционной системы Linux. Читатель познакомится также с оценочной платой SAM4S-EK и семейством ARM Cortex-M4 микроконтроллеров фирмы Atmel. Приведены рекомендации по работе с адаптером отладки SAM-ICE (он же J-LINK) и программой OpenOCD.

Введение

Выбор операционной системы Linux в качестве среды для программирования микроконтроллеров ARM Cortex-M4 фирмы Atmel сложно назвать общепринятой практикой. Напротив, для разработки под свои микроконтроллеры Atmel свободно распространяет среду Atmel Studio 7, предназначенную исключительно для операционных систем Windows. Не будет секретом и тот факт, что разворачивание и настройка среды Atmel Studio 7 для новичка окажется куда проще, чем выбранный автором путь.
Автор предлагает использовать среду разработки Qt Creator в связке с инструментарием для кросс-компиляции GCC и с пакетом OpenOCD для отладки. В качестве операционной системы автор выбрал Linux Lubuntu 14.04 LTS (выполняющуюся на виртуальной машине, но это не существенно). Такой подход позволяет с легкостью переходить на другие ARM (и не только) микроконтроллеры, не меняя при этом привычный комплект инструментов. Например, в [1] приводится пример разработки для микроконтроллеров STM32F4 фирмы ST microelectronics с применением такого же комплекта инструментов.
Несколько слов об используемой терминологии. Аппаратное устройство, которое подключается к целевому микроконтроллеру и к рабочей станции, далее называется отладочным адаптером. Отладчиком же будет называться компьютерная программа, служащая для пошагового выполнения программы, просмотра значений ячеек памяти и т.д.

Аппаратная платформа

Рис. 1. Внешний вид платы SAM4S-EK с подключенным отладочным адаптером.

Ниже будет приведен список инструментов мониторинга. Есть как минимум 80 способов, с помощью которых ваша машинка будет под контролем.



1. первый инструмент — top

Консольная команда top- удобный системный монитор, простой в использовании, с помощью которой выводится список работающих в системе процессов, информации о этих процессах. Данная команда в реальном времени сортирует их по нагрузке на процессор, инструмент предустановлен во многих системах UNIX.

В этой статье протестируем 3-и компилятора для микроконтроллеров Kinetis с ядром ARM Cortex-M4.
Запустим тесты CoreMark, Whetstone, Dhrystone.
Исследуем алгоритмы сжатия с минимальным потреблением ОЗУ и выясним как влияют на их быстродействие разные компиляторы.
И даже попытаемся узнать насколько отстает Kinetis по быстродействию от Intel Core I7.

---

Предыдущие статьи о разработке на микроконтроллерах Kinetis:

• Начало разработки на микроконтроллерах Kinetis. Быстрый старт
• Микроконтроллеры семейства Kinetis от NXP-Freescale для встраиваемой электроники
• Открытый проект универсального микроконтроллерного модуля
• Умная плата для управления силовыми 3-х фазными нагрузками

Сегодня день Космонавтики — в такие дни мы всегда испытываем гордость за страну, за людей, благодаря кому наша страна (в то время Советский Союз) достигла таких высот. Каждое достижение — это результат работы многих людей, работы энтузиастов — людей влюбленных в своё дело. И человек о котором мы сегодня хотим рассказать — так же внес свой вклад в развитие просвещения, знаний и зарождение любви к техническому творчеству среди молодежи.

Книга “Электроника шаг за шагом” — возможно знакома многим, кто увлекся электроникой в детстве, многие отмечают простоту и доступность материала. Её автор — Рудольф Сворень, человек знаменательный, но мало известный современниками. И мы хотели бы опубликовать его воспоминания.

Благодаря этому человеку — возможно, мир узнал о запуске искусственного спутника до самого события, и радиолюбители смогли подготовиться и принять сигналы — что для многих было запоминающимся событием на всю жизнь, и объединяющим людей из многих стран.

Этот человек чьи книги по основам радио-электроники выпускались миллионными тиражами в СССР, и внесли вклад в появление увлеченных электроникой людей.

Материалы публикуются впервые. Руслан — это tirus — благодаря его усилиям, удалось установить контакт с Рудольфом Анатольевичем (в США).


Дорогой Руслан! Я обещал Вам рассказать о том, как из радиоинженера получился профессиональный журналист и сейчас попробую это сделать. Начну с конца – в январе 1950 года (в возрасте 23 года) я окончил Одесский электротехнический институт связи (ОЭИС) с профессией «Инженер-электрик радиосвязи». По законам того времени получил назначение на работу в городе Фрунзе (ныне Бишкек) в Министерстве связи Киргизии. Перед отъездом из Одессы я поженился с пианисткой Екатериной Заславской, которая жила с братом, матерью и отчимом (отец погиб на фронте) в одной комнате на первом этаже старого одноэтажного дома недалеко от одесского вокзала. Мы с Катей прожили вместе более 50 лет.

Первое время во Фрунзе я работал дежурным инженером на местном средневолновом радиовещательном передатчике. Довольно быстро привык к непривычному – к совершенно непонятным мне радиопередачам на киргизском языке, к мощным усилительным лампам метровых размеров с водяным охлаждением, к высокой передающей антенне (высотой метров двести), к жестким правилам техники безопасности. Скажем к тому, что определенный тип объявлений (например, «На антенне работают люди») имеет право снять только лично тот человек, который объявление повесил. Я запомнил это на всю жизнь.

После выхода предыдущих статьей о векторном управлении электродвигателями поступило много вопросов о позиционном приводе – как приводом отрабатывать заданное положение? Как работает сервопривод в современных станках, как использовать сигнал с датчика положения, чем отличается шаговый привод от сервопривода с подчиненным регулированием? Давайте всё покажу в виде картинок и видео.

Недавно я увидел проект генератора сигналов на микроконтроллере AVR. Принцип генерации — DDS, на базе библиотеки Jesper максимальная частота — 65534 Гц (и до 8 МГц HS выход с меандром). И тут я подумал, что генератор — отличная задача, где ПЛИС сможет показать себя в лучшем виде. В качестве спортивного интереса я решил повторить проект на ПЛИС, при этом по срокам уложиться в два выходных дня, а параметры получить не строго определенные, а максимально возможные. Что из этого получилось, можно узнать под катом

Однажды ко мне попал нерабочий лазерный датчик расстояния Keyence LK-G407. Мало того, что он был нерабочий, так его еще и нельзя было использовать без специального управляющего блока. Но ведь у датчика такие интересные характеристики: измерение расстояния с точностью до единиц микрон, и скорость работы — 50 килоизмерений/с. Так что, чтобы запустить его, придется заметно поковыряться в самом датчике, заодно и ценный опыт получить.