• Процессоры Intel станут троичными



      В течение долгих десятилетий рост производительности процессоров, понукаемый законом Мура, достигался за счет улучшения технологического процесса. Однако конец этой гонки уже не за горами: мы вплотную подошли к пределу, диктуемому законами физики. Каким образом мы будем «взбадривать» процессоры дальше? Стратеги Intel два года назад пришли к заключению, что одним из решений данной проблемы может быть переход от двоичной к троичной системе счисления. Ряд шагов в этом направлении уже сделан, и теперь можно с определенностью заявить: уже следующее поколение процессоров Intel Core, а за ними и Intel Xeon, будет троичным.
      Читать дальше →
    • Орион-128: радиолюбительский компьютер

        Исторически, первым массовым радиолюбительским компьютером был Радио-86РК, требовавший для построения всего 29 микросхем. Его существенным ограничением был то, что он поддерживал только текстовый режим и требовал трудно-доставаемых микросхем. Орион-128 — был логическим продолжением — также ориентирован на сборку радиолюбителями, имел больше памяти (128кб против 16/32кб) и поддерживал графический режим: 384 × 256 (в режиме 2 цвета, 4 цвета, и 2 цвета из палитры 16 цветов на каждые 8 пикселей). Ориентировочный размер популяции Орион-ов в период его пика популярности — около 30-40 тыс. компьютеров.

        Орион появился у меня в 94-м году, и именно на Орионе я запускал свои первые программы (до него их приходилось писать «в стол»). К моменту приобретения первой PC-шки в 97-м — Орион начал глючить все забористее (не грузился с первого раза, приходилось много раз перезагружать...) и под конец перестал работать совсем. Отремонтировать я его тогда не мог, и все эти годы он пролежал без движения, но не забытым.

        Этим летом я наконец решил попробовать его отремонтировать — что из этого получилось (а также обзор архитектуры и некоторых программных особенностей) — под катом.
        Читать дальше →
      • Уникальная Сетунь на основе троичного кода

          Уже в 1956 году появилась потребность в создании практичного образца цифровой вычислительной машины, которая бы смогла использоваться в вузах, лабораториях. Для таких целей требовалась простая в освоении, надежная, недорогая, но в то же время эффективная малая ЭВМ, рассчитанная на массовое использование.



          Требования, предьявленные к такой машине: скорость работы должна была быть равной нескольким сотням операций в секунду, «приветствовалась» простота и удобство программирования, точность вычислений — 6-8 верных десятичных знаков, высоконадежность в эксплуатации и в техническом обслуживании, умеренные габариты, экономное потребление энергии, использование недорогих и «недефицитных» материалов и деталей. Такие требования для того времени являлись «противоречивыми», ведь создание машины более удобной для работы программистов повлекло бы за собой увеличение количества оборудования, что, в свою очередь, повлекло бы снижение надежности и повышение стоимости не только самой машины, но и ее эксплуатации.
          читать дальше
        • Реальная стоимость жизни в Кремниевой Долине для разработчика

            Зачем это читать?


            Всем привет! Меня зовут Винсент, и я с 2018 года живу в Кремниевой Долине со своей супругой и сыном.


            Своим фильмом, Дудь хотел поднять стартапный ажиотаж в России, но в итоге возбудил всех моих товарищей гораздо больше здесь, в Silicon Valley.


            Этот пост — расчет стоимости жизни "обычного разработчика" (не "стартапера"), который работает "на дядю". Все максимально честно и подробно.

            Читать дальше →
          • Старые технологии в карантинное время

              Аюша-МК8039

              Старое конструкторское выражение гласит: «Прибор должен работать не в принципе, а в корпусе». И процесс нахождения, покупки или создания корпуса новой конструкции является одним из главных для тех, кто занимается радиолюбительством. Вроде бы в последнее время проблем с первыми двумя пунктами в вышеупомянутом процессе нет, да и с третьим, учитывая дешевизну 3D-принтеров, тоже, однако…
              Читать дальше →
            • Компьютер скруткой — это очень просто



                Наигравшись вдоволь с построением компьютеров из моего детства в самых разных вариантах, с использованием как тогдашних, так и современных технологий, я решил, что пришло время переключиться на что-то более существенное. Первым шагом, дабы потом было поменьше соблазнов построить еще что-нибудь, героически взялся за расчистку рабочего места с целью дарения накопившегося добра каким-нибудь юным техникам. Однако, как это часто бывает, даже сам процесс разбора завалов оказался довольно увлекательным — нашлось много интересных штучек, о которых я уже и забыл (или вообще не помнил). В частности, обнаружилось, что у меня намного больше инструментов и расходников для монтажа накруткой (wire wrapping), чем я думал.

                Хотя в свое время я потратил целых пять минут на опробование данной технологии, но у меня что-то не пошло (кривизна рук оказалась больше допустимого), и все было отодвинуто в дальний ящик. Мне крайне не нравится сдаваться в любых делах — всегда пытаюсь доводить все если не до полного завершения, то до осознания, что точно могу сделать, если уж действительно захочу. Поэтому решил осчастливить юных техников попозже, а перед этим все-таки собрать какую-нибудь штуковину, используя монтаж накруткой.

                Долго насчет штуковины для сборки не думал — оставался еще один древний компьютер, до которого ни в детстве, ни сейчас руки так и не дошли. Это был «Специалист», разработанный в 1985 году и опубликованный в журнале «Моделист-Конструктор» в 1987. Так как про этот компьютер (впрочем, как об остальных подобных) есть масса информации, я не буду вдаваться в его особенности, остановлюсь просто на технологии монтажа накруткой и своих впечатлениях о ней.

                Замечание — в статье рассказывается о практически мертвой технологии, нет никаких полезных или интересных know how и тому подобных вещей, полностью отсутствуют великие откровения, поэтому ее стоит читать только при отсутствии у вас в данный момент более полезного/интересного занятия, либо же ярым любителям компьютерной некрофилии.
                Читать дальше →
              • Сколько стоит для студента микросхему выпустить?

                  1. Введение


                  Всем нам известна проблема курицы и яйца: работодатели не хотят брать на работу выпускников без опыта работы, но где же в таком случае выпускникам получить опыт работы? В микроэлектронике эта проблема стоит особо остро ввиду требуемого огромного количества специфического опыта. Наши ВУЗы с советских времен знамениты широчайшей теоретической подготовкой, которая должна помочь выпускнику в любой сложной ситуации в жизни. Однако, современная индустрия требует практического опыта. Добавим сюда еще отсутствие мотивации, приводящее к тому, что по специальности работает процентов 15% выпускников, и получим жесточайший кадровый голод в отрасли, которая очень требовательна к качеству кадров. А ведь если бы каждый студент мог "поморгать лампочкой" со своего собственного кристалла ситуация могла бы развиваться совсем иначе.



                  Рисунок 1. КДПВ


                  Что же мешает таким грандам подготовки кадров отечественной микроэлектроники, как, например, МИФИ и МИЭТ, поступать аналогично своим зарубежным коллегам (например, MIT или UZH), а именно — давать возможность студентами-дипломникам выпускать свои собственные кристаллы? Можно, конечно, предположить, что выпуск собственного кристалла занятие крайне долгое, сложное и дорогое, а потому для института — дорого, а для студента — непосильно. Однако, это не так. Давайте же взглянем на одну из доступных технологий на отечественном рынке микроэлектроники, знакомство с которой позволит студенту стать значительно более привлекательным в плане будущего трудоустройства, а предложение которой для студента — позволит университету значительно поднять свой рейтинг в глазах абитуриентов и работодателей.

                  Читать дальше →
                • Implementation of a Simple Ternary System

                  Three-valued Logic


                  List of accomplishments


                  • Basic ternary logic gates: T_NOT, T_OR, T_AND, T_NAND, T_NOR, T_XOR and more
                  • Synthesis, Minimization and Realization for Ternary Functions
                  • Ternary half adder, Ternary full adder, Ternary ripple carry adder
                  • Ternary full subtractor, comparator, multiplier, multiplexer/demultiplexer
                  • Ternary flip flap flops and latches
                  • A primitive Ternary Arithmetic and Logical Unit (ALU)

                  Conventions and used technologies


                  • Unbalanced Ternary (0, 1, 2) was used in implementation
                  • 1 Trit is expressed by 2 Bits: 0 ~ 00, 1 ~ 01, 2 ~10 (11 is undefined)
                  • ModelSim, Quartus prime, Logisim

                  Introduction


                  As first-year students of Innopolis University, we had the opportunity to realize projects throughout our computer architecture course. Our group was particularly interested in the ternary system and its functioning, so we decided to implement a simple ternary system with basic components (gates).


                  In logic, a three-valued logic (also trinary logic, trivalent, ternary) is one of several many-valued logic systems in which there are three truth values indicating true, false and some indeterminate third value.


                  Ternary logic is MVL (Multi-valued logic) compliant. However, only three logic states are used, '0','1' and '2'. The optimum radix (r) of a fractional number is found to be the natural logarithm (e). Ternary logic uses number representation with r=3, compared to binary logic which uses r=2, hence the most economical integer radix which is the closest to the natural logarithm e, is base 3. This special property of base 3 inspired the early computer designers to build a ternary computer.

                  Читать дальше →
                • Минисериал: троичный компьютер своими руками

                    Многие утверждали, что строят троичный компьютер, однако, насколько мне известно, никто не завершил проект. Проект Триадор не дает пустых обещаний!


                    Я строю очень простой, но функциональный и при этом бескомпромиссно троичный вычислитель, основанный на сбалансированной троичной системе счисления. Весь компьютер будет построен только на базе троичных мультиплексоров, которые собраны из аналоговых ключей. Следите за мини-сериалом о постройке моего вычислителя на ютубе:


                    Читать дальше →
                  • Программирование троичного вычислителя: играем с эмулятором

                      Как я и говорил, я потихоньку строю очень простой, но функциональный и при этом бескомпромиссно троичный вычислитель, основанный на сбалансированной троичной системе счисления. В этой статье я описываю эмулятор моего вычислителя, который мне поможет в отладке железа. Если вам интересно, не стесняйтесь писать под него программы, я их обязательно запущу на настоящем железе как только оно будет готово! Это очень просто, Триадор понимает обычный очень примитивный императивный язык, схожий с ассемблером или brainfuck :)



                      — Жуткий кошмар! Нули и единицы повсюду. И кажется, я видел двойку.
                      — Это просто сон, Бендер. Двоек не бывает.

                      И ведь это не шутка, в моём троичном вычислителе действительно нет двоек! Следите за мини-сериалом о постройке моего вычислителя на ютубе, а пока железо зреет, давайте разбираться с архитектурой и писать под неё первые программы!

                      Читать дальше →
                    • Модульный компьютер на КР1801ВМ2 в корпусе Mini-ITX


                        Raspberry Pi и аналогичные платы уменьшили популярность Mini-ITX, но участник сайта Hackaday под ником SHAOS решил собрать в корпусе этого стандарта модульный компьютер на процессоре КР1801ВМ2. С VGA-выходом и БК-совместимыми видеорежимами.
                        Читать дальше →
                      • Почему кремний и почему КМОП?

                          Самый первый транзистор был биполярным и германиевым, но подавляющее большинство современных интегральных микросхем сделаны из кремния по технологии КМОП (комплементарный металл-оксид-полупроводник). Как вышло, что кремний стал главным из многих известных полупроводников? Почему именно КМОП-технология стала почти монопольной? Были ли процессоры на других технологиях? Что ждет нас в ближайшем будущем, ведь физический предел миниатюризации МОП-транзисторов фактически достигнут?


                          Если вы хотите узнать ответы на все эти вопросы — добро пожаловать под кат. По просьбам читателей предыдущих статей предупреждаю: там много текста, на полчаса.
                          Читать дальше →
                        • Считаем до трёх

                            Троичные вычисления


                            Я готовлю курс лекций по архитектуре компьютеров для студентов нашего университета, и в качестве небольшой практической разминки я бы хотел предложить студентам построить примитивный программируемый вычислитель в троичной логике. Конкретно эта статья рассказывает про базовый модуль, который будет использоваться в постройке, а именно про троичный мультиплексор. В данном тексте я не пойду дальше простейшего сумматора (и его реализации в железе), текст и так получается достаточно насыщенным. В последующих статьях я буду потихоньку рассказывать, куда меня эта кривая заведёт, так как я в самом начале авантюры.



                            Я выбрал сбалансированную троичную систему, в которой один трит может представлять одно из трёх значений -1, 0 или 1. Весьма подробно о ней можно почитать тут.

                            На любые вопросы из разряда «зачем?!» я отвечаю заранее: «Because I can».


                            Читать дальше →
                          • Считаем до трёх: два

                            • Tutorial

                            Троичные вычисления


                            Итак, продолжаю цикл статей о разработке троичного вычислителя. В прошлый раз мы познакомились с самым базовым элементом: троичным (де-)мультиплексором, а также на его базе построили полу- и полный сумматор. В этот раз речь пойдёт о ячейках памяти.

                            В прошлой статье я подробно рассказал для чего мне это нужно: это будет демонстрационная железка. Не поленитесь, ознакомьтесь с моей мотивацией.

                            Итак, вот список опубликованных статей цикла (будет обновляться):


                            Напоминаю, что единственным строительным блоком вычислителя будет троичный мультиплексор. Вот фотография оригинального тримукса дизайна Александра Шабаршина и моего исполнения на поверхностном монтаже. Одна такая плата несёт на себе два троичных (де-)мультиплексора:


                            Читать дальше →
                            • +26
                            • 9,5k
                            • 3
                          • Считаем до трёх: три

                              Троичный счётчик


                              Итак, продолжаем разговор. В этой статье я расскажу, как можно сделать троичный счётчик. Напоминаю, что я хочу сделать простейшую, но программируемую железку, работающую на троичной логике. Ответ на вопрос «зачем?» смотреть тут.

                              Это уже третья статья, по мере готовности будет продолжение. Оглавление:


                              Как обычно, в моих статьях картинок больше, нежели текста. Вот так выглядит основная железка, о которой сегодня будет идти речь:


                              Читать дальше →
                            • Считаем до трёх: четыре

                                Проверка жизнеспособности идеи: однотритный вычислитель


                                Это уже четвёртая статья, по мере готовности будет продолжение. Оглавление:


                                Вот так выглядит основная железка, о которой сегодня будет идти речь (больше перемычек богу перемычек!):


                                Читать дальше →
                              • Сказ про резисторы и неонки

                                • Tutorial

                                Расчёт цепей постоянного тока на пальцах, или давайте считать ЦАП для троичной логики


                                Но для начала неонки, какой же русский их не любит?


                                Итак, снова я со своими троичными железками, но в этой статье они выступают фоном, сегодня статья про резисторы. Запаял я было несколько платок, в которые можно воткнуть газоразрядные лампы типа ИН-12 или ИН-15, но часы делать не захотел :)


                                Читать дальше →