Запускаем Intel 87C51 - первый крупносерийный микроконтроллер (1980)

  Мы принимаем как должное удобства современных микроконтроллеров - все ключевые компоненты интегрированы в один корпус: флэш-память/EEPROM, SRAM, само процессорное ядро, PLL, ADC/DAC, PWM, последовательные порты и многое другое.
  Но так было не всегда. Первым монолитным микроконтроллером был Intel 8048 (MCS-48) выпущенный в 1976 по n-МОП технологии. Не планировалось что у него будет длинный жизненный цикл и уже через 4 года в 1980 на смену ему пришел Intel 8051 (MCS-51), завоевавший мир. Он имел на борту 4КиБ однократно-программируемой памяти, 128 байт SRAM, GPIO, последовательные порт и, собственно, 8-битное процессорное ядро. Intel 87C51FC был вариантом на базе УФ-стираемой EPROM памяти (объемом 32КиБ), C-версия - на КМОП процессе, объем памяти увеличен до 256 байт. Ядро 8051 не было особенно производительным - т. к. даже самые простые операции требовали 12 тактов, так что при тактовой частоте 20МГц он едва мог сделать миллион операций в секунду. Также отсутствовали команды деления (16->8 бит, деление восьмибитного на восьмибитное было, за 48 тактов), впрочем, для того времени это было повсеместно. Конечно, современные 8051-совместимые ядра зачастую на порядки быстрее (и по тактовой частоте, и по количеству тактов на команду).

Пару недель назад ко мне в руки случайно попал D87C51FC-20 - и я решил его запустить, чтобы прочувствовать проверенные временем технологии.

Sony F828 и инфракрасная фотография

В начале 2000'х я выбирал себе камеру по-больше между Sony F828 и зеркалками, преимущественно Sony α100. Тогда я остановился на α100 (и это было правильно). Но теперь, в 2024-м - на местной барахолке я заметил Sony F828. Как оказалось - это очень впечатляющая камера: уникальный RGBE CCD сенсор (я еще попробую измерить его спектральную характеристику), и возможность переключить камеру в инфракрасный режим с помощью внешнего магнита, который отодвигает IR-cut фильтр. Возможность инфракрасной (и ультрафиолетовой!) съемки "из коробки" - это наверное главное, что делает камеру интересной в 2024-м. Это была последняя камера Sony с такой возможностью.

На снимке - электроплитка светит в работе инфракрасным светом, и черное стекло - прозрачно для инфракрасного излучения, и тут виден электронный фарш:

RISC-V мини-ноутбук : Lichee Console 4A - обзор и тесты

Мне всегда нравились маленькие ноутбуки (нетбуки?) и телефоны - но почему-то производители их не взлюбили, и соревнуются у кого больше. Маленькие и микро-ноутбуки остались зачастую только на ebay - например UMPC от Sony, которые до сих пор стоят 300$ и выше. Недавно начали появляться портативные системы основанные на Raspberry Pi/CM4 - например у clockwork, но все они не складываются книжкой. Так что когда летом 2023-го Sipeed анонсирована Lichee Console 4A, да еще и на RISC-V процессоре - я немедленно его заказал, и наконец в начале января он до меня доехал. Результаты тестирования и обнаруженные сложности/проблемы - ниже.

Рональд Рейган и Raspberry Pi

В конце 80-х Рональд Рейган рассказывал Советские шутки:

В СССР, чтобы купить автомобиль, — говорит Рейган, — надо десять лет про­стоять в очереди, заплатив за машину авансом. И вот один покупатель прихо­дит, вносит аванс, и служащий ему говорит:

   — Всё, приходите за вашей машиной через десять лет.
   — Утром или днем?
   — Это же через десять лет, какая разница?
   — Да просто утром ко мне сантехник придет.

28-го сентября открыли предзаказы на Raspberry Pi. Я не заказал сразу, и сделал это только в 6 утра следующего дня. Как оказалось впоследствии - каждые 6 часов задержки откладывали доставку на месяц. Так что первые получили свои малины в начале Ноября (если конечно ты не знаменитость), а ко мне они пришли только в начале Января. В любом случае, это лучше чем ситуация с 4-ыми малинами во времена пика кремниевого кризиса, когда и 6-ю месяцами до поставки никого было не удивить. Конечно, те кто хотел получить раньше - всегда могли заплатить спекулянтам 200% цены (не вполне понятно, почему производители стесняются так делать). Надеюсь со временем очереди за электроникой станут короче (впрочем, ситуация вокруг Тайваня может иметь неожиданные для всех последствия).

Теперь, с двумя малинками на руках - можно ненадолго почувствовать себя среди победителей лотереи. Краткий тест coremark подтверждает ускорение в 2.2x раза при росте энергопотребления в 1.5x раза, ну и PCI-E действительно есть. Остается еще достаточно много пространства для роста энергопотребления в будущих версиях, пока пиковое энергопотребление не достигнет 100Вт :-)

Делаем 10-минутную задачу за 2 часа с помощью ChatGPT

Все мы видели много статей, где с помощью AI-инструментов за минуты выполняется работа, на которую раньше мог легко уйти день. Особенно впечатляют примеры, где работа (успешно) идет вне зоны компетенции человека (т.е. когда AI позволяет делать то, что человек в принципе один сделать не мог бы). Но сегодня у меня получился несколько другой случай:

Задача стояла относительно тривиальная: нужно было сгенерировать look-up table (LUT) для по-канального увеличения контраста (S-кривая), и применить эту кривую на фотографии с камеры. Берем ChatGPT (даже 3.5 должен прокатить, тут всего-то одна формула), за 10 секунд получаем Python-код типичной S-кривой (также ChatGPT для моего удобства сразу добавил отрисовку графика через matplotlib), настраиваем параметр "кривизны" кривой по вкусу - и можно вставлять в финальное приложение. Среди множества S-кривых/сигмоид ChatGPT использовал "логистическую функцию" - она одна из наиболее простых. Но у неё есть и недостаток - параметром "кривизны" нельзя сменить увеличение контраста на снижение (и наоборот) - впрочем, мне это особо и не нужно было, снижать контраст в целевом применении не нужно никогда (крайний случай - оставить все как есть, а это логистическая функция может).

Но праздновать завершение работы оказалось рано: сгенерированный код упрямо рисовал график, снижающий контраст вместо его увеличения. Когда я предъявил эту претензию ChatGPT - он извинился, и с каждым разом выдавал все более и более поломанный код. Просто изменить параметр кривой оказалось невозможно т.к. формула недостаточно универсальная. Что-ж, похоже тут с ChatGPT ничего не получится - но это и не конец света. В конечном итоге, границы применимости LLM известны, и чем более узкая сфера - тем проще за них выйти. Но история тут не заканчивается.

Сириус и цветное мерцание

Многие наверное замечали, что яркие звезды мерцают, а планеты нет. Недавно взглянув на Сириус на небольшой высоте мне показалось что я вижу мерцание разными цветами. Я взял объектив Sigma 50-500mm на F8 (апертура ~62mm), и сделал несколько фотографий с выдержкой 4 секунды, позволяя камере качаться. Это позволило зафиксировать изменения яркости/цвета Сириуса во времени. Результат меня безусловно удивил.

Почему так получается? Звезды мерцают из-за того, что атмосферная турбулентность фактически работает как случайная "призма" с градиентным показателем преломления (и соответственно случайно сдвигает / расщепляет изображение на цвета - да, воздух также обладает дисперсией!) - и таким образом больше/меньше света случайных частей спектра попадает в апертуру камеры / глаза. Для звезд - призма состоит из цилиндра воздуха диаметром в данном случае 62мм и длиной ~50км, что делает эффект очень заметным. А вот для Юпитера например - турбулентность будет усреднятся в конусе, который на 50км раскрывается до 7.2м (из-за углового размера планеты). Такой большой объем "усредняемого" воздуха сильно снижает контраст мерцания и случайные цвета уже не наблюдаются. Также, можно ожидать что мерцание яркости/цвета в большие телескопы (с апертурами под 300мм) также будет радикально меньше из-за бОльшего усредняемого объема воздуха.

EVE Online - становится тесно в космосе в 2023-м году

В последние годы в новости часто попадают игры по космической тематике - No Man's Sky, Starfield, долгострой Star Citizen и многие другие. В свете усиливающейся конкуренции EVE Online тоже зашевелилась, и начала всячески завлекать старых игроков. Тряхнул и я стариной, расчехлив свой акк 13-и летней давности (тем более что теперь деньги не нужны для того чтобы проверить что как). Конечно, за 10 лет все далеко шагнуло вперед. Старым игрокам теперь положены 1'000'000 SP на первом логине.

Voron V0.1 - Ferrari среди 3D-принтеров (V0.1430)

Завершил сборку и настройку моего Voron V0.1. БОльшая часть деталей несущих нагрузку - из алюминия, остальное печатал из ASA-X. Маленький размер позволяет развивать очень серьёзные скорости и ускорения: быстрый профиль 175/306 mm/s (периметры / infill) с ускорениями 25'000 mm/s². Профиль на максимальное качество - 80/150 mm/s, 15'000 mm/s². Быстрые ускорения и direct extruder - сильно облегчают настройку из-за стабильной скорости экструзии на видимых частях деталей. Pressure advance + input shaper также позволили поднять ускорения с 5'000 до 25'000 mm/s² без дефектов на углах.

Работает все на Fluidd+Klipper, на SKR-PRO v1.2 + Raspberry Pi 4. При печати 306mm/s на 265°C - 40W не хватает, так что я слегка разогнал принтер до 28V (+36% мощности нагревателей). 28V - предел для TMC2209.

Изначально думал поучаствовать с соревнованиях SpeedBenchy - но там все ушло сильно далеко в "слишком быстро / слишком плохо". Печать на таких скоростях ограничена охлаждением пластика - потому достижимые скорости печати без потери качества на ASA/ABS в разы больше PLA. Т.е. скоростная печать после 200mm/s - это уже соревнование вентиляторов и воздуховодов.

Update: Мой официальный серийник V0.1430 :-)

Млечный путь @ Gurnigel, Switzerland (1593m)

30 секунд, A7III с Samyang 8mm F2.8 @ F4. APS-C объектив на полнокадровой камере чтобы пиксели были по-крупнее для снижения шума (увеличение разрешения тут ни к чему).

Засветка в левой части кадра от ближайшего города - Тун, в 13км.