Внутренности SDR чипа AD9361 — когда микроэлектроника выгоднее наркоторговли

Когда в 2013 году Analog Devices выпустила SDR трансивер AD9361 - случилась настоящая революция в цифровой радиосвязи. SDR были и раньше, но теперь в одном чипе можно было получить все: 2 канала на прием и 2 на передачу (с набортными 12-бит ЦАП и АЦП) с шириной канала до 56МГц, локальные генераторы и радиотракт - для работы в диапазоне от 70 (на передачу от 47) до 6000Мгц. На AD9361 "из коробки" можно реализовать почти любой цифровой приемопередатчик, за исключением наверное только UWB и начинающего набирать популярность диапазона 60ГГц (но там без аппаратной многоэлементной ФАР все равно делать почти нечего). Остается лишь добавить источник/приемник данных (пока это обычно FPGA), внешние фильтры и LNA/PA, если задача того требует.

Мне наконец удалось посмотреть, что у него внутри, и - попробовать взглянуть на финансовую сторону производства действительно инновационной микроэлектроники с высокой добавленной стоимостью.

Лазерный гальвосканер выходного дня

Наконец нашлось немного времени запустить гальвосканер с 1Вт RGB лазером... и прожечь матрицу мобильника

PaperBack - пишем информацию на бумагу

Лет 20 назад у меня была идея - запись данных на бумагу, чтобы таким образом можно было делать резервные копии. Руки до практической реализации не дошли. Очень рад что у Oleh Yuschuk дошли руки до этого в 2007 году, и родился PaperBack.

На практике - действительно, на 1 лист A4 удалось записать ~500 KiB данных, что может быть достаточно для практического использования. Это достигается при печати данных на 300dpi, масштабе точек 80% (на 70% было хуже на моем принтере) и 20% на ECC. Для надежного восстановления данных нужно было слегка поднять четкость в Gimp2/unsharp mask, но чувствуется что это предел для текущей реализации (ECC приходится корректировать 10% битых данных). На 200/240dpi все на порядок надежнее.

Очень интересная программа. Можно далее фотографировать данные на пленку и получать микрофильмы подручными средствами ))) Ну и эти данные можно будет вычитать в будущем не имея какого-либо специального оборудования, даже инопланетянами или через 1000 лет...

Так выглядят данные на 80dpi:


Ближе:


А так выглядят данные на 300dpi, на пределе возможностей 600dpi принтера:


Ближе (сторона квадрата - 2.97мм). Видно, что меньше чем 2*2 пикселя принтера на 1 бит можно тратить только методами, которые могут доставать данные статистически, с очень большим процентом ошибок, если уже тут 10% ошибок. Еще и волокна бумаги будут путаться под ногами...

Olympus UPlanApo 10x0.4 WI - еще немного водной иммерсии

Похоже я становлюсь фанатом водной иммерсии :-) Купив в прошлый раз объектив 10x0.3WI, мне казалось что это - предел мечтаний. Но недавно скитаясь по ebay я наткнулся на Olympus UPlanApo 10x0.4 WI. Это мой первый апохромат - и как большинство апохроматов Olympus он имеет чуть большую апертуру (0.4 против обычных 0.25-0.3). Это повышает информационную емкость снимка в 1.8 раза, но и держать весь кадр в фокусе - в 1.8 раза сложнее.

В центре кадра новый объектив (слева) - резче из-за большей апертуры (0.4 vs 0.3):


На краю кадра - латеральный хроматизм заметно меньше у апохромата (кто бы мог подумать?). Конечно, латеральный хроматизм я всегда корректирую программно, но чем его меньше изначально - тем надежнее и лучше результат.

Sony A7II: Время полного кадра (и немного драмы с fake RAW)

Наконец купил свою первую полнокадровую цифровую камеру - Sony A7II, как обычно на ebay. Все вокруг радуются A7RIII - но там 2 разочарования: тот-же сенсор, что и в A7RII и до сих пор не исправленная проблема с fake RAW (это у всех камер Sony). Почему fake RAW? Sony имеет не отключаемый шумодав на длинных выдержках _в RAW_, и это противоречит самой идее RAW, который должен содержать сырые данные из матрицы для последующей обработки. Самая заметная проблема, которую это вызывает - стирание звезд на фотографиях звездного неба. Проблема детально исследуется тут, подписать петицию к Sony можно тут.

Ну а я в качестве наказания Sony - решил пропустить пару поколений: потренируюсь пока на полном кадре с A7II, как 2 года назад начинал осваиваться на E-mount с Sony NEX-5, купленной за 110$. А там, глядишь, выпустят исправленную A9RII или что-то вроде того с 60mpix сенсором, вот её уже не жалко будет купить :-)

Очень рад, что не успел в свое время купить полный кадр на A-mount (A900/A99 - их и оптику для них было бы продать сложнее), но чуточку жаль что 3 года назад по привычке купил A77II, а не какую-нибудь a6000 на E-mount, которая была доступна уже тогда...

Нарезая рубин как хлеб

Более менее получилось нарезать стержни из синтетического рубина тонким (0.15мм) алмазным диском. Изначально эти стержни предназначались для мощных импульсных лазеров, но затем их полностью вытеснили неодимовые лазеры.

Все-таки фотография не может передать флюоресценцию Рубина на 692нм - самый дальний, почти инфракрасный свет, насыщеннее которого ничего нет...

Blade Runner 2049

Это, безусловно, лучший фильм моей жизни. Нетривиальная, многогранная история и sci-fi сеттинг идеально попали в мое представление о том, каким должен быть безупречный фильм. Смотреть его стоит в утренний сеанс, с минимальным заполнением зала кинотеатра.

16 терабайт хватит всем?

В жизни каждого человека когда-то наступает момент, когда 16Тб хранилище начинает поджимать, и пора расширять массив. Честно говоря, страшно думать, чем мне удалось на текущий момент занять 12.68Тб. Но не время разбираться, время забрасывать задачу новым железом!

Рутинно добавив еще один 4Тб диск в RAID6 массив - и попытавшись расширить ext4 файловую систему я был несколько озадачен сообщением:

root@lbox2:/var$ resize2fs /dev/md1
resize2fs 1.43.4 (31-Jan-2017)
resize2fs: New size too large to be expressed in 32 bits

Вот это поворот! ext4 не держит разделы больше 16Тб? Оказалось так и было до недавнего времени. Всего 5 лет назад на этом месте можно было бы ставить крест, а года 2-3 назад - не удалось бы избежать жонглирования свежайшими версиями resize2fs и ядрами собранными из исходников... К счастью сейчас обновление ext4 до 64-х битного формата на лету стало рутинной операцией "из коробки":

root@lbox2:/var$ resize2fs -b /dev/md1
resize2fs 1.43.4 (31-Jan-2017)
Converting the filesystem to 64-bit.
The filesystem on /dev/md1 is now 3907015424 (4k) blocks long.

root@lbox2:/var$ resize2fs /dev/md1
resize2fs 1.43.4 (31-Jan-2017)
Resizing the filesystem on /dev/md1 to 4883769280 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/md1 is now 4883769280 (4k) blocks long.

root@lbox2:/var$ mount /var/bigfatdisk

root@lbox2:/var/bigfatdisk$ df . -H
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/md1         20T   14T  5.9T  71% /var/bigfatdisk

xy@lbox2:~$ cat /proc/mdstat
Personalities : [raid6] [raid5] [raid4]
md1 : active raid6 sdf1[0] sdg1[7] sdh1[6] sdc1[5] sdb1[3] sde1[2] sda1[1]
      19535077120 blocks super 1.2 level 6, 128k chunk, algorithm 2 [7/7] [UUUUUUU]
      bitmap: 1/466 pages [4KB], 4096KB chunk, file: /var/md1_intent.bin

unused devices: <none>

Эх, помню, в конце 90-х заходил на ftp.cdrom.com - там был массив на впечатляющие 0.5Тб (у меня тогда был HDD на 850Мб) : это казалось совершенно чудовищным, непостижимым объемом... Возможно лет через 20 будем читать эту статью - а у всех 3D память на 1024 слоя на фазовом переходе по 64Тб в 2.5" диске. Хорошо вам там, читатели из будущего... Хотя конечно, тенденция распространения онлайн-доступа к контенту, стриминга и облаков - возможно приведет к тому, что почти никому не нужно будет большое локальное хранилище данных.

Кстати, с момента перехода на RAID-5/6 около 8 лет назад - у меня как на зло не было ни одного выхода из строя жестких дисков (~50 диско-лет работы)... Но сплю конечно спокойнее.

Вспышка класса X9.3

Вот вам и солнечный минимум... Вспышка класса X9.3 и все солнце, усыпанное пятнами... Жаль лишь, что чистое небо выдалось лишь под конец этого космического представления: