Category: техника

Category was added automatically. Read all entries about "техника".

волчьи глаза

Сделано в России: MIPS для Internet of Things

Оригинал взят у panchul в Сделано в России: MIPS для Internet of Things
Сегодня утром я прочел две новости:

1) финансируемая Госдепом США Сара Мендельсон сокрушается, что российская молодежь не желает протестовать с коктейлями Молотова и делать первомансы в церквях, а вместо этого коварно хочет получать образование и работать на хорошей работе;

2) группа российской молодежи из города Дубна спроектировала встроенный компьютер под названием Black Swift, на базе чипа с микропроцессорным ядром MIPS 24K, который в свою очередь был спроектирован в нашем офисе в Саннивейл, Калифорния. Я лично знаю Райана, Ларри и других проектировщиков этого ядра, а также работаю в группе, которая проектирует следущее поколение ядер этой же линейки - MIPS I6400. Поэтому я могу оценить, насколько полезна эта платформа - для целей "интернета вещей", продвинутых роботов, образования и многих других приложений. Это не простые микроконтроллеры, это следущий уровень.

Но сначала про Сару. Честно говоря, когда я прочел перевод текста Сары в ЖЖ, я сначала подумал, что это не реальный текст, а пародия на речи крайних представителей российской рукопожатой интеллигенции типа lev_sharansky2. Но нет, ни фига не пародия, а реальный американский журнал Foreign Affairs:

Collapse )

SAM_1127smНу а теперь, когда мы покончили с политинформацией, вернемся к Black Swift. Ссылку на его существование мне кинул в комментариях профессиональный ботаник latexzapal.

Прежде всего, эта плата не с микроконтроллером, а с тем, что маркетеры называют "встроенным процессором". В чем между этими разница?

Микроконтроллеры строятся на ядрах низкой производительности, оптимизированных на самую низкую цену и энергопотребление. Микроконтроллеры как правило несут мало памяти, до этого года не имели больших кэшей и гибкой системы трансляции адресов (TLB MMU), и работают на низкой частоте. В результате на них как правило нельзя запускать особо умные алгоритмы (не хватает памяти и производительности) или использовать сложную операционную систему (Linux требует TLB MMU).

А вот встроенный процессор может работать на более высокой тактовой частоте, у него как правило большие кэши, может бы TLB MMU. Короче, он более "умный" - до уровня "настоящего компьютера", а не микроконтроллера.

При этом встроенный процессор не является "самым высокопроизводительным процессором". Он оптимизирован не на самую высокую производительность, а на низкое энергопотребление при "достаточно высокой" производительности. "Самые высокопроизводительные процессоры" с out-of-order микроархитектурой и потребляют вдвое больше.

Короче, это как в сказке про трех медведей - не маленький, не большой, а "в самый раз". Не мотоцикл, не самосвал, а легковушка. Поэтому история грядущего умного "интернета вещей" - это прежде всего история вот таких процессоров.

Хотя микросхема Atheros AR9331 ("Hornet" - "Оса"), которая стоит на Black Swift, вышла в 2012 или 2013 году, но микропроцессорное ядро MIPS 24K внутри нее было спроектировано довольно давно - в 2004 году. Но это не значит, что оно старое. Микропроцессорное ядро внутри Raspberry Pi (ARM1176JZF-S) еще старше, оно появилось в 2002. Такие ядра служат долго, и MIPS 24K является одним из самых успешных микропроцессорных ядер последних десятилетий - его лицензировали для своих микросхем более 50 компаний, включая Atheros / Qualcomm, Cisco, Toshiba, и многие другие.

Хотя для экономии энергии ядро работает внутри Atheros AR9331 всего на 400 MHz, но в принципе на техпроцессе 40 нанометров его можно разгонять почти на полтора гигагерца - 1.47 GHz на процессе 40 nm G TSMC.

Чтобы достичь такой относительно относительно высокой частоты для процессора данного класса, его разработчики увеличили количество стадий процессорного конвейера по сравнению с простыми процессорами микроконтроллерного класса - с 5 до 8. Это в свою очередь потребовало введения предсказателя переходов. Потом к нему добавили кэши и TLB MMU - и получился простейший "взрослый" компьютер.

Из вышесказанного следует, что это еще и хорошая платформа для образования - все простое, но помимо ассемблера можно изучать работу кэшей, Линукс (OpenWRT). Ну и понятно использовать его для всякого рода хакатонов, создания авиамоделей, непростых роботов и т.д. Также классно, что опыт полученный с ней, в будущем будет применим с чипами на основе 64-битного MIPS I6400, над которым сейчас трудится наша группа в Imagination Technologies.


Collapse )

Collapse )


И наконец пост, на который меня навел latexzapal. Там много чего поучительного, в том числе структура процессорного конвейера для ядра такого "промежуточного" класса (mid-range):


Originally posted by olegart at Встраиваемый компьютер Black Swift

blackswift-olegart


Это — компьютер. У него процессор на 400 МГц, 64 МБ оперативки DDR2 и 16 МБ флэша — более чем достаточно, чтобы комфортно встала OpenWRT и ещё осталась куча места. Кроме того, у него встроенный и работающий из коробки Wi-Fi, два интерфейса Ethernet, 26 логических входов-выходов, поддержка таких протоколов, как SPI, UART и I²C, и два встроенных на плату мощных стабилизатора питания. Ещё он размером 35×25×4 мм, то есть примерно с SD-карточку.


blackswift-sd-olegart


Помимо того, что это отличный встраиваемый компьютер, подходящий для уймы разных применений, с ним можно начинать работать, даже ничего вообще не понимая в разработке электроники. В простейшем варианте у него есть один microUSB для питания (подойдёт любая зарядка от смартфона) и второй microUSB для периферии — через переходник USB-OTG от того же смартфона. Когда наиграетесь с вещами типа трансляции с веб-камеры или сетевого mp3-плеера с управлением со смартфона, можно подключить какие-нибудь кнопки или исполнительные устройства — да хотя бы реле, запаяв провода к нему прямо в отверстия платы или подключив через адаптер на привычные игольчатые разъёмы с шагом 2,54 мм. Ещё через месяц можно нарисовать первую собственную плату и сделать её с помощью лазерника и утюга — так как BSB имеет два ряда контактов под обычный игольчатый разъём с шагом 1,27 мм, то монтируется он без проблем на что угодно (в отличие, например, от Intel Edison с его специфическим разъёмом или Carambola 2 с полуотверстиями для поверхностного монтажа). При желании BSB можно поставить вертикально в угловой разъём, можно вообще сделать съёмным модулем.


blackswift-olegart


Программирование — всё, что есть под OpenWRT, то есть от C/C++ до PHP, Perl, Python и bash-скриптов. Даже порт Node.js есть, хотя я сам этому удивился. Средства разработки — любые, отладку можно делать прямо по Wi-Fi, запустив на плате gdb и подключившись к нему с большого ПК. У нас даже есть образ виртуальной машины с уже настроенным Eclipse — садись и пиши. Будут свои собственные утилиты и примеры по работе с GPIO (через sysfs можно, но медленно) и различными датчиками.


Придумано и разработано в России — и русскоговорящих людей у нас в команде даже больше, чем у Yota Devices: все. Все исходники будут в открытом виде. Производство в Китае. В России можно будет купить доставленный, растаможенный и со счётом-фактурой. Для планирующих массовое применение в своих разработках — поддержка в диапазоне от консультаций до интеграции в разработку, выпуска специальных версий модуля и помощи в запуске производства конечного продукта.



  • Подробнее на Хабре: Black Swift: зачем мы его сделали

  • Официальный русскоязычный сайт проекта: Black Swift

  • Выход на Kickstarter: 20 января

  • Стоимость: $25, для первой сотни Кикстартера — $20, для России тоже рассматриваем стоимость $20

  • Доступность: сэмплы финальной версии в начале января

  • Предзаказ: http://www.smartlx.ru/shop (вскоре переедет на официальный сайт, тогда цены будут приведены в соответствие с текущим курсом доллара)


Автоматической кросс-пост из уютного бложика olegart.ru



Что бы вы хотели для своего сына или дочери - как хочет Сара из Госдепа, или делать умные устройства ?

Я хочу, чтобы мои дети хорошо учились и нашли интересную высокооплачиваемую работу, в том числе создавая умные устройства
74(83.1%)
Я хочу, чтобы мои дети прыгали на Майдане или вели себя как Толоконникова, чтобы Заслужить одобрение Сара из Госдепа
9(10.1%)
Из-за бугра плюете?
6(6.7%)

promo consul_consul july 3, 2013 17:35 3
Buy for 30 tokens
Добро пожаловать)) Промо блок ждет Вас))
волчьи глаза

Самые крутые наручные часы в мире

Оригинал взят у vsegda_tvoj в Самые крутые наручные часы в мире
Подборка необычных и потрясающих своим дизайном наручных часов.

1

1. Zenith – Defy Xtreme Tourbillon Zero-G El Primero. Механизм Zero-G помещён внутрь гироскопа – это такое устройство для самолётов, информирующее пилота о положении относительно горизонта. В какое бы положение владелец этих часов не повернул кисть, каретка Zero-G займёт строго горизонтальное положение. И при этом она связана с часовым механизмом посредством колёсной передачи и оказывает влияние на неслыханную точность хода. Традиционная для серии Defy Xtreme водозащита 1000 метров и гелиевый клапан. Стоимость – $500 000.

Collapse )