В этой статье мы попробуем разобраться с одним из самых неоднозначных и непонятных нововведений стандарта C++17 — функцией стандартной библиотеки std::launder. Мы посмотрим на std::launder с другой стороны, посмотрим на источник. Разберем что лежит в основе функции на примере решения задачи девиртуализации и реализации виртуальных указателей в LLVM.
Примечание: полный исходный код проекта можно найти здесь.
Вы когда-нибудь задавались вопросом, как цифровой калькулятор получает текстовое выражение и вычисляет его результат? Не говоря уже об обработке математических ошибок, семантических ошибок или работе с таким входными данными, как числа с плавающей запятой. Лично я задавался!
Я размышлял над этой задачей, проводя инженерные разработки для моей магистерской работы. Оказалось, что я трачу много времени на поиск одних и тех же физических единиц измерения, чтобы проверить преобразования и правильность своих вычислений.
Читать полностью »
Качественное образование — это не просто формальный диплом именитого вуза или парочка сертификатов о пройденных курсах. Это прежде всего новые навыки и уверенное желание применять их на практике. Такое возможно, если человек на самом деле хорошо учился и если его хорошо учили. Ведь даже самую интересную дисциплину можно преподавать так, что студентам будет откровенно скучно.
Выпуск ARM-процессора Apple M1 вдохновил меня на то, чтобы написать в Твиттер про опасности программирования без блокировок (lock-free). Этот твит вызвал бурную дискуссию. Обсуждение прошло довольно неплохо, учитывая то, что попытки втиснуть в рамки Твиттера обсуждениие такой сложной темы, как модели памяти центрального процессора, — в принципе бессмысленны. Но у меня осталось желание немного раскрыть тему.
Этот пост задуман не только как обычная вводная статья про опасности программирования без блокировок (о которых я в последний раз писал около 15 лет назад), но и как объяснение, почему слабая модель памяти ARM ломает некоторый код, и почему этот код, вероятно, не работал изначально. Я также хочу объяснить, почему стандарт C++11 значительно улучшил ситуацию в программировании без блокировок (несмотря на возражения против противоположной точки зрения).
Читать полностью »
В первой и второй статьях я лишь коротко представил процесс написания загрузчика на ассемблере и C. Для меня это было хоть и непросто, но в то же время интересно, так что я остался доволен. Однако создания загрузчика мне показалось мало, и я увлекся идеей его расширения дополнительной функциональностью. Но так как в итоге размер готовой программы превысил 512 байт, то при попытке запуска системы с несущего ее загрузочного диска я столкнулся с проблемой “This is not a bootable disk”.Читать полностью »
В прошлый раз мы остановились на том, что создали интерпретатор CHIP-8 и оснастили его системой для формирования кадров. Видеть то, что должно попасть на экран, можно в консоли. Теперь же мы собираемся взять то, что формирует интерпретатор, вынести это за пределы консоли и показать на экране.
Решать вышеозначенные задачи мы будем с помощью библиотеки SDL, которая умеет выводить графические данные на экран, принимать то, что вводит пользователь, и проигрывать звуки. Настройка SDL-проекта может вызвать некоторые сложности. Поэтому я рекомендую перед началом работы с библиотекой почитать мой материал о ней.
Есть много способов вывести что-либо на экран с использованием SDL. В играх, в основном, изображения не формируются, как в нашем случае, средствами CPU. Но при эмуляции и (что встречается чаще) при воспроизведении видео изображение (вполне возможно — сжатое) готовится к выводу средствами CPU. Такое изображение, для вывода его на экране, нужно загрузить в GPU. После того, как изображение попадёт в GPU, мы называем его «текстурой», а весь этот процесс называют «стримингом текстур».
Читать полностью »
Си по-прежнему остаётся любимым языком программирования среди разработчиков встраиваемых систем, однако и среди них есть достаточное число тех, кто использует в своей практике С++.
Используя соответствующие возможности С++ можно написать код, который не будет уступать по своей эффективности коду аналогичного приложения, написанного на Си, а в ряде случаев он будет даже более эффективным, поскольку рядовому программисту может быть достаточно утомительно реализовывать некоторый функционал на Си, который гораздо проще реализуется с помощью дополнительных возможностей С++.
В данной статье я постараюсь изложить суть моего проекта и показать процесс, который из наброска робота-собаки перетёк в заказ печатных плат для перчатки
Перчатка вытекла прямиком из моего проекта Mark, кроме того она является его значимой частью, так что начать следует с него.
Мы уже создали вполне рабочий эмулятор CHIP-8, но он, к сожалению, получился очень медленным. Почему? Если заглянуть в его главный цикл — можно увидеть, что данные на экран выводятся после выполнения каждого шага цикла. При включённом vsync SDL пытается привязать скорость рендеринга к частоте обновления кадров дисплея (возможно это — 60 Гц). Для нас это означает то, что метод SDLViewer::Update, почти при каждом его вызове, долго будет находиться в заблокированном состоянии, ожидая сигнала vsync от монитора.
Насколько быстро должен работать наш эмулятор? Точный ответ на этот вопрос дать не так уж и просто. На реальном компьютере на выполнение операций с разными кодами нужно разное время, но известны ориентировочные временные показатели выполнения различных операций. Можно выполнить инструкцию, выяснить то, сколько времени её выполнение должно занимать на реальном аппаратном обеспечении, а после этого «усыпить» программу до того момента, когда можно будет продолжать работу. Но тут есть одна проблема, которая заключается в том, что у нас, при таком подходе, нет доступа к временным параметрам работы CPU. На выполнение большинства этих инструкций должна уходить пара микросекунд, но на современных системах «усыплять» программы можно, как минимум, на одну миллисекунду.
Читать полностью »
