Рубрика «C» - 20

В современных x86 процессорах Intel, конвеер можно разделить на 2 части: Front End и Back End.

Front End отвечает за загрузку кода из памяти и его декодирование в микрооперации.

Back End отвечает за выполнение микроопераций, пришедших от Front End. Поскольку эти микрооперации могут выполняться ядром не по порядку, то Back End также следит за тем, чтобы результат выполнения этих микроопераций строго соответствовал порядку в котором они идут в коде.

В большинстве случаев не эффективное использование Front End'a не оказывает заметного влияние на производительность. Пиковая пропускная способность на большинстве процессоров Intel — 4 микрооперации за такт, поэтому, например, для Memory/L3-bound кода ЦПУ не сможет полностью ее утилизировать.

Про относительно новый Ice Lake

Если верить оффициальной документации, то пиковая пропускная способность у Ice Lake была увеличена с 4 до 5 микроопераций за такт. К сожалению, доступа с этой модели цпу у меня нет, поэтому убедиться в этом на практике не предоставляется возможности.

Однако в некоторых случаях различие в производительности может быть достаточно существенно. Под катом — анализ влияния кэша микроопераций на производительность.
Читать полностью »

Марио. Ноты

Предисловие

Привет, Мир!

Уже года 3 хочу написать что-нибудь на Хабр, но никак не находилось темы, на которую можно было бы накатать пост. Так было до тех пор пока мне не понадобилось узнать немного про работу системного таймера и системного динамика для лабораторной работы. Порыскав немного в интернете, я не нашел ничего дельного: что-то было написано слишком сложным языком, что-то было не особо содержательно. Я обзавелся неплохой книгой, целой ночью и попытался сыграть всеми известную тему из игры Марио. Продолжение прямо под катом, вроде бы у вас тут так заведено.

Дисклеймер

Код написан так как он написан. Автор не гений программирования, а всего лишь студент, но тем не менее, попытался написать максимально читаемый и понятный код. Всё было написано на Borland C и было протестировано в DOSBox только потому, что нет установленного доса и не очень хочется напортачить с часами реального времени.

В далеком 2012 году Loiqig уже написал более крутую версию, но, как мне показалось, мало внимания уделил теории.

Так же автор (т.е. я) имеет 4 года музыкального образования и был плох в сольфеджио (музыкальная грамота).
Читать полностью »

Материал статьи взят с моего дзен-канала.

Создаем тональный генератор

В предыдущей статье мы выполнили установку библиотеки медиастримера, инструментов разработки и проверили их функционирование, собрав пробное приложение.

Сегодня мы создадим приложение, которое сможет пропиликать на звуковой карте тональный сигнал. Чтобы решить эту задачу нам нужно соединить фильтры в показанную ниже схему звукового генератора:
Схема звукового генератора

Читать полностью »

memcpy

Уже несколько раз замечал, что программисты допускают ошибки в простых функциях копирования данных. Эта тема потребует в будущем ещё много времени для изучения и подбора материала, чтобы написать основательную статью. Но захотелось поделиться парой примеров, недавно замеченных мною.
Читать полностью »

В первой части статьи мы рассмотрели основы работы с утилитой SIP, предназначенной для создания Python-обвязок (Python bindings) для библиотек, написанных на языках C и C++. Мы рассмотрели основные файлы, которые нужно создать для работы с SIP и начали рассматривать директивы и аннотации. До сих пор мы делали обвязку для простой библиотеки, написанной на языке C. В этой части мы разберемся, как делать обвязку для библиотеки на языке C++, которая содержит классы. На примере этой библиотеки мы посмотрим, какие приемы могут быть полезны при работе с объектно-ориентированной библиотекой, а заодно разберемся с новыми для нас директивами и аннотациями.
Читать полностью »

Jupyter Notebook — любимый инструмент-среда для data scientist'ов, аналитиков, инженеров, математиков, студентов и даже для нас — самых обычных ученых в экспериментальной физике.

Этот инструмент предназначен для работы с интерпретируемыми языками и удобного графического представления данных. Долгое время мы просто считали на нем, используя Python и математические библиотеки (numpy, SciPy, matplot и т.д.). Но оказывается данная среда не так проста и имеет гораздо больший потенциал. Очень неожиданно, но Jupyter позволяет легко манипулировать электронными устройствами на микроконтроллерах, может служить чем-то вроде REPL среды для МК только без слабенького MicroPython и внушительной поддержкой переферии чипа, причем все это почти из коробки.

Эксперименты с микроконтроллерами в Jupyter Notebook - 1

Читать полностью »

Пока писал эту сугубо техническую статью, Хабр успел превратиться в местное отделение ВОЗ и теперь мне даже стыдно ее публиковать… но в душе теплится надежда, что айтишники еще не разбежались и она найдет своего читателя. Или нет?


Меня всегда восхищала стандартная библиотека Си, да и сам Си — при всей своей минималистичности от них так и веет духом тех самых первых красноглазиков хакеров. В черновике первого официального стандарта (ANSI C, он же C89, он же ANS X3.159-1989, он же, позднее, C90 и IEC 9899:1990) определяется 145 функций и макросов, из них около 25 — это вариации (ввиду отсутствия в языке перегрузок), а 26 чисто математических. K&R во второй редакции² приводят 114 функций (плюс математические), считая остальные за экзотику. В черновике³ C11 функций уже 348, но больше сотни — математика, а еще штук 90 это «перегрузки». А теперь посмотрим на Boost, где одних только библиотек — 160. Чур меня…

И среди этой сотни-полутора функций всегда были: обработка сигналов, вариативные функции (которые до интерпретируемого PHP дошли 25 лет спустя, а в Delphi, бурно развивавшемся одно время, их нет до сих пор) и порядка 50 строковых функций вроде printf() (м-м-м… JavaScript), strftime() (…) и scanf() (дешевая альтернатива регуляркам).

А еще всегда были setjmp()/longjmp(), которые позволяют реализовать привычный по другим языкам механизм исключений, не выходя за рамки переносимого Си. Вот о них и поговорим — Quake World, стеки, регистры, ассемблеры и прочая матчасть, а вишенкой будет занятная статистика (спойлер: Visual Studio непостоянна, как мартовский заяц, а throw saneex.c в два раза быстрее всех).

saneex.c: try-catch-finally на базе setjmp-longjmp (C99) быстрее стандартных исключений C++¹ - 1Читать полностью »

В этой статье я хочу продемонстрировать использование DispmanX API одноплатных компьютеров Raspberry. DispmanX API предоставляет возможность создавать на десктопе Raspberry новые отображаемые слои. Слои висят над слоями. Их можно динамически создавать, удалять, перемещать, их можно масштабировать. При этом, сам видеоконтроллер будет их объединять и отображать на экране монитора. Интересно, что слои могут иметь альфа канал, и тогда, изображения всех слоев будут сами собой смешиваться. Так же, кроме 32-ти двухбитных ARGB слоев можно создавать, например, YUV420 слои, или слои других типов. В Raspberry по умолчанию уже есть два слоя. Самый нижний содержит изображение десктопа. Весь вывод через иксы идет в этот слой. И есть второй, самый верхний слой, в котором живет изображение курсора мыши.

Я покажу, как создавать новый слой, писать в него изображение и как его перемещать по экрану. Собственно говоря, на демо видео выше и показана работа такой программы. Здесь созданы четыре новых 32-х битных слоя ARGB. В каждый из слоев я записываю пикселы из заранее подготовленных битмапов. Мои битмапы это изображения облаков, солнца и воздушных шаров. Слои перемещаются по экрану с разной скоростью, нависая над самым нижним иксовым слоем.Читать полностью »

Berkeley Packet Filters (BPF) — это технология ядра Linux, которая не сходит с первых полос англоязычных технических изданий вот уже несколько лет подряд. Конференции забиты докладами про использование и разработку BPF. David Miller, мантейнер сетевой подсистемы Linux, называет свой доклад на Linux Plumbers 2018 «This talk is not about XDP» (XDP – это один из вариантов использования BPF). Brendan Gregg читает доклады под названием Linux BPF Superpowers. Toke Høiland-Jørgensen смеется, что ядро это теперь microkernel. Thomas Graf рекламирует идею о том, что BPF — это javascript для ядра.

На Хабре до сих пор нет систематического описания BPF, и поэтому я в серии статей постараюсь рассказать про историю технологии, описать архитектуру и средства разработки, очертить области применения и практики использования BPF. В этой, нулевой, статье цикла рассказывается история и архитектура классического BPF, а также раскрываются тайны принципов работы tcpdump, seccomp, strace, и многое другое.

Разработка BPF контролируется сетевым сообществом Linux, основные существующие применения BPF связаны с сетями и поэтому, с позволения @eucariot, я назвал серию "BPF для самых маленьких", в честь великой серии "Сети для самых маленьких".

Читать полностью »

Strace в Linux: история, устройство и использование - 1

В Unix-подобных операционных системах общение программы с внешним миром и операционной системой происходит через небольшой набор функций — системных вызовов. А значит, в отладочных целях полезно бывает подсмотреть за выполняемыми процессами системными вызовами.

Следить за «интимной жизнью» программ на Linux помогает утилита strace, которой и посвящена эта статья. К примерам использования «шпионского» оборудования прилагаются краткая история strace и описание устройства подобных программ.

Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js