Рубрика «старое железо» - 119

Проникая в мысли противника: легендарный Блетчли-Парк - 1

Легендарный Блетчли-Парк — величайшее достижение Великобритании 1939–1945 годов, а возможно, и всего XX века в целом, необыкновенный комплекс сооружений Блетчли-Парк находится в 80-ти километрах от Лондона. В 1938 году из-за своего выгодного расположения на пересечении главных дорог, железнодорожных путей и линий телеграфного сообщения, он был приобретен секретной разведывательной службой МI6 на случай эвакуации из столицы.Читать полностью »

Современный квадро (гекса, окто) коптер — это достаточно мощное «вычислительное» устройство, способное управляться со смартфона по WiFi, зависать в одной точке, летать по маршруту и пр. Купить такой аппарат сейчас может любой желающий. А с чего все начиналось?

Как летает квадрокоптер?

Чтобы понимать суть технических решений, разберемся немного как вообще квадрокоптер летает. По сути, квадрокоптер — это неустойчивая система. Если взять 4 мотора, и просто подключить их к батарейке, квадрокоптер никуда не полетит, он просто перевернется т.к. сила тяги моторов никогда не будет идентичной. И тут вступает в действие электроника. На борту квадрокоптера есть центральная «плата управления», ключевой частью которой является блок датчиков. В простейшем случае, это трехосевой гироскоп. Микроконтроллер постоянно считывает данные с гироскопов, и как только гироскоп «чувствует» наклон по какой-либо оси, контроллер дает соответствующему двигателю команду чуть-чуть увеличить или уменьшить обороты, чтобы компенсировать наклон. В общем-то и вся логика — за исключением кучи всего (ПИД-регуляторов, теории управления, фильтров Калмана), ничего сложного тут нет (шутка). Ну а для пользователя все действительно прозрачно. Никаких движущихся частей кроме моторов, в квадрокоптере нет, все управление происходит исключительно изменением вращения оборотов моторов (с поворотами аналогично — изменяем скорости вращения, получаем вращающий момент). А теперь вернемся к истории.

Осторожно, траффик.
Читать полностью »

Несмотря на обилие конструкций клавиатур на сегодняшнем рынке, механика все же заслуженно лидирует уже не один десяток лет. Речь в этом посте пойдёт об одной, не заслуженно забытой на отечественных просторах, из достойнейших клавиатур.

image
Читать полностью »

Disclaimer:
Мнение автора может не совпадать с мнением переводчика. Да еще как! Мое отношение к залам игровых автоматов примерно соответствует легкой стадии ностальгии по электронике раннего развития и советского пин-апа. Здесь, в тексте, будет много противоречивых утверждений. Они обусловлены необходимостью продать данный текст редактору, или читателю блога. Цель последнего — прочитать, крякнуть «ну русские дают!» и зайти в следующий раз на страничку.
Простим их автору. В конце концов, она юна.
Итак, давайте представим, не обремененная годами туристка из Туксона, Аризона, с телефоном, твиттером, инстаграмом, фейсбуком и фотоаппаратом, входит в музей советских игровых автоматов...

Советский игровой автомат Магистраль
Альтернативная вселенная советских аркадных автоматов - 1

Когда вы заходите в Музей игровых автоматов в Санкт-Петербурге, первое что вы видите это ряды серых, угловатых автоматов c газировкой из ранних 1980х. Если выбрать тот что стоит по середине, он выдаст порцию содовой со вкусом эстрагона, рецепт которой основан на сиропе массово не производившемся со времени падения Советского Союза. Его вкус весьма похож на тот что имеет смесь сахарного сиропа и мятной кофеты.
Читать полностью »

Стена Звука: часть 3 (и последняя) - 1
Вокальный кластер Стены

Это окончание рассказа о Стене Звука – удивительной аудиосистеме, опередившей свое время на десятилетия и изменившей звучание рок-музыки начала 70-х. Начало истории: часть 1, часть 2

Закат «Стены»

За всё приходилось платить немалую цену. Пехнер, монтажник из команды Стены, рассказал Audio Junkies, что однажды услышал, как на одном из собраний группы кто-то озвучил стоимость проектирования, сборки и тестирования системы – $275000. Достоверно неизвестно, в каком году произошла встреча, но, с поправкой на инфляцию, $275000 1974 года равны более чем $1,3 миллионам 2015 года (июль). «Я уверен, что она обходилась им еще дороже», – добавил Пехнер. Какова бы ни была реальная стоимость обслуживания Стены со всеми сопряженными расходами, вроде зарплат бригадам работников, она чуть не обанкротила группу.Читать полностью »

Тупик в моей эволюции гаджетов - 1
Читать полностью »

Старый новый звук высокого разрешения - 1

Говорят, что самым первым аудиоформатом высокого разрешения был Super Audio CD (SACD), представленный Sony/Philips в 1999 году. Вскоре после его выхода появился другой формат – DVD-Audio (DVD-A), но в ходе их соперничества так и не был выявлен однозначный победитель.

Оба формата звучали лучше, чем CD, в этом нет сомнений, но недостаточно хорошо, чтобы на долгое время завоевать сердца огромного количества любителей музыки (или популярных звукозаписывающих компаний). SACD не исчез полностью, и он все еще используется на рынке классической музыки. А вот музыкальные Blu-ray диски по-прежнему остаются редкостью.Читать полностью »

Стена Звука: часть 1 - 1
Grateful Dead и Стена Звука, снято во время проверки звука в P.N.E. Coliseum, Ванкувер, Британская Колумбия, 17 Мая 1974

Все выглядело как очередная сходка рок-группы Grateful Dead.

Три пятых изначального состава Dead торчали в Новато, Калифорния, в помещении для репетиций группы на складе Pepto-Bismol, стоявшем за пиццерией. Популярность группы начинала расти, когда к Бобу Вейру, Джерри Гарсии и Филу Лешу, тогда еще двадцатилетним, присоединился небольшой круг автолюбителей, аудиофилов и психонавтов, которые и приложили руку к росту популярности группы. Трудно сказать, кто собрал эту встречу, зачем она вообще была устроена, и что должно было из этого выйти.

Они размышляли над «вопросами технологий, музыки, новых открытий», вспоминает Рик Тернер, разработчик инструментов и усилителей из собранной в тот день в Новато братии Dead. «Нас ничто не ограничивало». Это был поворотный момент в истории звука, запустивший процесс многолетней работы, что привело к созданию, вероятно, самой полноразмерной и инновационной системы звукового усиления всех времен. Читать полностью »

В марте-мае этого года я потратил несколько недель (по вечерам и выходным) на портирование игрушки Lode Runner с БК-0010 на УКНЦ.
Скриншот меню портированной версии:
Портирование Lode Runner с БК на УКНЦ - 1
Читать полностью »

Ага, вот эти ребята!

Вперёд в п(р)ошлое. TBDR — the Power We Are - 1

Imagination Technologies — одни из тех немногих, доказавших, что в этом мире точно можно существовать сразу в двух сущностях: в тени и в прибыли. Если уж кто и знает, как оптимизировать рендеринг 3D-сцены, так Kristof Beets всегда знает больше. В «былые годы» мужчина был лицом PowerVR (подразделение Imagination Technologies, занимающееся разработкой 3D-графических чипов) и вещал нам о том, как он совместно с ещё парой человеков придумали новый способ рендеринга. В рекламных брошюрах, которыми пестрил каждый обзор видеоплат на базе их чипов, всегда можно было найти очень грубое объяснение традиционного метода рендеринга и его блестящую эволюцию — тайловый рендеринг, который так прогремел в 2001 году, что… вы не слышали? А было громко!

3D-Пайплайн как он был

Сегодня на операционном столе у нас… кто бы вы думали?

Вперёд в п(р)ошлое. TBDR — the Power We Are - 2

PowerVR Series 3! О да, его-то мы и вскроем как следует, но сначала немного истории. На момент выхода на рынок ему пришлось соревноваться с такими гигантами, как ATI R100 и NVIDIA Жираф 3. То были серьёзные решения, но PowerVR и не собирались участвовать в гонке за мегагерцами. По заявлению PowerVR, те двое рисуют 3D-графику устоявшимся бесперспективным традиционным методом или же это можно было называть immediate-mode rendering. Чтобы понять, как это, нам придётся потревожить такое понятие как Графический конвеер (далее — 3D-пайплайн).

3D-пайплайн?

Точно! Но подождите, на него ещё нужно попасть…

А для начала нам нужно построить 3D-сцену в каком-то приложении. Вспомните уроки черчения: как вы рисуете, например куб? Вот и в 3D-моделлировании (3-Dimensional Modelling) вы тоже рисуете в проекции на плоскости (которую определяете сами), каждая точка которой может быть описана как: xyzнает где. Но изначально перед вами необъятный космос (space), а вам нужно задать в нём хотя бы одну вот эту вот плоскость. И тут-то на помощь и приходит такая простая фигура как треугольник,- он отлично с этим справится. Дальнейший сценарий самый разнообразный, например, на этой плоскости мы можем разместить что-нибудь или мы можем присоседить к нашей плоскости другую плоскость…

Итак, классические фигуры (примитивы) для построения любых других геометрических фигур (полигонов) в концепции 3D-моделирования — это треугольники. Почему:

  • Треугольник плоский. Вы можете быть уверены, что все три его вершины находятся в одной плоскости.
  • Все остальные полигоны можно построить из них. Причём даже очень быстро методом triangle strips.
    Сейчас сразу найдутся умники, которые спросят: «А как же из треугольников сделать круги?» Да, с этим будут проблемы… Хорошо, а как из линий? ;) Да точно так же.

Кстати на самом деле приложение передаёт видеокарте вовсе не готовую 3D-модель сцены, а всего лишь координаты вершин полигонов в нашем космосе.

Ну и вот, наконец, данные о сцене (координаты вершин) получены видеокартой и дальше они попадают на графический конвеер (3D-пайплайн). 3D-Пайплайн — это стандартизированный алгоритм работы 3D-акселератора (видеокарты, если хотите).
На первом этапе видеокарта должна будет преобразовать координаты вершин несколько раз в другие координаты для того, чтобы получить 3D-модель сцены и только после этого приступить к освещению, затенению, текстурированию и прочим этапам 3D-пайплайна, о которых можно почитать здесь.

В итоге в буфере конечного кадра (фреймбуфер) формируется один полный кадр и выводится. В идеале таких вот кадров нужно успевать хотя бы 25 в секунду (это и назвали FPS — Frames per Second), иначе человеческий глаз заметит, что изображение на экране показывается прерывисто.

Хочется попутно развинтить очередной миф: Если забыть про VSync, то скорость игры от fps не зависит. Скорость игры зависит от того, успевает ли HDD, CPU и RAM. А вот плавность изображения — да, вот за это ответственна видяха с её FPS. Вспомните тот же Unreal на ранних 3D-видеокартах, например, когда вы понимали, что вас убили ещё до того, как вы это увидели.
До недавнего времени де-факто стандарт был FPS = 60, что даёт очень плавную картинку, по сравнению с FPS = 25. Сегодня при наличии монитора с частотой обновления больше 60Гц вы можете попробовать посмотреть современные игры, в которых также есть поддержка вывода FPS > 60. Говорят, ничего так ;)

Классический 3D-пайплайн глазами PowerVR

Ну так вот, вернёмся к нашей скотине immediate-mode rendering (далее — IMR). На протяжении всех своих лет существования на рынке pc-видеоплат PowerVR давали нам такую вырезку из классического 3D-пайплайна, который применяется в IMR-видеокартах:

image

Если верить схеме, то классический 3D-пайплайн представляет из себя ровно следующее:
Приложение генерирует кадр с полигонами в оперативной памяти и отдаёт его на съедение видеоплате. Каждый полигон в gpu сначала растеризуется и текстурируется, а только потом идёт проверка на перекрытие его другим полигоном в сцене. Т.е., по сути получается, что мы можем сначала подготовить в памяти сложное дерево, следом подготовить такого же сложного человека, и только потом сообразить, что человек практически полностью закроет собой всё это дерево. Да, у IMR получается как-то неэффективно. Получается overdraw.

Что предлагает PowerVR

А PowerVR уже который год предлагают нам: "Think before you start to render!".
Казалось бы, ведь это так просто! Нам всего лишь необходимо поменять местами первые две стадии на рисуночке.

image

Но за всем этим кроется одна большая проблема: в то время весь 3D-пайплайн был аппаратно зашит в чипы (от геометрии до вывода во фреймбуфер). Посему PowerVR в своих чипах круто изменили 3D-пайплайн, заодно придумав собственный метод рендеринга: Tile Based Deffered Rendering!!! Ключевое слово Deffered, потому что были, например, видеокарты Intel GMA, которые использовали Coined Zone Rendering, который по сути тоже Tile-Based.

Intel uses a similar concept in their integrated graphics solutions. However, their method, coined zone rendering, does not perform full hidden surface removal (HSR) and deferred texturing, therefore wasting fillrate and texture bandwidth on pixels that are not visible in the final image.

en.wikipedia.org/wiki/PowerVR

А на самом деле...

… конечно, всё было не совсем так. А именно:

  1. Поначалу (1995 — 2000 гг.) у карт с IMR всё складывалось неплохо и карты с TBDR не имели особого преимущества, оставаясь в тени. Но и в 2001 году карты PowerVR, на самом деле, особо не выехали. Потому что вендорами IMR-чипов были своевременно проведены независимые расследования и, в результате, без интриг и скандалов, до вендоров быстро дошло, что типичный 3D-мир становится всё комплекснее и многослойнее. Всем стало ясно, что теперь боттлнеком является видеопамять с её пропускной способностью, и, что нужно оптимизировать работу с этой вот памятью и обязательно с z-buffer'ом.
    Так практически одновременно в 2001 году увидели свет такие разные технологии, как HyperZ у ATI и Lightspeed Memory Architecture у NVIDIA. И, если первая на заре своего появления отсеивала overdraw уже только непосредственно перед растеризацией, то вот вторая делала это ещё на уровне геометрии!

  2. Помимо того, конечно, PowerVR немного лукавили. На приводимой ими схеме классического 3D-пайплайна IMR (см. Классический 3D-пайплайн глазами PowerVR) явно не хватало шейдеров, которые уже были в зачаточной стадии даже на жирафе 2 (это называлось NSR). Ну а у каждого уважающего себя чипа 2001 года (ATI R100, NVIDIA Жираф 3) уже были полноценные пиксельные или даже вершинные шейдеры, открывающие «полигоны возможностей» управления 3D-пайплайном.
    Однако же заметьте, что TBDR всё же был придуман задолго до шейдеров!

По указанным выше причинам PowerVR снова оказались в тени и дальнейшая судьба их сложилась в другом сегменте (привет владельцам IPhone). Но на что же на самом деле был способен чип PowerVR Series 3, карты на котором так и не доехали до нас?
Читать полностью »


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