• Профилирование кода на C/С++ в *nix-системах



      Александр Алексеев (Postgres Professional)


      Отличный обзорный доклад конференции HighLoad++ 2016 о том, как надо проводить профилирование программного кода. О типичных ошибках, происходящих при измерениях. И, конечно, об инструментах:

      — gettimeofday
      — strace, ltrace, truss
      — gprof
      — gdb / lldb
      — perf
      — pmcstat
      — SystemTap
      — DTrace
      — HeapTrack
      — BPF / bcc

      image

      В начале у меня будет не слишком техническая часть, о том, как не надо делать benchmark’и.

      Я наблюдаю, что люди часто делают типичные ошибки, когда делают benchmark’и. И вот первая из них…
      Читать дальше →
      • +19
      • 4,4k
      • 2
    • Как работает Android, часть 1


        В этой серии статей я расскажу о внутреннем устройстве Android  —  о процессе загрузки, о содержимом файловой системы, о Binder и Android Runtime, о том, из чего состоят, как устанавливаются, запускаются, работают и взаимодействуют между собой приложения, об Android Framework, и о том, как в Android обеспечивается безопасность.

        Читать дальше →
      • Прокачиваем USB Mass Storage Device на STM32F103 с помощью FreeRTOS и DMA

          image
          Недавно я ковырялся с подключением своего устройства на микроконтроллере STM32F103 как USB Mass Storage Device, или по русски — как флешку. Вроде бы как все относительно несложно: в графическом конфигураторе STM32CubeMX в пару кликов сгенерировал код, добавил драйвер SD карты, и вуаля — все работает. Только очень медленно — 200кбайт/с при том, что пропускная способность шины USB в режиме Full Speed гораздо выше – 12 мБит/с (грубо 1.2 Мбайт/с). Более того, время старта моей флешки в операционной системе составляет около 50 секунд, что попросту некомфортно в работе. Раз уж я нырнул в эту область, то почему бы и не зачинить скорость передачи.

          Вообще-то я уже писал свой драйвер для SD карты (точнее драйвер SPI), который работал через DMA и обеспечивал скорость до 500кб/с. К сожалению в контексте USB этот драйвер не заработал. Причиной всему сама модель общения USB — там все делается на прерываниях, тогда как мой драйвер был заточен под работу в обычном потоке. Да еще и припудрен примитивами синхронизации FreeRTOS.

          В этой статье я сделал парочку финтов, которые позволили выжать максимум из связки USB и SD карточки подключенной к микроконтроллеру STM32F103 по SPI. Также тут будет про FreeRTOS, объекты синхронизации и общие подходы к передаче данных через DMA. Так что, думаю, статья будет полезна и тем кто только разбирается в контроллерах STM32, и инструментах вроде DMA, и подходах при работе с FreeRTOS. Код построен на основе библиотек HAL и USB Middleware из пакета STM32Cube, а также SdFat для работы с SD картой.
          Читать дальше →
        • Настройка IDE Clion и Cmake для работы с STM32 и C++

          Перед примером моей настройки немного лирики.

          Давно хотел попробовать себя в микроконтроллерах, вернее были идеи с их использованием, которые очень хотелось реализовать. Сначала начал с PIC32 — огонь контроллеры. Так получалось, что поначалу и коротил их порты, и с питанием завышал — неубиваемые (не совсем конечно, порт правда однажды сгорел, но сам контроллер продолжал работу). IDE MplabX неплоха, подкупал графический блок с отображением занимаемой RAM/Flash на выбранном МК — удобно, но сам NetBeans как IDE это жесть, ну не удобно ни разу после Idea. Но проблема была не в этом — как потом оказалось, PIC'и тяжело достать, мало кто их возит, а если и возит, то по относительно высокой цене.

          Дальше решил копнуть в сторону STM32 — они в больших количествах, за базовую периферию просят не много, но главное — это доставаемость. (Но кодогенератор STM'а хуже Microchip'a — весь файл загажен комментами и функциями, это конечно сильно огорчило. У Microchip'а все сгенеренные функции вынесены в отдельные файлы и main.c практически чист — прелесть).
          (UPD: вот тут признаюсь ошибался, спасибо golf2109, он подсказал, что от заваливания комментами и функциями файла main.c можно избавиться, достаточно включить в настройках опцию для вынесения сгенерированного кода в отдельные файлы, но я все же в недоумении, почему это не дефолтная настройка, вроде логично было бы)

          Теперь об IDE для STM32.
          Читать дальше →
        • Планетарный ландшафт

          • Tutorial
          Трудно поспорить, что ландшафт — неотъемлемая часть большинства компьютерных игр на открытых пространствах. Традиционный метод реализации изменения рельефа окружающей игрока поверхности следующий — берем сетку (Mesh), представляющую из себя плоскость и для каждого примитива в этой сетке производим смещение по нормали к этой плоскости на значение, конкретное для данного примитива. Говоря простыми словами, у нас есть одноканальная текстура размером 256 на 256 пикселей и сетка плоскости. Для каждого примитива по его координатам на плоскости берем значение из текстуры. Теперь просто смещаем по нормали к плоскости координаты примитива на полученное значение(рис.1)


          Рис.1 карта высот + плоскость = ландшафт

          Почему это работает? Если представить, что игрок находится на поверхности сферы, и радиус этой сферы чрезвычайно велик по отношению к размеру игрока, то искривлением поверхности можно пренебречь и использовать плоскость. Но что если не пренебрегать тем фактом, что мы находимся на сфере? Своим опытом построения такого рода ландшафтов я хочу поделиться с читателем в данной статье.
          Читать дальше →
        • CDC+MSC USB Composite Device на STM32 HAL

          • Tutorial
          image

          Мне хотелось бы верить, что хотя бы половина читателей может расшифровать хотя бы половину названия статьи :) Кто не в курсе — поясню. Мое устройство должно реализовывать сразу две USB функции:

          • Mass Storage Device (он же Mass Storage Class — MSC). Я хочу, чтобы мой девайс прикидывался обычной флешкой и отдавал файлики с данными, которые лежат на SD карте.
          • Другая функция это виртуальный COM порт (он же в терминологии USB называется Communication Device Class — CDC). Через этот канал у меня идет всякий дебажный вывод, который удобно смотреть обычным терминалом.

          В большинстве примеров по работе с USB реализуется только один тип устройства — флешка, мышка, кастомное HID устройство или виртуальный COM порт. А вот найти вменяемое объяснение как реализовать хотя бы две функции одновременно оказалось не так просто. В своей статье я хотел бы восполнить этот пробел.

          Я буду описывать создание композитного USB устройства на базе микроконтроллера STM32, но сам подход будет также применим и для других микроконтроллеров. В статье я детально разберу каждый из классов по отдельности, так и принцип построения композитных устройств. Но обо все по порядку.

          Итак, поехали!
          Читать дальше →
        • Создание шейдеров

          • Перевод
          Освоить создание графических шейдеров — это значит взять под свой контроль всю мощь видепроцессора с его тысячами параллельно работающих ядер. При таком способе программирования требуется другой образ мышления, но раскрытие его потенциала стоит потраченных усилий.

          Практически в любой современной графической симуляции используется код, написанный для видеопроцессора: от реалистичных эффектов освещения в высокотехнологичных AAA-играх до двухмерных эффектов постпроцессинга и симуляции жидкостей.


          Сцена из Minecraft, до и после добавления нескольких шейдеров.

          Задача этого туториала


          Иногда программирование шейдеров представляется загадочной чёрной магией и его часто понимают неправильно. Существует множество примеров кода, демонстрирующих создание невероятных эффектов, но в которых практически нет объяснений. В своём руководстве я хочу восполнить этот пробел. Я сосредоточусь в основном на базовых принципах создания и понимания кода шейдеров, чтобы вы смогли с лёгкостью настраивать, сочетать или писать свои собственные шейдеры с нуля!
          Читать дальше →
        • Свои потоки ввода-вывода в C++ с помощью std::streambuf

          • Tutorial
          В статье на примерах объясняется, как реализовать поддержку потокового ввода-вывода из стандартной библиотеки (<iostream>) для своих классов.

          В тексте статьи будет часто встречаться слово «поток», что означает именно поток ввода-вывода ((i/o)stream), но не поток выполнения (thread). Потоки выполнения в статье не рассматриваются.


          Введение


          Потоки из стандартной библиотеки — мощный инструмент. Аргументом функции можно указать поток, и это обеспечивает ее универсальность: она может работать как со стандартными файлами (fstream) и консолью (cin/cout), так и с сокетами и COM-портами, если найти соответствующую библиотеку.

          Однако не всегда можно найти готовую библиотеку, где подходящий функционал уже реализован, может даже вы разрабатываете собственную библиотеку со своими классами. Тогда возникает задача реализации интерфейса потоков своими силами.
          Читать дальше →
          • +27
          • 15,6k
          • 9
        • Сравнение характеристик микромеханических гироскопов

            Недавно узнал о том, что фирма STMicroelectronics анонсировала трехосевой гироскоп A3G4250D, удовлетворяющий жесткому стандарту для автомобильного применения (AEC-Q100). Обещана стоимость $6 при заказах от 1000 шт. Класс цены понятен. Захотелось сравнить паспортные характеристики этого датчика с маститыми моделями от Analog Devices Inc. и других производителей. Пока разбирался с даташитами выяснил, что набор паспортных характеристик ADI и STM, к примеру, неодинаковый. Попутно решил выяснить по каким все-таки попугаям стоит сравнивать датчики, т.е. что является наиболее серьезной проблемой микромеханики. В итоге набрался материал для поста, а может и двух. В данном будет вводная. Сравнение a la "[30 коп. пучок] Vs. [Чугунный мост]" к сожалению не уместилось.
            Читать дальше →
          • Объясняем бабушке, как написать свой язык программирования

            • Перевод
            • Tutorial
            Это игровая площадка, где я попытаюсь объяснить, как создать малюсенький язык программирования (Mu). Можно посмотреть вживую на открытые исходники здесь или скачать тут. Туториал можете прочитать прямо сейчас.

            image

            Пишем свой язык программирования (на Swift)


            Для того, чтобы написать свой язык программирования, необязательно иметь степень в Computer Science, достаточно понимать 3 базовых шага.

            Язык: Mu(μ)


            Mu — это минимальный язык, который содержит постфиксный оператор, бинарную операцию и «одноциферные» числа.

            Пример: (s 2 4) or (s (s 4 5) 4) or (s (s 4 5) (s 3 2))…
            Читать дальше →