Моя статья в онлайн-журнале Компьютерра

Мою статью про Russian Innovation Week опубликовали в Компьютерре. С Компьютеррой меня познакомил лично Дмитрий Завалишин.

http://www.computerra.ru/86166/86166/

Каковы перспективы российской электронной промышленности?
Автор: Юрий Панчул 23 октября 2013

Какие перспективы у российской электронной промышленности? Такова была тема одной из дискуссионных панелей в Кремниевой долине во время Российской инновационной недели в Америке.

Российская инновационная неделя — мероприятие, которое проводится тремя российскими институтами развития — РОСНАНО, Российской венчурной компанией и «Сколковом». В Кремниевой долине в Калифорнии эти организации снимают небольшой офис в самом престижном месте для венчурных капиталистов — Сэнд-Хилл-роуд в Менло-Парке. Из этого офиса российские представители заключают сделки по совместным проектам с компаниями Долины, а также планируют разнообразные российско-американские встречи в Пало-Альто, рядом со Стенфордским университетом.

Первая часть Недели прошла в Бостоне, на восточном побережье, вторая — в популярном выставочном центре в Санта-Кларе (Калифорния), сердце Кремниевой доолины. На конференции собралось около тысячи человек из России, США и других стран, самых разнообразных профессияй, связанных с технологиями. Там были известные бизнесмены, инвесторы, основатели стартапов, представители неправительственных организаций по помощи бизнесу, банкиры, студенты MBA, инженеры и астронавты.

В начале калифорнийской части конференции выступил посол США в России Майкл Макфол. Посол сказал собравшимся, что правительство США очень заинтересовано в российско-американском сотрудничестве в области технологии, а также уверил, что технологии рассматриваются американским правительством совершенно отдельно от других областей — прав человека и внешней политики.
Continue reading

Как начать работать с Microchip PIC32. Часть первая


_MG_9552-4

Как начать работать с Microchip PIC32?

1. Предсказуемые вопросы и ответы

Заранее отвечаю:

Вопрос: А почему бы школьникам и младшим студентам не использовать классический Ардуино?

Ответ: Микроконтроллер AVR в классическом Ардуино 8-битный, а Microchip PIC32 – 32-битный. PIC32 в несколько раз быстрее, чем 8-битный AVR, у PIC32 гораздо больше памяти, он позволяет писать более интересные программы. Кроме этого, опыт с основанным на ядре MIPS M4K микроконтроллером PIC32 может быть использован при работе с старшими ядрами MIPS, которые используются в планшетах и сетевых устройствах.

Вопрос: А почему бы школьникам и младшим студентам не использовать Ардуино-подобную систему разработки MPIDE вместо MPLAB X, используемой в инструкции?

Ответ: MPIDE – небольшая элегантная система для школьников, хоббистов, людей которые не любят читать документацию, а также инженеров, которым нужно смастерить что-то небольшое быстренько. MPLAB X – максимально гибкая профессиональная система, которая поддерживает весь спектр возможностей, предоставляемых PIC32. С моей точки зрения, разница в уровне сложности для начала работы с MPIDE и MPLAB X недостаточно велика, чтобы сначала учить MPIDE, а потом – MPLAB X. Если в конечном итоге человек собирается получить профессиональные навыки, лучше сразу начинать с MPLAB X. Если же целью является скажем научить программированию микроконтроллеров гуманитариев, то лучше использовать MPIDE и на нем оставаться.

Вопрос: А зачем вы работаете с устройствами ввода вывода прямо через регистры? Вот, я нашел в интернете библиотеку которая поддерживает SPI/UART/I2C и т.д.

Ответ: Одна из целей данного упражнения – научить работать именно на голом железе, без библиотек ввода-вывода. Это полезно не только для будущих писателей драйверов, но и для тех, кто хочет научиться делать системы, состоящие из хардвера и софтвера.

Вопрос: А почему вы используете плату Cerebot MX3cK с устройствами ввода-вывода Digilent Pmod, а не chipKit Uno32 c chipKit Basic I/O Shield, которую вы сами же рекомендуете для использования в школах и вузах?

Ответ: Они программируются очень похоже, только пины и устройства ввода-вывода другие. Пусть примеры для Uno32 сделают сами преподаватели для собственной практики, а их студенты не будут имет возможность у меня списывать. Uno32 лучше как универсальная платформа, чем Cerebot MX3cK, так как она совместима по пинам с Ардуино. Хотя для профессионального программиста встроенных систем ценность Ардуино-совместимости не очень велика, но для школьников, кружковцев и гуманитариев это предоставляет возможность использовать MPIDE и Arduino Shields. Иными словами, Uno32 подходит и для обучения профессионалов, и для обучения непрофессионалов, а Cerebot MX3cK для непрофессионалов менее удобен.

Вопрос: А как насчет ARM?
Ответ: Если вам хочется поста про ARM, то напишите его сами.

Вопрос: А как насчет Intel?

Ответ:Intel x86 плохо подходят для встроенных приложений из-за плохой метрики производительность / милливатт и много другого. Intel 8051 устарел и кроме этого плохо привязывается к курсу компьютерной архитектуры, в отличие от конвейерного MIPS M4K / Microchip PIC32. Кстати, один российский профессор сказал мне, что российское Министерство Образования рекомендует учить студентов программированию микроконтроллеров используя советский аналог микроконтроллера Intel 8048 (предшественника 8051) 😎

Вопрос: Это что, и есть FPGA / ПЛИС?

Ответ: Не, это не имеет никакого отношения к FPGA / ПЛИС-ам. Этот пост про программирование, встроенные софтвер. Использование FPGA / ПЛИС – это разработка хардвера, кроме случая, когда процессор имплементируется на FPGA. Примерчик калькулятора на FPGA у меня будет в отдельном посте. FPGA и микроконтроллеры это столь же разные материи, как конструирование автомобиля (хардвер) и его вождение (софтвер).

Вопрос: А можно ли с данной платой на Microchip PIC32 сделать не калькулятор, а игрушечного робота?

Ответ: Да, можно. Digilent продает набор для изготовления игрушечного робота, в который входит именно такая плата, сенсоры, моторчик, платформа из детского конструктора и колесики – см. http://digilentinc.com/Products/Detail.cfm?NavPath=2,403,1135&Prod=SRK-LINE.
Continue reading

Как начать работать с Microchip PIC32. Часть вторая

Продолжение с http://panchul.com/2013/02/27/microchip_pic32_1/

9. Пошаговая инструкция для начала работы с MPLAB X

А как же скомпилировать программу для этой платы и все запустить? Прежде всего нужно установить на вашем компьютере Microchip MPLAB Х, которую можно скачать отсюда:
http://www.microchip.com/pagehandler/en-us/family/mplabx/#downloads

Существуют версии MPLAB X для Linux, Windows и Mac.

Когда вы все установите, а также (если вам нужно) скачаете файлы моего примерчика с Google code
http://code.google.com/p/pic32-examples/source/browse/trunk/#trunk%2Fshowroom%2Fcalculator
или с моего сайта
http://panchul.com/education/2013_02_03_calculator/sources/
то дальше последовательность действий таковая:

Стартуем MPLAB X. Почему-то процесс загрузки занимает много времени на моем ноутбуке:


Continue reading

How I traveled Russia and Ukraine this year on the mission from MIPS Technologies and helping Microchip Technology

MIPS is coming to Russia and Ukraine

Russia is a large country with a long history of momentous, scientific accomplishments. Russia launched the first man into space and has produced numerous Nobel Prize winners. In the coming years, Russia is working to direct its population of scientifically-minded citizens into creating innovative chip designs and other functional high-tech products. Money is not the problem. The Russian government and gas and oil companies are pouring billions of dollars into technology projects. Where Russia needs to focus its efforts is on educating a larger pool of young engineers to become proficient with modern EDA tools, IP blocks and design methodologies.

During the last month I visited several major universities in Russia and Ukraine and met with students and professors interested in cooperating with MIPS to teach their students computer architecture, system-on-chip (SoC) design, digital signal processing, microcontrollers, embedded system development, parallel programming, Android, RTOSes and more.

Moscow

IMAG1188
Continue reading

Первый выпуск официального информационного бюллетеня от MIPS для России – пока на английском языке

Господа! Ниже вы видите первый выпуск официального информационного бюллетеня от нашей компании MIPS Technologies для российских пользователей и партнеров MIPS, составленный Мауро Даймотом (Mauro Diamant). У Мауро есть планы строительства MIPS-коммьюнити в России с помощью семинаров и других мероприятий. Если вы хотите получать информационного бюллетень по е-мейлу, напишите Мауро запрос (его е-мейл mauro@mips.com), желательно указывая имя, фамилию, чем вы занимаетесь (студент, инженер, преподаватель, бизнесмен, журналист) и чем интересуетесь (программированием встроенных систем, компьютерной архитектурой, дизайном систем на чипе, Андроидом, микроконтроллерами, партнерством, проектами open source и т.д.)

Я не смог поместить в блоге весь бюллетень as is, поэтому привожу скриншоты е-мейла обращения Мауро, потом скриншоты всего бюллетеня. Кликабельный бюллетень вы можете получить от Мауро или через меня по е-мейлу. Спасибо.

Сначала кусок с приветствием от Мауро:

Дискуссия поста в Живом Журнале

Скриншоты всего бюллетеня:
Continue reading

Между программированием и физикой

Российская газета для ученых “Троицкий вариант – Наука” напечатала мою статью “Между программированием и физикой” с моими рекомендациями по улучшению российского технического образования на стыке программирования и электроники.

A Russian scientific newspaper “Troitsky Variant – Nauka” published my article with my recommendations how to improve the state of Russian technical education on the border between software and hardware engineering.

Online – http://trv-science.ru/2011/12/06/mezhdu-programmirovaniem-i-fizikojj/

PDF – http://trv-science.ru/93N.pdf

Между программированием и физикой
Как изменить российское образование, чтобы интегрировать Россию в мировой хайтек
06 декабря 2011 года. ТрВ № 93, c. 7, “Образование”
Юрий Панчул

Автор этой статьи Юрий Панчул — старший инженер компании MIPS Technologies, которая проектирует процессоры для бытовой электроники. Процессоры MIPS стоят в телевизорах Sony, роутерах Cisco, принтерах Hewlett-Packard. В прошлом Юрий был основателем стартапа в области автоматизации электронного дизайна C Level Design, который был проинвестирован Intel Capital и среди клиентов которого были Hitachi и Fujitsu.

Мировая электронная и компьютерная промышленность проходит через период трасформации, возможно самый радикальный за последние 30 лет. Двойная монополия Intel и Microsoft на рынке персональных компьютеров становится неактуальной из-за распостранения смартфонов, планшетов и облачного хранения данных. Происходит рост как традиционных для рынка гаджетов процессорных компаний (ARM, MIPS), так и различных альтернативных проектов, стартовавших в Китае.

В этих условиях для российских компаний появляется возможность интегрироваться в мировую экономику и получить свою долю мирового «электронного пирога», размер которого оценивается в 1,85 трлн долл. [1]. Но для российского технологического рывка необходим крупный пул квалифицированных инженеров, которых должны подготовить российские вузы. В какой степени программа российских вузов соответствует новым реалиям, и что в них можно изменить?
Continue reading

В стране Лобачевского и группы Тату – День Третий, Четвертый и Пятый

В стране Лобачевского и группы Тату – День Третий, Четвертый и Пятый
Путевые заметки о посещении России через двадцать лет после отбытия из оной

Репост моего поста в Живом Журнале от 27 августа 2011 – http://panchul.livejournal.com/182515.html

Продолжение. Предыдущие части:

http://panchul.com/2011/07/29/russia_after_20_years_1/
Обсуждение – http://panchul.livejournal.com/176574.html

http://panchul.com/2011/07/29/russia_after_20_years_2
Обсуждение – http://panchul.livejournal.com/178325.html

Наконец-то у меня образовался непрерывный кусок времени, чтобы сесть и дописать заметки о моем визите в Москву. За прошедшие пару месяцев впечатления устаканились – если первые две главы были непосредственные мысли сразу с поля боя, то теперь я готов делать обощения.

Зеленоград

На следующий день, в понедельник 4 июля, я проснулся утром рано и быстро приготовился к экшн. Мне предстояло встретить в аэропорту Внуково двух коллег из представительства MIPS Technologies в Германии – VP Operations Europe Штефана и его технического помощника Криса. Штефан и Крис ехали в Россию в первый раз, и Штефан рассматривал меня как проводника и телохранителя, в связи с чем перед прилетом сказал: “Юрий, если я выйду из самолета, и не увижу тебя на выходе из терминала, я повернусь и улечу обратно в Кёльн».
Continue reading

Бизнес MIPS Technologies и цели компании в России

В начале июля в России побывала делегация компании MIPS Technologies. В состав делегации вошли члены европейского представительство MIPS Technologies в Германии – Vice President European Operations Stefan Büchmann и Solutions Architect Christian Berg, а также двое русских инженеров из штаб-квартиры MIPS Technologies в Саннивейл, Калифорния – я (Юрий Панчул) и Сергей Вакуленко.

Перед поездкой я написал следующий короткий текст на русском языке:

Бизнес MIPS Technologies и цели компании в России

MIPS Technologies проектирует микропроцессорные ядра MIPS, которые используются в бытовой электронике – в телевизорах Sony, роутерах Cisco, принтерах Hewlett-Packard и других устройствах. Только в прошлом году в мире было выпущено более полумиллиарда устройств с процессорами MIPS. MIPS является компанией №1 на рынке цифровых телевизоров, сет-топ боксов, Blue-Ray плейеров, WiFi Access Points и роутеров, компания занимает серьезную позицию во многих других устройствах (цифровых рамках, камерах и т.д). На микроконтроллерном рынке ядра MIPS стоят в микроконтроллерах PIC32 от компании Microchip, которая является микроконтроллерной компанией №1 в мире.
Continue reading

Введение в дизайн харвера микросхем для тех программистов, которые этим никогда не занимались

Это репост моего популярного поста в ЖЖ-сообществе ru-programming. Я опубликовал этот пост 8 июня 2011 года, но различные куски для него написал раньше и публиковал в моем ЖЖ http://panchul.livejournal.com :

http://ru-programming.livejournal.com/1271886.html

Господа! Я периодически встречаю программистов (в том числе хороших), которые имеют совершенно фантастические представления о дизайне хардвера. Например, есть люди, которые думают, что языки описания хадвера Verilog и VHDL транслируются в микрокод, есть люди, которые думают, что микросхемы сейчас дизайнятся с помощью рисования мышкой по экрану, и есть люди, которые не знают, зачем в микросхемах clock, то бишь синхросигнал.

Поэтому я написал текст под катом, чтобы на уровне примерно 5-го класса средней щколы сделать введение в данные материи. Зачем это нужно? Я думаю, что то, что я написал, может быть интересным следующим трем группам:

Кому и зачем этом может быть нужно:

1. Юным программистам, которые могут захотеть внести коррекцию в свои планы карьеры, и выучиться не на гуру операционных систем или компиляторов, а на дизайнеров микропроцессоров и графических чипов используя методологию RTL (register-transfer-level – уровень регистровых передач, не путать с другими расшифровками этой аббревиатуры).

2. Алгоритмически-ориентированным программистам среднего возраста, которые могут захотеть сделать карьеру в логически сложных средствах проектирования электроники (Electronic Design Automation). Я сам работал в индустрии средств проектирования электроники больше 15 лет, после чего перешел в саму электронную индустрию.

3. Опытным программистам, которые могут захотеть сменить карьеру с например писания ООП приложений на Джаве на карьеру в Design Verification на SystemVerilog – это создание фреймворков, которые тестируют хардверные дизайны на прочность, бомбардируя их превдослучайными транзакциями и учитывая functional coverage (это сейчас модно и хорошо оплачивается).

“Введение в дизайн харвера микросхем для юных программистов – с картинками и анимациями”

Итого. В последние 20 лет дизайн чаще всего пишется на языке Verilog (в Европе и у военных – VHDL), после чего специальная программа (logic synthesis) превращает дизайн в граф из проводов и логических примитивов, другая программа (static timing analysis) сообщает дизайнеру, вписывается ли он в бюджет скорости, а третья программа (place-and-route) раскладывает этот дизайн по площадке микросхемы.

Когда дизайн проходит все этапы: кодирование на верилоге, отладка, верификация, синтез, static timing analysis, floorplanning, place-n-route, parasitics extraction и т.д. – получается файл под названием GDSII, который отправляют на фабрику, и фабрика выпекает микросхемы. Самые известные фабрики этого типа принадлежат компании Taiwan Semiconductor Manufacturing Company или TSMC.
Continue reading

MIPS Technologies’ New Processor Provides Fastest Fully-Synthesizable Multicore IP. MIPS32® 1074K™ Core Delivers Nearly 2.5x Performance in Smaller Silicon Footprint versus Intel® Atom™ Processor

Наша компания MIPS Technologies выпустила новый четырехядерный суперскалярный процессор MIPS 1074K. Я в данном проекте отвечаю за моделирование интерфейсов шин и cycle-accurate симулятор. Когда этот четырехядерный змей-горыныч заработал в моих руках на симуляторе, я ощутил самую сильную технологически-related эмоцию за последние 20 лет.

Our company, MIPS Technologies, introduced a new multicore superscalar processor. I contributed to this project in the areas of Bus Interface Models and Cycle-Accurate Processor Model.

MIPS Technologies’ New Processor Provides Fastest Fully-Synthesizable Multicore IP. MIPS32® 1074K™ Core Delivers Nearly 2.5x Performance in Smaller Silicon Footprint versus Intel® Atom™ Processor

SUNNYVALE, Calif. – September 27, 2010 – MIPS Technologies, Inc. (NASDAQ: MIPS), a leading provider of industry-standard processor architectures and cores for digital consumer, home networking, wireless, communications and business applications, today introduced a new processor that offers industry-leading speed for fully-synthesizable multicore IP. With the MIPS32® 1074KTM Coherent Processing System (CPS), companies can now get the high performance of a custom implementation with an off-the-shelf CPU core. The 1074K CPS is the next step in the evolution of MIPS Technologies’ coherent multiprocessing (CMP) platforms, hitting the top end of MIPS’ performance lineup in a compact area footprint.
Continue reading

Started to work in a processor design company MIPS Technologies

I started to work as a Staff Engineer in MIPS Technologies, Inc. – a company founded by Stanford President John Hennessy. Since 1980s MIPS was a pioneer in processor design – MIPS processors were used in Silicon Graphics computers, Sony TV sets, video game consoles, photo cameras, laser printers and numerous other devices. I really enjoy my new job – there is a lot of smart people and aesthetically pleasing technology around.

Занялся новой работой в MIPS Technologies Inc. – компании, которую основал президент Стенфордского Университета Джон Хеннеси. Эта компания проектирует процессоры MIPS, которые стоят в телевизорах Sony, в игровых приставках, лазерных принтерах, видеокамерах, раньше стоял в компьютерах Silicon Graphics и т.д. Более того, эта компания еще в 1980-е была пионером во многих технологиях проектирования процессоров, которые только потом вошли в Intel Pentium