Как-то подумал я, а как же работает PLL и написал микропрограмму для верилога и своей девборды DE0, чтобы визуализировать это дело.

Получились вот такие вот домики. Здесь я делаю замеры 25 мгц и 6.25 мгц на основной частоте 100 мгц. Как можно понять из диаграммы, сигналы плотно пригнаны друг к другу и идут ровно, нигде не смещаясь, и это ровно то, что мне нужно.

Пробуждение было непростым. Несмотря на достаточно хорошо проработанную технологию стазиса, в которую погружали тело на время длительных пространственных перелетов, просыпаться было достаточно тяжело. Анабиоз знаком уже с очень древних времен, многие виды животных как с Земли, также как и на других известных обитаемых планетах до колонизации их переселенцами, издревле обладали способностью на длительное время погружаться в сон, лишенный сновидений, замедлять ритм сердца и метаболизм до критических значений. Технология, позволяющая застыть телу в почти полной неподвижности, граничила на грани науки и фантастики, и если бы не точные машины, следящие за состоянием экипажа, вряд ли можно было выжить в условиях дальнего космоса.
Голова болела нестерпимо, как и всегда, несмотря на освежающий звуковой и аэромассаж. Дабы не перегружать тело длительным стазисом, пробуждения отдельных групп пассажиров делалось с периодом в 3-4 земных месяца. Это позволяло организму встряхнуться и не допустить дегенеративных процессов, которые неизбежно запускаются при таком достаточно необычном режиме работы тела. Потягиваясь, он случайно задел руками стены гипнокапсулы, в которой находился. Капсула представляла из себя цилиндрического вида большую замкнутую колбу, в которой находился спящий. То, как она работала, ему было мало известно, но примерное представление имелось. Идущие по всей внутренней поверхности капсулы слегка светящиеся росчерки — это излучатели, которые с помощью электромагнитных стоячих волн непосредственно действовали на мозг и нервную систему, затормаживая ее с помощью сложных бионических конфигурации. Также в воздухе всегда присутствовала строго заданная температура, химический состав воздуха контролировался специальными насосами. Это крайне сложное устройство было изобретено еще очень давно и технология передавалась всем, кто желал совершать межздвездные перелеты, управляясь точнейшей техникой.
Окончательно пробудившись, он нажал на еле заметную кнопку. С легким шипением, стенка капсулы сначала подалась слегка вперед и наполовину раскрылась. Все еще чувствуя слабость в теле и легкую дрожь, он поднялся из своей лежанки и осмотрелся по сторонам. Это был обычный гипнозал, достаточно обширный, с аккуратно расставленными капсулами для стазиса по всей площади. Все они были синего цвета, и этому было какое-то рациональное объяснение, только вот сильно в этом вопросе он не вдавался, всегда считая, что кому-то из дизайнеров просто нравился синий цвет земного неба, такого, какой обычно бывает рассвете. Глубокий синий цвет неба... Наверняка, он скоро увидит его, ведь это его последнее пробуждение и корабль находится в стадии торможения, развернувшись одной и сторон в направлении своего движения и включив реактивные двигатели так, чтобы они создавали стабильную земную гравитацию. По всей видимости, и судя по расписанию, они летели где-то возле орбиты Плутона или чуть дальше, миновав облако Оорта. Следующая остановка будет уже на Луне, откуда уже можно будет прибыть на Землю с помощью космического челнока.
Кажется, система решила разбудить только его, или в последнюю очередь, поскольку более никого в гипнозале не было. Все капсулы были запечатаны, ровно как и его, поскольку она закрылась автоматически после того, как ее покинул. Он неторопливо подошел к одной из выпуклых светящихся стоек информации в виде сфер, зависших над пилоном, и слегка нажал на нее. Незамедлительно в тут же ставшей прозрачной сфере появилось объемное изображение улыбающейся девушки, которая сразу же обратилась к нему с приветствием и участливо спросила, как прошел сон, как состояние и чем она может быть полезна. Он не мог не улыбнуться в ответ, хотя прекрасно знал, что эта девушка на самом деле — обычный искусственный интеллект.
— Мне надо браслет, — попросил он.
— Сию минуту, — тут же ответила она с готовностью и через несколько секунд на пилоне выдвинулась задвижка, откуда показался небольшой тускло поблескивающий браслет. Он выдавался путешественникам всегда на время полета, чтобы они имели непосредственный доступ к базе знаний корабля, в качестве средства общения и как переводчика, при необходимости.
— Спасибо, — быстрым движением защелкнув браслет, поблагодарил он. — Где мы сейчас находимся? Сколько до Луны?
— Мы находимся за орбитой Плутона, — с удовольствием и готовностью ответила девушка. — До Луны приблизительно двенадцать дней торможения по земному времени.
— Немало, ну ладно. Спасибо, это где-то получается, около 8 дней.
— По экстерианскому времени, это девять с половиной дней, — поправила его девушка. — Чем я еще могу быть полезна?
— Пожалуй, ничего не надо, спасибо еще раз.
Он мягко нажал на сферу и она в тот же момент снова превратилась в матовую. Это была голограмма, и потому нажатие на сферу было лишь сигналом к ее включению, и только. Осмотревшись, он увидел дверь из гипнозала. Сам по себе этот зал был круглым, с полусферическим потолком и слабо светящимися чуть вогнутыми вглубь стенами, всегда освещаемые неосязаемым светом, идущим словно из ниоткуда, потому теней не отбрасывал ни один из предметов в зале. Тишина и покой этого места были как нельзя кстати самому назначению зала.
Подойдя мягкими, как и обычно присуще его роду, шагами, до двери, она с легким шорохом открылась сама. Перед взором открылось красивое фойе с белоснежными пилонами, удобными местами для сидения, высаженными настоящими клумбами с зеленой растительностью и, конечно же, это место было весьма оживленным. Помимо него, путешественников, желающих посетить Землю — родину его цивилизации — было очень много, и они не пожалели денег на это. Хотя конкретно он не был туристом, ибо посещение Земли было обычной командировкой, хотя говорить обычная — это мягко говоря, не так.
Несмотря на колоссальный научно-технический прогресс, космические перелеты не достигли сверхсветовых скоростей. Множество ученых Земли, а потом и других планет, бились над проблемой преодоления фундаментальных законов Вселенной, а именно — скорости света, но так и не удалось добиться того, что можно было бы назвать сверхсветовым движением. Да, человечество научилось использовать всю энергию, ну или почти всю, из массы, аннигилируя и удерживая антивещество, поэтому само по себе достижение субсветовой скорости было возможно, но и только.
Чтобы перелететь с его планеты, Экстериан, необходимо было потратить почти сорок земных лет! Естественно из-за релятивисткого времени, для самих путешественников это время не казалось слишком долгим, тем более, в стазисе. Чистый полет составлял лишь три или четыре года, но вне времени корабля пролетали десятки лет, в зависимости от расстояния между звездами. Бывало и так, что прилетая на Землю, там уже не было ни тех людей, ни задач, которые ставились ранее, потому это был всегда достаточно большой риск. И эта мысль неизменно удручала его. Так же, покидая свою родную планету, он всегда знал, что ни друзья, ни близкие уже не остались бы в живых, кроме разве что в виде записей в планетарной нейронной сети, которая охватывала все сферы их жизни.
Он присел на удобное кресло и, расслабившись, зачем-то рассматривал свои руки. Да, ведь не только большие расстояния разлучали их между собой, но и ставшие очень сильно различными и внешние, физические тела, которые продолжили эволюцию уже в разном окружении. Поначалу, прибывшие на новую планету люди никак не отличались от землян, но спустя несколько десятков тысяч лет они стали покрываться шерстью, возможно из-за достаточно сурового холодного климата, царившего на Экстериане и более слабого светила того же спектрального класса. Вытягивающиеся ноги и руки, более высокий рост по сравнению с землянами, подавшаяся вперед челюсть и весьма увеличенные уши, приобретающие остроконечность. Различия были существенными, хоть внешне они и напоминали тех людей. Сами же люди под воздействием увеличения температуры и климата, начали терять волосы, пока не стали совершенно безволосыми, более приземистыми, чуть сгорбленными, но в целом, изменения были не такими существенными.
Были и другие расы людского рода, но их можно было бы посмотреть разве что в Космопорте, куда прибывали путешественники со всех концов Местной Группы звезд, по идее, не такого уж и дальнего космоса, если смотреть хотя бы на масштабы Галактики, все еще недоступной для того, чтобы отправиться туда и вернуться за разумное время.
— Привет! — вдруг он услышал знакомый голос и обернулся. К нему легкими шагами шла Иммир.
— Привет, Иммир! — помахал он ей. — Присаживайся, я тут как раз один, и не знаю чем заняться.
Она подошла к нему и присела на рядом стоящее кресло, погрузившись туда наполовину, настолько оно было мягким.
— Давно из сна? — она улыбнулась, обнажив свои идеально белоснежные клыки.
— Нет, только вышел, похоже, я все-таки рановато, думал, за дня три проснусь, но вот, девять дней придумывать себе занятия придется. Долго.
— Да ничего, тут есть чем заняться, так что не беспокойся. Скучно тебе точно не будет, особенно со мной, — она рассмеялась так задорно, что он тоже улыбнулся.
От Иммир всегда шел такой позитив, что неудивительно, как много она уже друзей на корабле нашла, включая его. Он с ней познакомился можно сказать, в самом начале их полета, на разгонном этапе, когда корабль только отошел от одной из лун, которую они называли Анеэл, она была одна из самых больших. Остальные три луны, Тезмом, Кео и Уммемб, были сравнительно небольшого размера и размещение там космопорта было бы проблематично из-за их низкой гравитации.
Разгонный этап длился приблизительно около года, поскольку привычное всем ускорение G, равного 10 метрам в секунду, как и на Земле, давало возможность чувствовать себя комфортно при искусственной гравитации, порождаемой равномерным ускорением. Корабль достигал через год субсветовой скорости, достаточно быстро выходя за гелиопаузу звезды, постепенно набирая скорость и мчась в межзвездном пространстве, почти лишенной материи. Несмотря на это, для живых людей, находящихся внутри корабля, существовала огромная опасность быть достигнутыми космическими лучами, поэтому корабль внешне был надежно защищен высокоэнергетическим электромагнитным щитом, усиленным излучателями квантов высокой энергии, которые создавали общее противодействие агрессивному полю вне корабля, как это бы делала планета. По сути, их корабль и был мчащейся небольшой планетой, поскольку такие пассажирские лайнеры всегда проектировались в виде огромного шара, в глубине которого находился жилой отсек. Шарообразная форма лайнера позволяла также защититься от внешних мелких частиц, которые хоть и расщеплялись впереди ищущим лазером, но все же, особые крупные песчинки иногда могли повредить обшивку и довольно значительно, ведь при движении на скоростях, очень близких к световой, такие повреждения могли бы стать фатальными. Никто не застрахован от ДТП, тем более в глубоком космосе. Корабль был замкнутой экосистемой с десятком степеней защиты. Не случись чего, а при отказе двигателей они бы просто стали бы дрейфующим космическим мусором без цели и смысла и скорее всего, погибли бы. Хотя, кто знает...
— Ты задумался, — вдруг произнесла Иммир, — тревожит что то?
— Да вот, думал, какой же у нас могущественный космический корабль, бороздит просторы космоса, как когда-то давно, на заре человечества, это делали корабли, плавающие по воде. Никто не знал, что случится завтра с тобой, и любой шторм мог бы перевернуть корабль и утопить его в пучине. Я вот и думал как раз о том, а что если вдруг встретим опасность однажды, которая разрушит корабль и что будет с его экипажем.
— Невеселые у тебя мысли, я посмотрю, — ухмыльнулась она. — Однако, с нами этого не случилось, да и мы уже прилетели, считай. Остались считанные дни, а не годы, что мы провели здесь. Хотя, знаешь, без стазиса было бы тяжко, соглашусь. Я осталась такой же молодой.
— Да, а зато твоих родителей уже давно в живых нет... Да и моих, однако, тоже.
— Ну мы знали на что шли, подписывая соглашение на перелет.
— Да понимаю я, — вздохнул он. — Неспокойно как-то, когда думаешь о таком.
— Согласна, да, но мы зато открываем будущее. Ведь мы считай, настоящие путешественники во времени!
— Хах, ну тут я тоже смогу согласиться. Захватывает от мысли, что могло бы случиться через лет 80, когда ты сам не более двух месяцев проживаешь это время.
К ним приблизилась еще одна знакомая фигура. Это был худощавый довольно молодой человек, с рановато выцветающим мехом на голове, и глубокими печальными глазами. Он хотел было пройти мимо, не заметив их, как Иммир помахала ему рукой и поприветствовала. Его лицо просияло, когда он ее увидел и глаза заблестели.
— О, Иммир, Атрир, привет, рад вас видеть! — застенчиво поприветствовал он их.
— Присоединяйся к нам, поболтаем, — предложила она, закинув ногу за ногу.
— Нет-нет, я не могу, я пойду пожалуй, возьму что перекусить...
— Я пожалуй, пойду тоже поем, — сказал Атрир, вставая с кресла. — После стазиса полезно бы хорошо подкрепиться, а то расселся тут.
— Ладно, ребятки, я пойду по делам, — Иммир так грациозно поднялась с кресла, что двое мужчин невольно засмотрелись, а она на это, похоже, и рассчитывала, — навещу еще пару знакомых и в зал отдыха, если что, присоединяйтесь! — взмахнув копной рыжих волос, уложенных в сложную прическу, она пошагала быстрыми уверенными шагами вдоль колонн.
— Хорошо, удачно отдохнуть, — помахал ей вслед Атрир и обернулся к своему спутнику. — Ну что, пошли тогда, покушаем, что ли.
— Давай.
Они пошли в сторону пищевого отдела, сохраняя вежливое молчание всю дорогу.

У меня этот проект с Award Modular уже длится довольно давно, потому что я делаю его иногда, и вот сегодня я сделал наконец, синтез в DE0 девборде, чтобы показалось, наконец, на реальном железе. Работает вполне прилично, все хорошо и четко выводит, без искажений. Скриншот что ли приложить... но думаю, что не стоит, потому что я так уже заспамил как только мог этими скриншотами. Еще сегодня доделал якобы "отсчет" памяти, где отсчитывается 8 Мб, хотя он вообще ничего не отсчитывает на самом деле, просто так работает, от балды. Что-то выложить видео не могу, не поддерживается браузером.
Что вообще могу я сделать?

• Первая задача, которую надо обязательно сделать, так это показ биоса, а точнее, его муляжа, чтобы было ощущение, как будто из под биоса сидишь пентиумского
• Второе, это выдача на экран характеристик "компа"
• Поддержка SD-карты
• Поддержка памяти SDRAM
• Мини-дос
• Микро-Бейсик

Это слишком много хотелок. Самое важное, ради чего вообще все это затевалось, это конечно, фейковый биос.

Или, проще говоря, Energy Star EPA POLLUTION PREVENTER наконец-то готов.

Сколько же я пытался разобраться в этом, сколько страдал. Сегодня еще сделал функцию деления 16-битного числа HL на DE, с результатом в HL и остатком в DE. Потребовалось дополнительные 2 байта памяти для этого действия.
Позже попробую сделать вывод на экран прогресса проверки "памяти", так сказать, а далее хочу сделать так, чтобы можно было легко запустить синий экран великого Биоса и не париться сильно с этим вопросом, сделать все этим менюшки там фейковые. Все это только для того, чтобы у меня был вывод биоса и ощущение того, что наконец-то доделал то что хотел.
Прошло ровно 2 месяца как я каждый день что-то записываю в блоге, не пропуская ни одного дня. Начал 4 января, а сейчас уже 3 марта. Это меня радует, хоть я и обещал, что писать могу не всегда, но мне пока что есть о чем писать.

Сегодня день, в котором ничего такого не произошло, просто работал, что-то делал, выполнял определенные задачи. Часто размышляю о том, что бы мне хотелось сделать на ПЛИС, и даже если и думаю, то все эти проекты довольно сложные для их реализации. К примеру думал о том, чтобы сделать нейросеть. Как можно вспомнить, искусственная нейросеть опирается на нейроны, реализованные через сигмоиду, то есть вот такую функцию
Она сложна по двум причинам для своей реализации. Во-первых, тут требуется найти экспоненту дробного числа, что уже само по себе непростое дело, и, во-вторых, требуется разделить число. Сложность вычисления очень велика для каждого нейрона.
Как вообще вычислять это дело? К примеру, экспонента может быть разложена следующим образом:
Для нейронной сети хорошо бы использовать float-point, но вполне даже может пригодиться число половинной точности, так что количество умножении может быть к примеру, 10 или 11, по количеству двоичных чисел в мантиссе. Значит, 11 тактов придется потратить на то, чтобы возвести экспоненту в степень. Однако, это не все! Как минимум, надо сделать деление, и на деление тоже тратится 11 тактов (длина мантиссы). Кстати, в случае с отрицательной экспонентой, то есть, при возведении в степень отрицательного значения, можно лишь взять другой набор значений.
Получается, чтобы вычислить один нейрон, потребуется минимально 22 такта + то количество тактов, которое нужно для сложения и умножения весов на входящие значения. Допустим, что мы даже так, тратим 50 тактов на вычисление одного нейрона, то сколько нейронов можно будет вычислить в секунду? На частоте 25 мгц это будет 500 тыс нейронов. Это в целом, неплохо, если нейросеть не делать очень большой.
У меня постоянный запар какой-то идет по оптимизации, чем бы ни занимался, хочется сделать все с максимальной скоростью. В итоге же я ничего не делаю! Да сколько можно то! Надо просто брать и делать и вообще на все плевать, хоть медленно, но сделать, чтобы работало.

Продолжил делать программу для того, чтобы получить полноценный экран с Award Modular, но пока что сегодня смог сделать совсем немного.

Что смог сделать, так это нарисовать вот этого человечка, выложив плитку из 6 символов. Следующая задача будет в том, чтобы наавардить да намодулярить еще Energy Star, и это не так просто будет. Всего он занимает 102 символа, среди них уникальных 76, поэтому, займет 76*16 + 102 = 1318 байта в памяти. Очень много памяти тратится, но я знаю, что делаю, потому что делаю совсем немного, так что все нормально.
И еще, может быть я даже перестану каждый день сюда писать, но это неточно. Пока будет интересно, буду писать, потому что хочу, чтобы у меня была полная история жизни, чтобы потом было что читать.

Модуль этот я начал делать много лет назад и как обычно, тысячу раз делал и делал, и кое-как доделал. В чем замес модуля процессора? Он должен быть довольно простой и не содержать большого количества ненужных инструкции. Нет префиксированных команд. Сегодня я оптимизировал исполнение некоторых инструкции, например LD r,r сделал за 1 такт и также ADD HL,Reg16 тоже за 1 такт. Переработал обработчик прерываний. Там еще есть что оптимизировать и я этим буду постепенно заниматься.
Также пишу код для создания "муляжа" биоса, это для того, чтобы установить эту программу и наслаждаться чистым биосом. Что-то можно делать в нем, настраивать, даже инициализировать диски, которых нет, но самое интересное в том, что ничего этого сохраняться не будет. Просто биос, который ничего не значит. Это сложный код, несмотря ни на что.

Такой вот экран мне пока что удалось нарисовать. Этого немного. Тут надо еще подцепить клавиатуру, пробросить порты, целая масса дел, а мне лень. И ради только того, чтобы этот экран появлялся.
Допустим, если я смогу сделать биос, стану ли я после этого делать какую-нибудь, пусть даже очень простую, операционную систему? Большой вопрос, и пока я не сделаю экран биоса, ни о какой ОС и думать даже не буду.

Короче, решил я делать треугольники не такими, как ранее. Я думал, что буду хранить их в кеш-памяти, но так не пойдет, потому треугольники будут храниться в памяти SDRAM и рисоваться по следующему алгоритму:

• Получаем треугольники из последовательности
• Применяем матрицу преобразования камеры
• Проверяем треугольник на видимость — если вообще невидим, не добавляется в очередь. Если видим — добавляется он один. Если треугольник разрезается на части — режем его и добавляем 2 треугольника.
• Рендерим очередь треугольников, если заполнилась
• Если еще есть что сканировать, возвращаемся к 1

Это приблизительный план того, что будет делаться. По мере разработки я буду уточнять. Сам треугольник в памяти будет занимать 32 байта: (x,y,z,u,v) — это ровно 8 байт, так как на x,y,z будет требоваться всего лишь 16 бит в формате half precision float point. Хотя, можно сделать и signed shoft, где занимаемый диапазон значений будет от -32768 до 32767, целочисленно. Я пока что не знаю, стоит ли так делать. Три точки по 8 байт это 24 байта, остальные 8 байт под параметры самого треугольника, например, номер текстуры или шейдерной программы.

Это сценарий, а не рассказ. Запишу чтобы не забыть. Вдруг я смогу написать настоящий рассказ по этому? Вряд ли, но мало ли что.
Очень-очень далекое будущее, спустя миллионы лет, люди сумели колонизировать другие планеты, заселяя космос. С планеты, ну допустим, Геанцит (условно говоря) по командировке на Землю прилетает житель новой планеты. Эти люди уже не похожи на обычных и облик уже изменился из-за мутации.
Начинается все с космического корабля, который должен прибыть на Луну через 30 минут. В это время герой просыпается ото сна и ждет прилета, попутно зайдя в пищевой блок, пройдясь по коридорам, лифтам, знакомясь с разными историями, записанные в бортовые компьютеры и общаясь с другими пассажирами
Герой прилетает в Космопорт на Луне. Это величественное сооружение, захватывающее дух, высотой чуть ли не в целый километр. Он проходит осмотр, регистрацию и ожидает прилета корабля-челнока на Землю, осматривает, общается с людьми, роботами, андроидами, другими расами. Для этого ему выдаются специальные очки, где можно посмотреть перевод с любого языка.
Однако, случается непредвиденное. На Луне происходит колоссальное лунотрясение и Космопорт частично обрушивается. Никто не знает, почему это произошло.
Герою предстоит выбраться в безопасное место, спасти людей по пути. По мере того, как вокруг паника и неразбериха, просачиваются слухи о том, что это было не простое лунотрясение, появляется некоторая информация, что это взрыв термоядерного реактора в недрах Луны.
С Земли отправляются спасательные челноки и забирают пострадавших. Однако герою не удается сесть на них из-за вторичного удара и приходится уезжать в более безопасную зону на Луне. Над поверхностью виднеются взлетевшие вверх огромные осколки. Ведя луноход, он уклоняется от летящих осколков и укрывается в бункере.

Я как-то откопал один свой недоделанный проект по упрощенному z80 и стал его доделывать сегодня с утра, добавил верилятор, поправил код, передал довольно много вообще в самом ядре, чтобы все работало без always @*, потому что верилятор как-то плоховато понимает это дело. У меня вообще есть идея сделать загрузочный экран (симулятор экрана), для биоса. Сегодня решил посмотреть, какой там экран загружается и оказалось, что не все так как я думал раньше.

Если обратить внимание, то размер экрана будет 640 на 350 точек! Да, именно так, самое низкое разрешение VGA из возможных. Меня это немного не устраивает, ведь тогда шрифты тоже будут размером 8x14 точек, чтобы вместить 25 строк. Обычно я рассчитываю размер экрана на 640 x 400 точек, а тут высота 350. При переходе в настройки BIOS, правда, высота меняется на обычную, 16 точек на символ.
Интересная деталь в том, что якобы графика, где написано Epa Pollution Preventer и сверху Energy Star, все это нарисовано через знакоместа и в текстовом режиме, просто здесь изменен знакогенератор, чтобы рисовались символы из дополнительного набора (128-255), не ASCII. Раньше я голову ломал, как же так, вроде текстовый режим, а наложили графику. Оказывается, никогда из текстового режима эта графика и не уходила. Просто текстовые символы имеют такое начертание.