Суперкомпьютеры в ракетно-космической отрасли

[opinion]

Not пишет:

opinion пишет:

Not пишет:
Сохранение информации в промежуточном буфере (ни о каком гигабайте, как вы там оттягивались, речь не идет) - исключительно задача нормализации. Более того, если АЦП однокаскадный, буфер вообще не нужен, данные можно тут же переписывать в видеопамять, что часто и происходит в простых машинках. Другое дело, что память очень дешева и простую машинку реального времени всегда можно сделать запоминающей - вот тогда этот буфер необходим.

Похоже, Not всё же уволили и подключили к форуму программу-бредогенератор.

То есть мы подошли к уровню, когда вы не понимаете ни одной фразы? Слова вроде знакомые, а смысл не приходит да?    

Так вы подтвердите свое заключение о том что буфера могут теряться в осциллографе реального времени, или будете продолжать утверждать, что "никто не говорит, что не теряются" ?    

Я делал только одно заключение - вы не понимаете, о чём пишите. Полагаю, я его доказал.

Что касается буферов. Вы заявили что в осциллографе реального времени данные никогда не теряются и нигде не сохраняются. Вот и доказывайте это.

Про гигабайт:
https://www.tek.com/oscilloscope/dpo70000-mso70000 - Record Length Up to 1G points
https://www.tek.com/datasheet/digital-and-mixed-signal-oscilloscopes - Optional up to ... 1 GS on two channels for 23, 25, and 33 GHz models.

Может и врут.

[Not]

opinion пишет:

Что касается буферов. Вы заявили что в осциллографе реального времени данные никогда не теряются и нигде не сохраняются. Вот и доказывайте это.
 

Совершенно верно, не теряются. И доказал это на примере аналогового осциллографа реального времени. Вы смогли это понять?

opinion пишет: Про гигабайт:
 https://www.tek.com/oscilloscope/dpo70000-mso70000 - Record Length Up to 1G points
 https://www.tek.com/datasheet/digital-and-mixed-signal-oscilloscopes - Optional up to ... 1 GS on two channels for 23, 25, and 33 GHz models.

Может и врут.

Нет, не врут, но имеют ввиду совершенно другое - память записывающего осциллографа. Функция записи - опциональна для режима реального времени. Вы уверены, что поняли о чем там речь?

[thunder26]

Not пишет:
Совершенно верно, не теряются. И доказал это на примере аналогового осциллографа реального времени.

Вот сейчас даже мне интересно стало.

[SGS_67]

opinion пишет:

Not пишет:
... ОСРВ занимается их обработкой, например подсчетом импульсов триггера, вычислением средних значений фронтов, уровней, нестабильности (jitter) [...]. Также ОСРВ занимается согласованием уровней постоянного смещения (компенсациией), отслеживает температурные изменения и осуществляет общее управление всеми компонентами измерительного модуля. По мере подготовки обработанного буфера она [отдает его] в модуль ЭВМ общего назначения под управлением Windows, Linux и т.д.

Для всего этого не нужно обрабатывать каждую точку в реальном времени и пикосекундное время реакции на события тоже не требуется.

Ещё пять-шеть тысяч вёдер и вы разберётесь, как работает ваш осциллограф.

А-ууу.
Уважаемый opinion, эфенди Not, конечно, пошёл в полный разпонос, но и Вы не совсем правы. Или неправильно выразились.
Дело в том, что современный осциллоскоп всё же имеет возможность обрабатывать каждую точку сигнала в реальном времени. Внутри себя, и об этом - чуть позже.
Другое дело, что эфенди Not где-то прочитал про ОС реального времени, и отчего-то вдруг решил, что она есть в осциллоскопном модуле. Когда её там не может быть в принципе.
Лучше не спорьте, не вполне представляя себе предмет. Этим только его подначить можно.
Просто наблюдайте.

[SGS_67]

Not пишет:

SGS_67 пишет: С каких это пор я стал h4lf
И, самое интересное, каким таким чудесным образом я стал автором его заявлений?    

Вы больны? К вам персонально никто не обращался.

Дык, у нас ведь полюбовный диалог возник, вот здесь, или вас уже двое?     
Один лобзается со мной, а другой вдруг вспомнил об ув. h4lf , который отметился здесь страницей ранее.
Вы уж там договоритесь, кому с кем.
А ежли вы в одной голове - научитесь разделять её ресурсы для многозадачности.
А не так, чтоб один спит, а другой несёт вахту.

[SGS_67]

mind22 пишет:

SGS_67 пишет:

mind22 пишет:

SGS_67 пишет:
В измерительном модуле нет никакой ОС

SGS_67 пишет:
Там только входные цепи, АЦП и толстая FPGA с интерфейсом к основной системе.

Извиняюсь, а разве наличие FPGA исключает наличие операционной системы? В FPGA, особенно толстой, может быть что угодно.

В цифровом осциллографическом модуле - да, исключено. Её там нет, и быт не может.

Почему ее там быть не может-то?

Возьмем, например, Platform Controller Hub (выполняет роль южного моста ), который является концентратором ввода-вывода.

Южный мост связывает каналы ввода/вывода (например, Low Pin Count, Super I/O или разъёмы шин для подключения периферийных устройств) с центральным процессором компьютера.

Уважаемый mind22.
Давайте вместе уясним, что современный осциллоскоп существует как бы в виде двух частей.
Одна часть - это, скажем РС-совместимый компьютер, у которого есть HDD, встроенный экран, USB порты, разные кнопки и ручки вместо клавиатуры, тачскрин, а также выход в Интернет и Виндовс.
А другая часть - это собственнно осциллоскопический модуль, который подключается к PCI-E разъёму, и общается с системой по соотв. протоколу.
Иными словами, этот модуль для ПК является всего лишь платой расширения, подключенной к системе через южный мост. А вот в этом южном мосте может жить всё, что угодно.
И эта плата расширения работает под Виндовс приложением, называемым "осциллоскоп".
Хотя, на этом ПК мы можем поиграть и в Дум, и Хафлайф, подключив мышь и клавиатуру.
Когда мы вполне осознаем сей факт, взаимопонимание будет достигнуто.
 

[SGS_67]

mind22 пишет:

SGS_67 пишет:
Работа ОСРВ как раз и строится исключительно на прерываниях

Думаю, вы путаете прерывания и таймеры, это ортогональные и независимые вещи.

А я вот думаю, ув. mind22, что Вы не понимаете, о чём пишете.
Поскольку путаете тёплое с мягким.
В противном случае, поясните, что такое есть таймер, и каким образом он используется в ОСРВ.
До того момента, дальнейшее прошу не читать.

.
.
.

Спойлер

Спойлер

Очевидно, что ОСРВ таймер нужен, а использование прерываний (от таймера и другой периферии) -- опционально.

[свернуть]

Очевидно, что Вы не имеете представления о том, что есть ОСРВ.
Поскольку, для её функционирования, таймер не нужен.
Прерывания от системного таймера вводятся в ОСРВ как необязательный сервис.

[свернуть]

[SGS_67]

Not пишет: 
Теперь, к вопросу, зачем там ОСРВ. Измерительный модуль многоканального цифрового осциллографа - достаточно сложная конструкция.

Надо же, а ведь мы, сирые, не догадались бы!  

 АЦП через демультиплекосры в реальном времени пишут оцифрованный сигнал в буферную память, непрерывно ее переписывая. ОСРВ также в реальном времени считывает информацию из буферной памяти, со скоростью, не допускающей пропусков информации.

Баран.
ОСРВ вообще ничего не может "считывать".
ОСРВ - это программное средство управления процессами. Или задачами, если по-русски.

ОСРВ также в реальном времени считывает информацию из буферной памяти

Интересно, как это твоя чудесная ОСРВ может "считывать данные", поступающие со скоростью 100 Гбайт/с или даже более?
Ещё интереснее - куда именно она будет их считывать?

со скоростью, не допускающей пропусков информации

Прочисти помойную яму в бошке, экселенц.
Или дублю дай вводную.

Кроме считывания сигналов, ОСРВ занимается их обработкой, например подсчетом импульсов триггера, вычислением средних значений фронтов, уровней, нестабильности (jitter) и прочего.

Не пали кантору, дятел.
Или подумают, что там все такие же дебилы, как и ты.
Что вовсе не исключено.

Безусловно, все вышеперечисленное может делать и ПЛМ (FPGA,) но возникает проблема в сопровождении системы. Поскольку она весьма сложна, в ней будут ошибки, которые необходимо исправлять.

Надо же - слово "сопровождение" узнало, чюдо. 

Обновление ПЛМ - это перепрошивка, требующая специального оборудования.

 
Никакого специального оборудования не требуется, дятел.
Достаточно подключить прибор к инету, скачать обновление, и перепрошить.
Услышал звон, а неправление не вычислил.
Ох, и будешь же ты драт куратором, а я б ему помог по доброте душевной. Так, чтоб неделю сесть не мог.
Впрочем, там всё в рубцах уже, с разгону только можно прошибить, а я вобще-то добрый...

[SGS_67]

dmdimon пишет:

SGS_67 пишет:
Цифровой прибор отображает информацию не в реальном времени, а с ненормированной задержкой. Но, в большинстве случаев, это не играет сколь-нибудь существенной роли, поскольку важна относительность событий.
Посему, играет роль только точность синхронизации. А это достигается решениями на "жёсткой" логике - FPGA.

разверните пожалуйста для меня эти тезисы поподробнее, конкретно - про ненормированность задержки и синхронизацию исключительно на FPGA

Ненормированность задержки обусловлена применяемой в приборе ОС.
Виндовс и Линукс, например, - не реал-тайм системы, и не гарантируют время отклика на воздействие.

Спойлер

Это лучше показать на примере.
Вот, допустим, на моём рабочем месте есть Лекрой. Полученный 11+ лет назад.
Под управлением Windows XP, и процом типа Celeron.
(Как ни странно, производители скопов экономят буквально на копейках).
Прибор был нового семейства, с очень сырым софтом.
Который заметно лагал в произвольный момент времени. Просто морозилась картинка, вплоть до секунды.
После нескольких обновлений ПО, проблема перестала быть навязчивой.
Однако, факт имеет место быть.

[свернуть]

[Not]

Дятлы - странные птицы. Им со всех сторон, в подробностях объясняют зачем нужна ОСРВ в осциллографе. Им демонстрируют картинку загрузки оной.

https://www.eevblog.com/forum/testgear/tek-csa7404-repair-project/?action=dlattach;attach=211475

Но дятел долбит что этого нет и быть не может, точно так же как он долбит в других темах, что ЭРИ космического применения не нуждаются в сертификации в легких ракетах, или что распараллелить можно абсолютно любую программу, и так далее, и тому подобное. Здесь нужен или модератор, или доктор.

[SGS_67]

dmdimon пишет:

Пральна, из 90-х. Точнее, из 80-х.
Сейчас вот так делают:[куча бессмысленных ссылок и текст про байкал зачем-то]

вы даже не поняли, что в данном контексте значила фраза "схемные решения"

Сильное заявление.
Объяснитесь, плиз, что по-вашему есть схемные решения? Я настаиваю.
Поскольку у меня есть большие подозрения, что вы в этих самых "схемных решениях" соображаете вряд ли больше, чем ничего.
По мне, так вы как раз не поняли смысла написанного мной, и сходу объявили это бессмыслицей.
Потрудитесь прочесть ещё раз, и ответить по существу.
Или приготовьтесь к последствиям.

А Байкал - это скрепный процессор, и уж кому, как вам с Not-ом об этом следовало бы знать.
Ну, попадёте в лапы ГИБДД - узнаете.  

[opinion]

SGS_67 пишет:

opinion пишет:

Not пишет:
... ОСРВ занимается их обработкой, например подсчетом импульсов триггера, вычислением средних значений фронтов, уровней, нестабильности (jitter) [...]. Также ОСРВ занимается согласованием уровней постоянного смещения (компенсациией), отслеживает температурные изменения и осуществляет общее управление всеми компонентами измерительного модуля. По мере подготовки обработанного буфера она [отдает его] в модуль ЭВМ общего назначения под управлением Windows, Linux и т.д.

Для всего этого не нужно обрабатывать каждую точку в реальном времени и пикосекундное время реакции на события тоже не требуется.

Ещё пять-шеть тысяч вёдер и вы разберётесь, как работает ваш осциллограф.

А-ууу.
Уважаемый opinion , эфенди Not , конечно, пошёл в полный раз по нос, но и Вы не совсем правы. Или неправильно выразились.
Дело в том, что современный осциллоскоп всё же имеет возможность обрабатывать каждую точку сигнала в реальном времени . Внутри себя, и об этом - чуть позже.
Другое дело, что эфенди Not где-то прочитал про ОС реального времени, и отчего-то вдруг решил, что она есть в осциллоскопном модуле. Когда её там не может быть в принципе.
Лучше не спорьте, не вполне представляя себе предмет. Этим только его подначить можно.
Просто наблюдайте.  

Ну а вы научитесь понимать печатный текст и комментировать его, а не свои сокровенные мысли. Написано "ОС занимается подсчетом импульсов триггера... и т.д" Именно на это я и отвечал: для того, чтобы это делать, программам работающим под управлением ОС, не нужно обрабатывать каждую точку в реальном времени. Если в модуль захвата аналогового сигнала поставить микроконтроллер с какой-нибудь embeeded OS (которая технически ОСРВ), который будет выполнять эти задачи, ни один закон физики не будет нарушен. То, что это ни к чему, другое дело.

АЦП и ПЛИС (или DSP), разумеется, обрабатывают каждое измерение в реальном времени (пока не заполнится буфер).

[mind22]

SGS_67 пишет:
А я вот думаю, ув. mind22 , что Вы не понимаете, о чём пишете.
Поскольку путаете тёплое с мягким.
В противном случае, поясните, что такое есть таймер, и каким образом он используется в ОСРВ.

Таймер -- это специальное устройство, синхронное или асинхронное, предназначенное для отсчета каких-либо событий. Например, источником событий для отсчета может быть тактирующая частота, или сигнал с внешнего осциллятора.

Таймер может применяться для отсчета временных интервалов, подсчета числа событий, синхронизации выполнения периодических событий, контроля выполнения длительности операций и т.д.

Возможность таймеров генерировать прерывания часто применяется для реализации вытесняющей многозадачности. Системы, построенные на ОСРВ с использованием вытесняющей многозадачности часто используют событийно-ориентированный подход (архитектуру).

В части случаев систем реального времени использование вытесняющей многозадачности неприемлемо, и система строится на основе кооперативной многозадачности с частичным отказом или полным отказом от вытеснения текущей задачи. Системы, построенные на ОСРВ без использования вытесняющей многозадачности часто строятся на подходе с разделением времени (time sharing).

[SGS_67]

Chilik пишет:

Not пишет:
 Картинка загрузки ОСРВ на 7000/8000 линейке тектроников (диапазон частот до 70 ГГц).

Вы смешиваете два разных процесса, которые происходят в одном и том же ящике: измерение сигнала и его постобработку.
При измерении работают аналоговые цепи, собственно микросхема АЦП и цифровая система, раскладывающая в real time данные в память. Иногда и АЦП ставится несколько штук, когда надо задрать частоту дискретизации по принципу "кисонька, ещё капельку".
А вот когда оно в память записано, тогда с этими данными уже может работать блок обработки сигналов, который может быть уже на чём угодно - хоть АРМ, хоть i86, хоть Z80. И какой софт туда залит - дело десятое, это их заработок, вот пусть они и думают. Что касается обработки в real time, то оно иногда есть, иногда нет. Знаю устройства, на которых стоит двухканальная память, которую можно читать в процессе сваливания туда данных из АЦП. Где-то этого нет. Мир многообразен.

В целом, все верно, только небольшой "ликбез" всё же не мешает провести.
В основном, не для Вас.    
Потому, что даже в среде современных специалистов отсутствует напрочь понимание того, как работают приборы, с которыми они имеют дело.. 

Во-первых, следует понимать, что осциллоскоп - это не просто средство отображения тупо введённой информации.

А средство отображения информации, выделенной по какому-то признаку.
Для этого, существуют системы синхронизации, без которых работа прибора была бы бессмысленной.

Во-вторых, осциллоскоп должен отображать не только последствия события, а и его предысторию.
В аналоговых приборах, для этого существует линия задержки отображаемого сигнала (в дорогих - регулируемая) относительно схемы синхронизации (туда входной сигнал идёт напрямую), на величину порядка единиц микросекунд, что очень неудобно, если хочется посмотреть предысторию единичного события.

В-третьих, память осциллоскопного модуля и системная память - это сугубо разные вещи (и вот здесь Вы не правы, если не брать во внимание поделки, почему-то называемые осциллографами, конечно).
Сброс части(!) первой во вторую осуществляется только при достижении определённых условий, после наступления условия синхронизации.

Теперь давайте посмотрим, какие режимы синхронизации может предоставить современный скоп.
http://prist.ru/info/articles/special_modes_DSO.htm
Видим, что они весьма сложные. и далеко превосходят возможности аналоговых скопов.
Это первое главное преимущество цифрЫ.

А теперь - простой пример, из жизни.
Допустим, мы сваяли некую вычислительную систему. Синтетические тесты проходят, а вот работа с "боевым" ПО даёт редкий сбой в памяти.
Мы предполагаем паразитный импульс на шине (просечку), и хотим его увидеть. Кроме того, мы хотим увидеть пред- и постисторию этого сбоя.
Как его поймать в мешанине сигналов? Аналоговым способом - никак. А на ЦЗО - можно.

Допустим, длительность полезных импульсов на шине не может превышать 1нс.
А просечка не может быть больше 200пс.
Ставим условие синхронизации: по уровню - больше порога срабатывания вентиля (скажем, 1,5В для 3,3В системы); по длительности- меньше 500пс.
Скорость дискретизации, чтоб рассмотреть сигнал, ставим 10 Гвыб/с.
Длину памяти ставим, скажем, 100квыб/с. То есть, буфер переписывается 100 000 раз в секунду.
Просечка наступает, в среднем, раз в минуту.
Скорость оцифровки такова, что на её переработку без потерь и поиск условия синхронизации потребовалось бы примерно 1000 таких процессоров, какой стоит в скопе.
Что делать?
Дальше просьба не читать, а просто подумать.
.
.
.
.
Сидеть и ждать порядка 1000 минут, пока система будет анализировать кусочки в 1/1000 от всёй введённой информации, и в конце концов найдёт нужное условие, как тут предлагает дурачОк Not?
Отнюдь, это решается более красиво.
В FPGA осциллоскопного модуля вводятся признаки события (величина и длительность импульса),
Дальше АЦП молотит и пишет в память модуля циклически и постоянно, а логика FPGA анализирует этот же поток в реальном времени, т.е., по ходу его поступления, прямо из АЦП.
Поймав нужную сигнатуру, логика позволяет АЦП прописать ещё 50квыб в память модуля, дальше блокирует запись (точнее, переключает АЦП на другой банк памяти), и даёт сигнал системе - готово.
После перекачки 100кб буфера в память системы, говорят, что осциллограмма захвачена. Осталось перевести её в удобный вид, и вывести на экран. Это можно делать весьма неспешно, чем и занимается программа-осциллограф.
Таким образом, будет зарегистрировано каждое событие, без каких-либо пропусков.
И будет известна его как пред- так и постистория, в объёме +/- 50 квыб.
Это второе главное преимущество ЦЗО перед аналоговым собратом.  Заканчиваю, а если кому интересно - продолжу.

[mind22]

SGS_67 пишет:
А другая часть - это собственнно осциллоскопический модуль, который подключается к PCI-E разъёму

Ну и этот компонент может содержать все что угодно, в зависимости от внутренней архитектуры и требований. Поэтому неправильно категорично заявлять, что там не может быть ОСРВ.

В FPGA можно включить в т.ч. одно или несколько IP-ядер процессоров общего назначения, и (или) IP-ядра DSP, и какие-то специализированные вычислительные блоки. В случае необходимости, там может работать и ОСРВ. При этом я не утверждаю на 100%, что она там есть, а лишь говорю, что ничего не препятствует ее там размещению при необходимости.

[mind22]

SGS_67 пишет:
Заканчиваю, а если кому интересно - продолжу.

А про таймер я понятно объяснил?

[SGS_67]

opinion пишет:
Ну а вы научитесь понимать печатный текст и комментировать его, а не свои сокровенные мысли. Написано "ОС занимается подсчетом импульсов триггера... и т.д" Именно на это я и отвечал: для того, чтобы это делать, программам работающим под управлением ОС, не нужно обрабатывать каждую точку в реальном времени.

Лады, проедем.
Простите, если не понял чего.

АЦП и ПЛИС (или DSP), разумеется, обрабатывают каждое измерение в реальном времени (пока не заполнится буфер).

И опять - он никогда не заполняется. Данные пишутся циклически. В этом всё преимущество, и весь цимес. Когда поймали синхру - вся предыстория в кармане.
И опять - FPGA скопа берёт данные для синхронизации не из памяти модуля, а прямо от АЦП.
Я говорю о приличных приборах, а не о поделках, с которыми работать противопоказано. Ибо есть и такие.

[mind22]

SGS_67 пишет:
Виндовс и Линукс, например, - не реал-тайм системы, и не гарантируют время отклика на воздействие.

В общем смысле так тоже нельзя говорить, и зависит от  архитектуры системы и варианта операционной системы.

Надеюсь, вы помните про существование софт-модемов.

...Softmodems are sometimes used as an example of a hard real-time system. The audio signals to be transmitted must be computed on a tight interval (on the order of every 5 or 10 milliseconds); they cannot be computed in advance, and they cannot be late or the receiving modem will lose synchronization...

[SGS_67]

mind22 пишет: Возможность таймеров генерировать прерывания часто применяется для реализации вытесняющей многозадачности. Системы, построенные на ОСРВ с использованием вытесняющей многозадачности часто используют событийно-ориентированный подход (архитектуру).

Стало быть, таймер таки генерит ПРЕРЫВАНИЯ для реализации вытесняющей многозадачности.

А это тогда как понимать:

mind22 пишет: 

SGS_67 пишет: Работа ОСРВ как раз и строится исключительно на прерываниях

Думаю, вы путаете прерывания и таймеры, это ортогональные и независимые вещи.

?

Прежде, чем писать следующий пост, или цитировать учебник, рекомендую всё-таки сделать надлежащие выводы из нашего с Вами диалога.

[mind22]

SGS_67 пишет:
Стало быть, таймер таки генерит ПРЕРЫВАНИЯ для реализации вытесняющей многозадачности.

Прерывание от таймера -- одно из самых популярных средств реализации вытесняющей многозадачности.

Но это не единственный способ организации ОСРВ систем и не всегда допустимо использовать прерывания.

Вообще, прерывание во время выполнения может быть и аварией (и прерывание может быть лишь контролем правильной работы системы). Поэтому, прерывания к ОСРВ непосредственно не относятся, и ОСРВ системы могут быть реализованы без всяких прерываний.