Digital Imaging crashcourse

Ştiu că ultimele posturi au fost cam departe de scopul iniţial al blogului da’ ce scriu aici e ceea ce citesc/urmăresc în ultimul timp, chiar dacă nu are neaparat legătură cu FPGA-ul sunt convins că la un moment dat it will all add up.

Astea fiind zise, mai jos am pus un video cu un curs (cuvântare/tutorial) ţinut de Eric Fossum (inventatorul senzorului CMOS) la Yale. Explică foarte fain şi simplist anumite concepte legate de digital imaging sau chiar electronică (îmi place în mod particular explicarea fenomenului electron-gol prin comparaţie cu bulele de aer din paharul cu bere). Gata, video-ul mai jos:

Tendinţe în electronica post Jim Williams

Două articole interesante citite recent:

1. Despre tendinţele pieţei de semiconductori şi electronică, noi tehnologii şi posibilitatea de a fi adoptate pe scară largă. Articolul şi mai multe explicaţii aici

Interesant de observat:

  • Wireless Power, spun cei de la Gartner, va intra în mainstream peste maximum 5 ani. La nivel de simplu utilizator cred că e tehnologia cea mai aşteptată. Sigur wireless power este folosită şi acum,  în special în domeniul medical (implanturi) da’ o sunt curios ce înseamnă intrarea în mainstream (în ce gen de aplicaţii);
  • ma încântă predicţia că Hardware Reconfigurable Devices vor intra în mainstream în următorii 2-5 ani, eu fiind un hardware reconfiguration enthusiast;
  • Network on Chip despre care vorbeşte şi autorul articolului linkuit mai sus. De ce nu s-au gândit la asta până acum? :))

2. Un foarte fain articol despre Jim Williams. E ok nici eu nu ştiam cine a fost înainte să citesc. Da’ e genul de om despre care trebuie să ştii dacă eşti inginer electronist, să-l lăsăm pe Steve Jobs pentru copywriteri, PR-iste, HR-iste şi marketing assistanti. Traseul său (cu aceleaşi accente romantice ca cel al fostului CEO Apple) aduce completări la postul anterior relativ la ce însemna să fii electronist acum 30 de ani. De reţinut este explicaţia pentru examenele neconvenţionale pe care le dădea: For tests, I’d give students problems to work on and tell them they could talk to me or to other people in class or they could use the library.[…] I’m sure Einstein was able to look up anything in the library when he as pursuing the theory of relativity. (ajunsese, în mod paradoxal, profesor la facultate deşi nu făcuse mai mult de un trimestru ca student).

Cateva intrebari

Am crezut ca o sa apuc sa scriu un articol din ideile de mai jos da’ pana apuc sa scriu articolul ideile is invechite asa ca iata-le mai jos, pure, needitate, gata sa fie comentate:

  • ma intreb oare cat de multa electronica poate acoperi un tanar in ziua de astazi? Inginerii care au acum 40, 50 poate chiar pana in 35 ani au cam crescut o data cu tehnologia, au studiat solid bazele si au reusit sa tina pasul cu dezvoltarea si pentru ca ea nu era atat de rapida. Cantitatea de informatie s-a marit considerabil in ultimii ani si intrebarea este cat anume poate si cat anume ii este necesar unui viitor inginer sa cunoasca pentru a-si face cu succes meseria. Necesitatea concetrarii atentiei catre un anume domeniu, nevoia de nisare, este evidenta dar unde se opreste studiul individual si unde incepe nisarea?
  • acum cateva zile (nota ulterioara: defapt intre timp a trecut cam o luna) am fost la o prezentare Freescale unde se spunea, mai in gluma mai in serios, ca in curand se va ajunge ca hardware-ul sa se distribuie gratuit si sa se ceara bani doar pentru software. Care mai e proportia intre hardware si software? Cat la suta din joburile existente azi nu necesita macar cunostiinte medii de software? Incotro te orientezi ca viitor absolvent de electronica in conditiile in care in facultate se fac doua-trei cursuri de programare?
  • fabless. Din ce in ce mai multe firme renunta la partea de fabricare a circuitelor/device-urilor si se axeaza doar pe proiectare neputand concura cu preturile mici oferite in Asia. De exemplu: Freescale a renuntat la mare parte din fabricile proprii si foloseste servicii externe din Asia. Nokia s-a inchis in Romania. ARM este poate cea mai cunoscuta companie fabless, ea livrand IP-uri catre companii ca Apple, Freescale, TI. In aceste conditii investiile pentru a dezvolta o companie competitiva in domeniul electronicii sunt mult scazute fata de ce era acum 5-10 ani. Start-up suna cunoscut pentru cineva? 🙂
  • cate din cele de mai sus sunt cunoscute si intereseaza pe profesorii si studentii de la electronica?
Later edit: http://www.ovpworld.org/presentation.php?slide=OVPINTRO2 explica anumite lucruri legate de software/hardware mai bine decat mine, cu date concrete. 

Lui X (student sau viitor student la electronică)

Acum câteva zile am publicat pe grupul neoficial al Facultăţii de Electronică UPB un mesaj. Îl reiau şi aici, sperând să ajungă la cât mai mulţi oameni:

„Sunt suficient de apropiat de tine ca vârstă ca să mă pot adresa amical dar am și ceva experiență în domeniu încât să pot da sfaturi, așa că am redactat scrisoarea asta pe care mi-ar fi plăcut să o primesc și eu în primii ani de facultate:

  1. Studiul electronicii este unul cu un pronunțat caracter vocațional. Joburile în domeniul ingineriei sunt plătite bine, asta atrage mulți oameni către facultate. Tu, în schimb, trebuie să înțelegi ceva: raportul efort/salariu nu mai este chiar așa de bun. Dacă nu ești pasionat de electronică facultatea ți se va părea grea (cursuri multe și inutile), efortul mare și, uite așa, raportul devine supraunitar.
  2. Nu confunda pasiunea pentru gadgeturi cu pasiunea pentru electronică. Dacă iți place să ai cele mai noi gadgeturi, citești articole de pe gizmodo sau alte siteuri de genul ăsta, dar nu te-ai întrebat niciodată care sunt componentele care stau la baza gadgeturilor și cum funcționează nu ești pasionat de electronică.
  3. Daca visul tău este să creezi siteuri web, facultatea de electronică nu este alegerea bună pentru tine. Facultatea nu îți oferă și nici nu își propune să îți ofere pregătire în acest domeniu. Poți la fel de bine, și ar fi recomandat, să urmezi o facultate care necesită mai puțin timp de studiu și să înveți individual programarea web.
  4. Fă toate eforturile să “supraviețuiești” cu bine primului an în care înveți multă matematică și fizică. Va fi mai bine în anii următori, vei avea cursuri cu aplicații directe în domeniul electronicii și ceva, nu mult, din ce ai învățat în primul an îți va fi de folos.
  5. Nu confunda cursurile de specializare (gen CISCO) cu facultatea. Primele au un subiect restrâns și au ca obiectiv formarea ta profesională într-un anume subdomeniu (rețele) folosind echipamentele unei anume companii (CISCO). Facultatea în schimb căută să îți ofere informații și pregătire  de ordin general intr-un domeniu (electronică, telecomunicații) și să îți formeze un mod de a gândi, astfel încât să poți ulterior sa abordezi orice subdomeniu cu mai multă ușurință.
  6. În facultate sunt cursuri nefolositoare și profesori slab pregătiți, unii dintre ei poate cu greu pot fi numiți oameni. Nu majoritatea, unii! Înțelege și acceptă asta. Nu te mai lamenta despre cât de nașpa sunt profesorii și cât de greu îți e în facultate, cum se spune, nu există pădure fără uscături. Mai mult, nu îți găsi în asta o justificare pentru a nu învăța.
  7. Majoritatea cursurilor din facultate este folositoare. Am cunoscut oamenii care au studiat în afara țării (români sau străini), au învățat exact aceleași lucruri ca mine și nu se plângeau ca ceea ce au învățat nu e folositor. Caută singur pe siteurile facultăților din străinătate: Berkeley, MIT, toate conțin cam aceleași cursuri poate cu alt nume. Metodele de predare pot diferi și experiența practică dobândită acolo este mai vastă dar informațiile sunt aceleași.
  8. Nu căuta să obții doar o diploma, vei acumula mult stres, va fi greu și într-un final se va dovedi inutil. În alte domenii de studiu funcționează dar nu și aici, o slujbă pe care o poți obține cu diploma de absolvent de electronică dar fără a dovedi cunoștințe în domeniu garantat o poți obține și fără acea diploma.
  9. Cursurile au foarte mare legătură între ele. Dacă o să vrei în anul 4 să înveți la o materie și nu ai “prea învățat” până atunci îți va fi foarte greu dacă nu imposibil (nu ai cum sa înveți înmulțirea dacă nu știi adunarea).
  10. Nu te baza doar pe cursuri, caută să îți dezvolți cât mai multe abilități practice. În ziua de azi kiturile de dezvoltare cu diverse microcontrollere sau FPGA-uri sunt extrem de ieftine să nu mai spun că în facultate sunt laboratoare dotate cu diverse kituri.
  11. Cere profesorilor să îți pună la dispoziție ore în care să mergi în laborator și să lucrezi cu acele kituri sau chiar să cumpere un anumit kit dacă facultatea nu îl are și tu vrei să îl folosești. Vei fi surprins de răspunsul pozitiv. Nu te aștepta în schimb să fii invitat de profesori să studiezi suplimentar în laborator, inițiativa trebuie să îți aparțină.
  12. Nu te aștepta ca în facultate să înveți să folosești letconul. Lucruri de genul ăsta se învață la liceele cu profil tehnologic sau acasă. E la fel de absurd să ceri facultății să te învețe asta ca a-i cere să te învețe tabla înmulțirii.
  13. Învață totuși să folosești letconul, multimetrul și osciloscopul și cam tot ce este în laboratoarele facultății, orice om care lucrează în domeniu trebuie să știe să le folosească. Indiferent cât de vechi sunt echipamentele, principiile de funcționare sunt aceleași și vei fi surprins cât de ușor îți va fi să controlezi un echipament de ultimă generație dacă ai învățat “antichitățile alea”.
  14. În orice meserie e nevoie de studiu suplimentar și de o permanentă informare cu noutățile din domeniu, dar parcă în inginerie asta este și mai evident. Am colegi de muncă care au 40-50 ani, care au intrat în domeniu când cele mai performante procesoare aveau 8 biți și memorii de ordinul KB și astăzi lucrează fără probleme cu SoC-uri bazate pe procesoare ARM. Deci fii pregătit pentru un proces continuu de învățare.
  15. Nu te feri de programare. Într-o lume în care software-ul nu mai este nici măcar la paritate cu hardware-ul trebuie sa înveți să stăpânești măcar un limbaj de programare de uz larg: C, de exemplu. Nu îți cere nimeni să știi in detaliu tehnici de programare (deși nu ar fi rău) dar e obligatoriu să știi să citești un cod, să îl înțelegi și să îl modifici când e nevoie.
  16. Profesorii tăi au crescut o dată cu avansul tehnologic, au dobândit gradual noi cunoștințe; plus au câțiva zeci de ani în domeniu, normal ca unele lucruri li se par evidente, ușor de înțeles și reținut. Adu-le din când în când aminte ca generația noastră trebuie să asimileze totul mult mai rapid și asta creează “goluri” de informație.”

Blogul meu in 2010, conform wordpress.com

The stats helper monkeys at WordPress.com mulled over how this blog did in 2010, and here’s a high level summary of its overall blog health:

Healthy blog!

The Blog-Health-o-Meter™ reads This blog is doing awesome!.

Crunchy numbers

Featured image

A Boeing 747-400 passenger jet can hold 416 passengers. This blog was viewed about 2,100 times in 2010. That’s about 5 full 747s.

 

In 2010, there were 11 new posts, not bad for the first year! There were 32 pictures uploaded, taking up a total of 2mb. That’s about 3 pictures per month.

The busiest day of the year was March 2nd with 67 views. The most popular post that day was Primul pas.

Where did they come from?

The top referring sites in 2010 were ro.wikipedia.org, ro.wordpress.com, mail.yahoo.com, translate.google.com, and meebo.com.

Some visitors came searching, mostly for fpga tutorial, fpga, proiecte cu fpga, andrei jacota, and despre fpga.

Attractions in 2010

These are the posts and pages that got the most views in 2010.

1

Primul pas March 2010
2 comments

2

About February 2010
2 comments

3

Proiect sistem audio. Partea 1 May 2010
6 comments

4

Următorii paşi May 2010
1 comment

5

Pasul patru April 2010

Busul I2S

După ce într-un post anterior am vorbit despre metoda SPI de transmitere seriala a datelor, de data aceasta voi vorbi despre I2S, un bus serial specific aplicaţiilor audio şi, drept urmare, mai puţin folosit decât SPI-ul.

Cunoscut şi sub numele de Inter-IC Sound, Integrated Interchip Sound sau IIS. este, după cum o sugerează şi numele, o interfaţă de conectare a dispozitivelor audio digitale (convertoarele digital analogice, DSP-uri, filtre digitale). A fost dezvoltat de Philips şi are câte o linie separată pentru semnalul de clock şi pentru cel de date, acest lucru ajutând la reducerea jitterului.

Conform standardului, I2S este un bus 3-wire. Astfel avem:

  • o linie pentru date, constând în doua canale multiplexate în timp (corespunzătoare canalului stâng şi drept)
  • o linie numită Word Select
  • o linie pentru semnalul de clock

La fel ca la SPI şi aici se folosesc, uneori, semnale suplimentare, de exemplu o a doua linie de date, astfel încât transmisia devine full duplex, o linie se foloseşte pentru recepţia datelor şi una pentru transmiterea lor.

La fel ca la SPI dispozitivul care este master e cel care genereaza semnalul de Clock şi cel de Word Select, care după cum vom vedea este tot un clock.

Conexiunile I2S pot fi:

  • punct-la-punct, între două dispozitive, unul fiind transmiţătorul şi celălalt receptorul. În acest caz unul dintre ele este master şi iniţiază transferul driveuind semnalele Clock şi Word Select (Fig1, stânga)
  • complexe, specifice sistemelor în care sunt interconectate mai multe IC-uri şi este greu de stabilit care dintre dispozitive este la un moment dat master. În acest caz este folosit ca master un dispozitiv special care are doar această funcţie. (Fig1, dreapta)

Fig 1

Cum se transmit datele prin I2S

Transferul este iniţiat de master prin pornirea semnalului de clock. Prin intermediul bus-ului I2S datele sunt transmise în complement faţă de 2 începând cu bitul cel mai semnificativ. Acest mod de transmitere permite interconecatarea dispozitivelor ce au precizie diferită de reprezentare a datelor. De exemplu transmiţătorul poate reprezenta datele pe 32-biţi iar receptorul doar 24-biţi, în acest caz receptorul pur şi simplu ignoră bitii 25-32. În cazul în care receptorul este pe 32-biţi şi transmiţătorul doar pe 24-biţi, la recepţie se completează biţii 25-32 cu 0.

Semnalul de Word Select are două funcţii:

  • indică datele corespunzătoare căruia dintre cele doua canale sunt transmise la momentul respectiv (WS=0 canalul 1, WS=1 canalul 2)
  • indică începutul unui nou cuvânt. Astfel încât frecvenţa semnalului Word Select este egală cu frecvenţa de eşantionare a semnalului audio transmis.

Semnalul de clock are o tranziţie la fiecare bit transmis, astfel încât în cazul folosirii a două canale şi a unor cuvinte pe 32-biţi frecvenţa lui devine de 64 ori mai mare decât frecvenţa Word Select.

„If you can design electronics you can change the world”

Asta zice CEO-ul Altium, și acesta cred și eu că este adevărul. Într-un interviu acordat unei publicații britanice, Electronics Weekly, Nick Martin vorbește despre cum s-a schimbat piața în electronică în ultimii ani în sensul că inovația poate veni în zilele noastre și din partea unei companii mici, nemaifiind necesar să aparții unei multinaționale ca să creezi produse de calitate la un preț scăzut.

Poate asta ar fi soluția pentru mulții absolvenți de electronică ce nu își găsesc o slujbă, un start-up, fondarea unei mici companii. După ce încercăm și vedem că, eventual, nu avem pârghii din punct de vedere legislativ și economic putem încerca să schimbăm și asta dar prima dată trebuie să știm ce trebuie schimbat.

Bonus, primul număr din Electronics Weekly, din 1960:

Sursa: evident, Eletronics Weekly