Десять лет назад в штаб-квартире компании Research In Motion (RIM), расположенной в городе Уотерлу (Канада, провинция Онтарио, округ Уотерлу), кипела жизнь. Офисы были наполнены сотрудниками, а свет в окнах не потухал до полуночи, демонстрируя проезжающим мимо водителям силуэты занятых работой людей. Сегодня здесь офис-призрак. И пусть на входе по-прежнему горит свет, никто уже не проходит через турникеты, не толпится в курилках и не ходит по этажам, а на пустой парковке можно проводить дворовые турниры по футболу. Напоминает заброшенный завод General Motors в Детройте. Что же случилось с некогда известной компанией, выпускавшей телефоны BlackBerry, которые покорили весь мир в начале XXI века и которые до сих пор ценят настоящие эстеты и поклонники безопасной связи?

BlackBerry: ты помнишь, как все начиналось?

История BlackBerry началась гораздо раньше, чем наступили 2000-е. А первые устройства, которые компания Research In Motion выпускала в 1984 году, напоминали скорее пейджеры, нежели смартфоны. Непосредственно сам бренд BlackBerry появился только в 1997 году, а первый телефон с QWERTY-клавиатурой под этим названием вышел аккурат в 2000-м. Назывался он BlackBerry 957 Proton. С этого момента на рынке мобильных технологий и началась экспансия ежевичных коммуникаторов, телефонов и смартфонов компании.

Впрочем, не будем сразу забегать далеко вперед. Начнем с того, что индустриальный городок Уотерлу никогда не был и не претендовал на звание технического центра. Его население к началу 80-х годов XX века составляло около 120 000 человек. Но все изменилось в 1984 году, когда Майк Лазаридис и Дуглас Фреган, два студента-инженера из Университета Уотерлу, основали здесь компанию Research In Motion по разработке устройств беспроводной передачи данных. Никто и не думал, что в следующие несколько десятилетий RIM станет одним из столпов, изменивших способ общения людей во всем мире. А с ростом компании начнет расти и население города.

Благодаря BlackBerry, Уотерлу стал местом, где можно было запросто встретить знаменитых персон: например, Research In Motion посещала английская королева, знаменитый физик Стивен Хокинг, велогонщик Лэнс Армстронг и другие. Более того, некоторые из сотрудников BlackBerry также стали знамениты благодаря популярности смартфонов и коммуникаторов. Майк Киркуп, глава отдела по связям с разработчиками, даже получил личную охрану во время поездки в Индонезию, чтобы защитить себя от толп поклонников нашумевшей марки телефонов.

BlackBerry: любимый телефон Барака Обамы

Канадская Research In Motion стала пионером на рынке смартфонов со своими кнопочными телефонами BlackBerry. К 2005 году штат компании насчитывал свыше 20 000 сотрудников. При этом рыночная стоимость самой RIM оценивалась в 80 миллиардов долларов. Выпускаемые телефоны были настоящим феноменом, покупатели сходили по ним с ума, а финансовые учреждения с Уолл-Стрит и даже правительство США приобретали их для своих сотрудников, потому что выпускаемые устройства не просто позволяли удобно и быстро печатать, но и обеспечивали безопасное подключение к Сети, а также предоставляли круглосуточный зашифрованный доступ к электронной почте.

В числе больших фанатов смартфонов BlackBerry был и сам президент США - Барак Обама. Когда в ходе предвыборной гонки на рубеже 2007-2008 года журналисты спросили его: Что вы будете делать, если вам не позволят пронести свой BlackBerry в Белый Дом?. Ведь, согласно американским законам, президенту США нельзя иметь личные средства связи. Им придется вырывать его из моих рук, - ответил тогда Обама. В итоге ему все-таки удалось найти лазейку в Конституции и оставить любимый коммуникатор при себе. Популярная певица Мадонна признавалась, что спала со своим BlackBerry под подушкой, а рэпер Jay-Z в 2014 году упомянул о линейке телефонов BlackBerry Bold в своей песне Venus vs. Mars строкой If Hovs a Blackberry Bold, Shawty is a Sidekick.

BlackBerry была самой крутой компанией, потому что каждый носил ее часть в своем кармане, - вспоминает инженер Майкл Литт, - И мы чувствовали, что никто и ничто не может остановить это. Жители Уотерлу также были целиком преданы RIM: по словам сотрудников Research In Motion, никто в городе не носил телефоны Nokia или Motorola. Равно как никто не водил Хонду в Детройте. Даже когда эпоха смартфонов BlackBerry, вопреки священной вере в бесконечный успех, пошла на спад, а в адрес компании посыпалась критика, всегда находились выходцы из Онтарио, которые напоминали зарвавшимся блогерам о том, что каждая компания встречает препятствия на пути и у BlackBerry в конечном счете все наладится.

BlackBerry: успех, который остановили Apple и Google

Падение BlackBerry началось в 2007 году, когда iPhone продемонстрировал миру, что смартфоны должны быть не только практичными, но и красивыми. Я понял, что у нас проблемы, когда парикмахер, который стриг меня, вытащил из кармана iPhone, - вспоминает Дэвид Яч, технический директор по программному обеспечению в RIM с 1998 по 2012 год. В 2008 году Apple продала 10 миллионов устройств по всему миру и начала проникать на корпоративный рынок, оплот BlackBerry.

Банкирам и юристам, возможно, и не нравилось то, что печатать на iPhone не получается так же легко, как на BlackBerry, но им нравился новый интерфейс с сенсорным экраном и большой набор функциональных приложений. С приходом на рынок смартфонов Samsung, финансовые потери Research In Motion начали расти. В то время руководство RIM отказывалось принимать реальность и не спешило переходить от аналоговой клавиатуры к сенсорному вводу. Тем не менее, в 2011 году наступление конкурентов заставило компанию выпустить на рынок непродуманную серию планшетов BlackBerry PlayBook. А после этого менять курс было уже слишком поздно.

В январе 2012 года Research In Motion была передана в руки нового генерального директора из Германии - Торстена Хейнса. Начались тотальные увольнения: сто человек здесь, двести - там. Венцом сокращений и многочасовых переработок оставшихся инженеров стал выход в 2013 году смартфона BlackBerry Z10, который обладал полностью сенсорным экраном и не имел аппаратных кнопок. При этом сенсорная клавиатура была разработана на основе принципов взаимодействия пользователей с аналоговой клавиатурой и предлагала автоматическую подборку слов в духе режима T9 для ускорения печати.

BlackBerry: ветер перемен и последствия увольнений

Поскольку BlackBerry урезал рабочую силу, владельцы местного бизнеса в Уотерлу беспокоились, что они почувствуют на себе основной удар. Так и произошло. Переехавшие в канадскую провинцию талантливые инженеры начали разъезжаться, количество посетителей в ресторанах и барах снизилось, а многочисленным местным безработным было уже не до вечерних посиделок в забегаловках.

Но тут произошла интересная вещь. Часть компаний, которая не захотела перебираться в Силиконовую долину, перебралась в городок Китченер, расположенный в провинции Онтарио (Канада), неподалеку от Уотерлу. Там обосновался один из офисов Google, Electronic Arts, Intel и даже китайский Huawei планировал открывать в регионе новый технологический центр. Местная экономика быстро начала приходить в норму, несмотря на падение BlackBerry, а Уотерлу не посчастливилось повторить судьбу Детройта. Но вместе с тем дни королевских визитов в Уотерлу и хип-хоп-песен с упоминанием ежевички, прошли, как и времена, когда весь регион был наполнен гордостью за смартфоны BlackBerry.

На 2015 год в Research In Motion работало около 7000 человек, а капитализация компании составляла 5,25 миллиардов долларов, упав более чем на 90%. При этом доля ежевичных смартфонов на мировом рынке составляла менее 1%. Даже несмотря на выпуск успешного слайдера BlackBerry Priv годом ранее, в последнем квартале 2016 года из более чем 432 миллионов смартфонов, проданных по всему миру, только 207 900 были устройствами BlackBerry. Тогда-то компания и объявила, что больше не будет заниматься выпуском смартфонов, полностью передав создание и производство новых устройств китайской компании TCL. Сама же Research In Motion полностью сосредоточилась на разработке программного обеспечения для корпоративной безопасности.

BlackBerry: возрождение легенды

Сделка с TCL подразумевала под собой следующее: китайской IT-компании предлагалось разрабатывать и производить оборудование для новых телефонов, в то время как компания BlackBerry обещала предоставлять программное обеспечение. Сотрудники TCL не скрывают, что были очень взволнованы, когда Research In Motion заключила с ними соглашении о лицензировании и технической поддержке бренда BlackBerry. Тем не менее, китайцы не спасовали и решили во что бы то ни стало продолжить выпуск ежевичных смартфонов. Вышедший в 2017 году BlackBerry KeyOne был высоко оценен фанатами бренда. Затем появились BlackBerry Motion, BlackBerry Key2 и облегченный BlackBerry Key2 LE.

Сегодняшние телефоны BlackBerry по-прежнему имеют культовую клавиатуру, но работают на Android, предоставляя пользователям популярный магазин приложений и гораздо больше возможностей для настройки, нежели BlackBerry OS. Более того, эти мобильные аппараты по-прежнему продаются конкретному типу пользователей: людям, которым нужны лучшие функции для сохранения конфиденциальности и безопасности в мобильных сетях. Однако 2019 год прошел без анонсов и появлений новых моделей BlackBerry, что насторожило поклонников ежевички. И настороженность эта оказалась небезосновательна.

Смартфоны BlackBerry окончательно ушли с рынка?

В начале февраля 2020 года китайский производитель TCL заявил, что планирует прекратить продажи ежевичных смартфонов после истечения срока действия лицензии в конце августа 2020 года. При этом обслуживание и поддержка клиентов, которые по-прежнему остаются владельцами ежевичных телефонов, будет проводиться до 31 августа 2022 года.

Стоит принять во внимание и тот факт, что телефоны BlackBerry с Android в качестве операционной системы в последнее время практически не играли значимой роли на рынке смартфонов. Таким образом, появления нового лицензиата не предвиделось. А значит, смартфоны BlackBerry окончательно должны были исчезнуть с рынка мобильных устройств.

Однако в конце августа 2020 года, как раз к сроку истечения лицензии, стало известно, что новый смартфон BlackBerry все-таки выйдет... в 2021 году. Его разработкой занимается стартап-компания OnwardMobility, выкупившая права на бренд и заключившая соглашение с FIH Mobile Limited (это дочерняя компания Foxconn, которая поможет в реализации амбиций OnwardMobility). По слухам в телефоне появится поддержка беспроводных сетей поколения 5G и сохранится фирменная QWERTY-клавиатура. Но вот найдутся ли покупатели?

Впрочем, даже независимо от того, увидим ли мы новые аппараты BlackBerry или нет, телефоны этого бренда навсегда останутся кирпичиком в фундаменте истории смартфонов.

Компания Cellebrite производит программное обеспечение для автоматизации извлечения и индексирования данных с мобильных устройств. Они работают в "серой" зоне, где корпоративный брендинг идёт бок о бок с "цифровой разведкой", если конечно можно так называть воровство.

В список их клиентов входят авторитарные режимы в Беларуси, России, Венесуэле и Китае; отряды смерти в Бангладаше; военные хунты в Мьянме; а также те, кто жаждет насилия и гнёта в Турции, ОАЭ и других странах.

Несколько месяцев назад они объявили, что добавили в своё программное обеспечение поддержку Signal.

Их продукты часто связывали с преследованиями журналистов и активистов по всему миру, но о том, как их программы работают и что они делают в действительности было написано гораздо меньше. Поскольку программы Cellebrite ассоциируются с обходом систем защиты, давайте уделим некоторое время изучению безопасности их собственных программ.

Предыстория

Во-первых, всё, что касается Cellebrite, начинается с того, что кто-то другой уже держит ваше устройство в руках. Cellebrite не осуществляет перехвата данных или удалённого наблюдения. Их основных программных продукта два (и оба для Windows): UFED и Physical Analyzer (физический анализатор).

UFED создаёт резервную копию вашего устройства на машине под управлением Windows (по сути, это фронтенд для adb backup на Android и резервной копией от iTunes на iPhone, с извлечением некоторых дополнительных данных). После создания резервной копии, Physical Analyzer затем разбирает файлы из резервной копии, чтобы отобразить данные в обозримом виде.

Когда компания Сellebrite объявила, что они добавили поддержку мессенджера Signal, это на самом деле означало то, что в Physical Analyzer они добавили поддержку для форматов файлов, используемых Signal. Это позволяет Physical Analyzer отображать данные мессенджера, которые были извлечены из разблокированного устройства, находящегося в физическом владении пользователя Cellebrite.

Если кто-то держит ваше разблокированное устройство в руках, то он может открыть любое приложение и делать скриншоты всего, что в нём есть, чтобы сохранить их и повторно посмотреть их позже. По сути, Cellebrite автоматизирует этот процесс для того, кто физически владеет вашим устройством.

В нужное время, в нужном месте...

По поистине невероятному стечению обстоятельств, недавно я выходил на прогулку и увидел, как маленький кейс упал с грузовика впереди меня. По мере моего приближения, скучный корпоративный шрифт на кейсе постепенно становился всё более чётким. Подойдя вплотную, я увидел: "Cellebrite".

Внутри него мы нашли последние версии программного обеспечения Cellebrite, железный замочек, предназначенный для предотвращения пиратства (это кое-что говорит о их клиентах, наверное), и необычайно большое количество переходников и адаптеров для кабелей.

Программное обеспечение

Любой, кто знаком с программной безопасностью, сразу поймёт, что основно задачей программного обеспечения Cellebrite является анализ "ненадёжных" ("untrusted") данных из самых разных форматов, используемых различными приложениями. То есть, данные, которые программное обеспечение Cellebrite должно извлекать и отображать, в конечном счёте, генерируются и контролируются приложениями на устройстве, а не "доверенным" источником, поэтому Cellebrite не может делать никаких предположений о "правильности" упорядоченных данных, которые он получает. Вот в этом месте возникают практически все уязвимости в безопасности.

Поскольку почти весь код Сellebrite существует для разбора недоверенных входных данных, которые могут быть отформатированы неожиданным образом для эксплуатации повреждения памяти или других уязвимостей в обрабатываемых программах, можно ожидать, что Cellebrite действуют крайне осторожно.

Однако, глядя на UFED и Physical Analyzer, мы были удивлены, обнаружив, что, кажется, очень мало заботы было уделено безопасности собственного программного обеспечения Сellebrite. Отраслевые стандарты защиты от эксплойтов отсутствуют, и есть много разных возможностей для эксплуатации.

В качестве лишь одного примера (не связанного с тем, что следует далее), их программное обеспечение укомплектовано с библиотеками FFmpeg, которые были скомпилированы ещё в 2012 году, и в дальнейшем не менялись. За это время было выпущено более ста обновлений безопасности для FFmpeg, ни одно из которых не было применено в Сellebrite.

Уязвимости

Учитывая количество имеющихся возможностей, мы обнаружили, что можно выполнить произвольный код на машине с Cellebrite, просто добавив специально отформатированный, но в остальном безобидный файл в любое приложение на устройстве, которое впоследствии подключается к Cellebrite и сканируется. Ограничений на код, который может быть выполнен, практически нет.

Например, таким образом можно выполнить код, который модифицирует не только созданный в этом сканировании отчёт Сellebrite, но и все предыдущие и будущие отчёты Cellebrite со всех ранее отсканированных устройств, а также со всех будущих устройств любым произвольным способом (вставляя или удаляя текст, электронную почту, фотографии, контакты, файлы или любые другие данные), без каких-либо обнаруживаемых изменений временных меток или сбоях в проверках контрольных сумм. Это даже может быть сделано случайным образом, что серьёзно подставит под сомнение целостность данных в отчётах Cellebrite.

Любое приложение может содержать такой файл, и до тех пор, пока Cellebrite не сможет точечно устранить все уязвимости в своём программном обеспечении, с чрезвычайно высокой степенью уверенности можно сказать, что единственное средство, которое есть у пользователя Cellebrite - это не сканировать устройства. Cellebrite может снизить риск для своих пользователей, обновив их программное обеспечение, чтобы прекратить сканирование приложений, которые Сellebrite посчитает очень рискованными для такого типа проблем целостности данных, но даже это не является гарантией.

Мы же, конечно, готовы ответственно сообщать Cellebrite о конкретных уязвимостях, известных нам, если они сделают тоже самое для всех уязвимостей, которые они используют в физическом извлечении данных с устройств, а также в других сервисах их соответствующим поставщикам, сейчас и в будущем.

Ниже приведён пример видео эксплойта для UFED (аналогичные эксплойты существуют и для Physical Analyzer). В видео, UFED достигает файла, который выполняет произвольный код на машине Cellebrite. Этот эксплойт использует MessageBox в Windows API, чтобы отобразить диалоговое окно с сообщением. Это делается в демонстрационных целях; можно выполнить любой код, и реальный эксплойт, скорее всего, попытается скрытным образом изменить предыдущие отчёты, подорвать целостность будущих отчётов (возможно, случайным образом!) или извлечь данные с машины Cellebrite.

Авторское право

Ещё, из интересного, установщик для Physical Analyzer содержит два пакета установщиков MSI под названием AppleApplicationsSupport64.msi и AppleMobileDeviceSupport6464.msi. Эти два пакета MSI имеют цифровую подпись Apple и, кажется, были извлечены из установщика для Windows программы iTunes версии 12.9.0.167.

Программа установки Physical Analyzer устанавливает эти MSI-пакеты на C:\Program Files\Common Files\Apple. Они содержат библиотеки (DLL), реализующие тот функционал, который iTunes использует для взаимодействия с iOS устройствами.

Cellebrite iOS Advanced Logical Tool загружает эти библиотеки Apple и использует их функциональность для извлечения данных с мобильных устройств на базе iOS. На скриншоте ниже показано, что библиотеки от Apple загружаются в процесс UFED iPhone Logical.exe, который является именем для процесса iOS Advanced Logical Tool.

Нам кажется маловероятным, что Apple предоставила Сellebrite лицензию на повторное распространение и включение собственных библиотек в продукты Cellebrite, так что этот факт может понести за собой определённые юридические риски для Сellebrite и их пользователей.

Совершенно не связанное

По странному совпадению, будущие версии мессенджера Signal будут периодически загружать файлы для размещения в хранилище приложения (App Storage). Эти файлы никогда не используются ни для чего внутри Signal и никогда не взаимодействуют с самим мессенджером или данными, но они просто выглядят эстетично, а эстетика в программном обеспечении важна.

Такие файлы будут создаваться только для постоянных пользователей приложения в течении некоторого времени, и только в низком процентном соотношении, основанном на шардинге телефонных номеров.

У нас есть несколько различных версий файлов, которые мы считаем эстетически привлекательными, и с течением времени мы будем их медленно перебирать. Иного предназначения у этих файлов нет.

brandName1 убил россиянку ударом тока! brandName2 на секунду упал на живот: сына известной блогерши убило током в ванне! Россиянка уронилавваннутелефони погибла. Четырнадцатилетнюю москвичку убило током в ванной. В Красноярске школьница погибла от упавшего в ванну смартфона. Жертв все больше: почему не стоит брать телефон в ванну?

Это лишь несколько заголовков на новостных сайтах. Журналисты любят жареные факты, но как бы то ни было, случаи гибели людей от смартфона на зарядке отмечаются. В этой статье я попробую провести небольшое расследование возможных причин подобных несчастных случаев.

Может ли убить 5 В?

Определенно можно сказать, что это крайне маловероятно. При таком напряжении, да еще и при постоянном токе для достижения опасного для жизни тока нужно, чтобы сопротивление в цепи снизилось ниже 100 Ом, при том, что ток должен течь по "опасному" пути через грудную клетку. То есть, придется как минимум оторвать от адаптера разъем и прикрутить провода к плотным металлическим браслетам, надетым на руки жертвы, лежащей в ванне с соленой водой. Или еще лучше -- к двум гвоздям, забитым в грудную клетку. Такие случаи бывали: при неисправностях медицинских приборов, в гальванических цехах. В остальных случаях ток пойдет, минуя жизненно-важные органы и скорее всего вообще будет необнаружим за пределами корпуса телефона.

Нет, причину смерти определенно надо искать в другом месте.

Блок питания без гальванической развязки?

В обсуждениях подобных случаев часто проскакивает идея, что "из экономии китайцы не делают гальваническую развязку".

Да, существует такой класс вторичных источников питания. В первую очередь это схема с гасящим конденсатором, в прошлом достаточно популярная для питания маломощных потребителей из-за своей дешевизны. Опасность этой схемы в том, что несмотря на безопасное выходное напряжение, между выходными клеммами и землей присутствует опасное напряжение. Если повезет, ток, протекающий через тело, ограничивается гасящим конденсатором, но величина этого тока близка к максимальному выходному току блока питания и в большинстве случаев опасна для жизни. В худшем -- ток вообще пойдет мимо этого конденсатора.

К счастью, для телефонных зарядных устройств такая схема малопригодна, так как потребляет ток, почти равный выходному. Этот ток -- реактивный, но с таким реактивным током можно мириться, пока он не превышает 100-200 мА, но не когда он 1-2 ампера. Ну а другая причина -- солидные габариты конденсатора. Можно, конечно, совместить конденсаторный блок питания с понижающим импульсным преобразователем, но сложность такого устройства не будет сильно уступать стандартному импульсному блоку питания.

Все встречавшиеся мне телефонные "зарядки", включая примитивные зарядки кнопочных "Нокий" без стабилизации и еще более примитивные их китайские подделки, были обратноходовыми ИБП. Гальваническая развязка в таких блоках питания обеспечивается импульсным трансформатором. Обратная связь для стабилизации напряжения организуется либо через оптрон, либо через дополнительную обмотку трансформатора , либо по импульсам на первичной обмотке, либо вообще отсутствует, как в вышеупомянутых примитивных китайских поделках (впрочем, оригинальная зарядка от Nokia тоже не имела стабилизации). Экзотические решения типа контроллера ADP1071 или INN3264C со встроенной развязкой встречаются все чаще в связи с Quick Charge. Во всех случаях как таковая гальваническая развязка присутствует и нарушается она только Y-конденсатором, соединявшим "высокую" и "низкую" стороны по высокой частоте. Без этого конденсатора наводка на низковольтную сторону через межобмоточную емкость импульсного трансформатора слишком велика. Например, у смартфона с сенсорным экраном от нее сходит с ума сенсор. Но он и создает условия для легкого "пощипывания" при прикосновении к низковольтной стороне. А может ли ток через него убить, если одновременно схватиться за трубу или лежать в ванне?

Емкость этого конденсатора обычно не более 2200 пФ (часто -- еще ниже, в районе 1000 пФ). Реактивное сопротивление на частоте 50 Гц, соответствующая емкости 2,2 нФ -- 1,45 МОм, и соответственно, ток в цепи "сеть-конденсатор-жертва в ванне-земля" не превысит 150 мкА, что абсолютно безопасно. На самом деле, ток будет несколько больше из-за присутствия в цепи диодов, а значит и высших гармоник, но принципиально ничего не меняется: и это не причина летальных исходов. Также прикосновение в момент пикового напряжения при одновременном заземлении тела приводит к разряду конденсатора через тело, но энергия этого разряда -- 0,1 мДж. Достаточно, чтобы слегка "куснуло", но совершенно недостаточно для убийства (для этого нужна энергия хотя бы в тысячу раз больше, 0,1 Дж).

Итак, исправный адаптер, включенный в сеть, ни при каких условиях убить не может. Значит, дело в неисправностях.

А теперь заглянем внутрь китайской зарядки

На этом фото -- плата, извлеченная из классической китайской зарядки под российским брендом за 250 рублей, купленной когда-то в ларьке в подземном переходе. На первый взгляд, ничего особенного. Обратноход на микросхеме "все в одном" со встроенным ключом в восьминогом корпусе. Оптрон для обратной связи -- на своем месте. Не самый плохой экземпляр -- по крайней мере, перед разборкой она без вопросов прослужила года три, и заявленные два ампера она держит. Но... что это? Где на плате помехоподавляющий конденсатор? Он должен быть: проблем с помехами на сенсоре не наблюдалось. Да вот он, SMD-конденсатор на обратной стороне (C2).

А должен быть вот таким.

В качестве Y-конденсаторов принято использовать специализированные конденсаторы, сделанные с упором на максимальную электробезопасность, с очень солидным запасом по напряжению. Они рассчитаны на работу при 250 В переменного тока, но способны надежно выдерживать несколько киловольт. Пробой такого конденсатора случается, пожалуй, только при прямом попадании атомной бомбы молнии. Характерным визуальным признаком таких конденсаторов является то, что они окуклены толстым слоем изолирующей пластмассы, их маркировка имеет явное указание на применение (Y2) и включает массу значков всевозможных стандартов и сертификатов безопасности.

Поскольку такие конденсаторы не самые дешевые (не в последнюю очередь из-за стоимости прохождения этих бесчисленных сертификаций и одобрений), велик соблазн заменить их на что попроще. И в дешевых блоках питания частенько стоит какая-нибудь безымянная керамика на 630 В или киловольт. Этого мало, так как в сети иногда проскакивают импульсы, наводимые молниями, короткими замыканиями на высоковольтных ЛЭП и другими аварийными ситуациями. Несколько таких импульсов вполне способны "подпробить" такой конденсатор, особенно при его невысоком качестве, и самое страшное, что это никак не повлияет на работоспособность блока питания. При заземлении низковольтной части (например, через жертву, лежащую в ванне и пока ничего не подозревающую) через конденсатор потечет уже не только емкостный ток, но и ток утечки. Сначала незначительный, доли миллиампера, но вызывающий локальный нагрев диэлектрической керамики. С ростом температуры он тоже растет, и еще сильнее греет. Развивается тепловой пробой и цепь окончательно замыкается со всеми печальным последствиями.

Как оказалось, такой конденсатор -- это еще не худший вариант. Ставить в такое место SMD-компонент вообще безрассудство. Такие миниатюрные многослойные конденсаторы гораздо менее устойчивы к импульсным перегрузкам, гораздо сильнее подвержены тепловому пробою, могут треснуть при тепловой деформации платы, с большой вероятностью давая полное КЗ. И в целом многослойные конденсаторы менее надежны из-за эффектов электромиграции. Маленькое расстояние между выводами и предположительно не смытый флюс под корпусом тоже не способствуют надежности и безопасности такого решения.

Y-конденсатор -- не единственная проблема этого БП. Здесь нет практически никакого конструктивного разделения низковольтной части и высоковольтной. Нет даже прорезей в плате, предотвращающих пробой по стеклотекстолиту из-за его перегрева или налипания пыли на поверхность, и даже просто увеличенного зазора между их печатными проводниками, не говоря уж о каких-либо барьерах, которые могли бы предотвратить перебрасывание дуги между ними. Здесь также нет ни варистора на входе, ни предохранителя, так что он опасен не только в плане поражения током, но и тем, что выйдя из строя, он загорится. Помехоподавляющих элементов здесь тоже и близко нет, хотя это уже не про безопасность, а про, скажем так, культуру поведения в обществе.

Это то, что можно увидеть глазом. Никто, однако, не может гарантировать, что, например, импульсный трансформатор сделан с качественной межобмоточной изоляцией. Требования к ней ничуть не меньше требования к изоляции Y-конденсатора и оптрона, а последствия пробоя столь же опасны.

Надо сказать, это не худший вариант. "Классика жанра" выглядит как-нибудь так:

А зарядка "здорового человека" выглядит изнутри вот так (это, кстати, подделка под Samsung, но качественная):

Хорошо видна прорезь на плате, надежно разделяющая высоковольтную и низковольтную части в самом опасном месте, и вставленная в нее пластиковая перегородка. С другой стороны платы эта перегородка тоже есть. И есть хороший зазор на плате, в котором нет ничего, кроме оптрона и трансформатора.

Что делать?

Если вы -- владелец смартфона, то в первую очередь внимательнее относитесь к тому, что пихаете в свой телефон. Зарядные устройства, подобные описанным выше, могут убить не только человека. Часто у них на выходе творится черте-чего: напряжение "гуляет" и "плавает", уровень пульсаций -- запредельный. В случае выхода из строя они запросто утянут за собой и ваш гаджет. Ну и даже с самым лучшим и оригинальным зарядным устройством держитесь подальше от воды. Вода и 220 вольт -- вещи малосовместимые.

Если же вы разработчик блока питания, то ваша задача -- сделать хорошо. Если же от вас хотят сделать дешево, то урезать бюджет за счет безопасности -- самое последнее дело.

А "хорошо" в данном случае означает надежную изоляцию низковольтной части от высоковольтной. Основа этой изоляции -- расстояние. Если предполагается, что низковольтная часть доступна для прикосновения к ее токоведущим частям, расчетное напряжение изоляции должно быть 2,5-4 кВ. Достаточным минимум можно считать 6-8 мм, причем в этом зазоре не должно быть ничего, кроме элементов гальванической развязки. Желательно предусмотреть в этой зоне окно в маске, которое может быть закрыто "валиком" изоляционного компаунда, удлиняющим путь утечки по поверхности. Пробой по поверхности предотвращается прорезями на наиболее нагруженных участках платы. Особенно велик риск такого пробоя, если барьерная зона подвергается излишнему нагреву от сильно греющихся компонентов: их необходимо переместить подальше.

Зазор должен выдерживаться и между компонентами. При плотном монтаже нужно организовать дополнительную изоляцию: установить глухую перегородку из изоляционного материала между "высокой" и "низкой" сторонами, закрыть выводы и корпусы компонентов, находящихся под высоким напряжением, термоусадкой, принять меры против взаимного смещения крупногабаритных элементов при толчках и ударах, дополнительно закрепив их компаундом. Хорошим вариантом, хоть и приводящим к неремонтопригодности, является и полная заливка блока теплопроводным компаундом.

Особое внимание нужно уделить выбору элементов, "перекрывающих" барьер гальванической изоляции. Ни о какой "самодеятельности" и применении компонентов не предназначенных для работы под сетевым напряжением и не имеющих соответствующей сертификации, не может идти речи, даже если это ваш любительский проект. Вообще же при разработке блоков питания для мобильных устройств, которые в процессе зарядки могут держать в руках, в идеале стоило бы ориентироваться на стандарт безопасности медицинского оборудования IEC60601-1 , рассматривая мобильный гаджет, как рабочую часть класса BF с доступной металлической частью. В соответствии с этим стандартом напряжение, на которое должна быть рассчитана изоляция, составляет ~ 4000 Вэфф, при этом ток утечки на пациента не должен превышать 100 мкА при штатной работе и 500 мкА при аварии. Впрочем, я реалист и прекрасно понимаю... Именно поэтому даже пользуясь качественным зарядным устройством, следует дополнительно избегать опасной ситуации.

Заключение

Предпосылки к несчастным случаям со смартфонами и водой создаются не самим фактом наличия напряжения. Для того, чтобы случилась трагедия, нужно стечение обстоятельств: конструктивные недостатки зарядного устройства, его неисправность и заземление тела жертвы посредством воды. Устранение хотя бы одного из этих факторов значительно снижает риск несчастного случая. Нет необходимости относиться к телефону, подключенному к сети, как к высоковольтному проводу под напряжением, но следует учитывать вероятность поломки сетевого адаптера и соблюдать определенную осторожность в тот момент, когда этот телефон оказывается у вас в руках, а в первую очередь -- избегать использования зарядок непонятного происхождения из ближайшего ларька. Их опасность заключается не только в возможности получить электрический удар, но и в возможности возгорания.

Это решение было принято после того, как Google провела исследование, показавшее, что "значительное увеличение" числа пользователей, отказавшихся от использования геолокации, пришлось на момент предоставления компанией быстрого доступа к настройкам, говорится в документах. Поисковый гигант увидел в этой тенденции "проблему" и заставил других производителей телефонов Android спрятать настройки.

Эти документы являются частью дела о мошенничестве, возбужденного против Google в прошлом году генеральным прокурором Аризоны Марком Брновичем. Ранее газета Arizona Mirror сообщила об их публикации.

"В сущности, усилия Google были направлены на снижение доступности настроек местоположения, поскольку их собственное исследование показало, что пользователи с большей вероятностью отключат геолокацию, когда им будет предоставлена чёткая и ясная возможность сделать это", - говорится в неотредактированном отрывке из иска. "Google пыталась убедить операторов и производителей устройств скрыть настройки местоположения или сделать их менее заметными, на ходу искажая факты в попытке унять беспокойство пользователей в отношении конфиденциальности."

Google не сразу ответила на запрос о комментариях.

Одной из производителей, на которых Google "успешно оказала давление", была LG, которой пришлось перенести переключатель геолокации на вторую страницу настроек, говорится в иске. LG также не торопилась комментировать ситуацию.

Иск был подан в ответ на расследование агентства Associated Press, которое изучило методы обработки данных о местоположении Google на телефонах под управлением Android. Издание сообщило, что Google по-прежнему отслеживает местонахождение людей, даже если они отключают "Историю местоположений".

Если эта настройка приостановлена, компания по-прежнему отслеживает перемещения пользователей, хотя и не отражает это в Google Maps, говорится в отчете. Однако пользователи могут приостановить отслеживание местоположения, отключив другой параметр, называемый Активностью в Интернете и приложениях.

Google генерирует подавляющую часть своего дохода за счет масштабной рекламной деятельности, основанной на сборе и анализе данных об использовании своих продуктов. Пользователи были "убаюканы ложным чувством безопасности", потому что Google заставила пользователей поверить, что они отключили настройки для сбора данных о местоположении, когда они все еще действовали, написал Брнович в Twitter, когда иск был впервые подан.

Прим. пер.: Некоторые ссылки доступны через VPN.

Для многих это предпочтительный вариант в силу целого ряда обстоятельств. Попробуем поговорить о них: обсудим потенциальные сложности, скрытые угрозы и перспективы.

Мне сложно

Когда на одной из конференций по электронике я обратился к слушателям и спросил, у кого есть домашний кинотеатр, я увидел лес рук. В этом не было чего-то удивительного, мы находились на профильном мероприятии для гиков. Однако на вопрос о наличии универсального пульта управления откликнулась только половина аудитории. Когда я следом поинтересовался сможет ли кто-то посторонний самостоятельно запустить, настроить и использовать вашу домашнюю систему, только пять человек из шести сотен слушателей подняли руку. Так мы окончательно выяснили, кому в зале доверять не стоит, делится впечатлениями эксперт по электронике и электротехнике, специализирующийся на кинотеатральном железе.

В своем блоге он критикует тех, кто производит системы и вырабатывает стандарты. Первые, по его мнению, так и не могут понять, что аудитория не ждет от них гаджетов с огромным диапазоном настроек, но и не хочет ограничивать себя возможностями условно универсальных инструментов, которые зачастую превращаются в еще один пульт, ничуть не способный управлять специфическими функциями той или иной системы. Вторые еще больше усложняют ситуацию, когда на скорую руку пытаются исправить недостатки действующего стандарта, выпуская новую спецификацию, которая скорее всего вновь потребует доработки.

В итоге люди остаются один на один с вопросами о сложной технике и ее настройке, путаются в интерфейсах и разочаровываются в системах домашних кинотеатров. Они неоправданно винят себя в том, что не смогли разобраться, но и не видят подходящих альтернатив. Уже год мы все не можем просто так взять и пойти в кино: кто-то опасается за свое здоровье, других останавливают ограничения, третьи не хотят смотреть фильм в состоянии напряжения. Но дома всех так или иначе ждет борьба с чрезмерно умными телевизорами, HDMI-стандартами, пресловутым эффектом motion smoothing и настройкой уровня черного. Мало кому интересно возиться с этим, поэтому многие и выбирают простой ящик, либо опускают руки и предпочитают смотреть кино и сериалы со смартфона, планшета, ноутбука или монитора ПК.

Это слишком

Дело не только в уровне сложности системы, но и в том, как ее производитель объясняет [точнее не особо и пытается объяснять] необходимость некоторых действий и возможностей. Допустим, требует от пользователя зарегистрировать приобретенный телевизор в облачном сервисе компании или говорит о передаче метаданных третьей стороне, но не поясняет, какой и каких именно данных, не позволяет отказаться от этой процедуры и не выдвигает альтернатив.

Третий пример мискоммуникации наличие в устройстве скрытыхот покупателя средств например, для обхода настроек домашней сети [условного Pi-hole и аналогов] с целью передачи некоторых данных на сервер производителя. Есть мнение, что такими возможностями обладает более половины моделей смарт-тв и приставок, и в этом случае они генерируют несколько десятков мегабайт исходящего трафика в сутки.

В такой ситуации публика ждет разъяснений, о которых она хотела бы знать еще на этапе принятия решения о покупке техники. Однако это происходит крайне редко, поэтому к сетевым функциям телевизоров люди относятся с подозрением, а дискуссия вновь сводится к поиску простого ящика для домашнего кинотеатра или просмотру контента на других устройствах.

Что дальше

Проблема ощутима, но она только набирает обороты. Кто знает, посчитают ли нужным киностудии и стриминговые платформы адаптировать фильмы и сериалы для мобильных платформ, повлияет ли такое решение на их содержание и чем все это закончится для тех, кто предпочитает смотреть все дома. Стоит признать, что временным решением могло бы стать снятие ограничений с кинотеатров и западные студии понимают это. Уже сейчас они говорят, что будут проводить онлайн-премьеры крупных проектов после или в комбинации с классическими показами, но об окончательном переходе на дистанционку в этом сегменте речь не идет.

Такой положение дел дает время как производителям домашних кинотеатров, так и тем, кто занимается стандартизацией в отрасли. Посмотрим, предложат ли что-то первые и вторые, как минимум в качестве реакции на возращение большого экрана в борьбу за внимание зрителя.

Дополнительное чтение по теме:

• Нельзя так просто взять и перейти на стриминговые рельсы, но телевизионщики пытаются

• Одна из киностудий снова выставлена на продажу, но ее стоимость снизилась почти вдвое

• В каких странах взносы за телевидение обязательны, а где их растягивают еще дальше

• Крупнейший видеохостинг отбивается от критики как продвигается этот процесс

• Апскейлинг исторических видеороликов почему он нравится не всем

• Дождь, лязг доспехов и жидкий металл: как создается звук для кино

• Знакомство с новыми кинозалами Аудиомании: подкаст Звук

• Обсуждение: Мне нужен простой ящик, а не вот это все

• Звукоцех: Как создают звуковое оформление для кино

• Смотрим дома: технологии и форматы

Warning!
Тут не будет очень глубокого разбора частот, волн и низкоуровневого преобразования звука. Это статья для тех, кто хочет быстро и максимально понятно, разобраться в эквалайзере. Объясняю практически на пальцах.

Немного теории перед тем как начнем.

Битрейт (bitrate)(kbps)
Чем выше битрейт файла, тем качественнее звук, и тем больше места файл занимает на диске.

Форматы:
1.Без сжатия, такие как (WAV, AIFF)
2.С сжатием без потерь качества (APE, FLAC)
3.С сжатием и с потерей качества (MP3, Ogg)

До знакомства с обработкой звука, я принимал звук как данность, вне зависимости от качества. Будь-то .mp3 с битрейтом 92 kbps или .wave c битрейтом 320 kbps. Однако почитав много статей на хабре и прочих обучающих сайтах, я понял, что это не только интересно и полезно.

Самое важно при работе со звуком - это СЛУШАТЬ!
Возникает резонный вопрос "В смысле "слушать", а что я по твоему делаю?"
Звук для каждого человека индивидуален. Можно дать одну песню 10 людям и для каждого она будет звучать по разному.Кто-то лучше воспринимает высокие частоты, кто-то любит когда много баса, кто-то может выкрутить неимоверные значения на эквалайзере и получать удовольствие от нестандартного звучания.
Всегда настраивайте звуковое оборудование(колонки,subwoofer, наушники и т.д.) ПОД СЕБЯ и на СВОЙ ВКУС.

Вернемся к эквалайзеру.

Для начала хочу начать с того, что далеко не все используют настройки эквалайзера.

На то есть несколько причин:
1.Наличие дорогих наушников с отличным звуком. (скажем от 100$)
2.Не привередливость к качеству звука и звучанию музыки в целом.
3.Многим просто лень копаться в непонятных полосках и просто смеряются с качеством звука.

Перейдем к разбору внутренностей эквалайзера.

Первой ползунок в 60Hz отвечает за Bass (бас).

Думаю тут не надо долго объяснять, что повышение или понижение значения увеличивает или уменьшает объем баса соответственно. (спасибо Кэп).

Второй ползунок 230Hz
Он отвечает за глубину и объемность звучания и отчасти за задний план(instrumental).

Повышение или понижение значения, добавляет или уменьшает объемность звука соответственно.

Третий ползунок 910Hz
Он отвечает за дальность или громкость вокала и за шумность заднего плана.

При повышении значения вокал становиться громче,но и задний план становится более шумный, что дает ощущения приближения вокалиста на передний план. Понижение значения делает вокал тише,что отдаляет вокал на задний план и уменьшает объем шума на заднем плане.

Четвертые ползунок 4kHz
Это смежный параметр между 910hz и 14kHz т.к при повышении значения улучшается чистота и резкость звучания и увеличивает эффект приближения вокала и придает вокалу более чистое и мягкое звучание.

Пятый ползунок 14kHz
Отвечает за громкость, резкость и чистоту звука.

При повышении значения звук становиться более резким и чистым. При понижении значения звук становиться более глухим.

Так, остались еще 2 ползунка. Да нижние. Тут все обстоит куда проще.

Bass boost - это всем известный бас. Просто если нужно Больше баса, чтобы можно было "просто брать и обмазываться" басом.

Surround Sound - это объёмный звук, нужный для увеличения пространственного звукового эффекта, путем создания акустической атмосферы в ограниченном пространстве комнаты или другого помещения или звука в общем.

Сам же я пользуюсь бюджетными наушниками Panasonic rp-djs150.
И специально подобранным пресетом эквалайзера для них.
Учтите, что для разных наушников, нужны разные варианты настройки частот.

В процессе идет подготовка статьи с полным разбором 10-ти полосного эквалайзера Viper4android. Ссылка будет вот Тут.

Один раз вникнув в работу 5-ти полосного эквалайзера, вы с легкостью будет ориентироваться в других похожих эквалайзерах, коих на Android огромное количество, на любой вкус и цвет. Взять тот же Dolby Atom.

Если вы нашли Очень большие неточности, влияющие на Глобальное понимание материала, то я с радостью выслушаю ваше предложение в комментариях и исправлю неточности. Но имейте ввиду, что статья была специально упрощена для понимания начинающих пользователей.

Надеюсь моя статья поможет вам и привнесет новые эмоции при прослушивании любимых песен.

Здравствуйте, коллеги.

Мне показалось интересным поделиться ссообществом информацией овнутреннем устройстве техники Apple, так как статей наэту тему крайне мало. Начать ярешил сiPhone. Поэтому предлагаю вам вместе сомной попробовать разобраться вработе этого загадочного девайса.

Япопытаюсь ориентироваться насамые последние модели. Буду рад, если ваши комментарии укажут наошибки ипомогут нам всем лучше понять, как работают устройства, которые нас окружают.

Введение

Незнаю, удивит это кого-нибудь или нет, нозапуск iPhone мало чем отличается отпроцесса запуска IBM-PC-совместимого компьютера ввиде системного блока под столом, окотором написано уже достаточно много. Наверное поэтому так мало статей наподобную тематику, относящихся кмобильным устройствам.

Если смотреть напроцесс запуска iPhone, как нацелостную картину, тоонпредставляет собой цепочку доверительных переходов отодной стадии загрузки кдругой, которая так иназывается Chain oftrust. Вобщем случае, впроцессе участвуют 3независимых программы: Boot ROM, iBoot иядро XNU (расположены впорядке выполнения). Передача управления отодного кдругому происходит после проверки подлинности того, кому управление следует передать. Каждый изних имеет криптографическую подпись Apple. Возникает резонный вопрос: как проверяется подлинность первого шага? Ответ: никак.

Самым первым получает управление Boot ROM. Онявляется неизменяемым компонентом системы, прошивается назаводе-изготовителе ибольше неменяется. Его невозможно обновить (вотличие отBIOS иUEFI). Следовательно, нет смысла проверять его подлинность. Поэтому онимеет соответствующий статус: Аппаратный корень доверия (Hardware root oftrust). Впамять Boot ROM вшивается публичный ключ корневого сертификата Apple (Apple Root certificate authority (CA) public key), спомощью которого проверяется подлинность iBoot. Всвою очередь iBoot проверяет своим ключом подлинность ядра XNU. Такая цепочка проверок позволяет запускать только доверенноеПО.

Поестественным причинам, слабым местом вэтой цепочке является код Boot ROM. Именно засчет уязвимостей вэтой части системы иневозможности еёобновить, удаётся обходить проверку подлинности ипроизводить Jailbreak (побег изтюрьмы). Поэтому разработчики Boot ROM стараются невключать внего лишний функционал. Тем самым сокращается вероятность возникновения ошибок вкоде, поскольку оностается минималистичным. Собранный образ имеет размер около 150Кбайт. Каждый этап отрабатывает независимо отдругих, позаранее известным адресам ивыполняет четко обозначенную задачу. Несмотря наэто прошивка Boot ROM иiBoot компилируются изодной кодовой базы. Поэтому имеют схожие подсистемы. Они делят между собой базовые драйверы устройств (AES, ANC, USB), примитивные абстракции (подсистема задач, куча), библиотеки (env, libc, image), средства отладки иплатформозависимый код (работа сSoC, MMU, NAND). Каждый последующий элемент цепочки является более сложной системой, чем предыдущий. Например iBoot уже поддерживает файловые системы, работу сизображениями, дисплей ит.д.

Для лучшего понимания описываемых компонентов приведу таблицу.

Питание

При выключенном устройстве отсутствует подача питания нацентральный процессор. Однако критически важные компоненты системы обеспечиваются энергией постоянно (контроллеры беспроводного сетевого соединения невходят всписок важных, поэтому смартфон неможет передавать никаких, втом числе секретных, данных ввыключенном состоянии исоответственно отследить его невозможно). Одним изтаких компонентов является интегральная схема управления питанием (PMIC Power Management Integrated Circuit). Вкачестве источника питания для PMIC может служить аккумулятор сзарядом, внешний источник, соединенный разъемом Lightning, или беспроводное зарядное устройство (посредством электромагнитной индукции). Нодля успешной загрузки операционной системы требуется наличие заряда наисправном аккумуляторе. Хотя теоретически устройство может функционировать подпитывая себя исключительно внешними источниками. Кроме этого укаждого источника питания имеется свой отдельный контроллер, новконтексте этой статьи ихдостаточно лишь иметь ввиду.

Для подачи питания нацентральный процессор PMIC должен получить сигнал настарт процедуры Power-On. Подать такой сигнал можно двумя способами: подключив устройство квнешнему источнику питания или спомощью боковой кнопки (длинным нажатием). Рассмотрим более детально классический способ включения нажатием кнопки.

Исторически так сложилось, что для запуска портативных устройств используется длинное нажатие. Вероятно, это сделано для защиты отслучайного включения-выключения устройства. Вцелом, ничто немешает использовать короткое нажатие для достижения тойже цели. Можно вспомнить, что если попытаться науже работающем устройстве нажать боковую кнопку тем идругим способом, товрезультате мыполучим отклик насовершенно разные действия. Изэтого мыможем сделать вывод, что существует механизм, который обеспечивает такую возможность. Обычно втандеме сPMIC используется небольшой Side-Button контроллер, взадачи которого, среди прочего, входит: отличить метод нажатия накнопку (длинный откороткого). Контроллер кнопки может питаться оттогоже источника, что иPMIC или отсамого PMIC. Контроллер может быть выполнен ввиде D-триггера сасинхронным сбросом. Висходном состоянии наасинхронный вход сброса CLR поступает сигнал. Всвою очередь, наэтом входе установлена RC-цепь, реализующая постоянную времени задержки.

Простым нажатием кнопки мызамыкаем электрическую цепь триггера, инавыход CTLx подаётся результирующий сигнал по-умолчанию. Для подачи сигнала наинициализацию запуска устройства время удержания кнопки питания должно превышать время задержки асинхронного сброса. Вовремя удержания кнопки сигнал наCLR входе затухает, ипри очередном такте синхронизирующего сигнала CLK триггер меняет свое состояние, выдавая навыходе CTLx другое значение, сообщающее PMIC начать процедуру запуска устройства посредством подачи питания нацентральный процессор.

SoC и CPU

Массовое производство высокотехнологичных полупроводниковых устройств иподдержание самих фабрик поихизготовлению является довольно дорогой задачей. Поэтому вмире современи массовой популярности технологий, основанных наполупроводниковых устройствах, существует тенденция заключения контракта сфирмами, специализирующимися именно напроизводстве полупроводников, для которых такая контрактная работа иявляется бизнесом. Фабрики таких фирм-изготовителей чаще всего находятся встранах сотносительно дешевой рабочей силой. Поэтому для изготовления систем накристалле (System onaCrystal SoC) уApple заключен многолетний контракт сизготовителем полупроводниковых устройств изТайваня TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Corporation). Инженеры Apple проектируют, разрабатывают ипрограммируют устройства, тестируют ихиспользуя опытное производство. Затем составляется спецификация, покоторой компания-изготовитель должна будет произвести ипоставить оговоренное количество экземпляров. При этом, все права целиком иполностью принадлежат компании Apple.

SoC инкапсулирует всебя множество электронных элементов составляющих аппаратный фундамент устройства. Среди которых, непосредственно, центральный процессор, оперативная память, графический процессор, ИИ-ускоритель, различные периферийные устройства идругие. Имеется также исвой контроллер питания. При достижении стабильного уровня напряжения наконтроллере питания SoC запитываются внутренние компоненты. Практически каждый микропроцессор имеет специальное устройство для сброса текущих параметров иустановки ихвисходное состояние. Такое устройство называется генератор начального сброса (Power-on reset/ PoR generator). Восновные задачи этого генератора входят: ожидание стабилизации питания, старт тактовых генераторов исброс состояний регистров. PoR генератор продолжает держать процессор врежиме сброса некоторое непродолжительное время, которое заранее известно.

Поскольку вэтом случае мыимеем дело сещё одним таймером, томожно предположить, что это также некая RC-цепь стриггером. Подостижении установленного порога напряжения наэтой цепи триггер меняет состояние (таким образом заканчивается таймаут сброса), PoR генератор становится неактивным, центральный процессор выходит изрежима сброса иначинает свою работу.

Центральный процессор должен начать работу свыполнения определенной программы. Для этого ему необходимо знать, где искать эту программу. Своей работой PoR генератор установил регистры взначения по-умолчанию (исходные значения). Врегистр счетчика команд (Program Counter/PC register) установился адрес первой инструкции впространстве физической памяти. Это значение называется вектором сброса (Reset vector). Конкретное значение вектора сброса определяется микроархитектурой процессора итеоретически может различаться среди разных поколений процессоров, новнашем случае это адрес 0100000000. Нааппаратном уровне определенные диапазоны адресов закреплены зафизическими устройствами хранения исоставляют вместе физическое адресное пространство (непутать свиртуальным адресным пространством, которое доступно изоперационной системы). Впроцессе дальнейшего запуска устройства диапазон адресов может быть переназначен впроизвольном порядке для более эффективной работы спамятью.

Следует заметить, что современные процессоры имеют несколько ядер, каждое изкоторых может независимо исполнять инструкции. Чтобы избежать неопределенности, какое изядер должно начать выполнение первой инструкции, производитель нааппаратном уровне выделяет основное ядро (primary core), которое ибудет производить загрузку. Вдальнейшем остальные ядра подключаются кработе программно.

Обычно вектор сброса указывает наячейку впостоянной памяти (Read only memory ROM). Она располагается внутри SoC. Эта память является энергонезависимой (сохраняет свое состояние после отключения питания) инеперезаписываемой (код программы прошивается туда единожды при производстве устройства). Записанная при производстве программа иявляется отправной точкой работы центрального процессора. Модуль постоянной памяти исама программа, записанная туда называются Boot ROM. Рассмотрим его задачи иработу более подробно.

Boot ROM

Как упоминалось ранее, Boot ROM это чип, включаемый внутрь SoC. Наэтапе изготовления нафабрике вего память записывается специальная программа-загрузчик. Загрузчик проектируется ипрограммируется вApple. Код написан наязыке Cс вызовами ассемблерных процедур, выполняющих машинно-зависимые команды процессора. Понулевому адресу впространстве памяти Boot ROM, скоторого иначнет выполнение процессор, располагается входная точка скомпилированной программы-загрузчика, аименно стандартная метка _start. Код, скоторого всё начинается, полностью состоит изассемблерных инструкций arm64. Онпроизводит следующие действия:

1. Включается кэш второго уровня (L2 cache) и конфигурируется для использования в качестве временной оперативной памяти (объем 2 MiB).

2. Поскольку диапазон рабочих адресов памяти статически определен, выполняется проверка текущего адреса. Если он неверен, то запускается цикл релокации на корректный адрес.

3. Устанавливается виртуальный адрес функции main (начало кода на языке C) в регистр LR. Так что при выполнении инструкции ret управление перейдет в функцию main.

4. Инициализируются указатели на начало стека. Задаются адреса для стека исключений, прерываний, данных.

5. Создаются таблицы страниц и создаётся защита кучи от переполнения.

6. Происходит копирование данных в оперативную память, а затем передача управления в функцию main.

Практически весь код, который будет исполняться дальше, написан наязыкеC.

Сперва функция main запускает процедуру программной инициализации CPU.
Стоит отдельно оговорить, что процессор имеет несколько уровней привилегий для выполнения инструкций, называемых Exception Levels (EL): EL0, EL1, EL2, EL3. Цифра наконце обозначает уровень привилегий. Чем она выше тем выше уровень доступа. Внутри операционной системы пользователь имеет самый низкий уровень привилегий инеможет полностью управлять состоянием машины (вцелях собственнойже безопасности). Множество регистров икоманд недоступно. Однако поначалу, процессор начинает работу ссамого высокого уровня привилегий, поэтому загрузчик может успешно произвести начальную настройку оборудования.
Возвращаясь кпроцедуре программной инициализации CPU опишем еёосновные шаги.

1. Конфигурация регистра безопасности (Secure Configuration Register - SCR): выставляются биты стандартных режимов работы для обработчика аварийного завершения и обработчиков аппаратных прерываний (FIQ и IRQ).

2. Сброс кэшей процессора для инструкций и данных.

3. Конфигурация регистра управления системой (System Control Register: SCTLR): включается бит проверки выравнивания стека, первичная настройка и активация блока управления памятью (Memory Management Unit - MMU, является частью CPU), отключение возможности выполнения кода из сегментов памяти, помеченных как доступные для записи (установка Execute Never / XN бита аналог NX-бита в x86 системах), активация кэша инструкций и кэша данных.

4. Активируется сопроцессор для операций с плавающей точкой.

Управление возвращается вфункцию main, ипродолжается работа загрузчика.

Следующим шагом происходит программная настройка тактовых генераторов взначения по умолчанию:

1. Устанавливается частота осциллятора контроллера питания.

2. Инициализация подсистемы динамического масштабирования частоты и напряжения (DVFS - Dynamic voltage and frequency scaling).

3. Подача питания на осцилляторы устройств, участвующих в загрузке BootROM.

4. Подстановка характеристик частоты и напряжения для режима BootROM.

5. Настройка подсистемы фазовой автоподстройки частоты (PLL - Phase Lock loop).

6. Происходит включение сопроцессора защищенного анклава (SEP - Secure Enclave processor).

Сопроцессор защищенного анклава имеет свою собственную прошивку (sepOS), которая также проходит стадии безопасной загрузки ипроверки наподлинность. Нообэтом вдругой статье.

Далее следует инициализация шины внутренней памяти процессора (онаже кэш-память). Роль кэш памяти играет статическая памяти спроизвольным доступом (Static Random Access Memory SRAM). Непутать сдинамическим типом памяти, которую мыназываем оперативной. Она обладает большим объемом (Dynamic Random Access Memory DRAM). Различие втом, что ячейки SRAM основаны натриггерах, ауDRAM наконденсаторах. Память натриггерах требует большее количество транзисторов исоответственно занимает больше места наподложке. Всвою очередь, ячейки памяти наконденсаторах современем теряют заряд. Поэтому необходимо периодически производить холостую перезапись вфоновом режиме, что несколько влияет набыстроту взаимодействия. Таким образом SRAM используется вкачестве кэша (небольшой объем, быстрый доступ), аDRAM вкачестве основной памяти (больший объем, быстродействие вторично). НаSoC инициализируются линии контактов GPIO (General Purpose Input/Output) исоответствующий драйвер. Спомощью этих контактов следующим этапом, помимо прочего, проверяется состояние кнопок устройства, нажатие которых определяет необходимость принудительной загрузки вDFU режиме (Device Firmware Upgrade mode режим обновления прошивки устройства или восстановления). Описание работы этого режима заслуживает отдельной статьи, поэтому небудем касаться его сейчас.

Представляя собой минималистичную разновидность базовой системы ввода/вывода (BIOS), Boot ROM выделяет соответствующие абстракции: подсистема задач (аналог процессов) икуча (heap). Ипроизводит ихинициализацию. Подсистема задач позволяет выполнять инструкции внесколько потоков, хотя эта возможность неиспользуется вBoot ROM.

Идем дальше: инициализация аппаратного обеспечения, специфичного для конкретной SoC. Для последних моделей iPhone приблизительный список таков:

1. Инициализация драйвера контроллера питания

2. Инициализация драйвера системных часов

3. Инициализация контроллера прерываний

4. Старт таймеров

5. Настройка контроллера питания и GPIO контактов для конкретной платформы

Настройка необходимого для старта оборудования выполнена, изапущены основные подсистемы. Затем выполняется программная проверка принудительной загрузки вDFU режиме. Наэтот раз таймер наотслеживание удержания соответствующих кнопок задается программно, после чего снимаются ихсостояния, ивзависимости отрезультата выполняется сброс системы напоследующую загрузку вDFU режиме, либо происходит выборка устройства, скоторого дальше производить загрузку.

Процесс запуска заходит вбесконечный цикл, вкотором можно задержаться неболее двух итераций. Если установлен DFU флаг, товкачестве устройства загрузки выбирается режим восстановления поUSB, иначе будет произведена загрузка сустройства по-умолчанию для конкретной платформы (внашем случае NAND флэш память).

if (dfu_enabled)   boot_fallback_step = -1;while (1) {  if (!get_boot_device(&device, &options))    break;  process_boot(device, options);  if (boot_fallback_step < 0)    continue;  boot_fallback_step++;}reset();

Устройство может впасть вбесконечный цикл перезагрузки, если невозможно определить конфигурацию выборки дальнейшего загрузчика (такое может произойти только если оборудование физически повреждено). При возникновении любой другой проблемы, устройство будет переведено врежим восстановления поUSB. Отсюда следует, что при исправном оборудовании невозможно сделать изустройства кирпич.

Apple использует особый формат файлов для хранения примитивных исполняемых файлов IMG4 (четвертая версия). Онпредставляет собой закодированные поDER схеме объекты стандарта ASN.1.

sequence [   0: string "IMG4"   1: payload   - IMG4 Payload, IM4P   2: [0] (constructed) [          manifest   - IMG4 Manifest, IM4M      ]]

sequence [    0: string "IM4P"    1: string type    - ibot, rdsk, sepi, ...    2: string description    - 'iBoot-6723.102.4'    3: octetstring    - the encrypted/raw data    4: octetstring    - containing DER encoded KBAG values (optional)        sequence [            sequence [                0: int: 01                1: octetstring: iv                2: octetstring: key            ]            sequence [                0: int: 02                1: octetstring: iv                2: octetstring: key            ]        ]]

Активируется утилита управления устройствами (UtilDM Utility Device Manager), инициализируются ANC (Abstract NAND Chip) драйвер ипроизводится сброс регистров контроллера флэш памяти. Затем дается команда NAND контроллеру перевести устройство врежим чтения, после чего изего памяти постранично считывается загрузчик iBoot. Изпрочитанных байтов генерируется экземпляр структуры файла образа IMG4.
Экземпляр содержит заголовки, служебную информацию иуказатель насам образ впамяти. Дальше поэтому указателю происходит обращение, ивыгрузка образа вбезопасный буфер. Там выполняется парсинг ивалидация образа. Изтекущих параметров системы собирается специальный объект окружение (environment) исопоставляется схарактеристиками образа. Проверяются заголовки, манифест, сравниваются хэши, происходит проверка подписи образа попубличному ключу Boot ROM (Apple Root CApublic key).

Если все прошло успешно, тонаступает заключительный этап работы Boot ROM. Создается функция-трамплин, позволяющая выполнить безусловный переход кначалу iBoot. Поскольку никакая информация недолжна быть передана наследующую стадию запуска устройства, иневозможно былобы вернуться назад, перед прыжком функции-трамплина сбрасываются значения регистров, отключается кэширование, прерывания, таймеры ит.д.
iBoot начнет свою работу практически счистого листа, словно онпервый вэтой цепочке.

Наэтом все. Вследующей части мыпопробуем разобраться как работает второй этап загрузки iPhone iBoot.

Спасибо за внимание.

Источники:

Apple: Boot process for iOS and iPad devices
Apple: Hardware security overview
Design & Reuse: Method for Booting ARM Based Multi-Core SoCs
Maxim integrated: Power-on reset and related supervisory functions
The iPhone wiki
ARM: Documentation
Jonathan Levin: MacOS and *OS internals
Wikipedia
Алиса Шевченко: iBoot address space
Harry Moulton: Inside XNU Series
Ilhan Raja: checkra1n
Texas Instruments: Push-Button Circuit
iFixit: iPhone 12 and 12 Pro Teardown
Исходные коды SecureROM и iBoot, утекшие в сеть в феврале 2018 года

Спросите любого владельца iPhone или OnePlus, что есть такое в его телефоне, чего нет в других? Возможно, он ответит, что это переключатель звука на боковой грани. Он позволяет включить беззвучный одним движением, не открывая шторку уведомлений это действительно удобно.

Но почему другие компании не пробовали сделать такой же переключатель на своем смартфоне? Оказывается, это не так просто. Но я считаю, производителям следует попробовать, даже если минусы такого решения перевесят плюсы.

Вот почему никто ещё не скопировал

Есть одна реальная причина, почему производители не делают выключатель звука в своих телефонах: его разработка требует больше усилий, чем компании готовы приложить. Так, в Android нет стандартного API для таких переключателей, а поэтому компании придется разрабатывать как сам переключатель, так и ПО к нему. И даже если это не так уж сложно, это потребует кучу драгоценного времени, которое бренд лучше потратит на что-нибудь другое.

Но даже если под выключатель будет выделено время, компания может столкнуться еще и с проблемами юридического характера. Дело в том, что компании типа Apple и OnePlus нередко владеют патентами и товарными знаками, за который готовы бороться в суде. Их соперник, если сделает слишком похожий переключатель, получит иск.

Может быть, переключатель просто низко-приоритетная штука: большинство пользователей звонит не так часто (по результатам нашего опроса). Хотя вы, безусловно, чаще выключаете телефон, чем звоните, это и было одной из причин, почему их вообще сделали. Apple сделала переключатель на оригинальном iPhone в 2007 году, когда приложения и мобильная сеть были на втором плане и люди чаще звонили. Но многое изменилось за эти 14 лет.

но вот, почему все равно следует это сделать

Сколько бы ни было причин, почему компании избегают переключателя это не значит, что его надо продолжать игнорировать. В любом случае, хочется увидеть больше смартфонов с этой хардварной фичей, даже если компаниям придется включить фантазию, во избежание судебных баталий.

Резюмирую. Это боль, каждый раз выключать звук через менюшки (особенно на дешевых, подлагивающих телефонах *прим. пер*). Тебе нужно сначала разблокировать телефон, потом лезть в шторку уведомлений и там искать кнопку. Это ок, когда нужно разок переключиться, но не когда ты делаешь это часто. Если уж на то пошло, то ты можешь торопиться: у многих был такой момент, когда на работе, (в школе *прим пер.*) или даже в постели, приходится в спешке пробираться через интерфейс.

Физический переключатель решает проблемы. Если телефон вдруг начинает звонить или приходит уведомление ты можешь просто моментально выключить звук. Это станет привычкой очень быстро. Еще, вы включите звук, когда ждете важное сообщение, когда не боитесь забыть его потом выключить.

Но давайте будем реалистами: в ближайшее время мы не увидим глобального появления переключателей и пока придется покупать OnePlus или IPhone. Но так как переключатель полезная фича, не будет удивительно увидеть его в одном из грядущих флагманов. Тогда производитель приманит гиков, которым важно иметь больше контроля.

От переводчика

Это мой первый перевод, буду рад вашим комментариям, если что-то не так.

Я сам третий месяц пользуюсь 1+8T, а раньше у меня был Samsung A50, совсем не флагман. Он заметно тормозил и, когда в школе вдруг мне звонили, приходилось судорожно пытаться разблокировать телефон: датчик отпечатка пальцев под экраном лагает, потом лагает интерфейс Теперь руку в карман, и все дела.

Я увидел этот материал и решил попробовать себя в переводе: и английский люблю, и с автором согласен. А что думаете вы насчёт переключателя?

Apple отказывается от процессоров Intel в пользу собственных на базе ARM. Последуют ли её примеру другие производители ПК?

Apple отказывается от процессоров Intel в пользу своих собственных. Почему это произошло и каковы возможные последствия для всего рынка ПК? Как случилось, что микроархитектура CPU, изначально появившаяся в безвестных британских домашних компьютерах в 1980-х годах, бросает вызов империи Intel? В этой статье мы рассмотрим специфику проектирования процессоров ARM, проследим за тем, как они совершенствовались с годами и как достигнутый прогресс отразился на тестах производительности, а также сопоставим полученные результаты с результатами тестов железа от Intel. Ещё порассуждаем о конкуренции на рынке ПО и как она сказывается на нас, потребителях. И хорошо ли для пользователей ПК иметь микроархитектуру, построенную на совершенно отличном от привычного набора инструкций.
Что представляет собой процессор от Intel? Что такое ПК? В те дни, когда компоненты для IBM поставляли различные производители, у неё (IBM) имелись собственные процессоры 801 RISC. Однако она отказалась от них в пользу более экономичных Intel 8088, и так повелось, что в любой совестимый ПК можно было поставить процессор с архитектурой x86.
В теории проектировать и производить x86-совместимые процессоры мог любой, однако по закону Intel обладала патентом на наборы команд CPU.Это означало, что всем желающим их приобрести, пришлось бы покупать лицензию. Если сторонняя фирма и занималась разработкой или производством процессоров x86, то только потому, что Intel или суд дали на это разрешение. С AMD дела обстоят иначе, поскольку она заключила соглашение о патентной лицензии с Intel, чтобы потом не судиться друг с другом до беспамятства.
Долгое время производством CPU на архитектуре x86 занималось несколько компаний: IBM с её линейкой 386-х и 486-х процессоров, AMD, Cytrix, VIA, NEC, Transmeta и др. Дизайн их CPU оставлял желать лучшего. Intel всегда была победителем, в то время как другие (за исключением AMD и IBM) были лишь рядовыми спортсменами. Вы, конечно, могли бы возразить, что на рынке была конкуренция. Но считалась ли конкуренцией битва за отбросы? Суть в том, что у Intel не было достойного соперника даже сегодня, учитывая, что дела у AMD идут хорошо, ей (AMD) принадлежит всего лишь 18% рынка. Сам производитель заявлял в 2020-м году о том, что стремится заполучить 10% рынка серверов и снова достигнуть высот 2006 года, когда на долю Opteron приходилось 25% рынка.
Можно, конечно, сетовать на отсутствие конкуренции, но что можно изменить, чтобы положить конец создавшемуся положению вещей? Недавно Apple сделала громкое заявление о том, что она отказывается от процессоров на базе Intel и переводит всё своё железо на CPU собственной разработки. Речь идёт не только о лэптопах и низкопроизводительных iMacs, но даже о высокопроизводительных рабочих станциях на базе Intel Xeon. Планы, конечно, грандиозные, но как она собирается воплощать их в жизнь?

Старые добрые времена

Итак, Apple не собирается строить будущие процессоры на базе архитектуры x86. Ни для кого не секрет, что iPhone очень популярны. Кроме того, их причисляют к самым быстрым смартфонам на рынке мобильных устройств. При желании компания могла бы задействовать любую микроархитектуру своих мобильных CPU для разработки настольных систем. Опять же, кто проектировал эти процессоры? Сама Apple, используя архитектуру набора команд (ISA) по лицензии ARM.

Для справки: микроархитектура ARM использует сокращённый набор команд (RISC), в то время как микроархитектура x86 использует полный набор команд (CISC).

Пару слов о RISC. Принципами проектирования RISC-микропроцессора являются оптимизация набора команд и работы ядра, гарантия того, что инструкции можно выполнить за один цикл памяти, устранение ненужных команд. Со временем наборов инструкций стало больше, в основном за счёт отдельных криптографических/векторных/SIMD функций. Так что слово сокращённый не соответствует действительности.

Реализация подобных проектных решений влечёт за собой интересные последствия. Оптимизация набора инструкций сокращает число задействованных транзисторов и, как следствие, количество потребляемой энергии, требуемой для выполнения любых действий. И потому x86 с её схемой CISC изначально требуется больше транзисторов для выполнения любой вычислительной работы и больше затрат энергии. Для настольных ПК это обстоятельство большой проблемы не представляет, однако для ноутбуков и смартфонов каждый ватт на счету.

По этой причине нервная попытка Intel закрепиться на рынке смартфонов оказалась провальной. Интелевская линейка микропроцессоров Atom на архитектуре x86 была слишком энергоёмкой и не очень быстрой, и это не выделяло смартфоны на её базе на фоне других моделей. Применяй Intel более современную технологию, это была бы уже другая история, но по понятным причинам она хотела защитить свою основную деятельность.

Вступайте в ARMию

Далее мы проследим за тем, как архитектура ARM развивались с течением времени.

ARM это компания, которая разрабатывает спецификации АСК (архитектуры системы команд) процессоров ARM и улучшает их с помощью новых технологий. В их число входит особый дизайн ядер big.LITTLE, набор инструкций NEON SIMD и усовершенствованные математические сопроцессоры. Как правило, каждому новому семейству CPU производитель присваивает своё имя. Так у Apple оно впервые появилось с выходом линейки процессоров ARM11 с 32-битной архитектурой. Впоследствии разработчики Яблока создали собственную микроархитектуру на базе обновлений 64-битной ARMv8.

Первые iPhone работали на SoC от Samsung. Эта система на кристалле была построена на базе процессоров ARM11 с архитектурой ARMv6 2002-го года выпуска. Разработка и реализация iPhone осуществлялась в соответствии с нуждами, бытовавшими на заре появления смартфонов. В них была представлена SIMD (вычислительная система с одиночным потоком команд и множественным потоком данных) для считывания MPEG-файлов, увеличенный кэш (всего лишь 32К) и восьмиступенчатый конвейер. Так как функции изменения очерёдности команд и предсказания ветвлений были ограничены, то производительность первых iPhone не иначе как слабой не назовёшь.
iPhone 3GS стал первым удобным для пользования смартфоном от Apple (с точки зрения программных функций). Он всё ещё работал на SoC от Samsung, но теперь имел в составе улучшенное ядро Cortex-A8. Результаты испытаний показали увеличение скорости на 107% запишите это на счёт суперскалярного 13-ступенчатого конвейера и 10-ступенчатого конвейера NEON SIMD для ускорения медиаприложений. Помимо удвоенного кэша L1 в 3GS был впервые представлен кэш L2 на 256K, а также встроенный сопроцессор. Двигаясь по пути наименьшего сопротивления, ARM и Apple без труда оптимизировали CPU на ранних стадиях, что привело к увеличению скорости процессоров работы в два раза.
Apple A4 стала первой SoC собственной разработки Apple. Она дебютировала на оригинальном iPad с частотой 1 ГГц, однако позже использовалась в iPhone 4 при частоте 800 МГц. Если бы у Яблока была своя модель развития микропроцессоров Тик-так, как у Intel, то это была бы стадия так. Построенная на базе прежней архитектуры Cortex-A8 и того же 45-нм техпроцесса от Samsung она предлагала значительные улучшения за счёт увеличения частоты и удвоения кэша L2 до 512К и шины памяти до 64 бит.
Вместе с iPad 2 компания Apple представила свою принципиально новую однокристальную систему Apple A5 с частотой 1 ГГц. Позже та же SoC была заявлена в iPhone 4S, только работала она при 800 МГц. Выпуск Apple A5 стал знаковым событием для Яблока: теперь его ядра имели обновлённый дизайн Cortex-A9, а сам процессор стал двухъядерным. 45-нм техпроцесс от Samsung и тактовая частота остались прежними, зато быстродействие памяти выросло до 400 МГц, а кэш L2 снова удвоился до 1 Мб. В Cortex-A9 также были представлены ключевые улучшения: 8-ступенчатый конвейер с упреждающим считыванием, способный выполнять команды с изменением их последовательности, улучшенный NEON SIMD и математический сопроцессор с увеличенной вдвое скоростью.

Релиз A6 случился тогда, когда Apple начала брать под контроль разработку своих смартфонов и внедрять собственные дизайнерские идеи в ARMv7. Apple A6 были последними процессорами от Apple, построенными на 32-битной архитектуре. И хотя кэши L1 и L2 были те же, что и у А5, техпроцесс уменьшился до 32 нм, а тактовая частота выросла до 1,3 ГГц. Благодаря грамотным решениям в архитектуре производительность значительно увеличилась, потребление энергии же сократилось.

Судя по всему, A6 построен на ядре Cortex-A9, однако в нём использованы компоненты улучшенного чипа Cortex-A15, включая тогда ещё новые v4 FPU и Advanced SIMD v2. Анализ показывает, что в него было включено 5 функциональных модулей (2 арифметико-логических устройства (АЛУ), 2 математических сопроцессора/набора инструкций NEON и 1 модуль загрузки/сохранения). И вот этот значительно улучшенный FPU, оптимизированный кэш, специально выделенный модуль для загрузки/сохранения всё это привело к тому, что производительность памяти увеличилась втрое, а быстродействие вдвое.

С этого времени дела у производителя пошли в гору, а его А7 и вовсе совершил прорыв, став первым 64-битным процессором, в то время как остальные производители отстали с его выпуском на год. Благодаря архитектуре ARMv8-А на базе 28-нм техпроцесса от Samsung Apple добавила кэш L3 на 4 Мб, удвоила кэш L2 до 1 Мб и L1 до 128 Кб. Фактически Apple удвоила разрядность за счёт 4-х АЛУ, 2-х модулей для загрузки/сохранения, 2-х блоков передачи управления, 3-х модулей FPU/NEON. А7 достиг отметки 1млрд. транзисторов, а производительность его увеличилась на 33% по сравнению с А6. В то время Geekbench 2, изначально предназначенный только для замера производительности 32-битных систем, начал устаревать. Результаты же тестов в Geekbench 3 показали, что ядра А7 Cyclone превзошли своих конкурентов в два раза!

Apple А8 остаётся под вопросом. Похоже, в то время Apple уделяла больше внимания графическому ускорителю. Тогда же она разработала собственный пользовательский шейдер и, видимо, тогда же производитель начал переходить на новый 20-нм техпроцесс от TSMC. Схожая ситуация и с выпуском Apple А9, однако благодаря внедрению 20-нм техпроцесса от TSMC и 14-нм техпроцесса от Samsung тактовая частота процессора выросла до 1,8 ГГц, а L2 увеличился втрое до 3 Мб.
Появлению Apple А10 предшествовали два больших сдвига: внедрение технологии big.LITTLE от ARM, использующей высоко- и маломощные ядра для сбалансированного энергопотребления, и переход на уменьшенный до 16-нм техпроцесс от TSMC. Лёгкой победой стало увеличение частоты до 2,3 ГГц, которого удалось добиться посредством двух маломощных ядер Zephyr. Они работали на частоте 1 ГГц и тем самым использовали лишь 20% мощности больших ядер. Тогда же состоялся переход на новую микроархитектуру ARMv8.1-A, по сути являвшейся корректировочной версией прежней микроархитектуры. Эта система на кристалле от Apple была последней, проходившей тестирование в Geekbench 2. Результаты испытаний показывали лишь увеличение тактовой частоты, в то время как в новых версиях Geekbench появились замеры производительности графического ускорителя. И, согласно этим результатам, скорость работы элементов GPU от Apple стабильно росла.

В Apple A11 были представлены 2 крупных (Monsoon) и 4 малых (Mistral) вычислительных ядра, причём последние были построены на базе ядер Apple A6 Swift. В отличие от A10, малые ядра могли работать независимо от крупных ядер. Крупные ядра значительно улучшились: теперь они могли декодировать до 7 инструкций за такт вместо прежних 6. В то же время число блоков ALU увеличилось на две единицы, и теперь общее их количество достигло 6.

A12 стал ещё одним шагом вперёд для Apple он был первым доступным широкому кругу пользователей 7-нанометровым чипом. A12 сильно изменился в плане организации кэша, что в свою очередь способствовало уменьшению времени отклика и увеличению пропускной способности. Кэш L3 был изъят в пользу системного кэша L2 на 8 Мб, а L1 был удвоен до 256 К. Чип содержал 2 крупных высокопроизводительных ядра Vortex и 4 малых энергоэффективных ядра Tempest на базе Apple A6 Swift. Крупные ядра имели однопоточный быстрый режим до 2,5 ГГц. Микроархитектуры A11 и A12 были очень мощными, даже для десктопных процессоров.

Разработчики текущей модели A13 продолжили делать ставку на систему кэша. System Level Cache получила аж 16 Мб на обслуживание SoC. У малых ядер (Thunder) имеется 4Мб кэша L2, у крупных (Lightning) 8Мб. В целом дизайн A13 похож на коммуникационный процессор с шириной декодирования 7 и улучшенным множителем.
Apple, несомненно, поборется с Intel за рынок настольных ПК. Дизайн CPU, как и всего ПК, у Яблока в целом хорошо проработан. Однако важно помнить, что положение Apple отлично от остальных лицензиатов ARM. Apple проектирует чипы с тем расчётом, чтобы продавать их в продуктах по премиальной цене. Наверняка в её гаджетах будут мощные батареи и прочие свистелки-дуделки, а владелец будет знать, что его вложения окупятся.

Однако для сторонних производителей такая модель ведения бизнеса просто невозможна. Взять хотя бы AMD: ранее она не могла конкурировать с Intel, и с трудом делает это сейчас. Так собирается ли производитель процессоров на базе ARM отнять рынок ПК (или даже лэптопов) у Intel и АMD? Нет. Цены на рынке десктопов демократичны, а потребление электроэнергии не представляет проблемы. И потому зацепиться на нём тому, кто производит продукцию на базе ARM, будет непросто.
Вот где системы ARM могут действительно составить конкуренцию x86-й архитектуре, так это в мобильном секторе. Взять хотя бы Lenovo Flex 5G, который работает на однокристальной системе Snapdragon 8cх. Мы не будем приводить всех характеристик самого SoC, лишь упомянем, что он построен на микроархитектуре Cortex-A76, имеет 3 АЛУ, 2 модуля FPU/SIMD, 2 модуля загрузки/хранения, блок передачи управления. Безусловно, такие характеристики указывают на высокую производительность чипа, однако это лишь часть того, что Apple вкладывает в свой CPU следующего поколения. Четырёхъядерный Snapdragon набрал 716 баллов в однопоточных тестах. Это меньше половины того, что показал Apple A13.

И пока Intel снова косячит со своим технологическим процессом, Apple по крайней мере удаётся грамотно проектировать чипы и за счёт этого увеличивать их производительность: лицензированные ядра ARM намереваются бросить вызов Intel Core i5. В то время как AMD выжимает все соки из рабочих станций, ARM завоёвывает позиции на прибыльном HPC (вычислениях на суперкомпьютерах) и на серверном поприще. Очевидно, Intel вытесняют по всем фронтам.

В этой статье я хочу рассказать о том, как создавать qr-коды прямо на вашем айфоне без сторонних приложений, сайтов с кучей рекламы или ограничениями.

Все, наверное, знают, что сканер qr-кодов теперь встроен в стандартное приложение камера на айфоне. Чтобы отсканировать qr-код, достаточно просто открыть камеру. Если телефон обнаружит qr-код, сверху появиться уведомление. Подробнее о том, как сканировать qr-коды на айфоне, можно прочитать на официальном сайте.

Но не все знаю, как создавать qr-коды прямо на айфоне без сторонних приложений. Чтобы создать qr-код, достаточно воспользоваться встроенным приложением Команды.

Если вы не хотите создавать команду сами, можете воспользоваться уже готовой. В ней собран весь потенциал qr-кодов: можно делиться контактами, беспроводными сетями, сайтами и многим другим.

О том, как добавить иконку быстрого запуска команды на экран "Домой", читайте в конце статьи.

Создаем команду

• Открываем приложение Команды, в меню Мои команды нажимаем на плюсик.

• Нажимаем Добавить действие и вводим QR, выбираем команду Генерировать QR-код

• Нажимаем на слово текст и в списке над клавиатурой выбираем Спрашивать каждый раз.

• Добавляем действие Быстро посмотреть.

• Нажимаем далее и вводим название, например Генератор QR-кодов

Добавляем значок на экран "Домой"

Вот таким простым способом можно создавать qr-коды прямо на вашем айфоне.

Сегодня у нас на эдаком обзоре и вперемешку отзыве телефон, который покорил всех далеко не своим дизайном - Google Pixel 3.

История покупки девайса

Для начала, хотел бы сказать, что я люблю постоянно менять смартфоны ибо они быстро надоедают. Но год назад, мониторив ОЛХ (аналог Авито в Украине) я набрел на девайс за очень вкусную цену, о котором я мог только слышать - Google Pixel 2. Проблема была в выгораниях, которые меня далеко не смутили и решительно его купил за целых 2000 UAH (на момент написания статьи 5 347 российских рублей). Я далеко не глуп в спеках смартфонов, поэтому меня заманил когда-то флагманский Снап 835 и чистый андроид. Спустя пару месяцев обменял с доплатой на "старшего брата" в виде 2 XL и, наконец собрав лишнюю денюжку - купил девственный Pixel 3. Я был безумно доволен данным телефоном (не без изъянов, конечно) и вот почему:

Внешний вид

Мягко говоря, дизайн - его слабая сторона. Даже по меркам его времени. Большие рамки на чёлке и подбородке ( про версию 3 XL я вообще молчу, Боже сохрани), нестандартное размещение кнопок питания и громкости, всего лишь один модуль камеры, о котором мы поговорим позже. Одним словом, ну не тянет он на звание красивого смарта, а на флагман вообще не похож. Зато, как неосведомленные люди удивляются, когда этот, на вид, бюджетник, дает фору всяким Редми, Риалми и прочим среднебюджетным китайцам.

Начинка

Внутри нашего обозреваемого таится когда-то великий Qualcomm Snapdragon 845 и видеoускоритель Adreno 630. Все это посыпано всего лишь 4 Гб RAM, с которых владельцы помойных Редми вечно смеются, хвалясь своими 6-8 Гб ОЗУ. Но, назло таким людям скажу, дело же не только в сочных характеристиках, а и в ОПТИМИЗАЦИИ.

Хотя, о чем я говорю, Xiaomi о такой вещи не слышала)0)))

И этой начинки вполне хватает для всех целей. Серфинг браузера и Ютуб? Л-легко! Соцсети и мессенджеры? Раз плюнуть! Тяжелые игры? Врубай на максималках!

Я не вру. Ресурсов этого девайса хватает за глаза в абсолютно любом сценарии.

Система и оболочка

Мой экземпляр работает на Android 11( на которую, кстати, даже телефоны этого года не все перешли) с фирменной "чистой" оболочкой. То бишь, интерфейс тут выглядит так, как гугл велел. Одни из самых приятных анимаций даже на сегодняшний день, плавность в работе, скорость открытия приложений. Да, это все про Пиксель. Недаром данную линейку смартфонов считают "Iphone среди Android-устройств". Телефон действительно при своем не много говорящем внешнем виде даёт понять, что внутри скрывается огромный потенциал. Но теперь давайте по-честному: Андроид остается Андроидом. Это неизбежно и никак не исправишь. Каким бы классным не был интерфейс, насколько бы не была хорошей оптимизация, со временем он теряет силы. С пикселем ситуация та же. Все работает так же хорошо, никто этого не отрицает, но уже начинают пролетать фризы, аномалии с анимацией, баги и лечится это только сбросом. И то ненадолго.

Звук

И на втором, и на третьем Пиксле одинаково расположены стереодинамики. Моя оценка звука субьективна, так как они уже просажены. Звук хорош, его достаточно, чувствуются высокие и низкие частоты, но это все, что можно о нём сказать. Очень разочаровывает отсутствие Мини-Джека для наушников, он есть только на 3А версии.

Дисплей

В подопытном стоит P-OLED матрица, которая очень хороша по цветопередаче и черному цвету, но имеет ряд недостатков. Не знаю, во всех ли пикселях, или просто на моем просела яркость, но ее недостаточно. Весь день хожу с максимальной яркости, на улице при солнечном свете её крайне мало. Так же раздражает шлейф при листании, особенно заметно на черной теме. Прям очень раздражает. Мерцаний не замечено, а может я просто привык.

Износ материалов корпуса

Задняя крышка очень устойчива к царапинам. Всё время ношу без чехла и до сих пор ни одной крупной царапины, да и микроцарапин мало. Намного хуже дела обстоят с гранями и защитным стеклом. Типичная проблема с гранями перекочевала с Самсунг и на Пиксель. Они очень легко бьются и царапаются, пластиковое покрытие слетает до металла и оставляет неприятные точки серого цвета. На защитном стекле хоть и Gorilla Glass, но это не спасает. Экран весь в микроцарапинах и это жутко некомфортно при выключенном дисплее.

"Фишки " устройства

Тут пройдемся по нумерации:

1. Active Edge

Как по мне, сжимаемые грани - очень полезная штука. Невероятно удобно вызывать Ассистента простым сжатием телефона. Так же, с помощью сторонней программы можно перенастроить на запуск любого приложения или скрипт.

2. Выделение текста и поиск по фото прямо из диспетчера задач

Невероятно удобная функция, особенно там, где копирование текста невозможно, например, пост в Инстаграме. Таким же образом можно сразу найти или перевести выделенный текст. Так же доступен поиск по фото, изображенного в приложении (данная функция работает в приложении камеры). Просто открываешь многозадачность, зажимаешь на фотографии и все, Великий Гуголь найдет тебе соответствия.

3. AoD (Always on Display)

Всем известная и не менее полезная функция. Вроде мелочь, а в практике всегда годится. Глянуть, какие уведомления пришли или просто посмотреть время. Ну и конечно, минимальный расход заряда

Ну и по мелочам:

4. Водонепроницаемость по стандарту IP68

5. Безлимит в Google Photos

6. Беспроводная Зарядка

Самое вкусное - камера

Я не буду приводить конкретные примеры или сравнения с другими телефонами, нужно просто взять и проверить самому. Она шикарна. Я не могу сказать, что она обходит S20 ultra, Huawei P40 или IPhone 12 Pro Max. На их фоне старичок уже не способен с ними тягаться. Но в ней что-то есть. Она передает реалистичное изображение, качественный HDR, портретный режим, ну и конечно же, Ночная сьемка. Тут наш пенсионер уже может задать планку даже новым фото-флагманам. Если говорить просто, то дневные фото на уровне IPhone X/XS, а ночные вне конкуренции. Они не самые лучшие, но и не самые худшие. Все совершенно рандомно, как ИИ отыграет. Может сделать снимок лучше многих флагманов, а может его испортить. А вот если Ты, мой дорогой читатель, любитель инстасторис, то я разочарую. Видео тут по сравнению с Яблоками плохое. Шумы, либо наоборот мыльный шумодав, фризы при загрузке сторис из галерее. Одним словом, точно не для блогера.

Итоги. Все "за" и "против"

Я смело могу рекомендовать Google Pixel 3 к покупке, если вы согласны на все минусы и плюсы, которые будут описаны ниже

Итак, достоинства:

• Производительное железо даже по меркам 2021

• Голый Андроид с невероятной плавностью и скоростью работы

• Великолепная камера, которая способна на многое по сравнению с бюджетниками/среднебюджетниками за эту цену

• Аппаратные фишки вроде Active Edge, AoD и водонепроницаемость

• Миниатюрный дизайн (если для Вас это минус, приглянитесь на 3 XL)

• Поддержка Android 12 в будущем

• Стереозвук

• Беспроводная зарядка

• NFC

А теперь, изъяны:

• Троттлинг при продолжительной нагрузке

• Недостаточная яркость дисплея и шлейф при скроллинге

• Слабая батарея

• Нет разъема под наушники

• Медленная обработка снимка, особенно ночного

• Неустойчивость к царапинам экрана и граней

• Неактуальный дизайн

• Рамки на подбородке и чёлке

Ну а на этом всё, дорогие друзья, хотел бы увидеть ваше мнение или опыт владения смартфонами от Корпорации Добра.

Так же не забываем о конструктивной критике по поводу статьи и прошу указать на ошибки, если они где-то есть

Завтра официально вступит в действие закон об обязательной предварительной установке российских программ для ЭВМ при продаже отдельных видов технически сложных товаров. Это очень много уже обсуждалось на Хабре. Но по какой-то причине я нигде не увидел конкретного примера.

В начале марте я купил себе новый планшет Samsung. И удвился, обнаружив экран предустановки отечественного ПО при инициализации устройства. То есть это не с завтра произойдёт, это уже давно случилось.

Выглядело это так:

Как видно, бенефициары: Mail.ru Group, Yandex, Kaspersky (они же участвуют и в MyOffice), Госуслуги.

Для конечного пользователя засада в том, что в самом верху этого окна есть вполне оптимистичная галочка

Но всё организовано так, что убрав эту галочку я всё равно получил все эти великолепные приложения по окончании инициализации устройства. Может я чего не понял или что-то не так пошло со скриптом инициализации. Тем не менее, пришлось их удалять (на планшете я не пользуюсь ни одним из этих приложений, на телефоне из всего этого списка использую только Госуслуги).

Ну и бонус - приложение App list.

Это каталог отечественного ПО. Его я тоже грохнул.