Это продолжение истории Экваториальной Градусной экспедиции, в XVIII веке отправившейся к, как следует из названия, экватору, чтобы уточнить форму Земли.

Мы остановились на том, что ученые выполнили первую часть своих измерений: определили базис, но никак не могли продолжить (им не выдавали квадранты и зенитный сектор со складов города Кито). Эта история вылилась в серьезный конфликт, который разрешился только при личном вмешательстве вице-короля Перу. Любопытно, что когда Хорхе Хуан и Лакондамин вернулись в город, проблема рассосалась сама собой. Ульоа вышел из монастыря, его никто не арестовал, а квадранты выдали просто так, без пошлины. 

Так что же с измерением углов в треугольниках? Пока испанцы конфликтовали с президентом Кито, Годен и Буге спорили о том, в каком направлении развивать звено триангуляции: с севера на юг (Буге) или с запада на восток (Годен). Конец спору положили прямые инструкции из Франции: с севера на юг.

Почему эта подробность кажется мне примечательной? Я с утешением обнаруживаю, что позиция: “у нас тут — какой-то бардак, в старые добрые времена люди думали головой!” — мифическая. Даже в таком деле, как научная экспедиция (что в 18 веке, что в любом другом) люди всегда найдут, где поконфликтовать. 

Напомню, что ученые планировали измерить длину дуги меридиана в 3 градуса (300+ км). И для этого применяли триангуляцию — популярнейший метод точных геодезических измерений вплоть до конца XX века.

Триангуляция

Идея триангуляции заключается в том, чтобы разместить на местности цепочку стыкующихся треугольников. Если измерены два угла треугольника и одна сторона (базис), то, последовательно решая треугольники, можно отыскать все их элементы (все стороны и все углы). При этом, для достижения наивысшей точности, вершины треугольников следует выбирать на местности с особой тщательностью, чтобы:

• Обеспечить видимость на соседние пункты. То есть, стоя с квадрантом в одной вершине треугольника, надо видеть одновременно две другие вершины. 

• Обеспечить (по возможности) равнобедренные, а лучше, равносторонние треугольники. 

Как вершины треугольников отмечали на местности? Устанавливали сигналы. Современные нам сигналы — это каркасные пирамиды (высотой от 4 до 10 м и выше). Их собирают из железных труб или из стволов деревьев, оснащают лесенкой, площадкой наблюдателя и столиком для инструмента. Вы их можете встретить повсеместно: в городах, в тундре, в лесу, обычно на возвышенностях. У наших героев с сигналами дело обстояло трудно: высокого леса в горах не водилось. Его приходилось тащить на себе (и индейцы-носильщики крутили пальцем у виска от этой очевидной глупости). Для лучшей видимости каркасы сигналов обтягивали белой тканью или обкладывали листьями. Получались такие “вигвамы”. Но сильные ветра сдували одни сигналы, а другие воровали местные жители. Вот поставил ты на одном вулкане свой “вигвам” и пошел за 40 км на другую гору. Смотришь с горы — и не видишь цель. Потому что некий крестьянин приметил, что хорошая палатка оставлена без присмотра. Но не только местные жители доставляли трудности ученым.

Сама природа, казалось, сговорилась против них. В Париже отличной идеей казалось работать на вершинах Анд, где видно предметы издалека, дует свежий ветерок, не жарко. На деле горы обернулись постоянной облачностью. На первом своем сигнале Лакондамин провел целый месяц в ожидании, когда обе цели будут видны. И так и не дождался.

Перемещаться (с оборудованием, палатками, припасами) приходилось по крутым горным склонам, прячась от камнепадов. То, что для индейца хорошо, для француза смерть: европейцы познали прелести высотной болезни. И тем обиднее было, что страдали от нее больше молодые и сильные, а ипохондрик Буге, как ни в чем не бывало, делал свои записи, сидя у инструмента. Вот как описывал Антонио Ульоа быт команды в 1737-1739 годах, пока выполняли работы по триангуляции: 

“От непогоды мы укрывались в хижине. Бури и грозы, бушевашие над Кито, гремели в облаках где-то под нами. И климат сказывался на здоровье: ноги так отекали и становились такими чувствительными, что каждый шаг причинял сильнейшую боль. Руки были обморожены, губы так растрескались, что у говорившего проступала кровь на губах. В этом негостеприимном краю нашей пищей была лишь горсть риса с мясом или птицей, взятыми из Кито. Чтобы сварить их, мы набирали снега в котел и топили его. А тарелки во время трапезы приходилось отогревать над жаровней. Мы поначалу пытались пить горячительные напитки, но в этом холоде они не оказывали никакого согревающего воздействия и мало отличались от воды. Пришлось подарить огненную воду слугам”.

Европейские кюлоты-чулки-сюртуки, сшитые из льна и шерсти, плохо подходили для обитания в диких горах. Довольно быстро ученые начали одеваться на манер местных: в плотные пончо и широкие шляпы. Благодаря этому их часто принимали за слуг и беседовали с ними о них же самих, куда более открыто, чем намеревались. Так, от местных жителей не укрылись странные действия непонятных иностранцев. И, конечно, им было очень интересно, зачем эти люди тут в горах копошатся. Объяснение про форму Земли местное население переиначило и назвало французов “рыцарями твердой точки”. Мол, они ищут центр Земли, за который ту Землю развернуть можно. Другие оказались скептически настроены и в эту сказочку не поверили. Наверняка дело в золоте. Старом золоте Инков, которое спрятано в горах. Кстати, Лакондамин вспоминал об одном отце-иезуите, который, якобы, владел секретом местонахождения клада и предлагал свои услуги. Во славу святой Инквизиции.

Но поговорим, собственно, об измерениях

 Работа велась двумя параллельными бригадами. Основным угломерным инструментом были квадранты с двумя 2-футовыми зрительными трубами. Зрительная труба с окуляром свободно вращалась относительно мерной дуги. Трубу можно было установить для вращения в вертикальной или горизонтальной плоскости. Мерная дуга изготавливалась из латуни. Зрительная труба — из железа. Квадранты были оснащены винтовым микрометром. Отсчеты брались с точностью до 1” (согласно журналам).

В процессе наблюдений выполнялись различные поверки квадрантов. Важнейшая из них: поверка нанесения делений на лимб (мерную шкалу). В ходе поверки измерялись одни и те же известные углы на разных участках шкалы. По результатам исследования, в измеренные углы вводились поправки.

Порядок наблюдений: два угла в треугольнике измеряла одна бригада, третий угол им сообщала другая. Таким образом, работа ускорялась, и появлялся внешний промежуточный контроль результатов. Угол измеряли несколько раз и брали среднее его значение. Сначала построили 29 треугольников, однако, когда оказалось, что они не покрывают 3 градуса меридиана, то к северу от Кито построили еще 4 треугольника. Самая короткая линия в треугольнике составила около 12 км (базис). Самая длинная линия — 45 км. После измерения углов, вычислялись невязки в треугольниках (отличие суммы углов в треугольнике от 180 градусов). Невязки опубликованы у Хорхе Хуана, Лаондамина и Буге. В среднем, они колеблются от 0 до 30”.

О качестве наблюдений

Антонио Лафуэнте. автор большой работы, в которой анализируется материал экспедиции: La geometrización de la tierra (1735-1744), выражает сомнения в требовательности участников к своим результатам. Так, к примеру, Лакондамин приводит крайне низкую для тех времен погрешность (расхождение) измеренного угла в 5”, при этом, согласно журналу, работал он в семь раз быстрее, чем Хорхе Хуан, обладавший куда большим опытом. В среднем, измеренные углы в треугольниках расходятся у разных бригад на 20-30”, что тоже удивительно немного, на мой взгляд.

Выборочно приведу сложности, с которыми ученым приходилось сталкиваться на вершинах: 

Карабуро — Северный пункт базиса. Индейские проводники украли палатки.

Памбамарка — Сильные ветра и низкие температуры. Годен упал со склона и был серьезно ранен. Сбежали индейские проводники. Пока искали других, Годен отправился в Кито исследовать цену деления квадрантов.

Ималагуа — Склоны были так круты, что подъем возможен только на четвереньках.

Шангалли — Ветер унес ранее установленный сигнал.

Чусай — Очень низкие температуры приводили к обморожениям. Снова пришлось перейти перевал, чтобы проверить наличие сигналов. Буге упал со склона и получил травму.

Поиск расстояния между северной и южной частью дуги

Конечной целью работы со звеном триангуляции было отыскание расстояния между широтами “верха” и “низа” дуги. Как это происходило:

Все вычисленные длины сторон треугольников должны были быть спроецированы сначала в горизонт (на уровне самого низкого из сигналов), потом на уровень вулкана Карабуро.

1. Измеренные углы треугольников приводили к горизонту, после распределяли невязку (относительно 180 градусов).

2. Находили азимут западной стороны треугольника и длину ее проекции на меридиан (при помощи астрономических наблюдений).

3. Суммировали проекции всех западных сторон на меридиан и находили расстояние вдоль меридиана dX. 

Вот вам еще анекдот об особенностях работы в Латинской Америке. Как бы ученые ни пытались нагнать потерянное время, на Пасху приходилось прерываться и возвращаться в Кито. Опыт показывал, что нанятые индейцы все равно разбегутся домой на праздники, а архиепископ Кито, не увидев французов на праздничной мессе, снова натравит на них инквизицию. Но любая, даже самая трудная работа рано или поздно заканчивается. Заняв вместо 8 месяцев почти два года, измерение углов в 33 треугольниках к лету 1739 года все же закончилось. Ученые готовились вкусить заслуженный отдыха на южной оконечности измеряемой дуги меридиана: в городе Куэнке.

Про местные нравы

Прежде, чем рассказывать о трагических событиях, которые закончились гибелью экспедиционного врача, есть смысл дать пояснения по поводу нравов местного населения. Хорхе Хуан (испанский офицер и астроном) оставил записки о том, чем и как живут в вице-королевстве Перу. Эти записки с я с удовольствием читаю, и все, что написано ниже — вольная цитата оттуда.

Мы уже упоминали, что “чапотонес” — испанцы из Испании назначались на самые важные должности. Однако они редко пускали корни. По завершении службы они отправлялись обратно домой или по новому назначению. Земли и доход с земель принадлежал “креольцам” — испанцам, рожденным в Перу. При этом, если только у них не было влиятельных родственников, особенный карьерный рост для креольцев был невозможен. 

Такое положение вещей вело к равнодушию и демотивации среди молодых людей. Они рано женились, мало учились (ибо зачем?) и ничем особенно не интересовались. Много пили, много ели и много играли. Единственным их развлечением было ходить друг к другу в гости, когда не было жарко (а жарко было всегда). Хорхе Хуан, например, пишет о том, что местные не носят париков и галстуков (слишком жарко), а женщины ходят к мессе в три часа ночи, пока прохладно. Курили все: и мужчины и женщины, причем с самого нежного возраста, приучаемые нянями. Пили тоже все и, преимущественно, огненную воду. Она считалась лучшим лекарством от паразитов, лихорадок, отсутствия аппетита и всех остальных болезней. Причем самые сдержанные начинали в 11 утра (так и называли: «tomar las once»). Люди же более раскованные, первую стопочку опрокидывали, не вставая с постели. Иногда вообще с нее не вставая. Кроме костей и выпивки, развлекались сплетнями и танцами. Тут я дам прямую цитату:

“Из танцев самый любимый — это Фанданго. Он происходит из колоний, и его танцуют на всех религиозных праздниках. От местных этот танец перенимают моряки с галеонов и офицеры Армады, таким образом привозя его в Испанию. Если Фанданго танцуют в знатных домах, он наполнен благопристойностью и гармонией, фигуры в нем исполняются на манер испанских, c известной долей изящества. Так, перемежаясь песнями, танцы длятся до рассвета. Простонародным фанданго предшествует неумеренное употребление вин и огненной воды, танец полон непристойных и скандальных движений, вместо песен танцы перемежаются возлияниями, далее перерастая в потасовку, в которой редко когда нет пострадавших. Ибо, поскольку выпивки много и она доступна, единожды начав пить, народ уже не может остановиться”.

Про трагедию в Куэнке

Отдыхающие после долгих измерений ученые были приглашены на народные гуляния по случаю дня Девы Марии Снежной. Гуляния должны были завершиться боем быков. Его все ждали с нетерпением.

Между тем, экспедиционный хирург Жан Синьержи, в той же Куэнке, излечил от малярии местного жителя. Вообще, пример Синьержи — пример успеха простого человека. Хирургия в те времена считалась не самым почетным занятием: не более почетным, чем ремесло цирюльника. И те и другие рвали зубы да пускали кровь на ярмарках. И экспедиция на экватор стала для молодого хирурга счастливым билетом в будущее. Однажды, после успешной операции на катаракте для одного из благородных горожан Кито (я даже боюсь думать о впечатлениях пациента), доктор Синьержи проснулся известным человеком. Однако последний пациент Синьержи — дон Франсиско Кесада был благодарен, однако беден (или жаден) и, заметив, как благосклонно мсье Жан поглядывает на его единственную дочь Мануэлу, решил разойтись полюбовно.

Дальше начинается латиноамериканский сериал (они, оказывается, были еще в 18 веке). И нам эта история интересна: а) истинно жизненной абсурдностью б) несоразмерным резонансом в обществе. 

Дело в том, что некогда прекрасная Мануэла Кесада (так звали дочь) была обручена с обер-прокурором Куэнки Диего де Леоном, и тот поспешил сорвать цветок ее невинности с молчаливого согласия родителей. Увы после этого прокурор нашел себе другую невесту, кстати, сестру городского главы, а опозоренной девушке обещал выделить щедрое приданое. Да вот все никак не выделяет. Будет очень удобно, если доктор Синьержи направит дону де Леону счет за лечение несостоявшегося тестя: приличия будут соблюдены, и свои люди сочтутся. Доктор так и поступил. Вместо денег в дом к пациенту (что там делал поздним вечером Синьержи, остается для меня загадкой) пришла прокурорская рабыня и при всем честном народе залепила Мануэле пощечину. На словах передала, что теперь иностранный доктор может исцелить и утешить Мануэлу любым приятным ему способом. Синьержи обиделся, поколотил рабыню до полусмерти и отправил с ней вызов на дуэль. В колониальном Перу это было не совсем нормой. Портить чужую собственность — как царапать чужую машину. 

С одной стороны, нет ни подарков, ни писем, которые бы указывали на любовную связь девушки с хирургом. С другой — верховный инквизитор несколько дней спустя призывал арестовать француза за «аморальные действия», ибо они с Мануэлой «среди дня прогуливаясь по площадям и паркам Куэнки, без стыда демонстрируя взаимную симпатию”. Город бурлил от возбуждения и предчувствия скандала.

Через два дня доктор подстерег дона Диего, прокурора, на главной площади, где тот гулял с супругой и друзьями, и потребовал немедленного удовлетворения. Обидчик посмеялся. Тогда Синьержи выстрелил в Диего из пистолета (тот дал осечку) и, обнажив шпагу, бросился на врага… но упал, запутавшись в полах плаща. Дело принимало некрасивый оборот. Вопросы чести частных лиц – это одно, а вот угрожать оружием на улице должностному лицу – совсем другое, очень серьезное дело.

Всю неделю в Куэнке чествовали Богоматерь Снежную (Ntra Señora de las Nieves). Как празднуют местные жители — мы уже упоминали чуть выше, в воспоминаниях Хорхе Хуана. Главной частью торжества должна была стать воскресная коррида. Ученых (и всех их коллег), само собой, тоже пригласили.И вот, последние минуты перед корридой. Публика ждет и обливается потом. Отца Мануэлы зажимают в угол неравнодушные родственники и ставят на вид , что слишком он любезничает с доктором. Прекрасная Мануэла поднимает крик: папу, мол, убивают. И на помощь бросается Жан Синьержи. Уже порядком причастившийся огненной воды. Как ему ни объясняли, что это просто семейная беседа, доктор обнажил шпагу и пообещал «продырявить всякого, кто к нему приблизится, как бычка». Потом Синьержи еще и выстрелил (снова с осечкой) в главу городской стражи из пистолета, когда тот пытался его урезонить. Наступила точка невозврата: распорядитель объявил, что коррида отменяется.

Простой перуанский народ не затем, не желая сил, праздновал всю неделю, чтобы из-за наглого иностранца лишиться любимого зрелища. Толпа хлынула на арену. У толпы при себе имелись дубинки, палки и вилы (ножи и шпаги не-белым носить было запрещено). Началась свалка, в которой кому-то пришла светлая идея поколотить вообще всех ученых. Лакондамин и Буге, кинувшиеся было на защиту коллеги, вынуждены были прыгать с трибун и спасаться бегством. Во время бегства, кстати, Буге получил кинжалом в спину и камнем в голове. 

Глава стражи и алькальд пытались закрыть доктора от гнева толпы, но в свалке кто-то пырнул его кинжалом в печень. Доктор, поначалу не заметивший раны, скончался через три дня на руках у друзей.

Когда все закончилось, Шарль Мари Лакондамин (любитель ходить через джунгли и собирать деньги) потребовал у местных властей правосудия и наказания виновных. На следующие два года он ввяжется в тяжбу против влиятельных лиц Куэнки в чужой стране, на чужом языке. Он наживет много врагов и сделает невозможное: глава городской стражи Нейра и прокурор Диего де Леон будут приговорены к заключению. 

Дьявол в деталях 

Когда я читала испанский анализ обвинений в отношении Нейры и Диего де Леона, то удивлялась: как это Лакондамин взял и выиграл суд в отношении главных лиц города? Это в коррумпированной Южной Америке? Чудо? Не совсем. 

Дело в том, что, кроме криков “Убивай французов!”, разъяренная толпа, громя магазинчики на улицах города, кричала “Долой правительство!”. И убийство доктора, а также разбитые витрины можно было окрестить “мятежом”, а значит, устроить разбирательство в отношении организаторов мятежа: Нейры и Диего де Леона. И все “выигрыши” Лакондамина были на самом деле способом “руководящего центра” (Лимы) напомнить Куэнке, кто тут в колонии главный. В итоге, Нейра и Леон были приговорены к длительному заключению. О судьбе Нейры знаем только то, что его не арестовали. Он бежал? Умер? Переехал к родственникам? А вот дону де Леону не повезло: пару лет он провел в тюрьме в Куэнке, откуда потом бежал через открытое окно. По крышам добрался до иезуитского колледжа (привет Эскобару!) и отсиживался там еще пару лет. Через пару лет дело пересмотрели, полностью сняв с него обвинения. Лакондамин, на свое счастье, к этому моменту давно отбыл во Францию — эти заботы его более не трогали.

А нашим ученым от экспедиции останется всего ничего: определить широту севера и юга дуги в городах Кито и Куэнка.

Предыдущие части этого цикла:

1. О форме Земли: тыква или дыня?

2. Как набрать команду к экватору?

3. Планирование экспедиции.

4. Приборы и инструменты.

5. Дорога на Запад.

6. Базисные измерения и политика.

Современные консоли практически не поддаются апгрейду, что обусловлено вполне объективными причинами. Главная из них заключается в том, что игровые приставки рассчитаны на максимально широкую аудиторию, а возиться с разборкой технически сложного устройства и самостоятельной заменой его компонентов готов отнюдь не каждый.

Вторая по значимости причина определяется психологией потребления. Несмотря на то, что платформодержатели зачастую вынуждены продавать игровые устройства себе в убыток, им важно сохранять разделение на поколения, поскольку так гораздо проще стимулировать спрос на новые тайтлы: одно лишь слово «некстген» в промо-материалах способно вызвать ажиотаж даже вокруг заурядного проекта. Четкие границы между поколениями также помогают дополнительно зарабатывать на ремастерах, ведь даже при наличии полной обратной совместимости владельцу оригинала всегда можно предложить платный апдейт до нативной версии с более высокой частотой кадров, «волшебными лучами» и прочими прелестями современных графических технологий.

Именно поэтому единственное, что вы можете сделать со своей игровой консолью сегодня — добавить ей дискового пространства. С точки зрения платформодержателя это — отличный компромисс, ведь процедура установки NVMe SSD сравнительно проста и ее может без труда освоить практически любой. В то же время возможность увеличения объема хранилища позволяет отказаться от выпуска всяких «basic»/«improve»/«ultimate»-версий одной и той же приставки, отличающихся друг от друга емкостью встроенного накопителя — достаточно ограничиться единственным устройством, способным удовлетворить потребности большинства геймеров.

А вот единое мнение о том, в какой форме конечному пользователю должен быть доступен апгрейд, у разработчиков игровых консолей отсутствует, поскольку у каждого из возможных вариантов имеются как преимущества, так и недостатки. Например, карты расширения для Xbox Series X/S являются живым воплощением концепции «подключил и играй»: чтобы добавить вашей консоли терабайт-другой, достаточно лишь вставить накопитель в специальный слот на задней панели.

В то же время вы не сможете подключить такой SSD к ПК или ноутбуку (во всяком случае, без танцев с бубном), что для ряда геймеров может оказаться серьезным недостатком: проприетарные карточки стоят недешево (рекомендуемая цена версии на 2 ТБ составляет $400), и больше нигде, кроме как с самой консолью, использовать их не получится, да и выгодно перепродать такой накопитель куда сложнее, нежели игровую приставку.

На этом фоне PlayStation 5 выглядит куда практичнее, поскольку поддерживает стандартные твердотельные накопители NVMe M.2 с интерфейсом PCIe Gen 4. Это должно понравиться, в первую очередь, тем, кто имеет в своем распоряжении мощный игровой компьютер, но в то же время не прочь познакомиться с эксклюзивами Sony. Вы сможете приобрести PS5, установить в нее производительный WD_BLACK SN850 емкостью до 2 ТБ и больше не беспокоиться о нехватке места для игр. В будущем, переиграв во все интересующие эксклюзивы, консоль можно будет перепродать, а SSD использовать в качестве системного накопителя в игровом ПК, благо скорости в 7 ГБ/с в операциях последовательного чтения с лихвой хватит для комфортной игры даже в самые требовательные AAA-тайтлы.

Те же, кто не нуждаются в подобной мощи, смогут вернуть львиную долю затраченных средств, поскольку топовый SSD c 5-летней гарантией можно без проблем продать на вторичном рынке, а благодаря высокому запасу прочности (ресурс WD_BLACK SN850 достигает впечатляющих 1200 ТБ перезаписи) и поддержке передового интерфейса PCIe Gen 4 такой накопитель практически не будет терять в цене как минимум несколько лет.

В то же время, хотя использование стандартных NVME SSD обеспечивает массу преимуществ, у казуального геймера, играющего исключительно на консолях и далекого от мира IT, могут возникнуть серьезные трудности с апгрейдом. Не случайно после выпуска обновления, разблокирующего M.2-слот, YouTube буквально заполонили видеогайды по установке SSD в PlayStation 5, которые и по сей день продолжают собирать просмотры и лайки от благодарных игроков.

Сегодня все перечисленное кажется простым и логичным, однако на заре эры домашних игровых систем, когда рынок еще не был поделен между большой тройкой платформодержателей в лице Sony, Microsoft и Nintendo, а за место под солнцем боролось множество высокотехнологичных компаний, все выглядело совсем не так однозначно. В конце 80-х — начале 90-х у производителей игровых приставок еще не было единого понимания, как должен работать этот бизнес. Многие разработчики аппаратного обеспечения полагали, что переход между поколениями должен быть как можно более плавным и что игроку куда проще продать аддон к уже приобретенной консоли, нежели новую систему. Однако, как показала практика, эта гипотеза была ошибочной. Почему? Давайте разберемся на примере дополнений для Sega Mega Drive.

Sega Mega-CD: нужно больше мегабайт! 

Sega Mega Drive с подключенным к ней аддоном Mega-CD

Когда на рубеже десятилетий стали набирать популярность оптические диски, многие платформодержатели, оценив перспективность технологии, начали оснащать игровые консоли CD-приводами. Пионером на данном поприще была японская компания NEC, выпустившая в октябре 1988 года аддон к своей приставке PC Engine, более известной, как TurboGrafx-16, получивший название CD-ROM System (TurboGrafx-CD). Примерно в это же время главный конкурент Sega, корпорация Nintendo, объявила о совместном проекте с Sony по созданию особой версии SNES с приводом для компакт-дисков, а несколько позже с похожим заявлением выступила и Commodore International, представившая в 1991 году один из первых домашних игровых компьютеров с CD-ROM Amiga CDTV.

Игровая приставка NEC TurboGrafx-16 с подключенным аддоном TurboGrafx-CD

В такой ситуации Sega не оставалось ничего иного, кроме как включиться в гонку вооружений. Лаборатории исследований и разработок потребительских товаров компании было поручено создать подключаемый модуль для Sega Mega Drive, который добавлял бы консоли поддержку компакт-дисков и расширял ее возможности. Проект во многом был авантюрным: перед инженерами Sega была поставлена задача «догнать и перегнать» не только оригинальный TurboGrafx-CD, но и его улучшенную версию, которую NEC намеревалась выпустить в недалеком будущем.

Точных данных относительно конфигурации новой ревизии TurboGrafx-CD у специалистов компании не было, поэтому, чтобы действовать наверняка, они оснастили свое творение 16-разрядным процессором, работающем на частоте 12,5 МГц (этот чип был на 5 Мгц быстрее, чем CPU оригинальной Mega Drive, и обеспечивал заметный прирост производительности), 6 Мбит RAM (согласно информации от инсайдеров, NEC планировали увеличить объем оперативной памяти своего аддона до 4 Мбит) и еще один чип на 64 Кбит для игровых сохранений. Сердцем аудиоподсистемы стал чип Ricoh RF5C164, благодаря которому Sega Mega-CD получила возможность выводить стереофонический звук независимо от основной приставки.

Использование мощной начинки привело к существенному удорожанию устройства: если изначально Mega-CD планировали продавать за $150, то на релизе, состоявшемся в конце 1991 года в Японии и в 1992 в США, розничная цена аддона достигла $299. Однако маркетологи Sega посчитали, что геймеры с радостью приобретут дорогое устройство ради возможности поиграть в принципиально новые, современные игры.

Вторая модификация Sega Mega-CD с боковым CD-приводом и откидной крышкой

Вот только количество переросло в качество далеко не сразу: переход на мощное железо и компакт-диски, способные хранить в 320 раз больше данных, чем обычный игровой картридж, вызвал бум так называемых FMV-игр (от Full-Motion Video), основная масса которых представляла собой интерактивные фильмы или квесты, не отличающиеся ни проработанной историей, ни увлекательным игровым процессом, авторы которых делали ставку на реалистичную картинку, напрочь забывая при этом о нарративе и геймплее. На каждый удачный тайтл, вроде адвенчуры Fahrenheit или рельсового шутера Sewer Shark, ставшего одной из самых продаваемых игр на Sega Mega-CD с результатом 100 тысяч копий в рознице и еще 500 тысяч в бандлах с аддоном, приходились десятки провальных, что совсем не способствовало популяризации дополнения к игровой приставке.

Помимо низкопробных FMV-поделок для Sega Mega-CD выходили и весьма годные проекты, в том числе Sonic CD, признанный одной из лучших частей сериала о сверхзвуковом ежике, улучшенная версия аркадного битемапа Final Fight, квест Snatcher от самого Хидео Кодзимы, культовый JRPG-сериал Lunar и файтинг Eternal Champions: Challenge from the Dark Side, создатели которых не просто грамотного использовали аппаратное обеспечение аддона, демонстрируя игрокам превосходную картинку, но и не забывали об интересном геймплее. Однако подобных игр было слишком мало для того, чтобы обеспечить Mega-CD коммерческий успех, да и ремастеры оригинальных проектов для Sega Mega Drive не пользовались среди геймеров особой популярностью, ведь зачастую единственное отличие между двумя версиями игр заключалось лишь в улучшенном звуковом сопровождении и видеовставками между уровнями, пришедшими на смену спрайтовой анимации.

Недостаток уникальных эксклюзивов в сочетании с техническими проблемами на старте продаж (первые партии аддонов оснащались низкокачественными приводами, которые не выдерживали нагрузки и быстро ломались) определил судьбу проекта: уже в конце 1993 года, то есть, менее, чем через год после международного релиза аддона, Sega прекратила прием заявок на разработку новых игр для Mega-CD, всецело сосредоточившись на развитии Sega Saturn, а уже запланированные к выпуску специальные версии игр Brain Dead 13 и Myst были отменены. В первом квартале 1996 года Sega Mega-CD официально сняли с производства. Совокупные продажи аддона составили 2,24 миллиона экземпляров, что оказалось полным коммерческим провалом. Для сравнения, оригинальная Mega Drive разошлась тиражом почти в 40 миллионов устройств.

Но даже несмотря на это Sega Mega-CD занял достойное место в истории игровой индустрии, ведь именно благодаря FMV-проекту Night Trap, созданному специально для этого  аддона, видеоигры были официально признаны «взрослым» развлечением.

Данная игра представляла собой откровенный треш в самом плохом смысле этого слова. В Night Trap было плохо абсолютно все: бредовый сюжет (игроку предлагалось примерить на себя роль оперативника спецподразделения SCAT, наблюдающего за резиденцией семейства Мартинс, атакованной вампирами), отвратительная игра актеров, которых вряд ли приняли бы даже в школьный кружок театральной самодеятельности, и примитивный геймплей, сводившийся к активации расставленных в доме ловушек в нужное время, органично дополняли друг друга, образуя вместе шедевр с большой буквы «Г».

Благодаря всем перечисленным «достоинствам» Night Trap имела все шансы остаться на задворках истории, если бы игрой не заинтересовался конгресс США. Девицы в пеньюарах и бескровные (даже здесь сэкономили на реквизите) сцены насилия настолько возмутили сенатора Джозефа Либермана, что 9 декабря 1993 года тот инициировал слушания по вопросам присвоения видеоиграм возрастных рейтингов, по итогам которых и была создана знаменитая ассоциация Entertainment Software Rating Board (ESRB).

Забавно, что всего парой месяцев ранее состоялся релиз культового файтинга Mortal Kombat, одной из главных фишек которого стали жестокие добивания противников, однако эта игра не удостоилась столь же пристального внимания со стороны политиков. Ну а если копнуть еще глубже, можно вспомнить Chiller, выпущенную компанией Exidy еще в 1986 году для аркадных автоматов, в которой игроку было необходимо истязать и казнить людей с помощью средневековых орудий пыток.

По тем временам Chiller была настолько жестокой (притом, бессмысленно жестокой, ведь геймерам даже не давали внятной мотивации для виртуальных зверств), что владельцы салонов видеоигр отказывались от ее проката себе в убыток, хотя на интересе к скандальному продукту можно было бы неплохо подзаработать. Однако политиками творение Exidy, как и множество других кровавых игр, было полностью проигнорировано. Но стоило на экранах появится девушкам в нижнем белье, и создание рейтинговых агентств не заставило себя долго ждать, а игры резко «повзрослели».

Sega 32X и преемственность поколений

Несмотря на провал Sega Mega-CD, японская корпорация не отказалась от идеи выпуска дополнений для своей флагманской консоли. Следующим шагом в этом направлении стал аддон Sega 32X, релиз которого состоялся в ноябре 1994 года в США и в январе 1995-го года на территории Японии. Данное устройство должно было обеспечить плавный переход между Mega Drive и Saturn, а также послужить более доступной альтернативой готовящейся к выпуску 32-битной игровой системе для тех, кто был не готов потратить на новую приставку внушительные $399 (для сравнения, PlayStation на старте стоила всего $299). Кроме того, руководство Sega хотело как можно быстрее создать достойного конкурента Atari Jaguar, увидевшей свет в ноябре 1993 года, и сравнительно недорогой аддон для уже существующей консоли казался практически идеальным решением.

Разработку Sega 32X поручили американскому подразделению компании. Проект возглавил Джо Миллер, занимавший пост руководителя отдела исследований и разработок Sega of America, который и пролоббировал идею создания аддона, убедив Хаяо Накаяму (тогдашнего президента Sega) в полной несостоятельности улучшенной версии Mega Drive, придуманной руководителем группы аппаратного обеспечения материнской компании Хидэки Сато. Наученная горьким опытом Mega-CD, Sega постаралась сделать все возможное для успешного запуска нового игрового девайса. И надо признать: работа над ошибками была проведена блестящая.

На этот раз инженеры компании сумели соблюсти баланс между ценой и производительностью конечного устройства. В компактный корпус Sega 32X удалось уместить пару 32-битных RISC-процессоров Hitachi SH-2 с тактовой частотой 23 МГц каждый, 256 килобайт оперативной памяти и еще 256 килобайт выделенной VRAM, благодаря чему аддон оказался практически в 40 раз производительнее оригинальной Mega Drive. Вся эта мощь предлагалась по цене всего в $159 — весьма символическая плата за возможность приобщиться к настоящему некстгену.

В рамках рекламной кампании по продвижению аддона Sega анонсировала стартовую линейку из 12 тайтлов, пообещав выпустить еще не менее 50 игр в течение 1995 года. Момент начала продаж также был выбран практически идеально: в преддверие новогодних праздников Sega 32X расхватывали, словно горячие пирожки. Число заявок от розничных продавцов было так велико, что Sega не успевала отгружать новые партии устройств: хотя количество заказов перевалило за миллион, компании удалось выполнить лишь 600 тысяч из них, при этом уже к Рождеству было продано свыше 500 тысяч экземпляров аддона, что в разы превысило первоначальные ожидания по спросу.

И тем не менее, даже несмотря на весьма успешный старт, Sega 32X ожидал провал, главной причиной которого стало отсутствие поддержки проекта сторонними разработчиками. Дело в том, что аддон не позволял запускать игры для Sega Saturn (таким образом компания решила избежать внутренней конкуренции), к тому же устройства различались по мощности, поэтому каждый порт нуждался в дополнительной адаптации. В то же время на горизонте уже маячили конкуренты в виде Nintendo 64 и Sony PlayStation, в связи с чем даже многие крупные издатели вроде Capcom и Konami решили попросту не тратить время на «тупиковую ветвь эволюции».

На данную проблему наложилась спешка: Sega хотела впустить аддон как можно раньше, и многие разработчики попросту не укладывались в график. Как следствие, вместо обещанного набора из 12 игр на запуске для Sega 32X были доступны лишь Virtua Racing Deluxe, Star Wars Arcade, Doom и Cosmic Carnage. И если в качестве флагманской гоночной серии Sega сомневаться не приходилось, а игру по «Звездным войнам» критики и вовсе назвали лучшим эксклюзивом для аддона, к тому же отлично передающим дух киновселенной, то Cosmic Carnage оказалась просто ужасной, а легендарная Doom — не более, чем обрезком оригинала для DOS и Jaguar: в версии для Sega 32X отсутствовали многие уровни, графика оказалась значительно упрощена, а во время геймплея наблюдались постоянные фризы.

Впоследствии Джон Кармак отмечал, что именно спешка не позволила довести порт до ума: из-за сжатых сроков из игры пришлось вырезать почти треть уровней, ну а о том, чтобы задействовать все возможности 32-битной системы и показать достойную картинку в таких условиях не могло быть и речи.

Обещанию о 50 играх в год также не суждено было исполниться: поскольку все больше студий и издателей отворачивались от Sega 32X, за все время существования аддона до релиза добрались лишь 40 проектов. И хотя среди них были и такие хиты, как Virtua Fighter и Knuckles’ Chaotix, этого оказалось слишком мало для коммерческого успеха дополнения. Уже в сентябре 1995 года цена на аддон была снижена до $99, но даже этот шаг не смог спасти Sega 32X. В начале 1996 года Sega объявила о прекращении производства новых устройств, а складские остатки были распроданы по цене $19,95. Всего Sega удалось реализовать лишь около 800 тысяч дополнений.

Самые странные версии Sega Mega Drive, о которых вы никогда не слышали

Наш сегодняшний рассказ был бы неполным, если бы мы проигнорировали несколько уникальных моделей Sega Mega Drive, созданных как самой Sega, так и ее партнерами. После релиза аддона Mega-CD выпуск «прокаченной» версии игровой консоли со встроенным CD-ROM был вполне логичным шагом. И таковая действительно не заставила себя долго ждать: в 1994 году японская компания представила компактную модификацию Mega Drive со встроенным приводом оптических дисков, получившую название Sega Genesis CDX (в Европе приставка продавалась под именем Sega Multi-Mega).

Уникальной особенностью данной модели являлась возможность использования в качестве портативного CD-плеера, для чего консоль снабдили отсеком на 2 батарейки форм-фактора AA и жидкокристаллическим экраном с подсветкой.

А в глазах японских школьников Sega Genesis CDX имела и еще одно весьма важное преимущество: приставку можно было выпросить у родителей в подарок под предлогом изучения иностранных языков. Дело в том, что на территории Японии можно было приобрести особую версию Genesis CDX, выпускаемую Sega совместно с компанией Linguaphone. Позиционировался девайс не иначе, как «оборудование для проведения семинаров по иностранным языкам», хотя помимо дисков с образовательными программами приставка отлично справлялась и с обычными игровыми, да и слот для картриджей никуда не делся.

У Sega Mega Drive существовали и «pro-версии» созданные по лицензии партнерами платформодержателя. Сейчас, когда каждый производитель консолей старается выстроить вокруг своего продукта максимально закрытую экосистему, это может показаться странным, однако на заре эры домашних игровых систем подобное было в порядке вещей. Если даже Nintendo не гнушалась необычных коллабораций, благодаря которым, в частности, свет увидел моноблоки Sharp со встроенной NES, то что говорить о Sega, придерживавшейся куда более широких взглядов?

Хотя в случае с Mega Drive все объясняется банальным расчетом. Дабы опередить конкурента в лице TurboGrafx-CD от NEC, Sega заключила партнерское соглашение с JVC, что позволило существенно ускорить разработку привода оптических дисков, а в обмен на помощь Japan Victor Company получила права на выпуск собственных версий Mega Drive со встроенным CD-ROM, благодаря чему были созданы Victor Wondermega и JVC X’Eye.

Victor Wondermega RG-M1 увидела свет 1 апреля 1992 года. Девайс представлял собой настоящий мультимедийный комбайн, объединяющий в едином корпусе игровую приставку Sega Mega Drive, аддон Sega Mega-CD и аудиосистему с функцией караоке, оснащенную цифровым сигнальным процессором производства JVC, MIDI-выходом и парой 3.5-миллиметровых разъемов Audio Jack для подключения микрофонов.

Спустя год JVC выпустила обновленную версию Victor Wondermega RG-M2. Вторая ревизия подверглась рестайлингу и получила поддержку беспроводных геймпадов, подключаемых к приставке с помощью фронтального ИК-порта. Впрочем, при желании владельцы консоли могли использовать и классические контроллеры, благо порты DE-9 никуда не делись, а лишь были перемещены на заднюю панель.

Весной 1994 года свет увидела специальная Wondermega RG-M2 для рынка США. Устройство получило название JVC X’Eye и во многом уступало оригинальной модели. Первая партия консолей лишилась ИК-порта для беспроводных геймпадов и разъема S-Video, место которого занял 9-контактный AV-порт, а более поздние модификации приставок JVC X’Eye остались без поддержки аддона Sega 32X.

С проектом Wondermega связана забавная история. Изначально JVC хотели оснастить ТВ-приставки выдвижным лотком для компакт-дисков, как это реализовано в обычных аудиопроигрывателях, однако затем от этой идеи отказались в пользу привода с откидной крышкой. Такая конструкция лотка помогла снизить себестоимость и без того не самого дешевого девайса, к тому же придав консоли вызывающий, футуристичный облик. Но, увы, необычный дизайн негативно сказался на функциональности консоли: при подключении к JVC Wondermega аддона Sega-32X корпус модуля блокировал откидную крышку, не давая заменить диск, что доставляло немало геймерам немало неудобств.

Для решения этой проблемы компания предложила всем владельцам консоли воспользоваться услугой по своеобразному тюнингу: любой желающий мог обратится в авторизованный сервисный центр JVC и заказать замену оригинальной крышки на «улучшенную» c обрезанным краем.

Такой апгрейд позволял полностью решить все проблемы совместимости, однако после модернизации пользоваться CD-ROM становилось не особо удобно, поскольку теперь перед тем, как насадить диск на шпиндель, пользователю требовалось завести его край под декоративную заглушку, рискуя поцарапать. Интересно, что воспользоваться данным предложением можно было вплоть до 2013 года, то есть, в течение 20 лет после релиза аппарата.

Несмотря на всю любовь японцев к караоке, Wondermega провалилась даже на родине, а причиной этого закономерно оказалась цена консолей. Помните, о чем мы писали в первой части? Основную прибыль платформодержатели всегда получали с проданных игр. Но в том-то и загвоздка: JVC не имела к игровой индустрии ровным счетом никакого отношения и не могла позволить себе продавать приставки ниже их себестоимости. Как следствие, базовая розничная цена чудо-агрегата составила 83 тысячи иен (около $620), тогда как за комплект из Sega Mega Drive и Mega-CD просили всего 70 тысяч (то есть, почти на $100 меньше). Большинство потенциальных клиентов оказалось попросту неготово доплачивать от 15% сверху за встроенный аудиоплеер, и Wondermega потерпела сокрушительное фиаско.

Схожий проект гибридной мультимедийной станции был и в портфолио Aiwa — одной из крупнейших компаний-производителей бытовой электроники, ныне являющейся дочерним предприятием Sony. В отличие от JVC, лицензия на консоли Sega досталась Aiwa отнюдь не по бартеру: руководство компании приобрело права на выпуск гибридных устройств вполне осознанно, посчитав, что игровая приставка способна отлично дополнить собой… бумбокс. Результатом сделки стало появление в 1994 году вот такого весьма своеобразного устройства. 

В отличие от JVC Wondermega, в Aiwa СSD-GM1 консоль была выполнена в виде отсоединяемой подставки, что само по себе было вполне логично: на пикнике или во время поездки Mega Drive вам скорее всего не понадобится, а без игрового модуля аудиосистема становилась значительно легче. Вот только техническая реализация девайса оставляла желать лучшего.

Вместо того, чтобы сделать из Sega Mega Drive полноценную док-станцию, инженеры Aiwa превратили игровую консоль в обособленный модуль, подключаемый к аудиосистеме с помощью комплектного кабеля, что довольно неудобно и разрушает саму идею мобильной платформы-трансформера «все в одном».

Да форм-фактор подставки оказался не самым удачным, что становится особенно хорошо заметно при подключении к мультимедийному комбайну Sega 32X. Чтобы подсоединить аддон к Aiwa СSD-GM1, аудиосистему приходилось класть на бок, а комплектный дата-кабель протягивать под ее днищем.

Откровенно неудачная конструкция, высокая цена и релиз практически в одно время с Sega Saturn привели ко вполне закономерным последствиям: игровой бумбокс от Aiwa с треском провалился в продажах.

Консоль на прокачку, часть 1

Однажды я долго искал интересные 3D игры в Play Market и к своему сожалению не нашел почти ничего интересного.

Графика этих игр была слишком простая, освещение ужасное, текстуры слишком мыльные. Некоторые игры даже не дотягивали по качеству до игр для компьютеров и консолей 2000-ых годов.

Мне показалось странным, сейчас в мобильные телефоны устанавливают мощные графические процессоры, а качество графики сомнительное.

Позже оказалось не все так просто, запустив Unity, настроив проект на URP, добавив пост обработку, несколько моделей и пару источников света с тенями я получил примерно 5 кадров в секунду на своем телефоне.

Я решил добиться более высокой производительности и графики. Один из моих друзей занимался моделированием и смог собрать небольшую, но проработанную карту.

Про игру

Мы вместе решили сделать свою игру в духе Silent Hill, но в советском сеттинге.

В игре вам предстоит исследовать город, решать головоломки и найти выход из сложившейся ситуации.

Будут присутствовать монстры — куклы. (разумеется, это же хоррор, куда же без них). Но не всё так просто, им можно будет дать отпор.

Либо убить, либо убежать — решать вам. Спустя некоторые время игрок сможет сделать оружие против них. Оружие будет достаточно необычное для хоррора. Будет два типа, одно для защиты — другое для активных действий.

Всего в игре будет два варианта прохождения совершенно независимых.

Карта представляет собой полуоткрытый мир. Можно будет зайти во многие здания находящиеся в городе, все места по своему уникальные.

Игрок не ограничен в действиях. Можно изучить некоторую часть сразу, затем приступить к прохождению основной сюжетной линии, которая позволит открывать новые места.

Разработка

Для начала я провел тот же тест, но среди разных версий Unity и наиболее быстрой оказалась 2018 версия движка.

Чтобы добиться максимальной производительности, мы объединили все текстуры в атласы, максимально оптимизировали все модели, чтобы избежать наложений и лишних треугольников.

Мы подобрали оптимальные настройки для запекания света и доработали модели чтобы свет запекался максимально правильно.

От стандартных шейдеров пришлось отказаться, я написал с нуля все основные шейдеры, для статических, динамических объектов, деталей, частиц и травы.

Далее пришлось решать проблему с земной поверхностью, стандартный terrain в Unity никуда не годиться и даже для компьютерных игр потребляет очень много ресурсов.

Огромный меш с шейдером, который микширует текстуры по маске был идеальным решением, но операция микширования в шейдерах тоже отнимает немало ресурсов. В итоге был сделан такой же меш, но без смешивания текстур.

Еще одной большой проблемой была пост обработка, с ней картинка в игре смотрелась намного красочнее и живее. Но мобильный телефон при включении эффектов вообще уходил в слад-шоу.

В движке Unity есть доступ к низкоуровневым функциям отрисовки графики через класс GL. Написав свой шейдер обработки изображений и отрисовав его на низком уровне удалось получить быстрые эффекты.

К сожалению на слабых устройствах они все равно потребляют слишком много ресурсов, поэтому я сделал возможность отключения всех эффектов через меню игры.

Игра получилась уникальной и полностью сделанной своими силами. Шрифт тоже нужен был оригинальный, на него ушло много времени, но получилось неплохо.

Для отрисовки шрифта больше всего приглянулась программа Fontographer. В будущем мы решили перевести игру на несколько языков и помимо русских и латинских букв я отрисовал все буквы юникода.

Большинство звуков для игры также записывались вручную в 5 утра в полной тишине, обрабатывались и микшировались.

Все скрипты для игровой логики оптимизировались классическими способами — использовалось пуллы для предметов, сжатый формат сохранений, быстрый рандом и прочие техники.

Самый тяжелый скрипт используется на куклах, но и он показал себя отлично даже на самых слабых телефонах.

## Итог

На данный момент игра готова на 80% и в скором времени она выйдет под платформы Android и IOS.

Игра в итоге представляет собой увлекательный мобильный хоррор с открытым миром и множеством головоломок с необычным сюжетом.

После увольнения из засекреченной лаборатории молодой ученый переезжает в небольшой провинциальный городок. Успев прихватить с собой некоторые разработки, он продолжает уже свои эксперименты над синтетическими материалами взяв в качестве образца пластиковых кукол с ближайшего завода детских игрушек. После неудавшегося эксперимента все население было поражено пси-вирусом, кроме игрока, которому предстоит разгадать тайну ученого, его экспериментов, а также выбраться из заброшенного города.

Все последние новости по игре мы с другом публикуем в нашей группе ВК.

Многие люди боятся слежки со стороны собственных смартфонов. А я добровольно участвую в слежке нового типа. Каждое моё прикосновение к экрану записывает специальное приложение TapCounter. В день в среднем я делаю порядка 1000 тапов и свайпов, хотя я наблюдаю за тем, как это число уменьшается – я стараюсь поменьше времени проводить в соцсетях по мере приближения дедлайна. Создатель приложения, европейская компания QuantActions, обещает, что собрав и проанализировав подобные данные, сможет «обнаружить наличие важных признаков, связанных с ментальным и неврологическим здоровьем».

Арко Гош – сооснователь компании, нейробиолог из Лейденского университета. Он говорит, что «закономерности тапиграфии» — то есть, графика прикосновений к экрану – могут помочь оценить не только привычки, связанные со сном, но и уровень эффективности работы сознания (скорость реакции, выражающаяся через промежутки между нажатиями). Он даже опубликовал научную работу на эту тему.

В следующем году QuantActions планирует на основе этих идей запустить полноценный сервис. В будущем Гош хотел бы использовать эту технологию в медицинских целях – для предсказания эпилептических припадков. В 2021-м Гош опубликовал клиническое исследование небольшого количества людей, страдающих от эпилепсии, где показал, как небольшие изменения в тапиграфии смартфона можно использовать для оценки аномалий мозговых волн. «Мы надеемся, что когда-нибудь сможем предсказывать надвигающиеся припадки», — говорит Гош.

Работа Гоша и мои тапы по экрану – всё это часть быстро развивающейся области знаний, цифрового фенотипирования. Предполагается в реальном времени собирать огромное количество необработанных данных, связанных с использованием смартфонов, носимых устройств и прочих цифровых гаджетов, и анализировать их при помощи искусственного интеллекта (ИИ), чтобы по поведению пользователей делать выводы об их здоровье и наличии заболеваний.

Если эти цифровые сигналы, характеризующие симптомы заболеваний – т.н. «цифровые биомаркеры» — можно надёжным образом извлечь, мы получим новый способ диагностики или отслеживания различных болезней, в особенности связанных с психологическими или нейрологическими проблемами. Некоторые исследования говорят о том, что характерные закономерности в данных по геолокации могут коррелировать с депрессией или рецидивами шизофрении; определённые последовательности нажатий клавиш могут определить маниакальную фазу биполярного расстройства; а то, как именно младенцы наблюдают за происходящим на экране смартфона, может помочь определить наличие у них аутизма.

Среди данных – логии активности смартфона, измерения, получаемые со всех датчиков (GPS, акселерометра, датчика освещённости), а также контент, создаваемый самими пользователями – его можно фильтровать на предмет определённых слов или фраз. «Это классический анализ больших данных, мы просто используем их не для тех целей, для которых собирали ранее», — говорит Брит Дэвидсон, адъюнкт-профессор аналитики в Батском университете в Британии, изучающий развитие этой области знаний.

Эта технология уже начинает интересовать крупные технокомпании. В сентябре в Wall Street Journal писали, что Apple работает над включением в iPhone возможностей, помогающих диагностировать депрессию и спад когнитивных функций. Google, как утверждается, тоже интересуется подобными вещами. Вероятно, Apple надеется найти в собираемых данных корреляцию с другими данными, которые она уже использует для диагностики умственных расстройств – так считает Хелен Кристенсен, профессор психиатрии в Университете Нового Южного Уэльса в Австралии. Она руководит некоммерческим предприятием Black Dog Institute, занимающимся диагностикой, лечением и профилактикой аффективных расстройств.

Тем временем стартапы Кремниевой долины, работающие в областях здоровья и улучшения самочувствия, уже встраивают в свои продукты те или иные аспекты подобных технологий – пусть эти данные пока и не годятся для постановки медицинских диагнозов. Компания Mindstrong предоставляет виртуальные услуги психологов и психотерапевтов, и уже собрала десятки миллионов долларов инвестиций, включая вклад от венчурной компании, принадлежащей Джеффу Безосу. Компания заявляет об использовании патентованной технологии отслеживания нажатий на экран и прокруток содержимого, помогающей врачам «обеспечивать персональный подход в каждом случае». На сайте компании Ginger, обеспечивающей психологическую поддержку по запросу, ничего такого не написано, однако её представитель подтвердил, что она использует «относительно рудиментарный» алгоритм цифрового фенотипирования для анализа переписок между пользователями и коучами. Николь Мартинез-Мартин, специалист по биоэтике из Стэнфордского университета, изучающая цифровые технологии здравоохранения, говорит, что подробной информации о том, какие данные собирают некоторые компании, часто оказывается недостаточно.

Традиционно диагностика психических заболеваний полагалась на описание симптомов, даваемое самим пациентом, а также медицинском обследовании, проводимом в лечебном учреждении. Однако такая диагностика представляет собой моментальный снимок одной точки во времени и может быть чрезвычайно субъективной. Цифровое фенотипирование даёт возможность собирать непрерывный поток поведенческих данных, описывающих жизненный опыт человека. «Технология может предоставить нам более точный способ проставления диагнозов», — говорит Юкка-Пекка Оннела, биостатистик из Гарвардского университета, один из пионеров цифрового фенотипирования, руководитель множества проектов в этой области, в т.ч. с участием производителей электроники. Также Оннела входит в руководство крупной команды, которая совместно с Apple изучает здоровье женщин, в том числе при помощи отслеживания их месячных циклов через iPhone.

Скриншоты приложения эмоциональной поддержки Ginger

Кроме того, в мире, где растёт количество психических проблем, а возможности медиков не безграничны, технология может сделать медицину более дешёвой, быстрой и эффективной. Люди смогут лучше управлять собственным психическим здоровьем, а те, кто не подозревает о наличии проблем в этой области – смогут узнать о них. Кристенсен считает, что эту тему стоит изучить поподробнее, и если окажется, что собранные данные имеют смысл – это может стать большим прорывом.

Cogito Companion демонстрирует, как подобную технологию можно будет использовать в будущем. Это экспериментальный инструмент, помогающий врачам принимать решения, связанные с диагностикой тревожных расстройств. Инструмент разработал бостонский стартап Cogito, финансируемый военным агентством DARPA. Компания планирует добиться разрешения на использование инструмента для работы с ветеранами и военными. Сейчас проходят клинические испытания программы на 750 моряках, вернувшихся со службы на дальних рубежах. Кроме того Cogito встроила эту технологию в продукт для электронного коучинга с элементами ИИ, и продаёт его другим компаниям. Описываемый инструмент представляет собой мобильное приложение для смартфона, пассивно отслеживающий признаки проблем, связанных с уменьшением социального взаимодействия или избегания подобных действий. Для этого программа отслеживает изменения в набираемых текстах и закономерностях звонков. Кроме того, программа выискивает признаки депрессии, анализируя то, как говорят испытуемые в специальных кратких аудиозаписях, которые они делают в программе. По словам Скайлера Плейса, научного руководителя-бихейвориста в Cogito, программа анализирует порядка 200 различных характеристик голоса, от энергичности до пауз и интонаций. После этого цифровой показатель «степени риска» отправляется врачу, помогая тому ставить диагноз и осуществлять поддержку пациента.

При всех своих многообещающих характеристиках науке цифрового фенотипирования предстоит ещё многое сделать. Встают вопросы о вмешательстве в личную жизнь и пользе технологии для общества.

Во-первых, нужно будет постараться доказать, что подобным образом удаётся собирать значительное количество осмысленной медицинской информации. Во многих из опубликованных работ использовались совсем небольшие выборки. К примеру, в исследовании эпилепсии, проведённом Гошем, участвовало всего 8 человек. В единственной работе, на которую ссылается сайт Mindstrong, изучали 27 человек. Кристенсен говорит, что для использования алгоритмов в медицинских целях нужно испытывать их на тысячах пациентов. И сейчас на место пилотных проектов уже приходят более крупные исследования.

В некоторых исследованиях начинают задействовать и здоровых людей (в пилотных проектах часто участвовали только люди с определёнными заболеваниями). В проекте BiAffect учёные из Иллинойского университета на основе закономерностей нажатий на клавиши пытаются предсказывать надвигающиеся эпизоды биполярного расстройства. Проект предлагает всем заинтересованным лицам скачивать приложение и участвовать в эксперименте, чтобы определить разницу между поведением здоровых людей и людей с биполярным расстройством.

Приложение от Cogito

Интерес компании Apple к постановке диагнозов при помощи смартфона, судя по всему, основан на объявленном ранее исследовании цифровых биомаркеров депрессии и тревожного расстройства, проводимом в сотрудничестве с Калифорнийским университетом в Лос-Анджелесе (UCLA), а также на исследовании когнитивных нарушений малой тяжести совместно с фармацевтическим гигантом Biogen (последний выпустил новое лекарство для лечения подобных нарушений, имеющее спорную репутацию). Компании собирают большое количество информации с телефонов и умных часов участников, и комбинируют их с данными опросов и когнитивных тестов. В пилотном исследовании UCLA принимало участие 150 человек, а теперь университет готовится продолжить его уже с 3000 человек, включая и здоровых людей. В исследовании Biogen принимают участие как здоровые люди, так и люди с проблемами, общим числом 23 000. Компания планирует привлекать к работе и других добровольцев.

По мнению экспертов, главным научным препятствием в данной области является слишком большая зашумлённость данных. Люди очень по-разному используют свои смартфоны, и очень сложно сравнивать поведение разных людей или даже искать изменения в поведении одного человека. Также связь между поведением в онлайне и офлайне не совсем очевидна. Как говорит Брит Дэвидсон, внезапный перерыв в онлайн-общении может быть признаком как отказа от социального взаимодействия так и перехода к общению вживую.

Есть вероятность проникновения в алгоритмы предвзятостей, когда определённые группы людей пострадают или не получат преимуществ от использования технологии. Мартинез-Мартин отмечает, что во многих исследованиях склоняются к выбору белых, более обеспеченных и образованных представителей популяции. Как эти данные можно будет переносить на других людей – большой вопрос.

Встают и проблемы приватности. Если данные для научных исследований собирают согласно строгим правилам, частные компании, возможно, будут делать это менее открытым способом. Мартинез-Мартин говорит, что данными, включающими в себя выводы о возможном поведении людей, смогут обмениваться компании – и об этом обмене не все будут знать, однако он, вероятно, сможет повлиять на жизни использующих эти программы людей. По её словам, подобными данными могут воспользоваться во вред работодатели или учебные заведения. И только то, что данные обезличены, не гарантирует, что их нельзя будет обратно «привязать» к определённым людям.

Законы США, защищающие людей от распространения чувствительной информации, связанной со здоровьем, в основном относятся к больницам, и не касаются технокомпаний. Пока неясно, относится ли определение чувствительной информации, связанной со здоровьем, к данным, собранным посредством цифрового фенотипирования. «Старая система защиты данных, которые мы считали чувствительными, уже не подходит к этому новому цифровому миру», — говорит Мартинез-Мартин.

Существует также вероятность того, что цифровое фенотипирование будет мешать работе врачей. Что, если пациенты или доктора станут считать выводы алгоритмов более объективной информацией, чем диагноз специалиста? Что, если диагноз программы разойдётся с диагнозом доктора? Рози Уэзерли, менеджер информационного наполнения в некоммерческом фонде борьбы с психическими заболеваниями Mind, считает, что у технологий есть своё место в психиатрии. Она думает, что использование программ для отслеживания признаков наличия психических проблем – идея интересная. «Однако взаимодействие людей и оценки профессионалов ничем не заменить – они должны оставаться главным компонентом работы с пациентом, обратившимся за лечением и поддержкой».

Лиза Косгроув, профессор консультационной психологии в Массачусетском университете в Бостоне, изучающая вопросы социальной справедливости в психиатрии, поднимает более философский вопрос. Цифровое фенотипирование концентрируется на поведении личности, не принимая в расчёт возможные социально-политические причины, влияющие на психическое здоровье – такие, как потеря работы, жилья или дискриминацию.

Гош же уверен, что данная область исследований может принести пользу обществу. Получаемые данные, конечно, весьма новы, и для их изучения требуются время и силы. «Нам нужно убедиться в том, что мы действительно помогаем людям, а не вмешиваемся в их жизнь», — говорит он.

Запомним на века: Повесть о работе с ПЗУ

Помню, ещё в детстве, когда у меня появился первый компьютер, там на материнской плате была магическая микросхема с окошком, сквозь которое было видно кристалл. “Мудрые” взрослые меня пугали, что если посветить солнечным светом на неё, то она быстро сотрётся.

С тех пор у меня было большое желание разобраться, что же это за мистические микросхемы ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), как же они работают, как их программировать и стирать. И всё как-то не было повода, да и возможностей аппаратных. А тут, благодаря «Волшебному чемодану» появилась реальная задача, когда необходимо было прочитать прошивку, написать свою и прошить ПЗУ, а также научится стирать микросхемы. И тут я познал как глубока кроличья нора, что есть куча типов ПЗУ с УФ стиранием, что у них разные напряжения работы, разные режимы стирания микросхемы и многое-многое другое. Вопрос, какой программатор выбрать, как стереть микросхему, как её записать, какие сложности при этом.

Несмотря на то, что микросхемы давным-давно в ходу, информация ровным слоем размазана по интернету и головам, приходилось собирать всё в кучу, проходя хоть местами очевидный, но тернистый путь.

▍ Постановка задачи

Как вы помните из предыдущего поста, я столкнулся с необходимостью достать оригинальную прошивку своего устройства. А также, мне хотелось иметь возможность запускать свои программы, которые набирать и компилировать на обычном компьютере, потому что вручную каждый раз набирать программу в хекс-кодах достаточно быстро надоедает.

Если же вдруг придётся сделать интерфейс ввода прошивки с помощью какого-либо интерфейса, то всё равно придётся писать некий драйвер, и его уже размещать в пользовательском ПЗУ чемодана. Поэтому всё равно встанет необходимость разобраться, как читать и прошивать различные типы ПЗУ.

В этой статье не хочу много внимания уделять УМК-80, она о другом, но всё же поясню, что же происходит. Для того чтобы добраться до ПЗУ, пришлось его полностью разобрать и снять процессорную плату.

Разбор УМК и платы крупным планом.

Разобранный УМК-80.

Можно даже крупным планом рассмотреть платы этого аппарата, которые ставятся на общую шину.

Прошу не судить строго за качество фото, они сделаны скорее для справки.

Плата порта ввода-вывода, с микросхемой КР580ВВ55А, служит для вывода изображения на дисплей и работы с клавиатурой.

Плата ввода-вывода.

Процессорная плата. Справа видны микросхемы ПЗУ К573РФ1 — 1024х8 бит. Которая с буквой “М” — это основная ПЗУ, содержащая программу монитор. Слева большая микросхема — это ОЗУ, та самая которая расположена с адреса 0x0800 и занимает 1 кБ. Посередине можно увидеть большую микросхему микропроцессора КР580ИК80А.

Процессорная плата.

Если вам интересно посмотреть более качественные фотографии аналогичного чемодана, я настоятельно рекомендую посмотреть ЖЖ пользователя xlat8086. У неё потрясающие фотографии:

• Учебный стенд УМК.
• Учебный стенд УМК. Включение.
• Учебный стенд УМК. Внутренности.

Хочу сразу отметить, что её устройство схемотехнически и программно отличается от моего, но в общем случае многие решения аналогичные.

В любом случае, если вы интересуетесь историей айти и старой техникой, настоятельно рекомендую её ЖЖ.

Попутно, раз уж разобрал чемодан, решил заменить конденсатор, который пал смертью храбрых при первом включении. Благодаря многочисленным комментариям под предыдущей статьёй, выбрал и поставил нужный.

Обновлённый конденсатор.

Самое крутое, что процессорную плату можно вынуть и вставить сверху как дочернюю плату (шина же общая), таким образом можно легко осуществлять замену ПЗУ, и не требуется каждый раз разбирать устройство.

Установленная процессорная плата, в гнездо дочерней, и всё работает.

Ну что же, теперь предстоит квест по чтению ПЗУ, содержащую программу “Монитор” от УМК-80, и как оказалось, это не такая простая задача, как может показаться на первый взгляд.

▍ Не все ПЗУ одинаково полезны

В данной статье говорю о микросхемах EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) или проще говоря ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием. Этакие мистические микросхемы с окошком для стирания ультрафиолетом, которые наверняка многие из вас видели их на старых материнских платах, либо в картриджах от игровых приставок, так как игры записывались именно на подобные ПЗУ. На хабре даже были статьи, как делать свои картриджи, и простейший картридж представляет из себя просто прошитую ПЗУ с программой игры.

Как правило, окошко у ПЗУ заклеено каким-то непрозрачным материалом, чтобы от солнечных лучей данные не были стёрты, хотя, как показала личная практика, стереть их не так-то просто.

Мистические микросхемы с окошком.

Для того чтобы стереть микросхему, необходим жёсткий ультрафиолет. И, на самом деле, солнечной радиации будет недостаточно чтобы стереть ПЗУ. Она будет стёрта, но далеко не за один день. Об этом я подробнее остановлюсь ниже.

Для того, чтобы прошить микросхему нужен специальный программатор, который выдаёт высокое напряжение для прошивки. А для старых микросхем, к которому относится К573РФ1 (аналог 2708), ещё и необходимо подать напряжения питания отрицательное напряжение минус 5В, +5 и +12 В (три напряжения питания). И это без учёта подачи напряжения программирования.

Приведу одну замечательную картинку, которая позволяет оценить чем отличаются одна от другой версии ПЗУ микросхем, и по ней можно легко сопоставить схему взаимозамены.

Сопоставление различных типов микросхем ПЗУ.

Так как на отечественные микросхемы не так просто найти документацию, в отличие от западных оригиналов, то я далее буду приводить отсылки к импортной документации. Микросхема К573РФ1 — это полный аналог 2708, а микросхемы КР573РФ2 и КР573РФ5 — полный аналог 2716. Другие нас пока не интересуют, в рамках этой статьи. В принципе, в своём чемодане использовал и 2716, так что это всё одно и то же.

Для того чтобы прошить микросхему, на неё кроме питания требуется ещё подать высокое напряжение на вывод VPP. Для микросхемы 2708 и 2716 — это 26 В!

Поскольку микросхема К573РФ1 aka 2708 для своей работы требует отрицательного и положительного напряжения, то ей требуется специальный программатор, чтобы её прочитать. Пытался найти готовый программатор за вменяемые деньги, который мог бы решить данную проблему, но, увы, не смог. Подобные программаторы стоят больше 50 тысяч рублей, что явно выходит за бюджеты хобби выходного дня. Поэтому придётся думать о переходнике.

Итак, резюмируя, для дальнейшей работы с ПЗУ нам необходимо:

1. Ультрафиолетовый стиратель, для стирания ранее записанной информации.
2. Программатор для чтения и записи микросхем.
3. Переходник для 2708, чтобы её можно было прочитать в обычном программаторе.

▍ Программатор №1

Вообще, предел мечтаний в качестве программатора иметь «Beeprog+«, но если вы увидите сколько он стоит, вы, гм…, будете очень неприятно удивлены. Хотя этот программатор без проблем бы смог прочитать и записать любые ПЗУ, без лишних телодвижений. Поэтому пришлось выбирать из более доступных, с достаточными возможностями для моих задач.

На рынке давно есть великолепный китайский программатор «TL866II Plus Universal» который умеет читать и писать множество микросхем. И в комплекте с ним идёт огромное количество различных переходников, с учётом его стоимости — это практически даром. Заказал со всеми возможными панельками и экстрактором, на будущее, вдруг пригодится.

Программатор TL866II Plus Universal.

Набор переходных панелек.

Он прекрасно подойдёт для всяких эпизодических случаев программирования микросхем, в том числе восстановление микроконтроллеров после неудачного программирования FUSE-битов. Штука конечно тоже с характером, но если шить от случая к случаю, то отличная.

Успешное чтение микросхемы 2764.

Программатор умеет работать с ПЗУ, начиная с 2716 (где требуется одно напряжение питания), а вот работать с 2708 aka К573РФ1, где хранится программа монитор, он работать не умеет. Потому что для работы с этой памятью требуется три различных напряжения, одно из которых отрицательной полярности.

Но поскольку голова нам дана не только чтобы шляпу носить, то можно разработать и сделать переходник, который будет питать микросхему К573РФ1 всеми нужными напряжениями, а читать её как микросхему 2716, просто оба килобайта будут заполнены одними и теми же данными. Осталось только сообразить схему, как это будет выглядеть.

▍ Переходник для чтения ПЗУ К573РФ1 aka 2708

Схема переходника достаточно простая: необходимо сделать так, чтобы микросхема 2708 вставала в панельку микросхемы 2716, при этом были поданы на неё питание +12 и минус 5 В, при этом надо следить, чтобы эти напряжения не пошли в программатор. Самая большая загвоздка в том, что напряжения должны подаваться на микросхему при запросе от программатора, поэтому нужна какая-никакая схема коммутации.

Подумал, что всё хорошее придумано за нас, немного поискал и нашёл вполне достойное готовое решение на реле.

Схема переходника для чтения ПЗУ 2708.

Обращаю внимание, что адаптер предназначен именно для чтения микросхем, для того чтобы прошить микросхему, нужно будет его доработать. Но лично я смысла воевать с микросхемами 2708 не вижу, сильно проще использовать вместо них ПЗУ 2716.

На том же сайте приводится схема блока питания, но поскольку операция чтения будет однократной, то и делать блок питания не буду. Вместо него подойдёт обычный компьютерный блок питания, там как раз есть напряжение +12 и минус 5 В.

Распиновка разъёма ATX блока питания. Обратите внимание, что ATX2 уже не подходит для данной задачи.

• Белый провод — это минус 5 В;
• жёлтый +12 В;
• чёрный — общий;
• зелёный PS_ON, замкнуть на землю.

Будьте внимательны: в новых блоках питания ATX2 минус пяти вольт уже нет. AT блок питания тоже подходит для данной задачи.

Распиновка АТ-блока питания.

В результате небольших пассов с паяльником получился такой замечательный переходник.

Готовый переходник.

Вставляю его в программатор, подключаю компьютерный блок питанию, каюсь, до конца не был уверен в успехе. Жму прочитать, щелчки реле, и о чудо, мне удалось прочитать это ПЗУ!

Счастью моему не было предела! Да, оно сработало. И наконец-то я имею нормальный дамп, который можно использовать для своих целей! Кому интересно, вот дамп прошивки чемодана. Из забавного, что вся эта прошивка влезает в экран монитора, там всего 1024 символа.

Прошивка своими глазами.

Следующий этап — это залить данную прошивку на другую ПЗУ и стартануть чемодан с неё.

▍ Переходник для прошивки 2716

Что? Ещё один переходник? На самом деле это особенность программатора TL866 II Plus, он не может выдавать напряжение больше 18 вольт. А для прошивки микросхем 2716 необходимо напряжение 26 В! Поэтому необходимо городить внешний блок питания и схему её коммутации.

Есть отличный проект доработки программатора TL866 II Plus, для прошивки микросхем. У автора этого проекта я также закупаюсь микросхемами ПЗУ, за что ему большое спасибо!

Решил немного облагородить схему, потому что у меня схема на сайте вызывала некоторые вопросы.

Схема переходника программатора.

В качестве источника высокого напряжения использовал USB Buck-Boost, он уже на своём борту имеет вольтметр и удобные способы подключения, как через USB, так и microUSB. Разъём microUSB рекомендую дополнительно пропаять, потому что я быстро оторвал его от платы. Питать блок питания 25 В нужно от отдельного блока питания, например от зарядного устройства для телефона, иначе фокус не удастся.

Поскольку схема всё же какая-никакая есть, долго думал, как размещать все элементы на макетной плате. Даже по малодушию подумал, что стоило сделать отдельную плату и заказать её производство. Но всё же изделие штучное, поэтому взял листок в клетку, разметил точки согласно расположению отверстий и разрисовал расположение элементов, быть может это будет кому-то полезно.

Расположение компонентов (вид снизу), каждое пересечение клеток — это отверстие в макетке.

Делаем несколько волшебных пассов паяльником; путаем расположение коллектора-базы-эмитера у транзисторов; делаем новые пассы паяльником. Десять раз всё проверяем-перепроверяем и получаем замечательный результат.

Готовая плата, вид сверху.

Вид снизу.

После всех проверок, убеждаемся что напряжение включается и подаётся туда куда нужно, радостно пытаемся прошить микросхему.

Включённый переходник.

И получаем всё равно облом, а всё почему? А потому, что микросхему перед прошивкой надо стереть. И стереть её можно только ультрафиолетом.

▍ Стиратель ультрафиолетовых ПЗУ

Первое что приходит в голову, что раз микросхема стирается ультрафиолетом, то положу-ка я её на подоконник и она сотрётся. Но нет, в северных городах даже не стоит этим развлекаться, а в южных это займёт не один день. Энергии нашего светила недостаточно чтобы стереть микросхему быстро.

Второе и самое очевидное — использовать УФ лампу для ногтей. Их просто море отдаётся бесплатно на всевозможных площадках, лично я купил там за 50 рублей (пятьдесят рублей). Вообще, миф использования лампы для ногтей ходит давно, и однозначного ответа можно ли её использовать я не получил, хотя сделал опрос в нескольких телеграмовских чатах. Поэтому всё приходится испытывать самому и делиться с вами уникальной информацией.

В качестве испытуемой микросхемы взял ПЗУ 2764, которая содержала в себе какие-то данные. По-честному обернул ноги фольгой и положил прямо под лампу. Включил лампу на два часа.

Микросхема прямо под лампой, окошком к лампе.

Аппарат честно вонял озоном, делая вид, что он ультрафиолетом безжалостно жжёт микросхему. Два часа она страдала, но каково же было моё удивление, когда спустя два часа я смог без проблем прочитать всю информацию, которая была в ней. Миф разрушен:

Лампы, используемые для отверждения лака на ногтях, применять для стирания ПЗУ нельзя!

Поэтому не занимайтесь ерундой и закажите себе «UV EPROM Eraser«. Стоит он не таких уж безумных денег, но сэкономит вам кучу времени и сил. Слышал много советов использовать расколотую лампу ДРЛ, но я не рекомендую так делать. В своё время сам делал мощную УФ лампу из лампы ДРЛ, но это не компактное решение, всё равно придётся делать какой-то ящик для защиты себя от ультрафиолетового излучения, плюс всё это потребует кучу вашего времени. Да и учитывая стоимость ламп ДРЛ, а также баластного трансформатора, экономия сомнительная. А риски работать со ртутными лампами дома достаточно большие.

EPROM стиратель.

Ручной таймер задаёт время стирания в десятках минут. Лично моя практика показала, что 20 минут более чем достаточно, чтобы полностью стереть микросхему. Меньшие цифры я не пробовал.

Обращаю внимание, что этот ультрафиолетовый стиратель весьма опасная штука. Жёсткий ультрафиолет оставляет ожоги на глазах и может привести к слепоте. Также внутри стоит ртутная лампа, с ней надо быть осторожнее, чтобы не разбить, дабы в будущем не дышать парами ртути.

Для того чтобы стереть микросхему нужно ножки микросхемы объединить между собой. Делается это для того, чтобы убрать потенциал при воздействии УФ излучения, поскольку в момент стирания микросхема работает как солнечная батарея, и напряжение, вырабатываемое на ней, может привести к пробою кристалла и выходу устройства из строя.

Всё готово к большой стирке.

Включаем и сквозь отверстие видим выходящее голубое свечение, которое говорит что работа пошла. Долго на это свечение смотреть не стоит, во избежание поражения глаз.

Голубое свечение.

По прошествии 20 минут, можно с успехом попробовать прошить микросхему.

▍ Прошивка микросхемы 2716 и тестирование её в чемодане

Итак, момент истины, не напрасны ли все мои усилия. Ставлю микросхему КМ573РФ2 в программатор через переходник, загружаю считанные ранее данные и прошиваю. Программатор говорит: полный успех.

Успешная прошивка микросхемы.

Теперь попробуем установить КМ573РФ2 вместо микросхемы К573РФ1, для этого сделаем ещё один переходник. Больше переходников богу переходников!

Но он достаточно простой, буквально несколько раз ткнуть паяльником и откусить лишние ноги.

Переходник для установки КМ573РФ2 вместо К573РФ1.

Но факир был пьян и фокус не удался, советские панели имеют очень большие отверстия, пришлось дополнительно делать проставку из текстолита и иголок.

Доработка переходника.

Внимательные заметили, что тут стоит импортная микросхема, но это всё взаимозаменяемо, и как я уже сказал, одно и то же.

Ставим эту порнографию вместо родной микросхемы и пробуем запуститься. И о чудо, полный успех и всё работает.

Далее решил попробовать заливать свои прошивки в данные ПЗУ и столкнулся с тем, что программатор TL866 начал ругаться на отсутствие контакта, то не мог записать ПЗУ, то ещё что-то. И в какой-то момент мне это всё надоело. Тем более совершенно неясно, что же не работает: программатор, мой переходник, либо я плохо стираю ПЗУ.

И захотелось мне иметь другой программатор, который будет работать с 2716 без дополнительных танцев с бубном и переходников. И тут начинается второй квест — подключи программатор на LPT-порт в 2022 году.

▍ Программатор №2 на LPT

Как я уже сказал, у меня возникли проблемы с прошивкой микросхем, и было непонятно кто виноват. Поэтому было принято непопулярное решение, приобрести другой программатор. Очень не хотелось связываться с портом LPT, но все более-менее вменяемые программаторы на USB стоили просто неадекватных денег, для хобби экспериментов. Поэтому решил остановиться на программаторах на LPT-порт, хотя и понимал сколько проблем это вызовет.

В принципе есть суперуниверсальный, чуть ли не Open Source программатор Willem. Его можно найти за сущие копейки, но я боялся что буду иметь множество проблем с установкой ПО для работы с ним, а приобретать дополнительный компьютер мне не хотелось.

Поэтому остановился на более универсальном программаторе «ChipProg-2 Phyton«.

Программатор ChipProg-2.

Мне удалось его купить достаточно быстро и с доставкой. Но главная особенность этих программаторов, что они давным-давно сняты с производства и подключение их превращается в незамысловатый квест. Плюс, если учесть, что, я, как и все нормальные люди (сарказм), использую linux, то предстоит настоящий windows way.

Первоначально мне пришлось подобрать операционную систему, которая без проблем встанет на виртуальную машину Virtualbox, не будет падать с синим экраном, и на которой будет работать без проблем ПО программатора. Эмпирическим путём было установлено, что данный программатор может работать только на 32-х разрядных версиях Windows. В результате остановился на 32-битной версии Windows 7.

Следующий этап — железо. В моём компьютере нет LPT-порта, поэтому пришлось докупать дополнительную плату. Какую плату брать, совершенно не имеет значения. Прикупил, что меня устроило по цене, плюс решил, пускай будет два дополнительных СОМ-порта.

Платка LPT-порта.

Одна из неприятных задач будет пробросить аппаратный порт в виртуальную машину с Windows.

После того как установили плату в компьютер, надо посмотреть какие же ресурсы она использует. Нас интересуют порты ввода-вывода и прерывание. Вводим команду:

lspci -v

И получаем вот такой вывод:

Как я понял, что 0xd100 относится к LPT порту, а не COM-портам? Никак, только опытным путём.
Далее нужно будет пробросить эти порты в виртуальную машину. Для этого ещё нужно будет выгрузить драйвер linux, который автоматом подтянулся для работы с LPT-портом, иначе машина не запустится. Выгружаем драйвер:

sudo rmmod lp

И далее пробрасываем ресурсы LPT-порта в виртуальную машину:

VBoxManage modifyvm win7 --lptmode1 "/dev/parport0" VBoxManage modifyvm win7 --lpt1 0xd100 16

Где win7 — имя вашей виртуальной машины.

Если вы всё сделали правильно, то после запуска виртуальной машины в диспетчере устройств появится LPT-порт. Если виртуальная машина не запускается, то вероятнее всего, вы забыли выгрузить драйвер, и происходит конфликт.

После всех манипуляций устанавливаем на виртуальную машину самое последнее ПО для программатора ChipProg LPT (от 2015 года). Если версия Windows будет правильная, то ошибок запуска быть не должно. На 64-х битной будут проблемы с драйверами и программа работать не будет. После запуска выбираем диапазон портов нашей платы, который мы узнали из lspci.

И пробую записать микросхему ПЗУ. Полный успех говорит нам, что мы всё сделали правильно.

Работа программатора ChipProg-2.

Благодаря этому программатору было установлено, что парочку микросхем я таки угробил своими варварскими экспериментами. На них он давал ошибку по току, тогда как китайский программатор «tl866» ничего внятного не говорил, просто что нет контакта по ногам.

На данный момент использую ChipProg-2 как более надёжный способ прошивки, без дополнительных переходников. Плюс, мне значительно больше нравится интерфейс программы для работы с программатором.

▍ Выводы

Микросхемы ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием не так просты, как кажутся на первый взгляд, и работа с ними требует определённого оборудования и понимания, что же там происходит. С другой, это уже история, хотя ещё много оборудования используют подобные решения.

Скажу сразу, что программатор «TL866 II Plus» просто однозначно стоит иметь, если вы работаете с микроконтроллерами ПЗУ, FLASH и т.д. Тем более, что его переходники подходят и для других программаторов. Микросхему 2764 этот программатор прошивал без особых проблем. Если работаете с чем-то более серьёзным, то стоит смотреть в сторону программаторов «Beeprog+», «ChipProg-48» или аналогичных в зависимости от вашего бюджета. В любом случае они должны быть на USB.

Стоит ли развлечение с LPT портом потраченных сил? Ну так, для собственного удовольствия вполне. Для меня это было вполне достойное и бюджетное решение. Всё равно программатор «TL866 II Plus» у меня точно так же работает на виртуальной машине.

Стиратель лучше всего купить, по деньгам в пересчёте вашего времени, он обойдётся дешевле.

▍ В качестве постскриптума

Так удачно совпало, что покуда я разбирался, как достать прошивку из ПЗУ чемодана, xlat8086 выложила скан документации от своего УМК-80, за что, от всех владельцев УМК, ей большое спасибо.

Чтение документации и сравнение hex моей прошивки с прошивкой, приведённой в документации, установили отличия моего устройства от её, хоть и не очень значительные. Но некоторые функции лежат на своих местах, одна из самых ценных — функция задержки, которая делает задержку ровно 10мС.

Таким образом, если мы 100 раз вызовем эту функцию, мы получим задержку в 1 секунду. Да, написано 10 микросекунд, но на деле это 10 милисекунд. Видимо опечатка. Функция обитает по адресу 0x35B, и в моём чемодане она тоже обитает по тому же адресу.
Набросаю небольшую функцию, которая будет зажигать и гасить символ с задержкой.

 ORG 0400h start: mvi A, 01h out 0F8h m1: mvi a, 0ffh;Зажигаем символ out 0F9h call delay_1s mvi a, 0h;Гасим символ out 0F9h call delay_1s     jmp m1 delay_1s: lxi b, 100; Вызываем 100 раз. delay_1s_c: call 035bh; вызов функции из ПЗУ DCX B mov a, b ora c jnz delay_1s_c;выполняем цикл 100 раз ret 

Компилируем и прошиваем полученный rom в микросхему 2716, и ставим её в панельку ПЗУ пользователя.

2716 установлено в панель пользовательского ПЗУ.

Даже записал небольшое кинцо, как же это всё работает в живом чемодане.

Таким образом, наконец-то можно переносить свои программы в чемодан, минуя перенабор программ вручную. Чего и требовалось достичь.

▍ Полезные ссылки

1. Беглый справочник по микросхемам ПЗУ.
2. Переходник для чтения ПЗУ 2708.
3. Доработка программатора TL866IIPlus для прошивки к573рф2,5,4,6.
4. Содержимое ПЗУ моего УМК.
5. Официальная документация на УМК-80.