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小BUG,大灾难

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硬盘,非常成熟可靠的技术,曾引发两个行业的大灾难。
1,电视行业
与今天看似夕阳产业不同,电视行业曾如日中天。
1996年-2006年,电视行业曾进行了十余年的数字化改造。
最后一败涂地,从此电视行业从技术角度进入了下坡道至今无止。
下滑的无止源于上升时的无知。

1996年起,电视行业省级以上电视台进行电脑化节目制作组网改造,不差钱,但缺脑子。

有一个很简单的逻辑缺陷:当时是机械硬盘,其工作原理上需要一个读写磁头机械定位时间(主要是寻道时间),当时最快的硬盘寻道时间大概是7-8毫秒。
电视画面播放是每秒25个画面,每个画面间隔时间是40毫秒。
如果懂得原理并有所思考,任何人都会想到40毫秒内一个硬盘只能读取5-6个数据,不管数据大小都无法突破。
即使是一组硬盘同时分头共同分散读取数据减少每组数据的读写时间,寻道时间也不会减少。
当时的几个主要电视相关技术公司(牛气程度不亚于现在的通讯技术公司)却无人考虑到这一问题。
历经十年多的时间,等全国省级电视台都把设备改造完成后,发现所有的数字化制作网络,无一例外地存在同样的问题:单机测试没问题,三五台联机测试也没问题,但全台联机,就必定出问题,画面卡顿马赛克,惨不忍睹。
一场行业灾难发生后,这些公司通过降低信号质量,从广播级降到了家用DV级,家用级画质差数据量小,可以通过缓存缓解数据排队。
但是,家用DV级是无法满足电视台最低技术标准的,最后各台的电视制作网以能有而无用蒙混过关。
原来扛台摄像机就威风凛凛的电视台尴尬了。
扛台专业的摄像机出去,回来没法制作,端台DV出去,埋没在群众中。
从此电视行业走上了无可挽回的不归路。
今天还不死,依靠国人有体系化的好生之德。

2,云存储
同样是硬盘惹的祸。
所有的云,不管多牛,没有没出过事的,最惨的是疫情期间某地云崩了(僵死),负责相关技术的主管人员自杀了。
影响较大的,通讯公司崩溃,汽车无法开门,证券公司“拒客”。
现象都相同:不是死机,但不工作。
原因,也是硬盘。
不过不是硬盘盘体,是接口。

还是2006年,硬盘新型接口SATA出现了,具有类似SCSI硬盘的性能,但成本大大降低了。
本人当时在一个公司,准备利用SATA搞大型视频数据存储库,交给我做技术论证。
我提出一个疑问:SATA技术是用高速串行技术实现了原来低速并行的ATA技术。其中,数据传输效率没问题,那原来的(设备就绪)应答信号会不会有问题呢?会不会在某些特定条件下应答信号会被堵死呢。
于是做了一个试验,结果是:SATA硬盘(SATA1.0接口机械硬盘),在25-26组连续读或者连续写时,会出现“卡住”假死的现象。
本人分析原因,是硬盘的操作就绪信号,在连续读或连续写的等待操作的数据太多时,被“堵”在了其中无法有效传递。
直白地说就是这边一批数据依次排队等设备就绪后传递,另一边设备就绪了就绪信号却传不过来。
互相死等,等到死还在等,死等却不是死,等等等等,等得比死还死。
这就是各种云崩溃的根源。
系统容错技术用不上。
系统不是死机,只不过是死等。

通讯大面积瘫痪,世界杯转播马赛克,各种云故障,大概率是此原因。

现在云淡风轻,是普遍现象,三年不出事,出事痛三年。

无知者无畏,无知者也无底。

小BUG干翻大行业,不止是可能,更已是历史。

在芯片代工时代,一个公司即使是大如英特尔,英伟达,如果几年没有新设计出炉,也等于“躺平”在高速路上,后边来不来车,靠命运,靠命也靠运。

微软停了WIN10,英特尔大量的CPU能干什么用。

早在30年前,INTEL 486时代,PC硬件上是可以跑准完整版UNIX的,如果那时候英特尔能未雨绸缪,何至于今天这么惨?
如果中国早搞UNIX的山寨版,早就可能超越微软,苹果了(WIN,iOS都是山寨版UNIX)。

最近被授权了一个专利,解决了用差分电路选择放大单端信号缺乏通用方法的难题。
搞数电的人,一看就能学会。

不久的将来,搞数电的人,用通用的带通放大芯片把信号一放大(芯片同时彻底清除通带外信号并把放大后的信号锁定在特定电平上),再通过频谱分析,有针对性地对某些特定频率或频段进行调整,模数化后再继续处理。

数电人可能很快就能把模电人都工作全抢了,很多模电人将为自己的顽固不化付出代价。

数电人与模电人设计电路的巨大不同在于:模电人喜欢用最少的运放配大量的电阻电容甚至电感设计电路,因为运放成本高(现在“好用”的运放也贵)。
数电人则喜欢用一堆运放加少量电阻电容来设计电路。
芯片是按面积算成本的,多几个电路单元算什么。

给一个电路,带通放大器,4个运放,2个电容,4个电阻。
原理逻辑清晰,功能可靠。
一个RC低通滤波单元,前后用运放包起来,特性表现怎会差?

电路中,若C1=C2,R1=R2+R3,电路的性能更有保障。

至于运放自身的噪声缺陷,已有上千种运放何妨再多三五种?稳零有噪声,电路并不需要稳零。去掉岂不简单?

该电路再加4个运放6个电阻,就可以把通带外信号全部清除后把信号锁定在1/2电源处。

另外有帖子详细论述。









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沙发
运放开发联盟|  楼主 | 2024-11-7 06:42 | 只看该作者
简单说一下上述电路的原理:

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板凳
运放开发联盟|  楼主 | 2024-11-7 06:46 | 只看该作者
简单说一下以上电路的原理,其中用了两种电路单元,一个运放跟随电路,就是把运放负端与输出端短接即可。它的信号传递是Vout=V+。是差分运放

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