Décompressez un flux de données 3R avec un circuit écrit en VHDL

Magazine
Marque
Open Silicium
Numéro
18
Mois de parution
avril 2016
Spécialité(s)


Résumé

Après avoir linéarisé l'algorithme de décompression 3R (Recursive Range Reduction) [1] et expliqué les paradigmes de programmation et le style de codage [2], intéressons-nous à la réalisation matérielle. La traduction du JavaScript vers le VHDL étant prévue dès le début, le résultat est un circuit numérique très rapide (dès la première synthèse) occupant une place négligeable dans un FPGA.


La conception d'un algorithme purement itératif offre un second souffle au compresseur 3R, qui était initialement limité par sa définition récursive. Il compense ainsi son faible taux de compression par une vitesse de décodage très élevée, une empreinte mémoire minuscule et il utilise juste quelques opérations vraiment simples : si vous comprenez ce qu'est une soustraction, vous avez le niveau requis pour comprendre cet article. Quasiment.

Ces caractéristiques permettent d'imaginer un format de compression vidéo pour la transmission sans perte d'images, avec une latence très faible. C'est un domaine d'application différent des formats comme MPEG, car en l'absence de stockage, le taux de compression n'est pas la priorité. Nous cherchons par contre à simplifier au maximum la logique de décodage pour obtenir un circuit électronique aussi rapide et compact que possible. Cela permet de réduire le coût matériel et la consommation électrique, en plus...

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Article rédigé par

Par le(s) même(s) auteur(s)

Une (autre) pile matérielle pour le modèle bipilaire

Magazine
Marque
GNU/Linux Magazine
Numéro
271
Mois de parution
septembre 2024
Spécialité(s)
Résumé

Dans les épisodes précédents, le « Single Stack Syndrome » a été décrit et poussé à son paroxysme en essayant (en vain) d’apprendre de nouveaux tours à GCC. Ensuite, après le « quoi », nous avons exploré le « pourquoi » de cette dystopie, tissée tout au long de l’histoire de l’informatique, du côté matériel comme logiciel. Devant une telle débâcle, c’est le moment ou jamais de garder ce qui marche et de faire l’inverse de ce qui ne va pas. Nous allons donc imaginer un « nouveau » type de pile qui pourrait trouver sa place dans de futurs microprocesseurs.

Une histoire des piles et de leur protection

Magazine
Marque
GNU/Linux Magazine
Numéro
270
Mois de parution
juillet 2024
Spécialité(s)
Résumé

Lorsque l’on parle de programmation sécurisée, on pense d’abord à un dépassement d’indice d’un tableau ou à des droits d’accès non respectés, puisque ces aspects sont visibles par le programmeur. Par contre, la pile est sous le contrôle absolu du compilateur et le contrat implicite est que « ça fonctionne » tant que nous le laissons faire son travail, qui est de plus en plus alambiqué. L’article précédent [1] détaillait de façon lovecraftienne les soucis de flexibilité et de sécurité inhérents au modèle de programmation à une seule pile, utilisé par (quasiment) tous les compilateurs actuels. J’ai amalgamé tous ces problèmes dans le terme « Single Stack Syndrome », mais il n’y a pas que le C ou le x86 dans la vie ! Nous pouvons trouver des inspirations dans d’autres langages, d’autres architectures et d’autres ères.

Les « tourments de la monopile », ou le « Single-Stack Syndrome »

Magazine
Marque
GNU/Linux Magazine
Numéro
269
Mois de parution
mai 2024
Spécialité(s)
Résumé

Si vous croyez que le format ASCIIZ (aussi appelé « chaîne de caractères à terminateur nul » à la base du langage C et d’UNIX) est le pire péché originel de l’informatique, accrochez-vous. Il est amplifié par un autre péché bien plus grave, commis au nom du minimalisme, excusé au nom de la compatibilité et perpétué par l’oubli des alternatives. Si vous avez lu l’article de mars 2023 [1] jusqu’au bout, vous avez probablement compris que la plupart des langages de programmation actuels n’utilisent qu’une seule pile. C’est la source de nombreux problèmes (de sûreté, de sécurité, de complexité et bien d’autres) aux origines de failles variées (représentant peut-être un cinquième des CVE) que nous sommes habitués à mitiger, sans les résoudre vraiment. Dans cette première partie lovecraftienne, nous irons jusqu’au fond de l’impasse pour démontrer l’absurdité, les difficultés et les dangers imposés par ce système.

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