Этап 4. Законы развития технических систем

Черкашин Евгений Александрович, группа ЭВМ-91-2

Слайд 1. Две системы анализа

Система А — до снятия ФП (текущая, уровень 3):

МК несёт сложность: VAD, HID, аудио-обработка на устройстве

Система Б — после снятия ФП (переход на уровень 4):

МК — plug-in (кнопка, LED, HID); VAD и правила — на компьютере

Зачем разделять:

Законы ЗРТС применяются к разным конфигурациям; переход меняет структуру системы

Слайд 2. Система А. Уровень развития — 3

Обоснование:

  • Пайплайн создаёт файл: звук + экран через SSR
  • Управление записью работает (MQTT)
  • Xephyr работает и разделяет экран записи и управления

Но:

  • Нет цифровой обработки (VAD, HID)
  • Нет индикации On AIR
  • Система функционирует, но неудобна и не автоматизирована

Почему не 2: файл уже пишется
Почему не 4: нет отладки, автоматизации, тиражирования

Слайд 3. Система А. Статика (законы 1–3)

Закон 1. Полнота частей:

  • Есть: микрофон, NE5532, SSR, Xephyr, MQTT
  • Нет: PCM1808 + RP2040, VAD, HID, LED
  • Вывод: система неполна

Закон 2. Проводимость потоков:

  • Аудио: есть (аналоговый, через line-in)
  • Управление: есть (MQTT)
  • Индикация: потока нет

Закон 3. Согласование ритмики:

  • Звук + экран: согласованы (SSR)
  • VAD и запись: не согласованы
  • LED и состояние: не согласованы

Слайд 4. Система А. Кинематика (законы 4–6)

Закон 4. Идеальность:

  • Сейчас: запись файла, но ручное управление
  • Идеал: запись сама, файл готов без монтажа
  • Разрыв: нет VAD и HID, автоматики нет

Закон 5. Неравномерность развития:

  • Развито: аналог, SSR, Xephyr, MQTT
  • Не развито: цифровая часть, индикация
  • Цифра отстаёт — тормозит переход

Закон 6. Переход в надсистему:

  • Публикация и LLM-заметки — в надсистеме
  • Передача файла не автоматизирована

Слайд 5. Система А. Динамика (законы 7–9)

Закон 7. Переход на микроуровень:

  • Сейчас: line-in (макроуровень)
  • Переход: I2S, цифровой поток, VAD на сэмплах

Закон 8. Вепольность:

  • Есть: микрофон — звук — NE5532
  • Нет: PCM1808 — I2S — RP2040; кнопка — запись; состояние — LED

Закон 9. S-образное развитие:

  • Система в фазе роста
  • Ресурс роста: цифровая часть
  • Без неё — застревание на уровне 3

Слайд 6. Система А. Противоречия

Техническое противоречие:

Если усилить автоматизацию (VAD, HID), то увеличится сложность системы

Физическое противоречие:

Микроконтроллер должен быть, чтобы автоматизировать запись.

Микроконтроллер не должен быть, чтобы не нести сложность VAD и аудио-обработки.

Почему физическое:

  • Требования к одному элементу — МК
  • Конфликт двух требований к одному элементу

Слайд 7. Система Б. Что изменилось

Снятие ФП — разделение ролей:

  • МК — plug-in: кнопка, LED, HID
  • VAD — на компьютере, как подсказчик/разметчик
  • Правило остановки надстраивается и экспериментируется
  • ffmpeg-скрипт вырезает паузы после записи

Что осталось без изменений:

  • Микрофон, NE5532, SSR, Xephyr, MQTT
  • Запись идёт целиком, без остановок

Слайд 8. Система Б. Статика (законы 1–3)

Закон 1. Полнота частей:

  • Есть: микрофон, NE5532, SSR, Xephyr, МК (plug-in), VAD на ПК
  • Не хватает: LED (если ещё нет), ffmpeg-скрипта
  • Вывод: система почти полна, нужна доработка

Закон 2. Проводимость потоков:

  • Аудио: есть (аналоговый)
  • Управление: есть (MQTT/HID)
  • Индикация: появляется (LED)
  • Постобработка: появляется (ffmpeg)

Закон 3. Согласование ритмики:

  • Звук + экран: согласованы
  • VAD-разметка и запись: согласованы (офлайн)
  • LED и состояние: согласованы

Слайд 9. Система Б. Кинематика и Динамика

Кинематика:

  • Закон 4. Идеальность: выше — автоматическая постобработка без участия
  • Закон 5. Неравномерность: сглажена — цифра и аналог развиваются вместе
  • Закон 6. Переход в надсистему: файл готов к публикации автоматически

Динамика:

  • Закон 7. Микроуровень: VAD на сэмплах, ffmpeg на кадрах
  • Закон 8. Вепольность: полнее — кнопка → запись, состояние → LED, VAD → разметка
  • Закон 9. S-кривая: система переходит в новую фазу роста

Слайд 10. Сравнение систем А и Б

Аспект Система А Система Б
Роль МК Сложная Plug-in
VAD На МК На компьютере
Постобработка Ручная Автоматическая (ffmpeg)
Полнота Неполная Почти полная
Идеальность Низкая Высокая
Уровень 3 4 (переход)

Вывод: разделение ролей снимает ФП и переводит систему на новый уровень

Слайд 11. Выводы

  • Рассмотрены две системы: до и после снятия ФП
  • Система А: уровень 3, неполна, цифра отстаёт
  • Система Б: переход на уровень 4 через разделение ролей
  • ФП снято: МК простой, VAD на компьютере, ffmpeg-постобработка
  • Подсистема управления обязательна, способ реализации открыт
  • Следующий шаг: этап 5

Спасибо за внимание.