Iwwersetzung vun engem Artikel aus Ingenieur George Hilliard
Klickbar
Ech sinn en embedded Systemingenieur. A menger Fräizäit sichen ech dacks no eppes wat am Design vun zukünftege Systemer benotzt ka ginn, oder eppes aus mengen Interessen.
Een esou Beräich ass bëlleg Computeren déi Linux kënne lafen, a wat méi bëlleg, wat besser. Also hunn ech en déif Kanéngchen Lach vun obskur Prozessoren gegruewen.
Ech hu geduecht, "Dës Prozessoren si sou bëlleg datt se praktesch gratis kënne ginn." An no enger Zäit koum d'Iddi fir mech eng kaal Kaart fir Linux an der Formfaktor vun enger Visittekaart ze maachen.
Eemol hunn ech doriwwer geduecht, Ech decidéiert et wier eng wierklech cool Saach ze maachen. Ech hu schonn ze , a si haten verschidden interessant Fäegkeeten, wéi zum Beispill d'Emuléierung vu Flashkaarten, d'Glühbirnen ze blénken, oder souguer d'Wireless Dateniwwerdroung. Wéi och ëmmer, ech hunn keng Visittekaarte mat Linux Support gesinn.
Also hunn ech mir een gemaach.
Dëst ass déi fäerdeg Versioun vum Produkt. E komplette minimale ARM Computer mat menger personaliséierter Versioun vu Linux gebaut mat Buildroot.
Et huet en USB Hafen am Eck. Wann Dir et mat engem Computer verbënnt, start et a ronn 6 Sekonnen an ass siichtbar als Flash Kaart an e virtuelle Serien Hafen, duerch deen Dir an d'Kaart Shell aloggen kënnt. Um Flash Drive ass eng README Datei, eng Kopie vu mengem CV a verschidde Fotoe vu mir. D'Shell huet e puer Spiller, Unix Klassiker wéi Räichtum a Rogue, eng kleng Versioun vum Spill 2048 an e MicroPython Dolmetscher.
All dëst gëtt mat engem ganz klenge 8 MB Flash Chip gemaach. De Bootloader passt an 256 KB, de Kernel hëlt 1,6 MB, an de ganze Root Dateisystem hëlt 2,4 MB. Dofir gëtt et vill Plaz fir de virtuelle Flash Drive. Et gëtt och en Heemverzeechnes dee schrëftlech ass am Fall wou iergendeen eppes mécht wat se wëllen späicheren. Dëst ass alles och op engem Flash Chip gespäichert.
De ganzen Apparat kascht manner wéi $ 3. Et ass bëlleg genuch ze ginn. Wann Dir esou en Apparat vu mir kritt hutt, heescht et datt ech wahrscheinlech probéieren Iech ze beandrocken.
Design a bauen
Ech hunn alles selwer entworf a montéiert. Et ass meng Aarbecht an ech hunn et gär, a vill vun der Erausfuerderung war bëlleg genuch Deeler fir den Hobby ze fannen.
D'Wiel vum Prozessor war déi wichtegst Entscheedung déi d'Käschte an d'Machbarkeet vum Projet beaflosst. No extensiv Fuerschung hunn ech d'F1C100s gewielt, e relativ wéineg bekannte Prozessor vun Allwinner dee kaschtoptiméiert ass (dh verdammt bëlleg). Béid RAM an CPU sinn am selwechte Package. Ech kaaft Prozessoren op Taobao. All aner Komponente goufen aus LCSC kaaft.
Ech hunn d'Brieder vum JLC bestallt. Si hunn 8 Exemplare fir mech fir $10 gemaach. Hir Qualitéit ass beandrockend, besonnesch fir de Präis; net sou ordentlech wéi dem OSHPark, awer gesäit ëmmer gutt aus.
Ech hunn déi éischt Partie matte schwaarz gemaach. Si hunn schéin ausgesinn, awer ganz liicht verschmutzt.
Et waren e puer Problemer mat der éischter Partie. Als éischt war den USB Connector net laang genuch fir sécher an all USB Ports ze passen. Zweetens sinn d'Blëtzspuren falsch gemaach, awer ech hunn dëst ëmgekéiert andeems ech d'Kontakter béien.
Nodeems ech iwwerpréift hunn datt alles funktionnéiert, hunn ech eng nei Partie Brieder bestallt; Dir kënnt eng Foto vun engem vun hinnen am Ufank vum Artikel gesinn.
Wéinst der klenger Gréisst vun all dëse klenge Komponenten, hunn ech beschloss, d'Reflow-Lötung ze benotzen . Ech hunn Zougang zu engem Laser Cutter, also hunn ech et benotzt fir eng Lötschabloun aus dem Laminatorfilm ze schneiden. D'Schabloun ass ganz gutt erauskomm. D'0,2 mm Duerchmiesser Lächer fir d'Prozessor Kontakter erfuerdert speziell Suergfalt fir eng qualitativ héichwäerteg Fabrikatioun ze garantéieren - et war kritesch fir de Laser korrekt ze fokusséieren a seng Kraaft ze wielen.
Aner Brieder funktionnéieren gutt fir de Board ze halen wann Dir Paste applizéiert.
Ech hunn solder Paste applizéiert an d'Komponente mat der Hand positionéiert. Ech hunn gesuergt datt Bläi net iwwerall am Prozess benotzt gouf - all Brieder, Komponenten a Paste entspriechen dem Standard - fir datt mäi Gewësse mech net wäert pine wann ech se un d'Leit verdeelen.
Ech hunn e liichte Feeler mat dëser Partie gemaach, awer d'Lötpaste verginn Feeler, an alles ass gutt gaang
All Komponent huet ongeféier 10 Sekonnen ze positionéieren, also hunn ech probéiert d'Zuel vun de Komponenten op e Minimum ze halen. Méi Detailer iwwert Kaart Design kann an engem aneren gelies ginn .
Lëscht vu Materialien a Käschten
Ech hu mech un engem strikte Budget festgehalen. An d'Visitenkaart huet sech erausgestallt wéi virgesinn - et ass mir egal ze ginn! Natierlech ginn ech et net jidderengem eraus, well et Zäit brauch fir all Kopie ze maachen, a meng Zäit gëtt net an de Käschte vun der Visittekaart berücksichtegt (et ass eng Aart gratis).
Komponent
Präis
F1C100S
$1.42
PCB
$0.80
8 MB Flash
$0.17
All aner Komponenten
$0.49
Total
$2.88
Natierlech ginn et och Käschten déi schwéier ze berechnen sinn, sou wéi d'Liwwerung (well et ënner Komponente verdeelt ass fir verschidde Projete geduecht). Wéi och ëmmer, fir e Board deen Linux ënnerstëtzt, ass et definitiv zimlech bëlleg. Dësen Decompte gëtt och eng gutt Iddi wéi vill et Firmen kascht Apparater am niddregsten Präisssegment ze maachen: Dir kënnt sécher sinn datt et Firmen nach manner kascht wéi et mech kascht!
Features
Wat ze soen? D'Kaart boott e ganz staark gestreift Linux a 6 Sekonnen. Wéinst der Form Faktor a Käschten, huet d'Kaart net I / O, Reseau Ënnerstëtzung, oder all bedeitend Quantitéit vun Stockage schwéier Programmer ze lafen. Trotzdem hunn ech et fäerdeg bruecht eng Rëtsch interessant Saachen an d'Firmware-Bild ze kräischen.
USB
Et waren vill cool Saachen, déi mat USB gemaach kënne ginn, awer ech hunn déi einfachst Optioun gewielt fir datt d'Leit méi wahrscheinlech et funktionnéieren wann se decidéiert hunn meng Visittekaart ze probéieren. Linux erlaabt d'Kaart sech wéi en "Apparat" mat Ënnerstëtzung ze behuelen . Ech hunn e puer vun de Chauffeuren aus fréiere Projeten geholl, déi dëse Prozessor abegraff hunn, also hunn ech Zougang zu all Funktionalitéit vum USB Gadget Kader. Ech hu beschloss, e pre-generéierten Flash Drive ze emuléieren a Shell Zougang iwwer e virtuelle Serienhafen ze ginn.
Shell
Nodeems Dir Iech als Root ageloggt hutt, kënnt Dir déi folgend Programmer op der Serienkonsole lafen:
- rogue: e klassescht Unix Dungeon Crawling Abenteuer Spill;
- 2048: en einfacht Spill vun 2048 am Konsolmodus;
- Räichtum: Ausgang vu verschiddene pretentiéise Aussoen. Ech hu beschloss net déi ganz Zitatdatebank hei ze enthalen fir Plaz fir aner Funktiounen ze loossen;
- : E ganz klenge Python Dolmetscher.
Flash Fuert Emulatioun
Wärend der Kompiléierung generéieren d'Build-Tools e klengt FAT32-Bild a fügen se als eng vun den UBI-Partitionen derbäi. De Linux Gadget Subsystem presentéiert säi PC als Späicherapparat.
Wann Dir interesséiert sidd ze gesinn wat op der Flash Drive erschéngt, ass deen einfachste Wee fir dëst ze maachen andeems Dir liest . Et sinn och e puer Fotoen a mäi CV.
Ressourcen
Quellen
Mäi Buildroot Bam gëtt op GitHub gepost - . Et gëtt Code fir e NOR Flash Bild ze generéieren, deen mam USB Downloadmodus vum Prozessor installéiert gëtt. Et huet och all Package Definitioune fir Spiller an aner Programmer déi ech an Buildroot gedréckt hunn nodeems ech alles geschafft hunn. Wann Dir interesséiert sidd fir d'F1C100s an Ärem Projet ze benotzen, da wier dëst e super Startpunkt (fillt Iech gratis ).
Ech benotzt Linux v4.9 fir F1C100s vun Icenowy, liicht nei designt. Meng Kaart leeft bal Standard v5.2. Et ass op GitHub - .
Ech mengen ech hunn déi bescht port vun U-Boot fir F1C100s an der Welt haut, an et ass och deelweis op Icenowy d'Aarbecht baséiert (iwwerraschend, U-Boot fir richteg ze schaffen war zimlech frustréiernd Aufgab). Dir kënnt et och op GitHub kréien - .
Dokumentatioun fir F1C100s
Ech hunn zimlech sparse Dokumentatioun fir F1C100s fonnt, an ech posten se hei:
- - allgemeng Informatioun a Pinout.
- - registréiert Definitioune fir den F1C600, wat tatsächlech déiselwecht F1C100s ass, awer ëmbenannt mat deklaréierten Linux Support (ha!).
- Ech hunn aktiv Informatiounen aus dem Diagramm geléint aus - den Entwécklungsplat deen ech benotzt hunn fir d'Software ze konfiguréieren.
Ech lued et fir déi virwëtzeg erop. .
Konklusioun
Ech hunn vill während der Entwécklung vun dësem Projet geléiert - et war mäin éischte Projet mat engem Reflow Solderofen. Ech hunn och geléiert wéi ech Ressourcen fir Komponente mat enger schlechter Dokumentatioun fannen.
Ech hunn meng existent Erfahrung mat embedded Linux a Board Entwécklungserfarung benotzt. De Projet ass net ouni Mängel, awer et weist all meng Fäegkeeten gutt.
Fir déi, déi un d'Detailer vun der Aarbecht mat embedded Linux interesséiert sinn, proposéieren ech meng Serie vun Artikelen iwwer dëst ze liesen: . Do schwätzen ech am Detail iwwer wéi een Software an Hardware vun Null fir kleng a bëlleg Linux Systemer erstellt, ähnlech wéi meng Telefonskaart.
Source: will.com