Traduzzjoni ta' artiklu minn inġinier George Hilliard
Klikkabbli
Jien inġinier tas-sistemi integrati. Fil-ħin liberu tiegħi, ħafna drabi nfittex xi ħaġa li tista 'tintuża fid-disinn ta' sistemi futuri, jew xi ħaġa mill-interessi tiegħi.
Qasam bħal dan huwa kompjuters irħas li jistgħu jaħdmu Linux, u l-orħos l-aħjar. Allura ħaffer toqba tal-fenek fond ta 'proċessuri oskura.
Ħsibt, "Dawn il-proċessuri huma tant irħas li prattikament jistgħu jingħataw b'xejn." U wara xi żmien, ġietni l-idea li nagħmel karta vojta għal Linux fil-forma ta 'karta tan-negozju.
Ladarba ħsibt dwarha, iddeċidejt li tkun ħaġa tassew sabiħa li tagħmel. Jien diġà li , u kellhom diversi kapaċitajiet interessanti, bħal emulazzjoni ta 'flash cards, bozoz tad-dawl li jteptep, jew saħansitra trasmissjoni ta' data mingħajr fili. Madankollu, ma rajtx karti tan-negozju bl-appoġġ tal-Linux.
Allura għamilt lili nnifsi wieħed.
Din hija l-verżjoni lesta tal-prodott. Kompjuter ARM minimu komplut li jħaddem il-verżjoni tad-dwana tiegħi tal-Linux mibni b'Buildroot.
Għandu port USB fil-kantuniera. Jekk tikkonnettjaha ma 'kompjuter, tibbotja f'madwar 6 sekondi u hija viżibbli bħala flash card u port serjali virtwali li permezz tiegħu tista' tidħol fil-qoxra tal-biljett. Fuq il-flash drive hemm fajl README, kopja tar-resum tiegħi u diversi ritratti tiegħi. Il-qoxra għandha diversi logħob, klassiċi Unix bħal fortuna u diżonesti, verżjoni żgħira tal-logħba 2048 u interpretu MicroPython.
Dan kollu jsir bl-użu ta 'ċippa flash żgħira ħafna ta' 8 MB. Il-bootloader jidħol f'256 KB, il-kernel jieħu 1,6 MB, u s-sistema tal-fajls tal-għeruq kollha tieħu 2,4 MB. Għalhekk, għad fadal ħafna spazju għall-flash drive virtwali. Hemm ukoll direttorju tad-dar li jista’ jinkiteb f’każ li xi ħadd jagħmel xi ħaġa li jrid isalva. Dan kollu jiġi ffrankat ukoll fuq flash chip.
L-apparat kollu jiswa inqas minn $3. Huwa irħis biżżejjed biex tagħti bogħod. Jekk irċevejt tali apparat mingħandi, dan ifisser li x'aktarx qed nipprova timpressjonak.
Iddisinja u tibni
Iddisinjajt u armajt kollox jien. Huwa xogħol tiegħi u nħobbu, u ħafna mill-isfida kienet li nsib partijiet irħas biżżejjed għall-passatemp.
L-għażla tal-proċessur kienet l-aktar deċiżjoni importanti li taffettwa l-ispiża u l-fattibilità tal-proġett. Wara riċerka estensiva, għażilt l-F1C100s, proċessur relattivament ftit magħruf minn Allwinner li huwa kost-ottimizzat (jiġifieri, kkritikat irħis). Kemm RAM kif ukoll CPU jinsabu fl-istess pakkett. Xtrajt proċessuri fuq Taobao. Il-komponenti l-oħra kollha nxtraw mingħand LCSC.
Ordnajt il-bordijiet mingħand JLC. Huma għamlu 8 kopji għalija għal $10. Il-kwalità tagħhom hija impressjonanti, speċjalment għall-prezz; mhux pulita daqs OSHPark, iżda xorta tidher tajba.
Għamilt l-ewwel lott iswed matte. Dehru sbieħ, iżda kienu faċilment maħmuġin.
Kien hemm ftit problemi bl-ewwel lott. L-ewwel, il-konnettur USB ma kienx twil biżżejjed biex jidħol fis-sigurtà fi kwalunkwe port USB. It-tieni nett, il-binarji tal-flash saru b'mod żbaljat, iżda sibt madwar dan billi tgħawweġ il-kuntatti.
Wara li ċċekkja li kollox kien qed jaħdem, ordnajt lott ġdid ta 'bordijiet; Tista’ tara ritratt ta’ wieħed minnhom fil-bidu tal-artiklu.
Minħabba d-daqs żgħir ta 'dawn il-komponenti żgħar kollha, iddeċidejt li nirrikorri għall-issaldjar reflow bl-użu . Għandi aċċess għal laser cutter, għalhekk użajtu biex naqta 'stensil tal-issaldjar mill-film tal-laminatur. L-istensil irriżulta pjuttost tajjeb. It-toqob b'dijametru ta '0,2 mm għall-kuntatti tal-proċessur kienu jeħtieġu kura speċjali biex jiżguraw manifattura ta' kwalità għolja - kien kritiku li l-lejżer jiġi ffukat b'mod korrett u tagħżel il-qawwa tiegħu.
Bordijiet oħra jaħdmu tajjeb biex iżommu l-bord waqt li japplikaw il-pejst.
Applikajt pejst tal-istann u pożizzjona l-komponenti bl-idejn. Żgurajt li ċ-ċomb ma ntużax imkien fil-proċess - il-bordijiet, il-komponenti u l-pejst kollha jissodisfaw l-istandard - biex il-kuxjenza tiegħi ma tittormentanix meta nqassamhom lin-nies.
Għamilt żball żgħir b'dan il-lott, iżda l-pejst tal-istann jaħfer l-iżbalji, u kollox mar tajjeb
Kull komponent ħa madwar 10 sekondi għall-pożizzjoni, għalhekk ippruvajt inżomm in-numru ta 'komponenti għal minimu. Aktar dettalji dwar id-disinn tal-mapep jistgħu jinqraw f'ieħor .
Lista ta 'materjali u l-ispiża
Jien żammejt ma' baġit strett. U l-karta tan-negozju rriżultat kif maħsub - ma niddejjaqx li nagħtiha! Naturalment, mhux se nagħtiha lil kulħadd, peress li tieħu ż-żmien biex tagħmel kull kopja, u l-ħin tiegħi ma jitqiesx fl-ispiża tal-karta tan-negozju (huwa tip ta 'xejn).
Komponent
Prezz
F1C100s
$1.42
PCB
$0.80
8MB flash
$0.17
Il-komponenti l-oħra kollha
$0.49
B'kollox
$2.88
Naturalment, hemm ukoll spejjeż li huma diffiċli biex jiġu kkalkulati, bħall-kunsinna (peress li hija mqassma fost komponenti maħsuba għal diversi proġetti). Madankollu, għal bord li jappoġġja Linux, huwa definittivament pjuttost irħis. Dan it-tqassim jagħti wkoll idea tajba ta 'kemm jiswa lill-kumpaniji biex jagħmlu apparati fis-segment tal-irħas prezz: tista' tkun ċert li tiswa lill-kumpaniji saħansitra inqas milli jiswa lili!
Kapaċitajiet
X'għandek tgħid? Il-karta boots Linux imqaxxar ħafna f'6 sekondi. Minħabba l-fattur tal-forma u l-ispiża, il-karta m'għandhiex I/O, appoġġ tan-netwerk, jew kwalunkwe ammont sinifikanti ta 'ħażna biex tmexxi programmi tqal. Madankollu, irnexxieli ndaħħal mazz ta 'affarijiet interessanti fl-immaġni tal-firmware.
USB
Kien hemm ħafna affarijiet friski li setgħu jsiru bl-USB, imma jien għażilt l-iktar għażla sempliċi sabiex in-nies kienu aktar probabbli li jaħdmu jekk iddeċidew li jippruvaw il-karta tan-negozju tiegħi. Linux jippermetti li l-karta taġixxi bħal "apparat" b'appoġġ . Ħadt xi wħud mis-sewwieqa minn proġetti preċedenti li kienu jinkludu dan il-proċessur, għalhekk għandi aċċess għall-funzjonalità kollha tal-qafas tal-gadget USB. Iddeċidejt li jimita flash drive iġġenerat minn qabel u nagħti aċċess għall-qoxra permezz ta 'port serjali virtwali.
Qoxra
Wara li tidħol bħala root, tista' tħaddem il-programmi li ġejjin fuq il-console tas-serje:
- diżonesti: logħba klassika ta 'avventura tat-tkaxkir tal-dungeon Unix;
- 2048: logħba sempliċi ta '2048 fil-modalità console;
- fortuna: output ta 'diversi sayings pretenzjużi. Iddeċidejt li ma ninkludix id-database kollha taċ-ċitazzjonijiet hawn biex inħalli spazju għal karatteristiċi oħra;
- : Interpretu Python żgħir ħafna.
Emulazzjoni Flash Drive
Matul il-kumpilazzjoni, l-għodod tal-bini jiġġeneraw immaġni FAT32 żgħira u żidha bħala waħda mill-ħitan UBI. Is-Subsistema tal-Linux Gadget tippreżenta l-PC tiegħu bħala mezz ta 'ħażna.
Jekk inti interessat li tara dak li jidher fuq il-flash drive, l-eħfef mod biex tagħmel dan huwa billi taqra . Hemm ukoll diversi ritratti u l-komm tiegħi.
Riżorsi
Sorsi
Is-siġra tiegħi tal-Buildroot hija ppubblikata fuq GitHub - . Hemm kodiċi għall-ġenerazzjoni ta 'immaġni flash NOR, li hija installata bl-użu tal-mod ta' download USB tal-proċessur. Għandu wkoll id-definizzjonijiet kollha tal-pakkett għal-logħob u programmi oħra li daħħalt f'Buildroot wara li ħadt kollox. Jekk int interessat li tuża l-F1C100s fil-proġett tiegħek, dan ikun punt tat-tluq mill-aqwa (ħossok liberu ).
jien kont Linux v4.9 għal F1C100s minn Icenowy, kemmxejn iddisinjat mill-ġdid. Il-karta tiegħi taħdem kważi standard v5.2. Huwa fuq GitHub - .
Naħseb li għandi l-aqwa port ta 'U-Boot għal F1C100s fid-dinja llum, u huwa wkoll parzjalment ibbażat fuq ix-xogħol ta' Icenowy (b'mod sorprendenti, li l-U-Boot jaħdem kif suppost kien biċċa xogħol pjuttost frustranti). Tista' tiksibha wkoll fuq GitHub - .
Dokumentazzjoni għall-F1C100s
Sibt dokumentazzjoni pjuttost skarsa għall-F1C100s, u qed nippubblikaha hawn:
- – informazzjoni ġenerali u pinout.
- – irreġistra definizzjonijiet għall-F1C600, li fil-fatt huwa l-istess F1C100s, iżda isem ġdid b'appoġġ Linux iddikjarat (ha!).
- I b'mod attiv issellef informazzjoni mid-dijagramma minn – il-bord tal-iżvilupp li użajt biex tikkonfigura s-softwer.
Qed intellagħha għal dawk kurjużi. .
Konklużjoni
Tgħallimt ħafna waqt l-iżvilupp ta 'dan il-proġett - kien l-ewwel proġett tiegħi bl-użu ta' forn tal-issaldjar reflow. Tgħallimt ukoll kif insib riżorsi għal komponenti b'dokumentazzjoni fqira.
Jien użajt l-esperjenza eżistenti tiegħi b'Linux inkorporat u esperjenza ta' żvilupp tal-bord. Il-proġett mhux mingħajr difetti, iżda juri sew il-ħiliet tiegħi kollha.
Għal dawk interessati fid-dettalji ta 'ħidma mal-Linux inkorporat, nissuġġerixxi li taqra s-serje ta' artikli tiegħi dwar dan: . Hemm nitkellem fid-dettall dwar kif noħolqu softwer u ħardwer mill-bidu għal sistemi Linux ċkejkna u rħas, simili għall-karta tas-sejħa tiegħi.
Sors: www.habr.com