Ютубер запихнул ноутбук в маленькую жестянку для леденцов
- Инженер создал миниатюрный ноутбук в жестянке для леденцов, используя Raspberry Pi Zero и жидкокристаллический экран.
- Он разработал собственную клавиатуру и настроил систему для работы, используя 3D-печать для внутренней рамы и решения проблемы с перегревом.
Большинство людей просто выбрасывают металлические коробки из-под леденцов после того, как они опустеют. Однако для талантливого инженера обычная упаковка стала основой для создания уникального технического устройства, которое сочетает в себе стиль киберпанка и функциональность полноценного ПК.
Как удалось вместить целую систему в ограниченное пространство жестянки?
Металлические контейнеры из-под мятных конфет Altoids уже давно стали культовым объектом среди любителей мастерить своими руками. Обычно их превращают в аптечки, наборы для выживания или портативные игровые консоли. Однако автор канала Exercising Ingenuity на YouTube решил пойти значительно дальше. Как отмечает издание Popular Science, он создал полноценный "кибердек" – компактный и защищенный компьютер, вдохновленный классической научной фантастикой.
Смотрите также Ученые научились реактивировать "мертвый" натрий в батареях, открывая новую эру для аккумуляторов
Смотрели ли вы когда-нибудь на жестянку Altoids с мыслью: "Это похоже на крошечный компьютер"?
– спрашивает автор в своем видео, а затем показывает, как он превращает ее в миниатюрный ноутбук.
Термин "кибердек" берет свое начало из культового романа Уильяма Гибсона "Нейромант", опубликованного в 1984 году. Обычно такие устройства создаются с акцентом на прочность и утилитарность, используя для корпуса ящики для патронов или защитные кейсы Pelican. Однако главным вызовом этого проекта стала именно экстремальная миниатюризация.
Сердцем системы стал одноплатный компьютер Raspberry Pi Zero, который пришлось дополнить жидкокристаллическим экраном диагональю около 5 сантиметров.
Экран будущего компьютера / Скриншот 24 Канала/Exercising Ingenuity
Готовый экран / Скриншот 24 Канала/Exercising Ingenuity
Процесс настройки дисплея оказался непростой задачей, поскольку он работает через интерфейс SPI. Это заставило разработчика использовать устаревшую версию операционной системы Raspberry Pi OS и вносить немало изменений в конфигурационные файлы.
Для обеспечения автономности он использовал плату бесперебойного питания (UPS hat), хотя автору пришлось самостоятельно исправлять недостатки заводской пайки, чтобы все заработало должным образом.
Самой сложной частью этого проекта стала разработка клавиатуры, ведь она должна была быть достаточно маленькой, чтобы поместиться внутри такой маленькой банки. Автор решил не искать ничего на рынке, а вместо этого сконструировать все самостоятельно, изучив принцип работы диодной матрицы – системы, где кнопки соединены в строки и столбцы с диодами для каждой клавиши. Это позволяет подключать большое количество кнопок к ограниченному количеству входов микроконтроллера.
В качестве микроконтроллера автор выбрал RP2040, а программное обеспечение базировалось на прошивке KMK, работающей на языке программирования Python. Несмотря на кропотливую работу с паяльником, автор утверждает, что это была "действительно приятная часть проекта".
Клавиатура с нанесенными вручную маркировками клавиш / Скриншот 24 Канала/Exercising Ingenuity
Сборка всех компонентов воедино напоминала игру в Тетрис. Для надежного закрепления деталей внутри корпуса бтубер напечатал гибкую раму на 3D-принтере, которая фиксировалась передней панелью.
Чтобы предотвратить перегрев, он добавил теплопроводящую прокладку, которая отводит тепло от процессора на металлическую стенку жестянки. В процессе работы пришлось буквально "отрезать лишнее": автор выпаял разъем с дисплея и присоединил провода непосредственно к плате, чтобы выиграть драгоценные миллиметры.
Карманный компьютер в жестяной коробке / Скриншот 24 Канала/Exercising Ingenuity
Карманный компьютер в жестяной коробке / Скриншот 24 Канала/Exercising Ingenuity
Впоследствии выяснилось, что даже после всех манипуляций и стараний жестянка не закрывалась до конца. Решением стало использование частей от другой такой же коробки, с помощью которых удалось удлинить петли.
На финальном этапе автор покрасил переднюю панель в бежевый цвет, напоминающий винтажные компьютеры, и выгравировал обозначения для 15-контактного разъема GPIO, портов для зарядки и USB.
Результатом стало устройство, которое не только эстетично выглядит, но и способно выполнять практические задачи, например, управлять работой сервопривода.
Полный ролик на YouTube показывает весь процесс: смотрите видео
Вам также будет интересно узнать: что такое Raspberry Pi Zero
Raspberry Pi Zero – это очень компактный одноплатный компьютер, создан британской организацией Raspberry Pi Foundation. Его главная идея заключается в том, чтобы дать пользователям дешевую, маленькую и энергоэффективную платформу для программирования, электроники и DIY-проектов. Фактически это полноценный миникомпьютер размером примерно с жевательную резинку, пишет 24 Канал.
Базовая модель Raspberry Pi Zero получила одноядерный процессор Broadcom BCM2835 с частотой 1 гигагерц, 512 мегабайт оперативной памяти, порт mini HDMI, micro USB и 40-контактный GPIO-интерфейс для подключения электроники. Существуют также версии Raspberry Pi Zero W и Zero 2 W с поддержкой Wi-Fi и Bluetooth, указано на странице Raspberry Pi.
Несмотря на более слабые характеристики по сравнению с обычными настольными ПК, Raspberry Pi Zero способен выполнять немало реальных задач. На нем запускают Linux, пишут код, управляют роботами, создают системы "умного дома", медиацентры, ретроконсоли, серверы автоматизации и даже портативные компьютеры. Благодаря низкому энергопотреблению и малым размерам его часто встраивают в дроны, сенсоры, робототехнику или компактные гаджеты.
Отдельную популярность Raspberry Pi Zero получил среди энтузиастов через GPIO-контакты. Они позволяют напрямую подключать светодиоды, датчики, экраны, моторы и другие компоненты. Из-за этого плату активно используют в обучении программированию и электронике. Многие люди начинают знакомство с Linux или Python именно через Raspberry Pi.
Что такое Raspberry Pi OS?
Для Raspberry Pi официально разработали операционную систему Raspberry Pi OS, которая ранее называлась Raspbian. Она базируется на Debian Linux и специально оптимизирована под слабое "железо" одноплатных компьютеров Raspberry Pi.
Raspberry Pi OS поставляется с графическим интерфейсом, браузером Chromium, офисными программами, инструментами для программирования и образовательным софтом. В системе интегрированы Python, Scratch и другие среды для обучения. Ее главное преимущество – стабильность и очень низкие требования к ресурсам. Даже старые Raspberry Pi могут нормально работать с этой ОС.
Среди энтузиастов популярны как "полные" версии Raspberry Pi OS с рабочим столом, так и Lite-редакции без графического интерфейса. Последние используют для серверов, сетевых проектов или автоматизации. Систему можно установить через официальный инструмент Raspberry Pi Imager.
Вторая жизнь для Altoids: почему коробка от конфет стала культовой
Металлические коробочки от мятных конфет Altoids давно стали культовыми среди DIY-энтузиастов. Их популярность объясняется просто: они дешевые, прочные, компактные, легко сверлятся и имеют почти идеальный размер для маленьких электронных проектов. В DIY-культуре даже сформировался отдельный эстетический стиль "Altoids tin projects".
Один из примеров – MintyPi. Это миниатюрная портативная ретроконсоль на базе Raspberry Pi Zero и RetroPie, спрятанная внутри коробки Altoids. Внутри размещали маленький дисплей, батарею, кнопки управления и сам компьютер. На таком устройстве запускали старые игры с Game Boy, SNES и других ретроплатформ. Проект настолько понравился сообществу, что появились десятки его модификаций.
Проект MintyPi: смотрите видео
Еще один интересный пример – зарядное устройство для iPhone. Автор собрал простую схему на базе 9V батарейки и регулятора напряжения, добавил светодиод-индикатор и несколько резисторов, чтобы "обмануть" Apple-устройства и заставить их заряжаться. Работает это не только с iPhone, но и с другими гаджетами, что заряжаются через USB.
Зарядное устройство для iPhone в коробке Altoids / Фото Мэтт Е. Дженкинс
Зарядное устройство для iPhone в коробке Altoids / Фото Мэтт Э. Дженкинс
Кроме этого, люди создают в коробках Altoids миникамеры, радиоприемники, наборы для хакинга сетей, GPS-трекеры, карманные серверы и даже монтируют туда солнечные батареи. Частично это уже стало отдельной субкультурой среди фанатов DIY и ретротехнологий.