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要说到最具极客范的名片,下面这张能运行Linux系统的PCB名片,肯定能让你眼前一亮。
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这张能运行Linux系统的名片出自嵌入式系统工程师GeorgeHilliard之手,整张名片仅银行卡大小,超薄、实用,并且花费还不到3美元。
制作这样一张名片,除了需要一定的理论知识,使用的元器件也要足够便宜,即使将名片发给别人也不用心疼。而处理器是保持低成本的关键,George经过大量对比调研,最后在这张名片中采用了全志科技F1Cs芯片,这颗小巧的高性价比芯片在单个封装中同时提供RAM和CPU,大大简化了名片的整体设计和构造。
不少极客朋友也曾制作过各种有趣的创意名片,包括U盘名片、带闪光灯的名片,甚至带无线电首发功能的名片,不过暂时还没有可以运行Linux系统的名片出现。作为一名资深极客,George自己动手做了一张:
这是一台完整的,也是最小的ARM架构计算机,运行由Buildroot构建的定制Linux固件。
名片上印有George的姓名、职位、电子邮箱等常规信息,其中一角还带有USB接口。将这张名片插入计算机后,它将在6秒内启动。借助只需2.4MB容量的根文件系统,这个PCB上运行的环境可谓是最精简的。
这样一张成本不到3美元的名片,却已经拥有如此多的功能,难怪George的文章一天之内就在HackerNews上收获多赞。下面,让我们来看看他是如何做到的吧。
设计和组装
George作为一位工程师,十分享受亲手设计并制作这张创意名片,但要找到足够便宜的元器件的确是件麻烦事。
经过一番调研,George选择了全志科技的一款高性价比的芯片--F1Cs。这款芯片在成本优化上下足了功夫,同时集成了RAM与CPU,在功能上完全满足要求。这款芯片可以在淘宝上买到,而其他元器件均购自LCSC。
George使用JLC制作了PCB板子,只花8美元便得到了10块电路板,磨砂质感的哑光黑表面,质量不错,价格也实惠。
第一次制作电路板时还是有点小问题:首先,USB端口不够长,因此很难与许多的USB接口稳定连接;其次,芯片引脚有错,最后George通过手动弯曲调整。
George使用焊锡手动焊接这些小尺寸的元器件。当然,这些被使用的板材和元器件的都是无铅、无害的,用来作为名片递交出去也完全没问题。
这里附上完整的物料成本:
当然,George也表明还有很多成本并不能量化,例如运费和试错成本等等。但对于一块能运行Linux系统的板子来说,3美元的成本已经非常低了。
性能怎么样?
由于规格和成本的原因,这张名片没有网络、I/O端口也受到限制,自然也无法运行任何重量级软件。但是它确实可以在6秒时间内完成启动,而且George还设法装入了MicroPython解释器,以及经典的Unix迷宫探索游戏《Rogue》和数字游戏《》等。
这张名片上还存放了George的个人简历和一些照片,这毕竟是一张名片。所有用户都可以将其通过USB端口接入到电脑中,通过虚拟串行接口登录root账户,访问卡片上的系统程序。
制作名片需要哪些资源?
在制作电路板名片的过程中,George使用了F1Cs芯片,并在上面运行主流的Linux5.2版本。最后,George上传了制作电路板名片的原理图,并在GitHub上开源了所有的代码。
电路板名片原理图
源代码
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