Создан компьютер размером с визитку, толщиной в миллиметр и ценой $2,88. Фото

Инженер Джордж Хиллиард разработал уникальный компьютер, внешне неотличимый от визитной карточки. Он работает на Linux и может использоваться в качестве USB-накопителя, а его стоимость при этом не превышает $3 по актуальному курсу валют.

Сверхтонкий компьютер

Инженер по встраиваемым системам Джордж Хиллиард (George Hilliard) создал компьютер, по своим габаритам и дизайну напоминающий визитную карточку. Ему удалось снизить его себестоимость до минимума – его творение вполне можно считать чуть ли не самым дешевым компьютером в мире. Весь процесс создания компьютера он описал в своем личном блоге.

Стоит отметить, что компьютер лишь стилизован под визитку – Хиллиард разработал дизайн карточки и нанес принт на полноценную двухслойную печатную плату. Толщина ПК варьируется от 1 мм в месте размещения компонентов до 2 мм в районе USB-коннектора. Это было необходимо, чтобы при подключении к USB-разъему компьютер крепко держался в нем.

Стоимость ПК-визитки, по словам самого инженера, не превышает $2,88 (178 руб. по курсу ЦБ на 27 декабря 2019 г.). При этом его можно использовать не только как компьютер, но и как USB-накопитель. Но все же, по своим возможностям детище Хиллиарда не дотягивает до популярных одноплатных компьютеров, в том числе и до Raspberry Pi Zero, который стоит ненамного дороже - $5 (309 руб.). С другой стороны, в сравнении с этой моделью компьютер-визитка располагает как минимум одним преимуществом.

Возможности компьютера

Компьютер Raspberry Pi Zero поставляется без встроенной памяти, тогда как изобретение Хиллиарда обладает ею, хотя ее объем составляет всего 8 МБ (мегабайтов). Инженер предусмотрел два варианта использования ПК, и первый из них – это применение в качестве внешнего накопителя. В этом случае на него поместится примерно столько же информации, сколько можно записать на пять классических 3,5-дюймовых дискет.

Второй вариант – использование по прямому назначению, то есть в качестве компьютера. Изобретение базируется на ARM-процессоре Allwinner F1C100s, и выбор в его пользу, вероятно, был сделан за счет его физических габаритов и возможностей, плюс автор не очень хотел связываться с BGA-пайкой. Чип размерами 10х10 мм умещает в себе еще и 32-мегабайтный модуль оперативной памяти, что позволило сократить количество элементов микроэлектроники на визитке.

Компьютер работает на Linux и поставляется с двумя интерпретаторами Python. Все программное обеспечение весит около 2,4 МБ, и, по словам изобретателя, система загружается всего за 6 секунд.

Сам Хиллиард понимает, что возможности его компьютера сильно ограничены, в том числе и на фоне малого объема памяти, но конструкция ПК позволяет использовать более вместительные накопители. Однако в этом случае конечная стоимость устройства может вырасти.

Процесс разработки

Хиллиард пояснил, что выбор всех компонентов его компьютера был связан в первую очередь с их размерами. Вторым критерием отбора была итоговая стоимость – он ставил перед собой цель сделать не только компактный, но и очень доступный ПК.

При выборе процессора он сперва остановился на модели STM32F4, но затем отказался от нее по двум причинам – во-первых, она стоила в районе $9, во-вторых, она работает с внешним модулем оперативной памяти, места под который на карте Хиллиарда не было.

Вторым вариантом был чип Allwinner V3s с интегрированными 64 МБ оперативной памяти. Здесь изобретателя не устроила стоимость, составлявшая $4.

В итоге Хиллиард остановился на Allwinner F1C100s – его устроила стоимость ($0,9), но пришлось смириться с меньшим по сравнению с V3s объемом оперативной памяти.

Дизайн печатной платы Хиллиард разработал в специализированной программе KiCAD. В ней он нанес все необходимые надписи, чтобы компьютер походил на визитку, и разметил места под все компоненты и обвязку.

В качестве ПО Хиллиард использовал Linux версии 5.2. На роль загрузчика он выбрал Das U-Boot, распространяющийся по лицензии GNU GPL и ориентированный на встроенные устройства архитектур MIPS, PowerPC, ARM и др. По его словам, по умолчанию загрузчик не хотел работать с процессором Allwinner F1C100s, и ему пришлось модифицировать его код.

Подробный процесс разработки Джордж Хиллиард расписал в своем блоге, подкрепив текст исходным кодом загрузчика, кодом прошивки флэш-памяти и подробной схемой самого компьютера. Вся информация доступна для загрузки на случай, если кто-то захочет усовершенствовать проект.

w007s писал(а):

И какая практическая возможность использования, кроме как флешки для обычного потребителя?

Практическая цель, то что чел разработал и сам напечатал.
И не важно сколько там и чего, лиха беда - начало.
Лет через пять любой студент сможет напечатать что-то свое.

тема съехала до обсуждения ящика с толщиной стенки 2 мм :лол:

Глянул цены на Allwinner F1C100s и они далеки до $0,9.

Человек заявил о себе. Для него это уже успех.

GIP писал(а):

Цитата:

применение в качестве внешнего накопителя. В этом случае на него поместится примерно столько же информации, сколько можно записать на пять классических 3,5-дюймовых дискет.

С ума сойти, т.е. флешка размером аж в 1,44х5=7,2 МЕГАбайта!

Периферию подключать некуда.
:огорчение:

Смысла в этом проекте не больше, чем в сборке корабликов в бутылке и/или выпиливании лобзиком из фанеры чего-то там (хобби для мазохистов, кустарей-одиночек).

Всех с наступающим!
:новогоднее пиво:

а теперь вспомните первый компьютер или хотя бы дискеты

А теперь вспоминаем Intel Edison.

Мда, и вправду, хвалится AMD FX6xxx нет смысла... Вот мой FX83xx - это сила! И сталь потолще будет! Еще и согревает в холода!
А по поводу топика - это нам пока невдомек, что с ним делать. Но, думаю, очень скоро умельцы найдутся!

Вспомнилось вот, что в давние 90-е в компании Опель решили, что их Опель-Астра серьёзно устарел и продали промышленную оснастку и документацию корпорации Дэу. Много лет потом выпускалась Дэу-Нексия... Это я к тому, что моральное устаревание - очень относительное понятие. Кому-то и Атлон ФИкс воплне себе нормальный ящик.
В данной же новости, на мой взгляд, основный посыл в том, что SoC приобретает смешные габариты за смешные деньги. По большому счёту, у упомянутой разработки есть два существенных недостатка:
1) "Памяти" маловато, как оперативки, так и накопителя. Это, в общем, не особо важно, БилГатус Мелко-Мягкий в былые времена бодро вещал о достаточности для любой ПеКарни 640 КБ, а основа ОС "Менуэт", если не ошибаюсь, вполне помещалась на 1 флоппик, так что речь тут об оптимизации кода (что вполне допустимо при использовании ограниченных вариаций в архитектуре SoC), да и "оперативки", если что, всегда можно добавить.
2) Стандартные разъёмы I/O явно не сочетаются с такой мелкофигулиной, значит что-то надо придумывать. Впрочем и тут вполне себе пойдёт какой-нибудь слотовый разъём с переходниками. Или плоский, как на той-же СИМ-карте или SD.
Кстати, все указанные вопросы легко решаются при поточном производстве. :незнает:

GIP писал(а):

Цитата:

применение в качестве внешнего накопителя. В этом случае на него поместится примерно столько же информации, сколько можно записать на пять классических 3,5-дюймовых дискет.

С ума сойти, т.е. флешка размером аж в 1,44х5=7,2 МЕГАбайта!

Периферию подключать некуда.
:огорчение:

Смысла в этом проекте не больше, чем в сборке корабликов в бутылке и/или выпиливании лобзиком из фанеры чего-то там (хобби для мазохистов, кустарей-одиночек).

Всех с наступающим!
:новогоднее пиво:

Смысл в том, что такие микро-компьютеры возможны. Как всегда энтузиасты прокладывают путь для новых идей и новых путей развития науки и техники. Смысл появится как только технологии позволят создавать что-то более практически полезное.

binx писал(а):

Смысл в том, что такие микро-компьютеры возможны. Как всегда энтузиасты прокладывают путь для новых идей и новых путей развития науки и техники.

Еще 10 лет назад фирма TI бесплатно рассылала отладочные платы со своими MSP430. Размеры у них были как у флешки. Если же говорить про размеры "визитки", то можете почитать про современные смарт-карты совместимые с ИСО/МЭК 7816 (то есть SIM-карты, банковские карты, идентификационные контактные карты - они все построены по одному принципу). Процессоры в самых свежих из них по производительности как раз на уровне младших STM-ок. Первые попытки создания этих девайсов были еще в 60-х, а современные карты с нами еще с 90-х годов.

Это я к тому, что возможность создания вычислителя размерами с визитку, когда уже больше 10 лет эксплуатируются вычислители размерами 8х8х1мм включая интерфейс для подключения, сомнений и так не вызывает. Также нужно понимать, что для людей, занимающихся разработкой аппаратуры каждый день профессионально, не проблема создать почти что угодно. Все методики уже отработаны и нужно только время и деньги - лишь бы идея сама была более-менее хотя бы адекватная. Причем, сделать это можно гораздо быстрее, качественнее и дешевле чем у любого энтузиаста, который делает это в первый раз. Так что путь развитию науки и техники прокладывают не столько энтузиасты, сколько платежеспособные потребители. Будет спрос - будет и реализация.

Что же касается этого конкретно устройства - его смысл, очевидно, состоит в том, чтобы быть собственно визиткой и визуально выделить своего разработчика из толпы. Оно должно мигать светодиодиком и определяться компом, выдавая данные об устройстве и этого уже достаточно. Проще говоря, рекламка это, раздаточный материал для выставки и не более того. Но только опоздал чувак немного с этой идеей, электронные платы-визитки (даже - со встроенной таки батарейкой) - уже далеко не новинка и так прикольно, как 10 лет назад, оно уже не смотрится.