我的名片能運(yùn)行Linux和Python，還能玩2048小游戲，成本只要20元

曉查 發(fā)自 凹非寺
量子位 報(bào)道 | 公眾號 QbitAI

猜猜它是什么？印著姓名、職位和郵箱，看起來是個(gè)名片。可是右下角有芯片，看起來又像是個(gè)PCB電路板。

其實(shí)它是一臺超迷你的ARM計(jì)算機(jī)，不僅能夠運(yùn)行Linux系統(tǒng)，有Python解釋器，連上電腦還能玩2048小游戲。

而且只需6秒就能快速啟動(dòng)操作系統(tǒng)。

當(dāng)然，它也是一個(gè)電子名片，系統(tǒng)中可以存入你的簡歷信息、照片。

這是一位嵌入式工程師George Hilliard作品，整個(gè)名片的成本才20元，卻已經(jīng)擁有如此多的功能，難怪讓不少網(wǎng)友驚嘆，一天之內(nèi)就在Hacker News上收獲2000多贊。

下面讓我們一起來看看他是如何制作的吧。

設(shè)計(jì)和組裝

在合理的設(shè)計(jì)下，這張名片的成本極低，PCB、芯片和其他電子器件加起來，總成本不超過3美元

如何選擇一款成本低廉且可用的處理器，是這個(gè)項(xiàng)目最關(guān)鍵的部分。

經(jīng)過大量的研究，George選擇了深圳全志公司的F1C100s，選擇它的原因是太XX的便宜了（damn cheap），且集成了RAM和CPU。

這款芯片是他在淘寶上買的（不得不讓人感嘆萬能的淘寶）。其他元器件均購自LCSC。

George小哥在JLC上制作了PCB，花8美元得到了10塊電路板，顏色是磨砂黑，看起來高端大氣上檔次。

不過制作完的PCB還是有點(diǎn)小問題：USB接口不夠長，很難與多數(shù)端口穩(wěn)定連接；芯片引腳有錯(cuò)，必須手動(dòng)彎曲調(diào)整。

由于這些零件的尺寸很小，George小哥決定使用便宜的回流焊。而且他有激光切割機(jī)，可以制作焊錫膏絲印模板。

在涂好焊錫膏后，他手動(dòng)貼上了元器件。零件和焊錫膏均符合RoHS規(guī)定。

由于手動(dòng)貼一個(gè)電子器件需要10秒，因此George小哥盡量減少了貼片的數(shù)量來降低工作量。

最后附上完整的物料成本：

這里只包括硬件成本，一張名片需要2.88美元，折合人民幣大約20元。

能跑Linux和Python

這款名片能夠做什么？

由于尺寸和成本的原因，名片卡缺少I/O接口，不能再外接其他設(shè)備。盡管如此，George還是設(shè)法將很多有趣的東西塞入了固件中。

Shell

將名片的USB接口插上電腦，大約6秒內(nèi)即可啟動(dòng)超級精簡的Linux系統(tǒng)。電腦會(huì)將其顯示為USB閃存驅(qū)動(dòng)器和虛擬串行接口。

名片通過虛擬串行接口提供shell服務(wù)，我們可以登錄root賬戶，訪問以下程序：

• rogue：經(jīng)典的Unix游戲《地牢爬蟲》

• 2048：曾經(jīng)風(fēng)靡全球的數(shù)字游戲《2048》控制臺版本

• fortune：各種名人名言，為了給其他功能騰出空間，并不包括完整的數(shù)據(jù)庫。
• micropython：一個(gè)簡化版的Python解釋器。

這個(gè)名片包含一個(gè)超級精簡的Linux系統(tǒng)，和一個(gè)簡化版的Python解釋器MicroPython，登錄shell后還能運(yùn)行rogue、2048小游戲。

模擬閃存驅(qū)動(dòng)器

在編譯過程中，構(gòu)建工具會(huì)生成一個(gè)小的FAT32鏡像，并將其添加到UBI分區(qū)。Linux小工具子系統(tǒng)會(huì)將其作為存儲設(shè)備呈現(xiàn)給PC。

George在里面放上了自己的簡歷和攝影作品，可以在源代碼中查看到這些內(nèi)容。

DIY資源

小哥在GitHub上開源了所有的代碼、電路原理圖，至于FC100s芯片如何開發(fā)，官方有技術(shù)文檔可供參考。

如果你有興趣，也可以去試試。

博客地址：
https://www.thirtythreeforty.net/posts/2019/12/my-business-card-runs-linux/#source-code

源代碼：
https://github.com/thirtythreeforty/businesscard-linux

電路原理圖：
https://www.thirtythreeforty.net/media/F1C100s_Datasheet_V1.0.pdf

FC100s技術(shù)文檔：
https://www.thirtythreeforty.net/media/F1C100s_Datasheet_V1.0.pdf
https://www.thirtythreeforty.net/media/Allwinner_F1C600_User_Manual_V1.0.pdf