树莓派加持！山寨迷你笔记本“脱胎换骨”改装升级

beluga98 · 发表于 2020-4-24 23:10:42

前文指路：拆了个“某视购物”的山寨迷你“笔记本电脑” https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=146526 (出处: 数码之家)

前几天找出来一台2008年电视购物买来的山寨上网本（传说中的AIPC电脑），性能实在太差了，WindowsCE5.0兼容性与可玩性较低，因此准备进行升级（其实是脱胎换骨了），这就是本次改装的主角

原机主板如下，CPU性能极差，但纠正之前帖子中的一个bug，该机CPU主频266MHz，检测软件异常识别为了12MHz，其实ARM9在12MHz想跑起来winCE5.0并支持USB、上网和800*480 彩色显示基本上不太可能

原机主板可升级余地很小，且搞不到BSP支持包，因此初步考虑如下：
1.主控板采用树莓派3A+并超频或采用树莓派4B+,或者香橙派
2.存储器采用EMMC改装的microSD卡，比一般卡快一些
3.USB采用HUB扩展（1阔4）并加强电源供应
4.采用DSC(Dynamic System Controler)芯片（类似FPGA）作为原机键盘和鼠标左右键、触摸板的驱动并将信号转化为标准USB模式
5.将原机屏幕通过TTL转LVDS再转HDMI以连接树莓派/香橙派
6.加装电源模块，电池保留
7. 原来的主板收藏，暂不修改(算是留下自己一段IT之路的黑历史)
8.原机LED指示灯加装电阻后接至树莓派GPIO，编写程序后直接驱动

欢迎大家交流讨论其他改造方案，本项目主要是使该电脑独立实现流畅的办公、上网、音视频播放、Arduino/linux开发的功能

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（由于快递原因，部分零部件未到，业余DIY，更新稍慢，但不会坑/鸽）

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beluga98 · 发表于 2020-4-28 13:45:09

后续来了！这几天有些事，耽搁了，抱歉啦！

本次改装的核心板：树莓派3A+，CPU和3B+相同，体积迷你很多，就是内存有点小（此处有坑，后面会详细讲到），如下图

注意：由于机内环境比较密闭且CPU需要超频，强烈推荐安装散热片，那种几毛钱的晶体管散热器也可以使用（需要稍微加工以下），最好是紫铜的，这里安装了个铝片的，基本够用

附上树莓派3A+、3B+的性能参数:
树莓派3代A+参数如下：1.4GHz 64位四核ARM Cortex-A53 CPU512MB LPDDR2 SDRAM双频802.11ac无线局域网和蓝牙4.2/BLE改进的USB大容量存储启动改善的散热管理

树莓派3代B+参数如下：1.4GHz 64位4核 ARM Cortex-A53 CPU双频 802.11ac 无线网卡和蓝牙 4.2更快的以太网（千兆以太网 over USB 2.0）1G LPDDR2PoE 支持（Power-over-Ethernet，with PoE HAT）改进 PXE 网络与 USB 大容量存储启动

放在机内看下，大小刚刚好，右边的是屏幕驱动板，键盘驱动模块安装在机器前缘C壳下面了

此处讲到树莓派3A+内存的问题，通过产品性能参数对比，可明显看到，3A+比3B+内存小了一半，此时如果按照一般针对3B+或3B的教程上安排显存128~256MB，运行内存会明显不够，开机后出现存储器读写灯常亮（此时运存不足，会拿TF卡做虚拟内存），机器反应慢、假死而且严重影响TF卡寿命（跟固态硬盘一个道理），经过实验，如果分辨率小于1366*768的话，推荐显存32~50MB，高分辨率推荐64MB~100MB,尽量不要超过128MB，此外存储卡一定要快，那种MP3、MP4里面用的低速卡尽量别用，不然会很难受，反应慢半拍（树莓派专用卡、高速卡某宝一搜一大堆，目前行情大约1元/GB，太便宜的可能是扩容卡，这个需要注意，本人吃过扩容卡的亏）。

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beluga98 · 发表于 2020-4-28 14:07:53

机器改装篇：

既然是脱胎换骨的大改造，就需要对原机器进行一次大手术，首先移除原机主板、电池、屏幕控制卡（这台机器就在屏幕里面）

原机电池，接线处很草率，绝缘不够好，感觉太危险了，先拆开，修复好以备后用

接下来，将主板在纸上描绘出轮廓，方便对比新安装的组件，避免尺寸问题影响操作（如果是自己DIY制造主板，推荐按照原机主板大小、空位、IO口位置设计制造）

屏幕AB壳拆开，拿掉原来的控制板

注意红圈处接线，这个屏幕的背光线是单独的，经测量全亮度时电压12V，正常模式10V，节电模式8.2V，与新配置的驱动板LED背光单元电压基本一致，直接延长接线（约20cm备用）接至相应端口即可，该屏幕型号AT070VW01，60pinTTL电平，使用转接板转换为50pin，并延长排线（注意机壳处开一个缝隙，把排线引出来，以不随意晃动但可以移动为准，避免夹断排线）

安装好新的驱动板，并组装好其他组件，如上图
此时发现一个问题，由于改动机内结构，机器下部重心前移，打开屏幕时容易倾倒，因此在电池仓安装两个配重，用了两块原来做实验的紫铜板充当重物（小铁片、铅块都可以代用）

顺便就屏幕调节板也按在里面了，我这次买的屏幕驱动板带存储器，只要设置好了就不需要每次都按动这些按钮去调整了，放在里面备用即可

安装完上述组件，发现一个大BUG，键盘没有地方安装了，厚了2mm，因此去找了一块我机器人项目上的“仿真电子皮肤评估板”，大小差不多，准备重新写一下点位映射关系，改造成触摸键盘（当然手感啥的就别指望了，完全没有键程了），然后面上贴一个键盘贴纸，这样方便区分不同的按键
贴纸用PS画好了，就像这样

（屏幕上看会有一些偏色，这里使用的CMYK配色，方便打印）

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想也一样 · 发表于 2020-4-28 18:16:28

是CMYK模式哦

beluga98 · 发表于 2020-4-28 18:17:17

想也一样发表于 2020-4-28 18:16
是CMYK模式哦

不下心打错了，实在抱歉

xiaoqi233 · 发表于 2020-4-29 08:23:22

这改造是个大工程啊，确实是脱胎换骨

xueyuking · 发表于 2020-4-29 09:43:46

就是只留个壳子和屏了。

revery · 发表于 2020-4-30 17:46:03

空间还算充足，TF卡改装成TF转EMMC吧，稳定便宜，速度也还可以接受

beluga98 · 发表于 2020-5-6 13:42:16

机器改装篇：

既然是脱胎换骨的大改造，就需要对原机器进行一次大手术，首先移除原机主板、电池、屏幕控制卡 ...
五一节期间帮家里面打扫卫生，修理电器，就是油烟机、电风扇、电磁炉一类的东西清灰清洗，稍微耽搁了一些，，今天得空，跟大家分享一下后续的DIY过程

下面进入正题：

浏览器打开数码之家网页

guangqu · 发表于 2020-5-28 21:18:37

终于变成高级玩具了

flysky_hunan · 发表于 2020-6-11 01:07:55

楼主弄好eMMC改SD卡没有，我弄的eMMC改SD卡，烧入系统无法启动，树莓派3b,4b都试过，全部启动失败。(orangepi zero有个例外:我下了两个系统，一个系统内核是Linux 3.x，另一个是Linux 4.x,内核3.x版本能正常开机启动,4.x根本开不起来)我怀疑是Linux内核底层对SD协议和MMC卡协议不兼容导致的，但是又不知道怎么解决