Хочу свой смартбук!, Ковыряние китайских смартбуков, переделка, тюнинг под собственные потр Опции

[Саблезубый сильф]

Приветствую многоуважаемую публику!

Хочу задать несколько чайниковских вопросов на тему того, с какой стороны надо ковырять ARM-систему и немного пофлудеть по поводу места ARM в потребительской электронике и нашей жизни вообще.

Извините за слишком многабукаф и лирический оффтопик.

Из всех возможных вариантов, как то планшет, он же с сумкой-клавиатурой, коммуникатор, нетбук, смартбук Toshiba AC-11x, смартбук китайский больше устраивает именно последний вариант по многим причинам, главная из которых -- очень много пустого пространства в корпусе, которое просто просится на то, чтобы его заняли разными полезными девайсами плюс беспрецедентная дешевизна, плюс сам корпус, по слухам, китайцы делают довольно качественно. Естественно, покупаться он будет не как готовое устройство, а как машинокомплект для дальнейшей доработки. И вот тут возникают варианты. Их, собственно, всего три.

1) Купить самый дешёвый б/у смартбук как корпус+матрица, ARM DevBoard и перепроектировать под него плату
2) Купить самый дешёвый китайский смартбук, хороший планшет, и пересадить мозги из планшета
2) Купить смартбук на чипсете последней модели (WonderMedia WM8650) и просто начать ковырять чипсет

Первый вариант меня привлекает гораздо больше. Но дело в том, что в настоящий момент я только начинаю кое-как осваивать цифровую технику, только недавно узнал разницу между CMOS и TTL, и в ближайшее время сотворю свою первую светодиодную моргалку на ATTiny. В основном я больше по аналоговой технике усилители, темброблоки, эквалайзеры, -- и в ближайшем будущем планирую научиться использовать микроконтроллеры в качестве управляющих устройств для цифровых регуляторов громкости, умной индикации и тому подобных вещей. Поэтому доработку смартбука я себе представляю так: посмотреть в даташит на предмет обвески конкретной микросхемы и банально повторить что там умными дядями нарисовано, подпаявшись к нужному месту на материнской плате смартбука. Меня немного пугает то, что ведь всё это работает на частотах в несколько сотен МГц, то есть по сути дела СВЧ, и при неудачной разводке может что-то на что-то наводиться, или вообще можно сжечь что-нибудь, с таким трудом заказанное и оплаченное. Поэтому возникает походу следующий вопрос.

Может перед тем, как ковырять смартбук, прочитать какую-то литературу, и если да, то какую?

ARM-платформу надо осваивать, и желательно до того, как она «освоит» тебя. Она практически доминирует среди мобильной техники, и рвётся не только обратно на десктопы, где она 20 лет назад родилать в желудёвом воплощении, но уже и на серверы, и в обозримом будущем похоронит x86/x64. Даже Мелкософт почувствовал направление ветра, и не зря же готовит _десктопную_ версию Windows 8 для ARM. Но начинать с подержанного КПК как-то неинтересно, а с эмулятором qemu-arm я и сейчас играюсь. Как подключиться к «диагностическому» UART'у целевого устройства с приведением уровней 1,8В-->5В, открыть порт терминалкой и залогиниться -- я примерно знаю, по крайней мере видел, как это делают.

Цель -- получить устройство с примерно следующими характеристиками.
1) В ближайшей перспективе:
1.1) Выкинуть китайский аккум на 2,1 А*ч и как-то засунуть или набрать из отдельных банок аккум общей ёмкостью 8-12 А*ч. Пусть его надо будет сутки заряжать -- зато неделю можно будет работать вдали от цивилизации. С обычным нетбуком такое вряд ли реализуемо.
1.2) Установка 512МБ ОЗУ вместо штатных 128 или 256.
1.3) Развести или добавить PATA(SATA)-контроллер для установки 1,8"HDD или CompactFlash.
1.4) Установка USB-концентратора на 4 порта, который будет активен только при подключении внешнего источника питания («зарядного»), и который будет способен выдавать положенные 500мА на _каждый_ порт.
2) В среднесрочной перспективе:
2.1) Апгрейд матрицы (скорее всего, вместе с её контроллером)
3) В далёком будущем:
3.1) GPS
3.2) Серьёзный звук (USB-микроконтроллер + АЦП/ЦАПы)

По всем этим пунктам у меня есть вопросы к уважаемым знатокам этого форума.

1.1) Что представляет из себя контроллер заряда аккумулятора? Это набор датчиков напряжения, тока и температуры, или ещё и счётчик, который считает, сколько джоулей прошло на зарядку/потребление? Потребуется ли какая-то модификация или установка другого контроллера при подключении параллельно дополнительных банок?

1.2) Капитан Очевидность мне подсказывает, что микросхемы должны совпадать по разрядности, типу и напряжению питания. А какие ещё могут быть нюансы при пересадке памяти?

1.3) Далеко не все ARM SoC вообще его содержат, а если он и есть, то нужно во-первых иметь счастье куда надо подпаяться, во-вторых сделать некоторые приготовления, чтобы его задействовать, возможно какие-то ноги процессора оторвать/посадить на +Vcc или 0. Но с двумя гектарами флэш-памяти система выглядит как-то неубедительно (скорее всего 1,2ГБ займёт только ОС со всеми желанными пакетами), а носить устройство с постоянно воткнутой SD-картой как минимум непрактично. Есть совсем сумасшедший вариант -- сделать программный IDE-контроллер, задействовав GPIO, но его мы, наверное, не будем рассматривать. Поэтому вопрос: какие бывают PATA-, SATA-, SD-контроллеры для шин IIC, IIS, SPI, 1-wire и что там ещё встречается на ARM'ах, и как обстоит дело для них с наличием дров в Linux? Хочется иметь стационарно ещё один накопитель для размещения на нём /usr или /home, а если удастся подключить 1,8" жёсткий диск, то ешё и swap.

В даташите к VT8505 двухканальный интергированный PATA-контроллер я видел, а вот в обрезке даташита к WM8650 я его что-то не видел.

1.4) Как его легче всего заиметь -- купить рекомендуемую гуру микросхему или разломать готовое китайское устройство? Если разламывать, то какой активный хаб лучше? Микросхема хаба сама выдаёт питание на порт или открывает базу ключа, который коммутирует в порт первичные +5В?

2.1) 480 строк даже по вчерашним меркам -- это как-то маловато. Есть же матрицы с разрешением 800х480 и соотношением сторон 15:9 меньшего размера -- значит должны быть и матрицы с диагональю 7", имеющие бОльшее разрешение, например 1000х600или 960х576. Прочитав тут темы про перестановки дисплеев на ноутбуках сдела вывод, что матрицу надо пересаживать с тем контроллером, с которым она работает в «родной» конфигурации. После пересадки очевидно надо будет править и пересобирать драйвер framebuffer'а, потому что клоки синхронизации во многих случаях задаются программно, а часто и разрешение вбивается константами, к тому же некоторые любят естественные управляющие сигналы, а некоторым подавай инверсные. Вопрос в том, насколько LCD_Interface разных процов совместим с разными контроллерами, и как там насчёт тактовой частоты? НЯП, контроллер матрицы должен работать на одной или на кратной частоте с процессором.

3.1) Насколько я слышал, добавить GPS в целом не сложно -- проблема правильно развести аналоговую (радио-)часть и сделать правильную антенну. А в целом схема такая: найти UART, привести его по уровням напряжения с UART'ом GPS-микросхемы, соединить, запитать и поставить соответствующее ПО. Я правильно рассуждаю?

3.2) Здесь вроде всё понятно. Взять микроконтроллер, и запрограммировать его так, чтобы он представлялся звуковым устройством, принимал изохронные потоки и управлял ЦАПами, осуществляя первичную буферизацию. Вопрос только в том, какой МК для этого лучше подойдёт. Правда, этот пункт пока не особо интересен -- практики у меня маловато да и другие дела есть поважнее.

Извините, если вопросы получились слишком наивные и тупые. Заранее спасибо всем ответившим.

Китайцы уже могут разрабатывать и продавать устройства, актуальные для их, китайских реалий и местной публики. Специально для России массово никто ничего не разрабатывает, вся разработка сводится к совещанию маркетологов «Во что перекрасить это говно и что из него демонтировать, чтобы в России оно хоть кому-то было нужно?». Что ж, займёмся же тюнингом того что есть сами.

[Саблезубый сильф]

Как вариант полистать форум по различным темам (микроконтроллеры, разводка печатных плат, программирование). Посмотреть типовые проблемы, которые встречаются разработчикам. Сопоставить все это со своей ситуацией...

Очень сложно оказалось тут что-либо подходящее найти. Все топики делятся примерно на два случая. Либо студенту нужен курсовик, либо матёрому паятелю нужно что-то уж о-очень специфическое, собирающее данные где-то под фюзеляжем грузового лайнера.

И сделать выводы, что может быть проще купить готовое устройство, максимально отвечающее Вашим потребностям...

Не существует такого в природе. И никогда его не будет, ибо вся индустрия консьюмерных устройств ориентирована на выпуск игрушек, чтобы целевой покупатель никогда не чувствовал себя удовлетворённым. Поверьте, оно давно было бы уже куплено, и меня бы на этом форуме не сидело.

В принципе реализуемо, но тогда придется менять корпус.

Чего вдруг? Банки можно где угодно разместить, главное -- связать их потом проводами в правильном порядке. Ведь китайские смартбучные корпуса изначально разрабатывались не под Вандермедию, а под x86-системы VIA Cyrix и AMD Geode, которые имели материнки размером почти с этот корпус. После того как китайцы решили ставить туда ARM, материнка для которых втрое меньше по площади, осталось много пустого места.

Забейте, для этого, в лучшем случае, нужно перепаивать микросхемы памяти в BGA корпусе с довольно мелким шагом,

Кое-какой доступ к паяльной станции у меня есть, кроме того имеется человек, который может мне накатать шарики и пропаять в случае чего. Правда, на DevBoard-ах я что-то чаще видел TQFP или SSOP.

но скорее всего придется переразводить плату процессорного модуля(в китайских планшетах как правило проц вместе с ОЗУ и загрузочной памятью находится на отдельном модуле), для новичка в электронике это нереально.

Это -- да. Многослойки моя не уметь, тонкий дорожка не чертить.

Резюме - из всех модификаций, реализуемыми и действительно полезными являются только замена батареи на более емкую и прикручивание GPS. Все остальное решается покупкой более качественного планшета.

Может быть. Только знать бы ещё какого.

Э.эээ... на некоторой ступени технического развития проще и реальнее научиться шить большие карманы, чем паять карманные приемники.

Но рано или поздно жизнь заставит научиться их паять или чуствовать себя ущербным дуриком в перманентном ожидании лучшего, которое не наступит.

Разработать врукопашную что-то подобное одному слабо подготовленному человеку - утопия в техническом плане и сомнительная цель с точки зрения здравого смысла.

Конечно. Хорошо, чёрт побери, живётся хужожникам и поэтам -- их инструменты самореализации продаются в каждом канцелярском магазине.

http://beagleboard.org/hardware-xM - как вариант девборда для экспериментов. Есть много готовых проектов для примера на ней.

Готовые мозги за 99 евро? Надо будет подумать, выглядит привлекательно. В Вандермедии WM8650 OpenGL-ускоритель отсуствует как таковой, а здесь он есть, и даже HDMI разведён. Но без PATA/SATA как-то не очень вдохновляет.

http://www.genesi-usa.com/products/smartbook - как объект реальных извращений на Вашу тему