Raspberry pi 3 дисплей от планшета

Raspberry pi 3 дисплей от планшета

Сегодня можно купить всё: любой планшет, любой компьютер. Но ничто не заменит гиковский микрокомпьютер с собственным сенсорным экраном и кучей портов.

Микрокомпьютер Raspberry Pi отличается не только широчайшим спектром применения, но и поддержкой устройств сторонних разработчиков, значительно расширяющих функциональность платы. Сегодня мы рассмотрим простейший способ научить работать Raspberry Pi с сенсорным экраном. А на выходе получим крошечный планшет с настольной операционной системой.

Какие есть экраны для Raspberry Pi

Есть как минимум три возможности подключить экран:

  1. Display-порт в виде зажимного разъёма на фронтальной поверхности.
  2. HDMI-разъём.
  3. Пины GPIO — разъёма универсального ввода-вывода.

Все они позволяют подключать к Raspberry Pi экраны с тачскрином.

Через дисплейный разъём работают некоторые стандартные LCD-панели (для разработчиков и встраиваемых устройств). Есть и оригинальный 7-дюймовый экран, устанавливаемый с обратной стороны Raspberry. К сожалению, этот вариант очень дорогой, зато для его запуска не требуется ничего. Просто скачать систему и вставить флешку с ней. В обычном Raspbian (Debian для Raspberry Pi) обеспечивается нативная поддержка этой железки.

Более доступным вариантом, особенно в странах СНГ, где доставка из Великобритании убивает всю прелесть «Малинки», стали экраны компании WaveShare, работающие через GPIO. Почему? Это позволяет реализовать поддержку экрана в любых вариантах NIX-систем для Raspberry Pi с любыми версиями платы (для Raspberry Pi 2 и 3 используется один дистрибутив, для первой ревизии — отдельный) и упростить настройку и отладку полученной системы. К тому же они всегда есть в наличии и стоят всего 23 доллара.

Как подключить

Нет ничего проще: нужно всё распаковать, а потом подключить экран к GPIO-разъёмам Raspberry Pi. Не потребуется даже считать пины — просто совместите платы так, чтобы экран был ровно над основной платой.

Как настроить

Есть два метода: скачать готовый дистрибутив или настроить систему самостоятельно. Первый потребует перейти на официальную страницу проекта. Затем выбрать подходящий дистрибутив, скачать и записать его на флешку. Вставили, подключили питание — наслаждаемся работой. К сожалению, в данном случае придётся довольствоваться устаревшей версией операционной системы.

Второй способ подойдёт уже знакомым с Linux пользователям и сначала потребует установить в систему драйверы, а затем перевести работу компьютера на резистивный дисплей. С инструкцией можно ознакомиться на официальном сайте. Кстати, по этой же технологии можно подключить аналогичный экран стороннего производителя.

К сожалению, ни тот ни другой способ не заставит работать одновременно и экран, подключённый через GPIO, и HDMI-порт. Реализовать трансляцию на телевизор или монитор можно уже внутри системы, подключая монитор в качестве дополнительного экрана.

За $8 можно превратить во вполне рабочую систему на Linux с монитором, клавиатурой и трекпоинтом:

Предыстория

Orange Pi PC

Эта штука была куплена для поиграться. Тут про неё уже писали, но вкратце опишу, что я с ней сделал и могу рекомендовать сделать другим.

Охлаждение

Чипы памяти почти не греются. Радиатор нужен только для основного чипа. Я купил вот такие 40x40x11 мм:

Вырезал нужный размер ножовкой и приклеил на Алсил-5. Сам чип 14х14 мм, но радиатор можно сделать чуть больше.

Установка ОС

Рекомендуемый satie образ не поддерживал мой WiFi свисток (RTL8188CUS). Образ взял отсюда — по ссылкам из первого поста только реклама, кое-как удалось скачать по ссылке из второго поста, а чтобы вам было удобней, выложил на гуглодрайв.

Питание

Запитывать через гребёнку GPIO не удобно и опасно — можно ошибиться и что-нибудь сжечь. Я купил вот такой шнур:

Если хотите такой же — вот.

Но оказалось, что провод там настолько тонкий, что при потребляемых в среднем

250 мА из-за падения напряжения в проводе Orange Pi включаться не хочет. Так что провод пришлось заменить, но покупка не была напрасной — разъёмы я те использовал.

Читайте также:  Керамогранит каштан керама марацци

Включаем и фиксим оверклокинг

Для пользователей orangepi и root по умолчанию установлен пароль orangepi. Кроме того, по ssh по умолчанию можно зайти рутом, так что думайте о безопасности!

Если не работает монитор и сеть, можно подключиться терминальной программой через UART.

Теперь про оверклокинг. Есть файл /media/boot/script.bin. В этом файле хранятся настройки чипа. В удобочитаемый вид его можно конвертировать утилитой bin2fex. Так и делаем. В получившемся fex файле ищем секцию [dvfs_table] и убираем оттуда неприемлимые с вашей точки зрения режимы. Я оставил:

На таких режимах без корпуса чип греется не более чем до 55С.
При помощи утилиты fex2bin конвертируем всё это обратно в script.bin, перезагружаемся, радуемся, что нам теперь не нужен вентилятор!

Хорошо бы ещё уменьшить частоту памяти и GPU, но мне пока не удалось этого сделать.

Клавиатура

В комплекте с Lenovo Thinkpad Tablet была вот такая клавиатура-чехол:

Как оказалось, это обычная USB клавиатура и она может работать даже с обычным компом с Windows. Трекпоинт при этом тоже работает. Единственная проблема — вместо клавиш F1 — F12 на ней всякие клавиши регулировки громкости и т.п., и не работают комбинации Alt + Ctrl + т.к. Alt и Ctrl представлены разными USB точками. Пришлось переназначить некоторые клавиши.

Как это сделать я узнал отсюда. Получившийся в итоге файл переназначений клавиш:

Подключаем клавиатуру и теперь можно пользоваться комбинациями Alt + Ctrl + Fx!

Дисплей

Подключение дисплея было самой интересной задачей. Получится или нет не знал до конца.
У меня уже был вот такой конвертер HDMI -> VGA:

Но дисплей LVDS, поэтому понадобился контроллер LVDS с входом HDMI, DVI или VGA. Самый дешёвый из найденных — MT6820-B oбошёлся в $6.33 вместе с доставкой. Когда приехал, оказалось, что разъём у него не такой же как у дисплея. Хотел было купить подходящий разъём с проводами и колодкой, но цена в $6 меня остановила. Отрезал имеющиеся разъёмы от того, что приехало и от того, что было в планшете, взял распиновку дисплея из даташита и спаял проводки с похожими названиями, благо что на китайском контроллере каждый выход подписан.

Чип контроллера LVDS легко разогревается до 70С. Пока охлаждаю вентилятором, но надо будет тоже приклеить радиаторы к нему и стабилизаторам напряжения.

В итоге получилось:


Внизу контроллер LVDS охлаждаемый вентилятором

К сожалению, пока не удалось заставить эту связку работать с разрешением 1280х800. Причём, если переходник HDMI -> VGA вставить в HDMI порт компа, то Windows понимает, что он может работать на 1280х800, а вот Orange Pi — нет.


Блок питания, Orange Pi, клавиатура

Вряд-ли я всё это буду использовать именно в такой связке. Скорее всего, дисплей с контроллером соберу в отдельный монитор и подключу его к компу с Windows, а Orange Pi с этой клавиатурой будут жить с другим монитором просто потому, что мне так удобней и потому что разрешения 1280х800 в этой связке получить не смог, а при 1280х720 искажаются пропорции, но сама идея кажется интересной, и, не факт, что у вас не получится сделать всё как надо. Для стационарного использования Orange Pi + Linux имеют ряд преимуществ по сравнению с планшетом на Android:

  1. Возможности настройки, нет проблем с получением root’a. Изменить частоту/напряжения чипа — пожалуйста, переназначить клавиши — пожалуйста!
  2. Наличие GPIO (это преимущество не для всех, но меня очень радует).
  3. Вся система на одной microSD карте! Мы можем забрать крошечную карту и никто не получит доступа к нашим данным! Мы можем иметь несколько карточек с системами под разные задачи! Легко делать резервные копии.
  4. Гибкость конфигурации: можем выбрать подходящую плату Orange Pi и независимо от этого дисплей.
Читайте также:  Афро кудри на блондинках

И ещё одно сравнение. Orange Pi One стоит $14 с доставкой + $6.3 за microSD, Arduino Mega — $7. Платя в 3 раза больше мы получаем:

  • В 65536 раз больше ОЗУ;
  • 4 шустрых 32-х битных ядра;
  • Возможность зайти на устройство по SSH и программировать/компилировать/отлаживать прямо в нём на любимом языке;
  • Операционную систему, которая может одновременно выполнять программы написанные на разных языках!

Это не значит, что Arduino Mega больше не нужна, но в некоторых проектах можно задумываться об альтернативе.

К чему это всё?

А к тому, что если у вас сломается планшет или ещё какой девайс, знайте, что многим его компонентам можно дать вторую жизнь. Давайте пользоваться тем, что наша электроника — это пока не чёрные ящики залитые эпоксидкой (хотя движение в этом направлении есть).

А ещё есть у меня мечта продвинуть идею специализированных свалок/фримаркетов, где можно будет оставить то что тебе уже не нужно, но что кто-нибудь ещё сможет использовать.

За $8 можно превратить во вполне рабочую систему на Linux с монитором, клавиатурой и трекпоинтом:

Предыстория

Orange Pi PC

Эта штука была куплена для поиграться. Тут про неё уже писали, но вкратце опишу, что я с ней сделал и могу рекомендовать сделать другим.

Охлаждение

Чипы памяти почти не греются. Радиатор нужен только для основного чипа. Я купил вот такие 40x40x11 мм:

Вырезал нужный размер ножовкой и приклеил на Алсил-5. Сам чип 14х14 мм, но радиатор можно сделать чуть больше.

Установка ОС

Рекомендуемый satie образ не поддерживал мой WiFi свисток (RTL8188CUS). Образ взял отсюда — по ссылкам из первого поста только реклама, кое-как удалось скачать по ссылке из второго поста, а чтобы вам было удобней, выложил на гуглодрайв.

Питание

Запитывать через гребёнку GPIO не удобно и опасно — можно ошибиться и что-нибудь сжечь. Я купил вот такой шнур:

Если хотите такой же — вот.

Но оказалось, что провод там настолько тонкий, что при потребляемых в среднем

250 мА из-за падения напряжения в проводе Orange Pi включаться не хочет. Так что провод пришлось заменить, но покупка не была напрасной — разъёмы я те использовал.

Включаем и фиксим оверклокинг

Для пользователей orangepi и root по умолчанию установлен пароль orangepi. Кроме того, по ssh по умолчанию можно зайти рутом, так что думайте о безопасности!

Если не работает монитор и сеть, можно подключиться терминальной программой через UART.

Теперь про оверклокинг. Есть файл /media/boot/script.bin. В этом файле хранятся настройки чипа. В удобочитаемый вид его можно конвертировать утилитой bin2fex. Так и делаем. В получившемся fex файле ищем секцию [dvfs_table] и убираем оттуда неприемлимые с вашей точки зрения режимы. Я оставил:

На таких режимах без корпуса чип греется не более чем до 55С.
При помощи утилиты fex2bin конвертируем всё это обратно в script.bin, перезагружаемся, радуемся, что нам теперь не нужен вентилятор!

Хорошо бы ещё уменьшить частоту памяти и GPU, но мне пока не удалось этого сделать.

Клавиатура

В комплекте с Lenovo Thinkpad Tablet была вот такая клавиатура-чехол:

Как оказалось, это обычная USB клавиатура и она может работать даже с обычным компом с Windows. Трекпоинт при этом тоже работает. Единственная проблема — вместо клавиш F1 — F12 на ней всякие клавиши регулировки громкости и т.п., и не работают комбинации Alt + Ctrl + т.к. Alt и Ctrl представлены разными USB точками. Пришлось переназначить некоторые клавиши.

Читайте также:  Как соединить электродвигатель треугольником

Как это сделать я узнал отсюда. Получившийся в итоге файл переназначений клавиш:

Подключаем клавиатуру и теперь можно пользоваться комбинациями Alt + Ctrl + Fx!

Дисплей

Подключение дисплея было самой интересной задачей. Получится или нет не знал до конца.
У меня уже был вот такой конвертер HDMI -> VGA:

Но дисплей LVDS, поэтому понадобился контроллер LVDS с входом HDMI, DVI или VGA. Самый дешёвый из найденных — MT6820-B oбошёлся в $6.33 вместе с доставкой. Когда приехал, оказалось, что разъём у него не такой же как у дисплея. Хотел было купить подходящий разъём с проводами и колодкой, но цена в $6 меня остановила. Отрезал имеющиеся разъёмы от того, что приехало и от того, что было в планшете, взял распиновку дисплея из даташита и спаял проводки с похожими названиями, благо что на китайском контроллере каждый выход подписан.

Чип контроллера LVDS легко разогревается до 70С. Пока охлаждаю вентилятором, но надо будет тоже приклеить радиаторы к нему и стабилизаторам напряжения.

В итоге получилось:


Внизу контроллер LVDS охлаждаемый вентилятором

К сожалению, пока не удалось заставить эту связку работать с разрешением 1280х800. Причём, если переходник HDMI -> VGA вставить в HDMI порт компа, то Windows понимает, что он может работать на 1280х800, а вот Orange Pi — нет.


Блок питания, Orange Pi, клавиатура

Вряд-ли я всё это буду использовать именно в такой связке. Скорее всего, дисплей с контроллером соберу в отдельный монитор и подключу его к компу с Windows, а Orange Pi с этой клавиатурой будут жить с другим монитором просто потому, что мне так удобней и потому что разрешения 1280х800 в этой связке получить не смог, а при 1280х720 искажаются пропорции, но сама идея кажется интересной, и, не факт, что у вас не получится сделать всё как надо. Для стационарного использования Orange Pi + Linux имеют ряд преимуществ по сравнению с планшетом на Android:

  1. Возможности настройки, нет проблем с получением root’a. Изменить частоту/напряжения чипа — пожалуйста, переназначить клавиши — пожалуйста!
  2. Наличие GPIO (это преимущество не для всех, но меня очень радует).
  3. Вся система на одной microSD карте! Мы можем забрать крошечную карту и никто не получит доступа к нашим данным! Мы можем иметь несколько карточек с системами под разные задачи! Легко делать резервные копии.
  4. Гибкость конфигурации: можем выбрать подходящую плату Orange Pi и независимо от этого дисплей.

И ещё одно сравнение. Orange Pi One стоит $14 с доставкой + $6.3 за microSD, Arduino Mega — $7. Платя в 3 раза больше мы получаем:

  • В 65536 раз больше ОЗУ;
  • 4 шустрых 32-х битных ядра;
  • Возможность зайти на устройство по SSH и программировать/компилировать/отлаживать прямо в нём на любимом языке;
  • Операционную систему, которая может одновременно выполнять программы написанные на разных языках!

Это не значит, что Arduino Mega больше не нужна, но в некоторых проектах можно задумываться об альтернативе.

К чему это всё?

А к тому, что если у вас сломается планшет или ещё какой девайс, знайте, что многим его компонентам можно дать вторую жизнь. Давайте пользоваться тем, что наша электроника — это пока не чёрные ящики залитые эпоксидкой (хотя движение в этом направлении есть).

А ещё есть у меня мечта продвинуть идею специализированных свалок/фримаркетов, где можно будет оставить то что тебе уже не нужно, но что кто-нибудь ещё сможет использовать.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector