- Sebuah laptop yang dibuat sendiri oleh siswa kelas 3 SMA selama 6 bulan
- Layar 4K AMOLED, keyboard mekanis Cherry MX, memainkan Minecraft 4K, menjalankan LLM +7B, menjelajah web, daya tahan baterai sekitar 7 jam. Semuanya open source.
- Tujuannya adalah mewujudkan sebanyak mungkin berbagai spesifikasi teknis yang dimiliki laptop tipis dan ringan komersial modern (layar, audio, performa, build, rasa sentuhan, interaksi sentuh, efisiensi, ukuran, dll.)
- Pada saat yang sama, ini juga merupakan upaya untuk membuat sebanyak mungkin hal sendiri dari nol
Konfigurasi perangkat keras keseluruhan
Pemilihan chip
- Saya mencari SoC untuk single-board computer (SBC), dan Rockchip RK3588 menarik perhatian karena tergolong cepat
- Dukungan softwarenya kurang, tetapi dokumentasi hardware dan skematik referensinya cukup baik
- Spesifikasi RK3588
- A76 quad-core + A55 quad-core
- GPU Mali-G10
- NPU 6TOPs
- Decoder 8K@60FPS
- Berbagai I/O (layar 8K, dual USB3.1, PCIe 3.0 x4, HDMI2.1/eDP 1.4, dll.)
- Dengan memakai system-on-module (SoM), bagian memori yang membutuhkan routing sinyal berkecepatan tinggi tidak perlu terlalu dipikirkan sehingga lebih efisien
- Saya memilih SoM CM3588 dari FriendlyElec
Layar
- Saya memfilter berdasarkan ukuran dan resolusi di panelook.com lalu memutuskan memakai AMOLED 13,3 inci beresolusi 4K
- ATNA33TP11 memiliki stok panel baru yang relatif banyak
- Dengan penyesuaian kecil seperti posisi konektor dan pengurangan panjang board, saya berhasil menjaga integritas sinyal kelas 1.5GHz
- Proses menyiapkan 4K AMOLED di lingkungan Linux non-standar berbasis eDP sangat rumit (timing power-on, analisis engineering log, reverse engineering, dll.)
Powertrain
- Menargetkan kapasitas sekitar 60Wh dengan menyusun empat sel seri setebal sekitar 6mm
- Saya menemukan sel 3.7V 4250mAh di batteryspace.com
- Tegangan keseluruhan adalah konfigurasi 4S dengan 16.8V (input USB-C maksimum 20V). Digunakan IC charger BQ25713, IC balancing BQ77915, IC pelacakan daya LTC2943, dan lainnya
- Monitoring baterai dan kontrol lainnya dilakukan melalui ESP32-S3
- Dikembangkan agar status baterai bisa ditampilkan secara native di OS melalui kernel dan skrip Python
[Powertrain V0.2 KiCanvas Link]
https://kicanvas.org/?github=https%3A%2F%2Fgithub.com%2FHello9999901%2…
Motherboard
- Berdasarkan baterai, ukuran layar, dan sebagainya, lebar motherboard ditetapkan di sekitar 90mm
- Untuk I/O eksternal, diimplementasikan dual USB3.1 Type-C, USB2.0 Type-A, jack headphone, dan slot kartu microSD
- Di bagian internal, didukung M.2 E-key (modul Wi-Fi/Bluetooth) dan M.2 M-key (NVMe SSD)
- Detail lebih lanjut tentang motherboard final akan dirangkum dalam tulisan terpisah
[Motherboard V1.0 KiCanvas Link]
https://kicanvas.org/?github=https%3A%2F%2Fgithub.com%2FHello9999901%2…
Menjalankan sistem
- Menggunakan kernel/distribusi ubuntu-rockchip milik Joshua Riek
- Kernel Armbian juga berbasis kernel Rockchip sehingga bisa memanfaatkan fitur hardware dengan baik
- Konfigurasi hardware terutama ditangani di DeviceTree (DTS), lalu ditetapkan dengan benar di sisi bootloader melalui U-boot
- Pengembangan dilakukan di lingkungan MacBook + Visual Studio Code + Orbstack (Ubuntu 24.04 tervirtualisasi), lalu setelah compile dikirim ke perangkat RK3588 dengan
scp - Pengaturan display, PCIe, USB, dan lainnya diselesaikan dengan berulang kali mengubah DTS lalu reboot
- Pada akhirnya sistem berjalan di Ubuntu 24.04 LTS berbasis kernel 6.1
Periferal
- Proyek ini bermula dari pemikiran, bagaimana jika keyboard laptop bisa dilepas dan digunakan seperti keyboard nirkabel?
- Karena sudah beberapa kali membuat keyboard mekanis nirkabel berbasis ZMK, saya memilih switch Cherry MX ULP
- Karena baterai dan switch menambah tinggi, digunakan baterai 200mAh setebal 1mm dan tinggi PCB juga diminimalkan
- Keycap sulit didapat di pasaran, jadi dicetak 3D dengan nozzle 0.15mm
- Untuk trackpad dipakai modul PXM0057-401 dari Azoteq (permukaan kaca, multitouch, dukungan USB). Agak disayangkan karena modul ini akan dihentikan
[Keyboard V1.0 KiCanvas Link]
https://kicanvas.org/?github=https%3A%2F%2Fgithub.com%2FHello9999901%2…
Mekanis
- Saya mengirim blok CNC aluminium ke JLC dan menerima berbagai sampel finishing anodisasi. Abu-abu gelap terasa lebih baik disentuh, tetapi secara tampilan saya lebih suka hitam matte sehingga itulah yang dipilih
- CAD dikerjakan di OnShape, dengan referensi engsel laptop Framework 13.3”
- Tata letak internal chassis: empat baterai di bawah, power board di kanan, motherboard di kiri, dan struktur engsel di bagian paling atas. Desain ini juga menghilangkan sekrup bawah untuk keyboard magnetik yang dapat dilepas
- Struktur pendingin berupa kombinasi heatsink tembaga kustom + heatpipe + kipas, dengan thermal pad PTM7950
- Speaker memakai produk PUI Audio, tetapi karena waktu tidak cukup untuk debug audio DAC pada CM3588, ditambahkan konverter audio USB eksternal
Refleksi
- Nama proyek anyon_e terpikir setelah kelas mekanika kuantum (khususnya kuasipartikel "anyon")
- Proyek ini sangat sulit karena bidang kelistrikan, software, dan mekanik semuanya harus saling terhubung
- Saya ingin membagikan kepada orang-orang kekuatan kreasi, inovasi, dan imajinasi, seperti yang saya rasakan dari proyek open source (ZMK, KiCad, Blender, dll.)
- Saya ingin berkontribusi ke open source meski hanya sebagian kecil, dan membuka kemungkinan baru
5 komentar
Saya sempat salah paham hanya dari judulnya dan mengira ini semacam buku catatan. Sepertinya memang lebih tepat disebut laptop.
Tampilannya benar-benar seperti produk jadi.
Luar biasa.
Luar biasa ya..
Repo resmi - https://github.com/Hello9999901/laptop
Katanya dia masih bersekolah di Phillips Exeter Academy, sebuah sekolah menengah swasta yang sangat terkenal dan didirikan pada tahun 1781.
Opini Hacker News