LATTEintosh DIY迷你电脑 DF创客社区

本帖最后由小同学于 2023-4-25 17:24 编辑

大家好！
这次我们做个超酷的项目—— 一台用Scratch制作3D打印的全尺寸电脑，灵感来自苹果Macintosh 128K。
这个项目基于Latte Panda 3 Delta制作，Latte Panda 3 Delta是由第11代英特尔N5105移动处理器驱动的单板机，有8GB LDDR4内存，板载64GB eMMC存储器。
对于显示器，我用的是之前掌上游戏机项目用过的一个7英寸高清显示器，设备还能正常工作，但缺少电源，因为里面的树莓派3B+只有1GB内存。
不过目前设置的处理能力、内存、存储和其他方面都更强大。
对于电脑外壳，我从20世纪80年代的Macintosh 128K电脑中获得灵感，建立了整个模型。
我用Fusion360做了模型，然后导出制作的内容，并用我老当益壮的ender 3打印机把每个部件都用白色和橙色的PLA材料打印出来。
这个不太精致的小电脑可以运行各种东西，甚至可以运行《DOOM》游戏!
这篇帖子详细描述了这台LATTEintosh电脑的制作过程，我们一起来看看吧。 LATTEintosh DIY迷你电脑图1

物料清单
用到的材料有：
Latte Panda 3 Delta SBC
7英寸显示器（带HDMI功能）
4欧姆扬声器
12V直流电扇
开关
HDMI迷你电线
3D打印的部件
M2螺丝
M3螺丝
步骤
1. 背景
一切要从最初的Macintosh 128K说起，我来自印度，在90年代末人们才知道计算机这个东西。我父亲买了一台旧的Macintosh 128K用来做些文件。我大多数时候会用它来玩游戏。
我的第一台电脑是windows98系统的康柏台式机。对我而言，苹果电脑从黑白界面到全彩显示屏是一次难以言说的巨变。
Macintosh颜值更高，因为它是早期的一体式电脑，真的很酷，硬件可能没有我之后买的电脑好，但它至今仍对我的审美产生了深刻影响。
这个项目旨在用新的硬件重塑复古图标，所以我从Macintosh 128K中汲取灵感，用Fusion360搭建了我这个版本的模型。
我用之前项目留下的7英寸显示器作为屏幕，进行建模，然后制作了显示屏周围的主体部分。
因为这个项目工程量很大，需要大量进行3D打印，所以我把模型分为三部分，即基本主体或者说前盖、中间部分和底盖。
前盖镶嵌着显示屏，中间部分安装单板机，而底盖上安装风扇。

LATTEintosh DIY迷你电脑图2

2. Latte Panda 3 Delta
这个项目中，我用Latte Panda 3 Delta来运行我的LATTEintosh电脑。
Latte Panda 3 Delta是Latte Panda的新型单板机，采用第11代英特尔Celeron N5105移动四核处理器，具有2933MHz的高频LPDDR4 8GB内存，板载64GB存储。
它默认运行windows 10，但可以切换运行Linux，这点真的很棒！
LattePanda 3 Delta使用M.2 B Key接口而不是M.2 E Key，可以连接到4G或5G模块，甚至可以通过NVMe Key M延长线转PCI-E x16显卡适配器来添加显卡。
它还板载一个Atmega32u4 MCU和许多其他功能件，比如扬声器和能输出5V和12V电源的供电功能等。
此外还有Type-C端口，可以用作电源输入端口或者USB端口或显示端口，我们甚至可以再加个多端口集线器，方便连接各种其他模块。
技术规格
CPU：英特尔®赛扬®N5105
核心：2.0~2.9GHz，四核四线程
显卡：英特尔® UHD显卡（运行频率：450 - 800MHz）
内存：LPDDR4 8GB 2933MHz
存储器：64GB eMMC V5.1
扩展槽：
1x M.2 M Key，PCIe 3.0 2x，支持NVMe SSD
1x M.2 B Key，PCIe 3.0 1x，USB 2.0，USB 3.0，SATA，SIM，支持SATA，4G和5G模块
连接：
1x Wi-Fi 6 @ 2.4GHz & 5GHz(160MHz)
1 x 蓝牙5.2
1 x 英特尔千兆以太网
USB端口：
2 x USB 3.2 Gen1 Type A
1 x USB 3.2 Gen2 Type A
1 x USB Type C，支持PD，DP，usb2.0
1x USB 2.0引脚
显示器：
1x HDMI 2.0b：高达4096x2160 @ 60Hz HDR
1x DP 1.4：高达4096x2160 @ 60Hz HDR
1x eDP：可扩展触摸屏，最大可达1920*1080
TPM：内置TPM (2.0)
协处理器：Arduino Leonardo ATmega32U4
音频：麦克风+耳机组合连接器
GPIO及其他功能：
12x模拟输入引脚
多达20个数字输入/输出引脚（7 PWM）
1x UART
1x I2C
1x SPI
1 x音频转接器
1 x 4-Pin RS232头
1x 风扇接口（4 Pin 1.25mm PWM 5V）
1x 4-Pin头（电源开关）
操作系统支持：Windows 10 & Windows 11 & Linux
尺寸：125 × 78 × 16mm
工作温度：0°C~75°C
使用Latte Panda的原因很简单，它可以代替低功率上网本或i3台式机，还可以运行各种东西。我想用它来运行一些仿真系统，还有运行谷歌浏览器来访问YouTube。
对于这种应用，树莓派功率不足，Latte Panda表现更好。
DFRobot为该项目提供了Latte Panda 3 Delta，点击购买。
3. 基本设置
主模型由13个部分组成，分别是基底、中间部分、后盖、通风道、手柄、三个内部支撑柱、四个中间支架、logo、软盘、漏斗、适配器支架和后盖的盖子。
基底安装显示屏、logo和软盘。
中间部分安装扬声器、Latte panda和三个内部支撑柱。
中间部分分割为两部分，这样可以用1mm的喷嘴将打印时间从19小时减少到10小时。
后盖包含直流电扇，有一个流通空气的通道和Latte Panda的适配器支架，还包含后盖的盖子，这是我们加在后盖上的一个部分，可以打开它查看电脑内部情况。
4. 3D打印部件
导出每个部件的3D文件，并在3D打印机的切片软件中打开。
我使用的软件是Cura，设置如下：

喷嘴 - 1毫米
层高 - 0.32mm
填充 - 50% 立体
风扇20%的速度
材料 - PLA

我们需要打印以下部件：

基底
中部主体
后盖
通风道
手柄
内部支撑柱1 x 2
内部支撑柱2 x 1
中间主体支架 x 1
logo（橙色PLA） x 1
软盘（橙色PLA） x 1
通风道 x 1
适配器支架 x 1
后盖的盖子（橙色的PLA） x 1

5. 前盖组装过程
先开始准备前盖。
用热熔胶把7英寸的液晶显示屏固定在3D打印的前盖上。
然后添加一个按钮用于开启和关闭Latte panda。
之后用强力胶在正面贴上LATTEintosh名称的位置和软盘罩。
6. 中间主体的组装过程

中间主体太大，所以分成两部分打印以减少打印时间。
添加四个矩形部件，将两部分固定在一起。
开始组装时，先在一侧固定两个矩形部件，每个部件使用四个M2螺丝固定。
在完全合并两部分后，安装一个手柄，用两个M3螺钉固定。

7. 前部和中部的合并
我们将中部机身放在前盖上，使用 M3 螺钉将这两个机身组合在一起。
8. 添加扬声器
我们首先准备两个 4 欧姆的扬声器，首先在每个扬声器上添加两根电线，然后将另一端的两根电线连接到一个 CON4 头针上。然后，我们将每个扬声器放在中部机身上，在 CAD 设计中已经制作了中部机身上的网格和安装孔。
9. 目前的结果
到目前为止，我们已经将前部和中部机身组合在一起，准备好计算机的基本结构，我们还在前部和中部机身上添加了显示器和扬声器。我们将显示器的 VCC 和 GND 添加到 Latte Panda 的 5V 和 GND 端口以为显示器供电。
10. 准备盖子

我们首先通过使用四个 M3 长螺钉在空气出口处添加 DC 风扇来开始盖子组装。
接下来，我们将 Latte Panda 的电源适配器放在其位置，并使用支架用两个 M2 螺钉将其永久地安装在其位置上。
然后，我们使用单个 M2 螺钉将前盖盖上盖子，这个盖子由两个正方形磁铁保持在其位置上。
为了查看 Latte Panda 的内部，我们移动盖子，它会旋转，显示内部部件。

11. DC 风扇的桶形插孔

接下来，我们在中部机身上添加一个桶形 DC 插孔。
这个桶形插孔是用于连接 12V 适配器以为 DC 风扇供电。
我们将 DC 风扇的正负电线与桶形插孔的 Vcc 和 GND 进行焊接。
最后，我们测试连接 12V 适配器并测试风扇是否工作。

12. 将Latte Panda安装到中间机身

先安装和Latte Panda一起配送的塑料支架。
把Latte Panda放在相应位置上，用四个M3螺丝钉固定。

13. 添加内部支撑柱

接下来，我们在中间机身内部添加支撑柱。这些支柱是必不可少的，因为它们可以避免机身弯曲或压缩，能够让PC在结构上变得坚固。
先将水平支架放在靠近扬声器的地方，然后再加两个与之垂直的支架。

14. 接线

先将HDMI线连接到到Latte Panda的显示端口。
然后将显示器的VCC和GND端口连接到Latte Panda的5V和GND中。
将扬声器的正极和负极（两个扬声器）连接到Latte Panda的音频输出端。
最后将开关接线到Latte Panda的SW端口。

15. 最后组装

在最后组装时，我们将组装好的中间机身与组装好的后盖合并，我们先将Type-C USB线连接Latte panda端口，再合并机身和盖子。
接下来，我们用六个M2螺丝固定盖子，每侧用3个。
现在电脑已经完全组装好了，可以开机了。

16. 结果呈现
经过我们的努力，现在这台类似于Macintosh 128K的小电脑终于组装好了，不过它运行的是windows 10系统而不是mac os，但它能运行各种东西，从视频编辑软件到photoshop它都能运行，还可以运行配置较低的游戏，还有仿真软件，最重要的是，它能运行谷歌chrome查看YouTube，甚至还有Minecraft!
17. 连接键盘和鼠标
对于IO操作，我将使用这个电脑的三个USB 3.0端口来连接键盘和鼠标，目前我用的是我的戴尔键盘和惠普标准鼠标。
对于供电问题，我们用提供的电源线连接Latte Panda的适配器来为整个系统供电。
18. 运行游戏

LATTEintosh DIY迷你电脑图5

这个小电脑可以运行大多数不需要显卡的游戏，因为我喜欢复古的东西，所以加载了一个PlayStation的PPSSPP模拟器，然后运行《龙珠Z：真武道会2》游戏，我试着用它玩OSU游戏，也能正常运行。
我还没有用它玩过大型游戏，但我之后会在Latte Panda上加一块固态硬盘，然后通过STEAM平台在电脑上运行CSGO进行压力测试。
另外，它还可以运行《毁灭战士4》!
19. 播放视频和动漫
我们用电脑主要是为了看电影、电视节目和动漫等。上图可以看出显示屏上播放的视频很流畅，画面不是很亮，但确实能看。
20. 浏览网页
我们可以用谷歌或edge这些常用的浏览器来访问网站。为了测试，我用谷歌浏览器打开了多个标签，每个都浏览一下，系统工作起来没有任何滞后问题出现。
21. 结论
总的来说，这台电脑像普通的台式机一样工作。它支持很多功能，因为它使用的是真正的Windows 10操作系统，不是任何修改或编辑的版本。
它的尺寸很小，所以很便携，还能用交流电供电。我们也可以用12V电源供电，但设计上需要做一些改变，加一个12V Barrel Jack端口来连接Latte Panda的12V IN接口就可以了。
22. 进一步改进
这个项目中我还需要升级一下固态硬盘，同时也可以换个新的显示屏，因为目前的显示屏亮度不太够。
另外，Latte Panda现在是通过USB-C端口连接电源，该端口也支持显示屏输出和USB连接。我会再加一个PD模块，用于通过Latte Panda适配器输出12V信号，PD模块会与Latte Panda的Vin接口连接，而不是Type-C接口。
在Type C端口上我会再加一个适配器，用于拓展几个USB端口和一个HDMI端口以连接外部显示器，并为该系统添加更多的IO接口。
此外，这个设备目前是通过Latte Panda的官方适配器供应交流电的。我会再添加一个板载电源让设备更加便携，这样在户外也能使用。
23. 成本和总结

LATTEintosh DIY迷你电脑图3