关于手持式计算设备的一点想法，欢迎大家讨论

cbble204

    目前各种水果派如雨后春笋般冒出，arm芯片价格不断下降，手持式计算设备的硬件障碍不是很大了（国内已经出现了40x40mm的开发板，全志h3板子的价格基本上几十元）。
    此类板子大体上和树莓派相似，但具有功耗巨大（实际上树莓3功耗也严重超标）、发热惊人的特点，但并非完全不可便携。国内外已经出现基于这种平台的模拟器掌机，使用大容量电池可以供给一段时间使用（虽然依旧尿崩），基于linux的软件也非常丰富，个人认为基于这类开发板的计算器是具有可行性的。
    鉴于目前并没有出现性能、价格、体积、接口、热量和功耗均令人满意的产品，只能退求其次或等待符合条件的产品出现。先说明一下大概的想法，作为抛砖引玉：
    开发板+gpio矩阵键盘+3.5或4.3吋屏幕（以classpad系列布局为参考），运行linux发行版上的mathematica等软件，关于屏幕现有两个不完美的现成方案：
    1，使用gpio屏。这个方案比较节省空间，使用3.5或4.3吋的gpio屏幕，功耗很低，也可以电阻手写，缺点是刷新率极低，分辨率较差。
    2，使用hdmi或av屏。优点显而易见，但这个需要额外的驱动板，而且没有现成的小尺寸屏幕方案，小尺寸分辨率无优势，功耗可能会进一步恶化。
    lz没有相关的软硬件知识，只能临时学习或使用现成方案，希望能借此向坛友学习，共同完成一个小作品。不吹的天花乱坠，只保证会有一个不是“放弃”的结果。
cbble204
16-09-11

sosei

没有相关的软硬件知识……
就很难办了
除非全外包，价格可不低

另说一句，用Linux开发图形计算器功耗很难降到老计算器的程度

Mike

sosei 发表于 2016-9-11 21:47
没有相关的软硬件知识……
就很难办了
除非全外包，价格可不低

难道自己做系统？

sosei

Mike 发表于 2016-9-12 18:02
难道自己做系统？

能移植到嵌入式上那最好，就能只用两节5号电池咯
会linux开发接个2000mAh的手机电池搞也可以呀

jiangming1399

我来说说显示等部件的问题吧：
H3有2种原生的视频输出方式，HDMI和CVBS（也就是AV）输出。
这两种输出的优点是不占用GPIO，缺点是驱动板可能会有点大。HDMI可以用RTD2660H方案驱动4.3寸的显示屏幕，就是要挑选下。

H3还可以通过GPIO进行驱动屏幕，缺点是延迟可能会有点大，而且占用GPIO口。
市面上最少IO口(4个IO)的屏幕是通过SPI驱动的，芯片是ILI9341。刷新率20ms，看上去应该可以驱动的样子。
这里有个基于树莓派的文章，可以看下http://blog.csdn.net/xdw1985829/article/details/39583239
Update: 有人使用32mHz的SPI驱动了相同芯片的液晶，实现了25fps/320*240/16位RGB的显示


键盘部件：
nspire键盘有75个按键，但如果要缩减按键的话，至少要有常用的10个数字+26个字母+常用运算符号+常用功能+快捷键什么的，至少要14个IO口进行按键扫描，这可能需要使用其他扫描芯片(e.g.CH451/CH452/CH453/CH454/CH456，提供64个按键扫描，使用两个IO口I2C通信)

这样最少IO方案要用到6个IO，即使是最小的NanoPI也可以驱动

cbble204

jiangming1399 发表于 2016-9-13 21:05
我来说说显示等部件的问题吧：
H3有2种原生的视频输出方式，HDMI和CVBS（也就是AV）输出。
这两种输出的 ...

已经购入h3和av屏，先跑起来看看效果，gpio驱动320x240的屏，分辨率还是有点略低。总之现在核心板大小不是问题，麻烦在于驱动板和键盘程序，以及如何与软件匹配。
另外很不好的结论是这玩意续航会尿崩，恐怕用6000mah以上的电芯也撑不了多久，那一块电芯就有120g。

skyicomputer

同感，hdmi屏肯定很耗电，不过1000mah移动电源单拖pi2还是能用1～2小时。

jiangming1399

cbble204 发表于 2016-9-14 22:33
已经购入h3和av屏，先跑起来看看效果，gpio驱动320x240的屏，分辨率还是有点略低。总之现在核心板大小不 ...

av屏幕分辨率也好不到哪里去，大约是720*576的样子
一个图形计算器应该用不上那么高的分辨率的，要高分为何不买手机（#滑稽）
（虽然我承认320240确实有点小）
（主要是mini版本的没有AV/HDMI孔这让我很淡疼）

sosei

楼主要搞成台式计算器啊

jiangming1399

所以楼主的进度呢

cbble204

近来忙于考试（没错每次期末考试持续两个月），实在是没时间去弄，预计假期有实质性推进

bobcao3

可以考虑下H2+

Allwinner的H3圈内戏称HOT3，它的耗电和发热是很可怕的
比如Orange PI zero好像就有H2+和512M内存的版本，我认为是足够了

imath

3.5寸屏幕想运行Mathematica？

imath

还不如一千块钱买个上网本算了

cztian

这类设备作为纯粹的计算器浪费了，因为上边一般跑的是完整的linux，计算软件和台式机上的一模一样

luo_12yan

手持计算器还是应当用低功耗的MCU。
因为你几乎不可能用这种设备去做大型计算。
我认为Cortex-M4类型的单片机来做这种最合适不过了。
这货带有硬件浮点，而且主频可以到168M。片上RAM和FLASH也够大了。
周边电路少，且仅需要双面PCB即可加工。外设资源也丰富。
开发成本低。

cztian

luo_12yan 发表于 2017-11-10 10:19
手持计算器还是应当用低功耗的MCU。
因为你几乎不可能用这种设备去做大型计算。
我认为Cortex-M4类型的单 ...

CAS之类的……那些计算软件很多必须要求Linux

luo_12yan

cztian 发表于 2017-11-16 11:40
CAS之类的……那些计算软件很多必须要求Linux

如果非要那么牛B的计算，其实也可以用手机嘛，
现在高端手持计算器的配置还不一定有手机性的好，而且比手机还贵。
我觉得现在的计算器，定位为学生、一些特殊应用就好了。
再高端的硬件设备真没必要。

cztian

luo_12yan 发表于 2017-11-16 15:22
如果非要那么牛B的计算，其实也可以用手机嘛，
现在高端手持计算器的配置还不一定有手机性的好，而且比 ...

数据采集器什么的……手机做不到，而且现在Allwinner、Rockchip之类的厂商生产的SoC还很便宜的

luo_12yan

cztian 发表于 2017-11-16 19:57
数据采集器什么的……手机做不到，而且现在Allwinner、Rockchip之类的厂商生产的SoC还很便宜的

如果确实要用到数据采集，低速可以蓝牙，高速可以用usb这类的外设嘛。当然应用特别小众，难度特别高的超高端产品除外。

还有量产手机的价格，真不是一般便宜。
比制造这种专业计算器的成本低的多。
这种工业产能是百万，千万数量级的。
那些高端计算器，远达不到这种规模产能带来的成本优势。
而且手机的资源丰富，开发效率也更高。

当然我并不是说专业计算器不好。而是探讨一个发展方向，毕竟楼主发这贴是说思考。
我的思考就是:
1、低端机尽可能的压缩成本，最好单芯片实现。能用软件实现的，就不要花硬件的钱。
2、中低端，中端。手机上开发相应的APP，特殊功能由外设支持。这块其实部分低端的用户也会被覆盖进来，一般功能免费使用，高端功能购买使用权，可终生使用。前不久看到手机并行计算的文档，OPENCL利用手机上的gpu进行通用计算。这个计算效率又要提高不少呢，另外还有google自家的RenderScript，他会使用所有的空闲cpu、gpu资源参与运算(android4.2)以上。我觉得这块好好使用起来，比做新的计算器强太多。
3、高端、超高端计算器，这种东西一年也卖不了几台。我选择笔记本电脑。