Raspberry Pi Zero превратили в карманный кибердек с клавиатурой на RP2040

Проект Exercising Ingenuity показывает, насколько компактной можно сделать самостоятельную систему на Raspberry Pi без специальной заводской платы. Автор поместил компьютер в небольшую металлическую коробку, сохранив экран, физическую клавиатуру, аккумуляторное питание и доступ к GPIO.

Клавиатура собрана вручную на макетной плате в виде матрицы. Её опрашивает Waveshare RP2040 Zero, который выступает отдельным микроконтроллером ввода и передаёт на Raspberry Pi уже готовые нажатия клавиш.

Внутри корпуса находятся:

• Raspberry Pi Zero;
• Waveshare RP2040 Zero;
• 2-дюймовый LCD;
• UPS HAT;
• аккумулятор;
• самодельная матричная клавиатура;
• USB-хаб с внешним USB-портом.

Свободного пространства оказалось настолько мало, что с обеих плат пришлось удалить часть неиспользуемых компонентов. Некоторые узлы автор соединил непосредственной пайкой вместо проводов.

Экран тоже потребовал нестандартного решения. Старый 2-дюймовый LCD не заработал с актуальной версией Raspberry Pi OS, поэтому пришлось перейти на более ранний выпуск системы и изменить параметры через raspi-config.

Для фиксации электроники внутри корпуса изготовлена 3D-печатная вставка из гибкого пластика. Жёсткая деталь здесь не подошла бы из-за формы загнутых краёв металлической коробки.

При этом устройство не превратилось в полностью закрытый мини-ПК. Автор вывел наружу 15 GPIO, поэтому к кибердеку можно подключать датчики, интерфейсные модули и другую электронику.

Raspberry Pi подробно показала устройство и внутреннюю компоновку проекта.

Связка Linux-компьютера и отдельного RP2040 хорошо показывает практический вариант разделения задач: Raspberry Pi занимается интерфейсом и приложениями, а микроконтроллер – быстрым и предсказуемым обслуживанием физической периферии.

На CLEX недавно выходила новость про сенсорный контроллер SPOKE на RP2040. В новом проекте тот же класс микроконтроллера используется уже в совершенно другой роли – как контроллер компактной физической клавиатуры.