Znaczne ulepszenia dla Powerboard Tyche pomimo przeciwności losu, ale wciąż jest wiele do zrobienia

Fotografia: mohamed_hassan z PxHere

Projektant sprzętu, który stworzył naszą Powerboard Tyche, pracował od kwietnia do lipca nad jednym z trzech prototypów, koncentrując się na naprawie oprogramowania układowego płyty. Poprawki te wymagały serii kontroli w celu ustalenia, czy potrzebne są dodatkowe korekty samej płytki, a także przeprowadzono pełną analizę sygnałów elektronicznych. Analiza ta została przedstawiona później we wrześniu. Te same poprawki zostały zastosowane do drugiego prototypu.

U-Boot 2018.11 z obsługą kart graficznych AMD

Dodatkowo, Max Tretene z ACube Systems ciężko pracował nad naszym zestawem DevKit opartym na NXP T2080 i ukończył nowszą wersję U-Boota w maju, która w końcu umożliwiła wyjście grafiki na kartach graficznych AMD Radeon podczas uruchamiania. Zaktualizowany kod źródłowy można znaleźć na naszym GitLabie. Poniżej możesz zobaczyć nowy U-Boot w akcji, uruchamiający zestaw DevKit oparty na NXP T2080.

Poniżej zdjęcie przedstawiające Powerboard Tyche podczas elektronicznej sesji testowej przeprowadzonej w sierpniu ubiegłego roku.

sierpniu projektant sprzętu odesłał dwa prototypy do naszego inżyniera ds. oprogramowania układowego. Firma ACube Systems zakupiła oscyloskop, aby kontynuować analizę sygnałów na prototypach, ponieważ oscyloskop używany wcześniej przez inżyniera oprogramowania układowego był wypożyczony.

We wrześniu rozpoczęła się analiza sygnału przy użyciu oscyloskopów, porównując zestaw DevKit oparty na NXP T2080 i naszą Powerboard Tyche w celu zidentyfikowania różnic. Znaleziono ich wiele w sekwencjach włączania, więc poprosiliśmy projektanta sprzętu o naprawienie programu CPLD odpowiedzialnego za zarządzanie sygnałami.

Poniżej znajduje się zdjęcie oczekiwanych sygnałów włączania, jak wyjaśniono w instrukcji T2080.

Poniżej znajduje się zdjęcie przedstawiające sygnały z Powerboard Tyche w sierpniu ubiegłego roku, zaczerpnięte z raportu z testu dostarczonego przez projektanta sprzętu.

Jak widać powyżej, istnieje pewna różnica PORESET_B i HRESET_B między tym, co znaleziono podczas testów sprzętowych na płycie głównej, a tym, czego oczekuje się w instrukcjach NXP.

We wrześniu przeprowadzono nową serię testów. Poniżej znajdują się dwa zdjęcia z oscyloskopu pokazujące wyjście różnych prób podczas przeprogramowania CPLD Powerboard Tyche.

Jak widać na zrzucie ekranu, nawet napięcie 2,51 V było błędne, ponieważ nie powinno być większe niż 2 V.

We wrześniu i październiku odbyło się wiele cykli przeprogramowania CPLD. Za każdym razem projektant sprzętu ponownie kompilował HDL naszego CPLD i wysyłał go do naszego inżyniera oprogramowania układowego, który miał w ręku dwa prototypy. Przeprogramowanie prototypów było dość powolne, ponieważ ani projektant sprzętu, ani inżynier oprogramowania układowego nie pracowali w pełnym wymiarze godzin w naszym projekcie. Wysłaliśmy jeden prototyp z powrotem do projektanta sprzętu, który pod koniec października zakończył aktualizacje CPLD. Pod koniec tej ciężkiej pracy CPLD w końcu generuje oczekiwane sygnały włączania, odtwarzając te same sygnały, które są generowane podczas uruchamiania zestawu DevKit opartego na NXP T2080.

Ostateczna wersja firmware CPLD (opublikowana na GitLab) modyfikuje zachowanie dwóch sygnałów PORESET (żółty) i HRESET. Rzeczywiście, oscyloskop pokazuje, że te dwa sygnały zachowują się teraz inaczej w porównaniu z poprzednimi wersjami.

Pod koniec października sygnały na Powerboard Tyche w końcu wyglądały poprawnie (zdjęcie poniżej)

Jak widać teraz napięcie jest poprawne, dokładnie 1,95v, w sierpniu było 2,51v

Niestety, zmiany w CPLD nie rozwiązały procesu uruchamiania całej płyty.

O dziwo, podczas testów znaleźliśmy różnice w zachowaniu zasilania między dwiema płytami prototypowymi: jedna w rękach inżyniera oprogramowania układowego (FE), a druga w rękach projektanta sprzętu (HE). Oto trzy różnice, które znaleźliśmy:

  • Na płycie HE dioda ASLEEP pozostaje wyłączona, jeśli włożona jest karta SD z U-Boot i świeci się, jeśli nie jest włożona.
  • Na płycie FE dioda ASLEEP zawsze pozostaje włączona, niezależnie od tego, czy karta SD jest włożona, czy nie.
  • Na płytce HE oscyloskop pokazuje aktywność na sygnałach SD, natomiast na pożyczonym FE nie ma żadnej aktywności.

Badamy możliwe przyczyny tych różnych zachowań, takie jak potencjalnie różne poprawki. Trzeci prototyp, który podczas prezentacji w październiku-listopadzie 2023 roku znajdował się w rękach Roberta Innocentiego, wysłaliśmy z powrotem do projektanta sprzętu w celu zweryfikowania jego zachowania.

Różnice znaleziono również podczas wykonywania zwykłego testu z naszym debuggerem JTAG, gdzie napotkaliśmy kilka nietypowych i dziwnych znaków w danych wyjściowych.

Nowi Partnerzy, którzy osiągną cel

Ze względu na znaczne opóźnienia i zawodność pierwotnego projektanta sprzętu, jesteśmy teraz zmuszeni do znalezienia innych partnerów, aby osiągnąć nasz cel, jakim jest gotowość płyty głównej do produkcji w 2025 roku. W sierpniu rozpoczęliśmy proces poszukiwania nowej firmy, a w końcu w listopadzie znaleźliśmy nową, wysoko wykwalifikowaną włoską firmę do produkcji prototypów. Ta firma ma wieloletnie doświadczenie i nowego projektanta sprzętu z doświadczeniem w projektowaniu PowerPC, co jest dla nas wielkim osiągnięciem, ponieważ taka wiedza staje się coraz rzadsza.

Przechodząc z jednej firmy do drugiej, mamy teraz do czynienia z dodatkową pracą, ponieważ obecny projekt PCB opiera się na oprogramowaniu Mentor Expedition (oprogramowaniu przejętym obecnie przez Siemensa), podczas gdy nowy projektant sprzętu korzysta z oprogramowania Orcad. Na szczęście wcześniej pracowaliśmy nad takim zadaniem i podjęliśmy już próbę konwersji na oprogramowanie Altium. Będziemy jednak musieli przeprowadzić konwersję z większą starannością, aby upewnić się, że wszystkie komponenty są całkowicie i poprawnie wyeksportowane.

Wcześniejsze prace nad mechanicznymi aspektami płytki drukowanej w celu dopasowania jej do obudowy Slimbook zostały wykonane przez poprzednią firmę, która niestety wygenerowała pewne błędy wymiarowania w naszych istniejących prototypach, dlatego nowa firma musi naprawić również te problemy.

Nawet jeśli ta nowa firma była już znana, ponieważ w przeszłości z powodzeniem współpracowała z systemem ACube, nie została wcześniej wybrana do pracy na laptopie ze względu na nieco wyższy koszt. Więc w tym momencie nie mamy innego wyboru, jak tylko powierzyć im tę pracę, jeśli naprawdę chcemy dowiedzieć się, co jest nie tak z płytą główną.

Wymagane zmiany na płycie głównej

Mieliśmy już okazję wyjaśnić historię płyty nowej firmie i nowemu projektantowi sprzętu oraz poprosiliśmy ich o zbadanie możliwych przyczyn uniemożliwiających uruchomienie płyty. Zgodziliśmy się na pełną i dogłębną analizę całego procesu przed uruchomieniem płyty. Na podstawie ich sprawdzenia możemy być zmuszeni do wdrożenia kolejnych poprawek lub wprowadzenia dodatkowych zmian w projekcie elektronicznym jako najgorszego scenariusza.

Nowy projektant sprzętu oczywiście miał inne projekty uruchomione przed rozpoczęciem naszego i będzie mógł rozpocząć pracę nad naszą płytą do stycznia 2025 roku.

Oprócz potencjalnych poprawek elektronicznych, zaplanowaliśmy już pewne zmiany sprzętowe, jak wspomniano w poprzednim poście (link). Celem jest stworzenie nowych prototypów ze zmianami, które obniżą całkowity koszt i aby to zrobić, zrezygnujemy z chipsetu SATA3, który jest dość kosztowny i uważany za przestarzały ze względu na obecność trzech złączy M.2. Porzucimy również czytnik kart SIM i jeden z dwóch EPROM-ów, ponieważ potrzebujemy tylko jednego.

Ze względu na nieznaną ilość wymaganego nakładu pracy, nie można oszacować kosztów działań, które ma wykonać nowa firma. Ponadto planujemy wykonać nowe, miejmy nadzieję, ostateczne prototypy, które powinny kosztować około 1500 euro za sztukę plus około 2000 euro za uruchomienie prototypowego zakładu produkcyjnego.

Zmiana i ulepszenie kampanii

Szczególnie dziękujemy wszystkim powtarzającym się darczyńcom, którzy stale wpłacają datki, co pozwala nam kontynuować projekt.

Zaktualizowaliśmy obecną kampanię darowizn, odkładając przeprojektowanie rurek cieplnych na późniejszy etap i ponownie skupiliśmy się na wspieraniu wymaganych prac, aby Powerboard Tyche działał poprawnie.

Aby osiągnąć nowy cel, musimy zapłacić nowemu projektantowi sprzętu, który pomoże nam zrozumieć, co jest nie tak z obecnymi prototypami płyt głównych, co potencjalnie prowadzi do częściowego przeprojektowania elektroniki. Musimy wyprodukować nowy prototyp z mechanicznymi poprawkami, zapewniającymi prawidłowe umieszczenie płyty wewnątrz obudowy i pewne korekty rozmieszczenia złączy. Dodatkowo planujemy zrezygnować z chipsetu SATA3, czytnika kart SIM i niepotrzebnego dodatkowego EPROM-u.

Ponadto nadal musimy zapłacić inżynierowi oprogramowania układowego, który miał fundamentalne znaczenie dla poczynienia postępów w 2024 roku. Bez jego ciężkiej pracy w naprawianiu i porównywaniu sygnałów między zestawem DevKit opartym na NXP T2080 a naszymi prototypami płyt głównych, a także bez jego ciągłych informacji zwrotnych dla projektanta sprzętu, potrzebne poprawki w CPLD (Lattice LCMXO640C-3TN100C FPGA) nie byłyby możliwe.

Zebrano 61.25%
Zebrano €9,800.00 z docelowej kwoty €16,000.00
59 darczyńców
Zostało 5 dni

Wezwanie do powołania Komitetu Naukowo-Technicznego

W naszym stowarzyszeniu non-profit tworzymy Komitet Naukowo-Techniczny, który, na przykład, dostarczy rozwiązania dla naszego projektu Open Hardware, zbada inne projekty Open Hardware, zaadoptuje inne procesory OpenISA i opracuje dodatkowy projekt Open Hardware Notebook. Każdy członek stowarzyszony ze społecznością Power Progress będzie mógł dołączyć do tego komitetu.

Powołując ten komitet, zamierzamy uczynić nasze stowarzyszenie i naszą społeczność PPC odpowiednim miejscem umożliwiającym rozwój osobisty i społeczny, dzieląc się mottem “Wiedza w solidarności i służba wyzwoleniu od warunków przymusu i ucisku oraz wolność wyboru”.

Zaproszenie dla programistów

Prosimy każdego zdolnego programistę o zwiększenie liczby programów obsługujących platformę PowerPC 64 bit (aka PPC64) jako architekturę docelową. W szczególności zapraszamy wszystkich chętnych do wprowadzenia wsparcia dla wariantu big-endian architektury PPC64, jedynego obsługiwanego przez procesor NXP T2080, który wybraliśmy do naszego notebooka PowerPC.

Obecnie dokonujemy przeglądu naszych repozytoriów opartych na GitLab, które skonfigurowaliśmy w ciągu ostatnich lat, próbując dodać obsługę platformy PPC64. Zapraszamy obecnych i nowych współpracowników do zidentyfikowania potencjalnych bibliotek i aplikacji GNU/Linux, nad którymi chcieliby pracować, nawet dodanie wsparcia do małego oprogramowania może pozwolić większej aplikacji rozpocząć pracę nad architekturą PPC64; nie lekceważ tego, co nawet niewielki wkład może osiągnąć w szerszym obrazie.

Więcej oprogramowania działającego na PPC64 oznacza większą szansę na to, że nasz notebook Powerboard Tyche stanie się użytecznym sprzętem dla większej liczby osób, co czyni go atrakcyjną alternatywą dla szerszej społeczności.

Jeśli chcesz pomóc w zakresie jakiegokolwiek stosu oprogramowania, skontaktuj się z nami lub wypełnij naszą ankietę dotyczącą współpracy. W przypadku, gdy jesteś już wolontariuszem przyczyniającym się do rozwoju istniejącego oprogramowania open source, dodanie wsparcia dla platformy Big Endian PPC64 jest więcej niż mile widziane.

Jeśli nie masz bezpośredniego dostępu do fizycznej platformy sprzętowej PPC64, możemy zapewnić Ci dostęp do naszego środowiska opartego na IBM Power9, które jest uprzejmie dostarczane przez OSU Open Source Lab, któremu bardzo dziękujemy za wsparcie.

Wiosenny restart

Autor obrazu: Agata z Pixabay

Zima była okresem hibernacji ze względu na problemy uniemożliwiające uruchomienie naszego Powerboard Tyche. Wiele niefortunnych czynników przyczyniło się do tego, że nasi opłacani inżynierowie nie byli w stanie dla nas pracować. Zauważ, że zarabiają ułamek wynagrodzenia pełnoetatowego inżyniera, ale są pasjonatami wspólnego celu i pracują w weekendy i w wolnym czasie. Powody osobiste nie pozwoliły im pracować zimą nad U-bootem. Pozytywnym aspektem było to, że mieliśmy więcej czasu na otrzymywanie darowizn na pokrycie kosztów ich pracy. Do tej pory zbierane fundusze przeznaczaliśmy na opłacenie certyfikacji CE dla naszych dwóch płatnych współpracowników, ale dzięki nowym środkom pochodzącym z Waszych darowizn mamy teraz mniej więcej zrównoważony budżet.

Szczególnie dziękujemy wszystkim stałym darczyńcom, którzy stale wpłacają datki, co pozwala nam kontynuować projekt.

Odkryliśmy, że nasz internetowy system darowizn nie działa poprawnie, a niektórzy z Was uprzejmie nas ostrzegli. Byliśmy całkowicie nieświadomi istnienia takiego problemu i nie byliśmy w stanie wyśledzić, kiedy pojawił się po raz pierwszy. Problem uniemożliwiający użytkownikom wpisanie kwoty, którą chcą przekazać, został rozwiązany, więc proszę, jeśli ktoś z Was próbował w przeszłości, proszę, możecie teraz kontynuować wkład w projekt. Nie wahaj się z nami skontaktować, jeśli napotkasz jakiekolwiek problemy.

Zebrano 61.25%
Zebrano €9,800.00 z docelowej kwoty €16,000.00
59 darczyńców
Zostało 5 dni

Rozwój U-Boota

Koszt opracowania U-Boota dla lepszego wsparcia dla procesora T2080 osiągnął około 3000 euro, podczas gdy koszt debuggera sprzętowego JTAG wyniósł około 700 euro. Z drugiej strony darowizny na bieżącą kampanię sięgnęły 3600 euro. Tak więc, aby nadążyć za nadchodzącymi kosztami dalszego rozwoju U-Boota, procesem debugowania sprzętu i wymaganymi zmianami w elektronicznym projekcie płyty, wymagane są dodatkowe fundusze.

https://gitlab.com/power-progress-community/oshw-powerpc-notebook/u-boot/-/merge_requests/1

Trudności z określeniem, co uniemożliwia uruchomienie płyty

Inżynier sprzętu, który zaprojektował i wykonał dla nas prototypy PowerBoard Tyche, był zajęty przez cały sezon zimowy, ponieważ pracował nad innym projektem sprzętowym związanym z PowerPC dla A-Cube (patrz A-EON A1222). Od kwietnia 2024 roku prace nad naszymi prototypami zostaną wznowione. Prace te skupią się na identyfikacji i rozwiązaniu problemów uniemożliwiających uruchomienie płyty.

Jak być może wiesz, nasze stowarzyszenie non-profit składa się z hobbystów-wolontariuszy i podobnie jak Ty, wszyscy nie możemy się doczekać, aby położyć ręce na działającym notebooku PowerPC. Nikt (darczyńcy i wolontariusze, współpracownicy) nie ma dużej ilości środków, które mógłby przeznaczyć na rozwiązanie problemów, które pojawiają się w związku z tym projektem. W konsekwencji mamy dość ograniczone możliwości działania. Na przykład nie stać nas na pełnoetatowych profesjonalistów pracujących 100% swojego czasu nad rozwiązywaniem problemów. Powinniśmy korzystać z dostępności profesjonalistów, którzy podzielają nasz cel i są gotowi poświęcić trochę swojego czasu i zadowolić się dość skromną pensją.

Jesteśmy wyczerpani ciągłymi opóźnieniami, z którymi mamy do czynienia, opóźnieniami, których nie mogliśmy przewidzieć i których nie jesteśmy w stanie wyeliminować. Wyobraźcie sobie, jak się czujemy, mając fizyczne prototypy w rękach od grudnia 2022 roku i nie mogąc ich nawet uruchomić. Jesteśmy bardzo wdzięczni Maxowi Tretene z ACube-Systems, który zeszłej jesieni wypróbował wszystko, co możliwe z punktu widzenia oprogramowania układowego, aby uruchomić płytę. Niestety, ani Max, ani my nie byliśmy w stanie wydobyć niczego sensownego z komunikatów wychodzących z portu szeregowego pojawiających się w debuggerze JTAG podczas próby uruchomienia płyty, komunikatów, których nigdy nie napotkaliśmy w żadnych testach, które przeprowadziliśmy na zestawie deweloperskim T2080 firmy NXP. Ponieważ wszyscy inni płatni współpracownicy przeprowadzili wszystkie możliwe testy, aby rozwiązać problem z rozruchem, wraz z ACube Systems zdecydowaliśmy się poprosić oryginalnego inżyniera, który zaprojektował i wykonał te płyty, o zidentyfikowanie i rozwiązanie problemu, z którym się borykamy. Mamy nadzieję, że rozwiązanie zostanie znalezione tak szybko, jak to możliwe.

Kolejny zestaw deweloperski NXP T2080RDB do tworzenia U-Boota

Dzięki uprzejmości NXP jesteśmy w stanie dostarczyć Basowi Vermeulenowi, naszemu holenderskiemu programiście pracującemu nad U-Bootem, zestaw deweloperski NXP T2080RDB. Dzięki bezpośredniemu dostępowi do sprzętu opartego na tym samym procesorze, który zastosowano w naszym notebooku opartym na PowerPC, wszyscy mamy nadzieję, że Bas będzie w lepszej pozycji do rozwiązywania problemów i rozszerzania wsparcia dla procesora T2080 w U-Boocie, a także zapewni lepszą obsługę sterowników wideo opartych na AMD, umożliwiając wyjście obrazu podczas uruchamiania. Aby stworzyć bardziej odpowiednie środowisko dla Basa, umieścił również kartę graficzną AMD RX 550 w zestawie deweloperskim; to idealne środowisko, które znacznie ułatwiło jego cenną pracę.

T2080RDB DevKit + karta graficzna RX550 (konfiguracja Basa)

Wkład Basa można znaleźć w naszym repozytorium GitLab pod adresami:

Sterownik ati_radeon_fb nie jest już obecny 

Skonfigurowanie drzewa urządzeń do obsługi odpowiednich przestrzeni PCI 

Utworzenie sterownika dla procesora graficznego AMD/Radeon 

U-Boot 2018-11 rozpoznaje Radeon HD i Radeon RX

Jednym z celów było sprawienie, by U-Boot rozpoznawał nowoczesne karty graficzne Radeon. Do tej pory nie byliśmy w stanie uzyskać żadnego wideo podczas inicjalizacji U-Boota i dopiero po uruchomieniu jądra Linuksa mogliśmy uzyskać wyjście z karty graficznej.

Dzięki Maxowi Tretene z ACube Systems, który pracował na źródłach U-Boot 2018.11, Radeon HD i Radeon RX są teraz obsługiwane. Niestety. Nowsze wersje U-Boota powodują problemy podczas próby kompilacji i nie można ich obecnie używać.

Aby włączyć kartę graficzną w U-Boocie, Max użył tego samego rozwiązania, które zastosowano w innych płytach głównych produkowanych przez ACube Systems, takich jak Sam440 czy Sam460. Rozwiązanie wykorzystuje sterownik emulatora systemu BIOS, który emuluje, za pośrednictwem instrukcji x86, wywołania VESA niezbędne do zainicjowania karty graficznej za pośrednictwem jej systemu BIOS. Kod używany przez Maxa jest dość stary, najprawdopodobniej powstał w momencie premiery pierwszych kart AmigaOne na procesorach PowerPC G3 i G4.

Konieczne były również pewne zmiany w ustawieniach magistrali PCIe w źródłach U-Boota, ponieważ w konfiguracji T2080RDB zawartej w U-Boocie nie ma w ogóle wyjścia wideo.

U-Boot 2018.11 z naszymi zestawami DevKit T2080RDB, które rozpoznają Radeon HD i RX
U-Boot 2018.11 z naszymi zestawami DevKit T2080RDB, które rozpoznają Radeon HD i RX

Nowe karty graficzne MXM

Próbując rozwiązać problemy uniemożliwiające uruchomienie płyty głównej notebooka, szukaliśmy nowych i niedrogich kart graficznych MXM, ponieważ w przeszłości ich dostępność na rynku była dość ograniczona i dość kosztowna. Na szczęście znaleźliśmy nowego dostawcę kart graficznych MXM w Hongkongu, ale zamówienie ich z Włoch okazało się zarówno dość długą, jak i dość drogą podróżą ze względu na bardzo wysokie pozaeuropejskie opłaty za transakcje bankowe i podatki importowe. Niemniej jednak są to tańsze karty MXM, w porównaniu do poprzednich, które znaleźliśmy w zeszłym roku, a dodatkowo te nowe karty mają wyższą specyfikację i są oparte na układach AMD RX550 z 4 GB GDDR5.

Planujemy przetestować te nowe karty MXM, gdy tylko płyta główna notebooka uruchomi się poprawnie, a jeśli potwierdzimy, że działają, te nowe płytki MXM pozwolą ACube Systems znacznie obniżyć koszty masowej produkcji notebooka.

Każda z tych nowych kart MXM jest sprzedawana za 90 euro, kupiliśmy dwie z nich, więc 180 euro, plus 32 euro za transakcję bankową i kolejne 32 euro za pozaeuropejskie podatki importowe, na łączną kwotę 244 euro. Dla porównania, w zeszłym roku wydaliśmy łącznie 950 euro na dwie karty MXM o niższych specyfikacjach.

Powerboard Tyche z dwiema nowszymi kartami graficznymi MXM Radeon RX

Zmiany w projekcie PCB Powerboard Tyche

Jak już wspomnieliśmy w naszym ostatnim poście, potrzebne są pewne zmiany w konstrukcji mechanicznej, aby lepiej pomieścić płytę główną w obudowie Slimbook Eclipse. Ponieważ bardzo chcielibyśmy uniknąć dalszych problemów tego typu, zamierzamy wykonać skanowanie 3D obudowy w wysokiej rozdzielczości, aby móc precyzyjnie zasymulować wolumetryczną konstrukcję płyty głównej.

Ponadto planujemy modernizację projektu PCB w celu zastosowania zmian w oryginalnym projekcie elektronicznym, aby obniżyć ostateczny koszt produkcji. Do tej pory wymyśliliśmy trzy zmiany: 1) usunięcie kosztownego kontrolera SATA 3 Marvella, 2) usunięcie slotu karty SIM oraz 3) usunięcie drugiego ROM NAND. W szczególności pominięcie kontrolera SATA 3 było początkowo krytykowane przez niektórych ochotników, ale wykazaliśmy, że istniejące złącza M.2 mogą z łatwością zastąpić jego funkcjonalność za pomocą tanich adapterów M.2 do SATA 3.

Obudowa notebooka

Czekamy na odpowiedź od firmy Slimbook dotyczącą dostępności ich obudowy Eclipse Notebook. Od ostatniego sprawdzenia minął już rok i jesteśmy zaniepokojeni, ponieważ minęły cztery lata od momentu, gdy po raz pierwszy znaleźliśmy to rozwiązanie, a jeszcze więcej lat minęło od momentu, gdy te obudowy stały się dostępne na rynku.

Powerboard Tyche wewnątrz korpusu obudowy Eclipse

Jednocześnie poszukujemy potencjalnych alternatywnych opcji dla innej obudowy notebooka. Ponieważ jednak notebooki z kartami MXM wymagają dodatkowej przestrzeni wewnętrznej i odpowiednich systemów chłodzenia, znalezienie odpowiedniego rozwiązania jest trudne.

Byliśmy w kontakcie z Frameworkiem, ponieważ obecnie badamy, czy ich modułowa obudowa nadaje się do naszej płyty głównej. Niestety, wygląda na to, że ze względu na kartę MXM konieczne byłoby gruntowne przerobienie obudowy, szczególnie w odniesieniu do niestandardowego modułu Expansion Bay Module.

Zaproszenie do członkostwa w 2024 r.

Obecnie PowerProgressCommunity, nasze stowarzyszenie non-profit odpowiedzialne za prowadzenie projektu notebooka, składa się z około dwudziestu członków, którzy płacą roczną opłatę w wysokości 30 euro. Do tego dochodzą stali dawcy, których jest kolejnych dwudziestu (w tym pięciu członków stowarzyszenia)

Wpłacenie 30 euro za członkostwo w stowarzyszeniu pozwala na udział w podejmowaniu decyzji dotyczących projektu notebooka PowerPC, poprzez udział w naszych wewnętrznych dyskusjach. Zebrane fundusze są wykorzystywane do obsługi wydatków wymaganych dla różnych stron internetowych, które prowadzimy w komercyjnych firmach hostingowych oraz do opłacenia platformy darowizn, produktu komercyjnego, którego używamy do zarządzania funduszami, w tej chwili tylko dla projektu PowerPC.

Nasze stowarzyszenie skupia się na wspieraniu alternatywnych technologii jako sposobu na zagwarantowanie wolności wyboru, pozwalając każdemu zdecydować się na rozwiązania, które nie są mainstreamowe, nawet kosztem drobnych wad. Im więcej nas jest, tym bardziej realne stają się te alternatywy.

Dołączenie do stowarzyszenia to sytuacja korzystna dla obu stron, jeśli chcesz być bohaterem naszych projektów, ponieważ jest to spójny i szczęśliwy ruch. Dzięki członkostwu w stowarzyszeniu PPC możemy być bardziej inteligentni i silni, aby stawić czoła naszemu celowi. Misja Stowarzyszenia nie ogranicza się do tego projektu, ale jest otwarta na inne projekty, które mają na celu pasję do Wolnego Oprogramowania i Sprzętu oraz “Wiedzy w solidarności i w służbie wyzwolenia z warunków przymusu i ucisku oraz dla wolności wyboru.”, “Tworzenie społecznych warunków równych szans” i innych celów.

Wezwanie do powołania Komitetu Naukowo-Technicznego

W naszym stowarzyszeniu non-profit tworzymy Komitet Naukowo-Techniczny, który na przykład dostarczy rozwiązania dla naszego projektu Open Hardware, zbada inne projekty Open Hardware, zaadoptuje inne procesory OpenISA i opracuje dodatkowy projekt Open Hardware Notebook. Każdy członek stowarzyszony społeczności PowerProgressCommunity będzie mógł dołączyć do tego komitetu.

Powołując ten komitet, zamierzamy uczynić nasze stowarzyszenie i naszą wspólnotę PPC odpowiednim miejscem umożliwiającym rozwój osobisty i społeczny, dzieląc się mottem “Wiedza w solidarności i służbie wyzwolenia z warunków przymusu i ucisku oraz wolności wyboru”.

Zmiany w statucie stowarzyszenia

We Włoszech każdy może zdecydować się na przeznaczenie 5 na tysiąc zapłaconego podatku krajowego na rzecz stowarzyszeń non-profit spełniających określone standardy administracyjne.

(od tłumacza: We Włoszech podatnicy mają możliwość przeznaczenia 0,5% (cinque per mille) swojego podatku dochodowego (IRPEF) na wsparcie organizacji non-profit, które spełniają określone kryteria. Jest to dodatek do 0,8% (otto per mille) alokacji, która może być skierowana do organizacji religijnych lub państwa. Program cinque per mille to sposób, w jaki podatnicy mogą wspierać działalność społeczną, kulturalną i charytatywną, kierując część swoich podatków do kwalifikujących się podmiotów.

Podczas składania rocznego zeznania podatkowego podatnicy mogą wybrać organizację z listy kwalifikujących się organizacji non-profit. Wybrany procent (0,5%) ich podatku dochodowego jest następnie przekierowywany do tej organizacji. Nie zwiększa to kwoty płaconego podatku, ale pozwala podatnikom decydować o sposobie wykorzystania części ich podatków. Jest to znaczący sposób, w jaki obywatele mogą wspierać sprawy, na których im zależy, a organizacje non-profit mogą korzystać z dodatkowych funduszy. Aby uzyskać najbardziej dokładne i szczegółowe informacje, zawsze najlepiej jest zapoznać się z najnowszymi wytycznymi Włoskiego Urzędu Skarbowego lub specjalisty podatkowego.)

Rozpoczęliśmy procedurę administracyjną mającą na celu aktualizację statutu naszego stowarzyszenia non-profit, wymaganego do spełnienia wymaganego standardu, który umożliwi nam otrzymywanie tego rodzaju darowizn. Dzięki tej formalnej zmianie, każdy we Włoszech będzie mógł wybrać PowerProgressCommunity jako stowarzyszenie docelowe do przekazania niewielkiego procentu swojego podatku, co jest ogromną szansą na łatwe zebranie większych funduszy, kosztem nieco bardziej złożonej administracji wewnętrznej.

Zaproszenie dla programistów

Prosimy każdego zdolnego programistę o zwiększenie liczby programów obsługujących platformę PowerPC 64 bit (aka PPC64) jako architekturę docelową. W szczególności zapraszamy wszystkich chętnych do wprowadzenia wsparcia dla wariantu big-endian architektury PPC64, jedynego wspieranego przez procesor NXP T2080, który wybraliśmy dla naszego notebooka PowerPC.

Obecnie poprawiamy nasze repozytoria oparte na GitLabie, które skonfigurowaliśmy w ciągu ostatnich lat, próbując dodać obsługę platformy PPC64. Zapraszamy obecnych i nowych współpracowników do zidentyfikowania potencjalnych bibliotek i aplikacji GNU/Linux, nad którymi chcieliby pracować, nawet dodanie wsparcia do małego oprogramowania może pozwolić większej aplikacji rozpocząć pracę nad architekturą PPC64; nie lekceważ tego, co nawet niewielki wkład może osiągnąć w szerszym kontekście.

Więcej oprogramowania pracującego na PPC64 oznacza większą szansę na to, że nasz notebook Powerboard Tyche stanie się użytecznym sprzętem dla większej liczby osób, co czyni go atrakcyjną alternatywą dla szerszej społeczności.

Jeśli chcesz pomóc w zakresie jakiegokolwiek stosu oprogramowania, skontaktuj się z nami lub wypełnij naszą ankietę dotyczącą współpracy. Jeśli jesteś już wolontariuszem wspierającym rozwój istniejącego oprogramowania open source, dodanie wsparcia dla platformy Big Endian PPC64 jest więcej niż mile widziane.

Jeśli nie masz bezpośredniego dostępu do fizycznej platformy sprzętowej PPC64, możemy zapewnić Ci dostęp do naszego środowiska opartego na IBM Power9, które jest uprzejmie dostarczane przez OSU Open Source Lab, któremu bardzo dziękujemy za wsparcie.

Długi maraton, aby zobaczyć boot na Powerboard Tyche

W listopadzie zeszłego roku sporo pracy włożono w uruchomienie prototypu Powerboard Tyche. W szczególności Max Tretene z ACube Systems pracował nad:

    • obliczaniem nowszego RCW (Reset Configuration Word)
    • próbą zaprogramowania eeprom przez I2C
    • próbą uruchomienia U-Boota z karty SD
    • debugowaniem naszej Powerboard Tyche za pomocą oscyloskopu zgodnie ze wskazaniami projektanta płyty głównej

    Programowanie eeprom przez I2C

    Programowanie eeprom przez I2C nie jest możliwe za pomocą naszego programatora USB, ponieważ zasilanie dostarczane do układu zasila również inne komponenty na płycie głównej notebooka. Ponieważ pobór mocy jest wysoki, port USB przechodzi w stan ochrony, a nawet jeśli w tym samym czasie zasilimy płytę notebooka, programator nie działa.
    Próbowaliśmy nie podawać go z programatora, ale zasilając płytkę i przenosząc tylko sygnały I2C i MASS, ale bez powodzenia.

    Dla eepromu I2C użyliśmy sygnałów masy i I2C, zasilających płytkę, ale programator ponownie nie programuje go, ponieważ zgłasza błąd IC nie odpowiada (chip nie odpowiada). Jeśli użyjemy tylko sygnałów I2C bez masy, z zasilaną płytką, to widzi układ, ale wydaje się, że pisze puste, ponieważ odczytuje wszystkie wartości zer tylko wtedy, gdy jest zaznaczone.

    Po tych wszystkich nieudanych próbach płyta główna jest teraz w rękach projektanta elektroniki, który spróbuje rozwiązać te problemy.

    Wyjście z portu szeregowego

    Uruchamianie programów z pamięci. Podczas pobierania programu testowego do pamięci i po ustawieniu odpowiednich przełączników na RCW zakodowany na stałe, program działa, ale wyjście z portu szeregowego jest nieczytelne. Jest to problem prototypu, ponieważ powtarzając procedurę na NXP T2080RDB DevKit, dane wyjściowe z portów szeregowych brzmią “Core0-Thread0: Welcome to CodeWarrior!”. Jednak gdy uruchamiamy ten sam program z pamięci, ale odbiegamy od danych wyjściowych do konsoli debuggera, komunikaty pojawiają się poprawnie.

    Nawet jeśli sprawdziliśmy wiele aspektów, aby wyszukać, gdzie leży problem, nie mogliśmy znaleźć niczego złego. Ten którego używamy działa poprawnie na NXP T2080RDB DevKit, a sprawdzenie projektu elektronicznego w prototypie nie ujawnia błędów, jest dość podobny do odpowiedniego projektu jak w oryginalnych schematach NXP T280RDB DevKit, nawet złącze jest takie samo.

    Poniższy rysunek przedstawia sesję debugowania na pamięci. W prawym dolnym rogu konsoli debugera można zobaczyć poprawne dane wyjściowe komunikatu, ale tak nie jest w przypadku portu szeregowego.

    Wyjście debugowania pamięci SRAM w konsoli

    Testy programowania NAND zakończyły się sukcesem. Zrzuciliśmy pamięć do pliku, a następnie sprawdziliśmy, czy U-Boot został poprawnie zflaszowany. Jednak podczas wybierania przełączników do rozruchu z pamięci NAND, płytka prototypowa nie wydaje się w żaden sposób uruchamiać. W rzeczywistości dioda LED sygnału ASLEEP pozostaje włączona, a z banku zasilaczy wydaje się, że procesor jest uśpiony.

    DDR nie może być w żaden sposób zainicjowany. W tej chwili nie mamy żadnych dalszych informacji na temat tej inicjalizacji, ponieważ na płytce można uruchomić tylko kilka prostych testów.

    Dane wyjściowe na numerze seryjnym, ale tekst jest nieczytelny, na DevKicie dane wyjściowe są czytelne i wyglądają następująco:
    Core0-Thread0: Welcome to CodeWarrior!

    Debugowanie Powerboard Tyche, aby dowiedzieć się, dlaczego się nie uruchamia

    Sys_Clock mają ten sam zegar zestawu NXP T2080RDB DevKit.

    Jednym z testów było sprawdzenie, czy port szeregowy ma prawidłową szybkość transmisji.

    Oscyloskop, Powerboard Tyche i debugger JTAG
    Wyjście szeregowe Powerboard Tyche na oscyloskopie

    Wygląda na to, że częstotliwość wyjścia szeregowego nie jest prawidłowo ustawiona. Spodziewamy się 115200 bodów/s, podczas gdy z tego wynika, że półfala kwadratowa daje około 32 kHz.

    Drugi zestaw deweloperski NXP T2080RDB do rozwoju U-Boota

    Proces rozwoju U-Boota jest prowadzony przez współpracującego z nami holenderskiego programistę Basa Vermeulena. Ponieważ Bas nie ma sprzętu opartego na procesorze NXP T2080, jest zmuszony sprawdzać wszelkie zmiany zastosowane w U-Boocie pośrednio, wysyłając każdą nowo skompilowaną wersję do Maxa Tretene, który ma nasz DevKit. Jak można się domyślić, proces ten jest dość powolny i skomplikowany. Na szczęście dzięki wsparciu NXP udało się znaleźć dedykowany sprzęt wspierający ten cel, a w styczniu 2024 roku będziemy mogli udostępnić Basowi dodatkowy T2080RDB DevKit.

    Zmiany w projekcie PCB i skanowanie 3D obudowy notebooka

    Gdy będziemy w stanie w końcu rozwiązać problemy uniemożliwiające uruchomienie Powerboard Tyche, musimy zaktualizować układ PCB, aby lepiej pasował do obudowy notebooka Eclipse. Aby osiągnąć ten cel, planujemy wykonać skany 3D całej obudowy, dzięki czemu będziemy mogli przearanżować projekt PCB zgodnie z modelem 3D obudowy notebooka Eclipse. Wstępna i nieformalna wycena ujawniła, że taki skan 3D może kosztować około 700 euro.

    Na koniec jeszcze raz dziękujemy za Wasze wsparcie i darowizny, które pozwalają nam sfinansować wszystkie te działania, znacznie ułatwiając osiągnięcie naszego celu w rozsądnym czasie: bardzo dobrej jakości wydania notebooka opartego na PowerPC jako otwartego sprzętu.

    1. Development of software components and fix boot up for the Powerboard Tyche

      Zebrano €9,800.00 z docelowej kwoty €16,000.00

    Nasze wystąpienia na wydarzeniach Free Software – październik-listopad 2023

    Wykład Power Progress Community Foundation na Konferencji Wolnego Oprogramowania Południowego Tyrolu, SFSCON 11 listopada 2023 r.

    Roberto Innocenti – Prezes Społeczności Power Progress +Powerboard Tyche prototyp i obudowa
    NXP Tech Days 24.10.23 Od lewej: projektant Powerboard Tyche, prezes PPC i właściciel ACube Systems
    Dzień Linuksa, Mediolan 28.10.2023 Aktualizacje społeczności Power Progress dotyczące Powerboard Tyche

    Dostrajanie oprogramowania układowego do uruchamiania i opracowywanie sterownika Radeon dla najnowszej wersji U-Boota

    Minęło sporo czasu od początku lipca, kiedy pisaliśmy o rampie startowej, która starannie kalibrowała, programując złożony układ scalony z pewną logiką (tj. rampami, progami napięcia, wewnętrznymi sposobami działania regulatora PWM i tak dalej) i kiedy po raz pierwszy zaprogramowano Complex Programmable Logic Device (CPLD) (Lattice LCMXO640C-3TN100C FPGA) w celu zarządzania wszystkimi podłączonymi do niego zewnętrznymi peryferiami.

    W lipcu doszliśmy do wniosku, że debugger Jtag jest bardzo potrzebny do debugowania naszej Powerboard Tyche, jedynego sposobu na rozwiązanie przyczyn braku wyświetlania danych wyjściowych U-Boot. Taki debugger udało nam się zakupić dzięki darowiznom, które zbieramy w ramach obecnej akcji, dziękujemy wszystkim darczyńcom za wsparcie.

    Debugger to NXP CWH-CTP-BASE-HE Jtag Debugger + NXP CWH-CTP-COP-YE “Probe Tip, Removable, For Power Architecture Processors, JTAG to CodeWarrior TAP Base Unit” i wraz z jednym z trzech prototypów wysłaliśmy go w sierpniu do Maxa Tretene, który uprzejmie zgodził się być bezpośrednio zaangażowany w proces debugowania płyty głównej. Wkrótce zadanie okazało się nie lada wyzwaniem, więc po wewnętrznej dyskusji zdecydowaliśmy się zaoferować Maxowi zwrot kosztów za cały czas, który poświęcił na pracę, zwrot kosztów, który był możliwy dzięki darowiznom, które otrzymujemy w ramach obecnej kampanii.

    Radzenie sobie z debugowaniem sprzętowym jest dość ciężką i żmudną pracą, a na debuggerze JTAG podłączonym do prototypowej płyty głównej nie było łatwo dostrzec coś przydatnego. Do podłączenia debuggera wymagany był dodatkowy adapter ze względu na różnicę w wymiarach pinów (2 vs 2,5). Max uznał to za całkiem przydatne przy użyciu debuggera JTAG z naszym zestawem deweloperskim NXP T2080-RDB, który również został mu dostarczony, ponieważ pozwoliło przetestować procedurę na działającej platformie i pomogło zrozumieć właściwe konfiguracje przełączników do uruchomienia płyty.

    Dwa przełączniki na Powerboard Tyche, inne powiązane informacje na stronie 5 naszych schematów

    Ponieważ nasza PowerBoard Tyche nie ma trzeciego przełącznika, takiego jak NXP T2080-RDB Devkit, do poprawnego skonfigurowania płytki wymaganych było kilka dodatkowych rezystorów, aby móc włączyć debugowanie Code Warrior podłączone do naszego Powerboard Tyche. Co więcej, do poprawnego skonfigurowania systemu debugowania wymagana była dodatkowa aktualizacja układu CPLD. Wreszcie, 16 października, Max był w stanie zobaczyć pewne oznaki życia procesora NXP T2080 na pamięci i NAND, jak widać na poniższych zrzutach ekranu. Obecnie pracujemy nad programowaniem NOR, czekając w międzyczasie na aktualizację CPLD od projektanta sprzętu. Programowanie NOR jest potrzebne, aby uzyskać dostęp do DDR, a następnie uruchomić U-Boot.

    Programowanie SRAM – pakiety programistyczne CodeWarrior® dla aplikacji sieciowych dołączone do Powerboard Tyche

    Programowanie NAND – pakiety programistyczne CodeWarrior® dla aplikacji sieciowych dołączone do Powerboard Tyche

    Niektóre możliwe zmiany w projekcie sprzętu

    Wszystkie te testy sprzętowe były przydatne do zaplanowania pewnych zmian w projekcie sprzętu: kilka brakujących rezystorów do włączenia przełączników u-boot musi zostać dodanych i musimy przesunąć jeden układ, ponieważ nie pasuje on do obudowy Eclipse.

    Niedawne światowe niedobory komponentów elektronicznych, z którymi mieliśmy do czynienia podczas produkcji prototypowych płytek Powerboard Tyche, spowodowały nieoczekiwany — i niesamowity — wzrost cen. Ostatnio ceny chipów wydają się wracać do bardziej rozsądnych cen, z wyjątkiem kontrolera Marvell SATA 3.

    W związku z tym rozważamy usunięcie kontrolera Marvell SATA 3, aby zarówno zwolnić bardzo potrzebne miejsce, jak i zaoszczędzić trochę kosztów, ponieważ w tej chwili taki układ kosztuje około 90 euro za sztukę, całkiem sporo.

    W rzeczywistości obecnie większość dysków SSD jest dostępna w bardzo dobrej cenie w formacie M.2, więc połączenie SATA 3 nie jest już tak niezbędne. Ludzie, którzy desperacko potrzebują połączenia Sata, mogą użyć dwóch kontrolerów SATA 2 wewnątrz procesora T2080.

    Poniżej podajemy dostępność i ceny

      • Kontroler Marvell SATA 3 88SE9235A1-NAA2C000, w 2022 roku zapłaciliśmy około 130 euro za sztukę + VAT, 1 za płytkę PCB, łącznie 3 sztuki. TERAZ na magazynie Win Source, 3450 sztuk 87 euro
      • TPS544B20RVFT Synchroniczna przetwornica buck SWIFT 4,5 V na 18 V, 20 A z programowalnością i monitorowaniem PMBus w 2022 roku zapłaciliśmy około 550 euro za sztukę + VAT, 1 za płytkę drukowaną, łącznie 3 sztuki TERAZ: Strona internetowa TI: 2000 sztuk, około 8 USD za sztukę
      • 6-portowy, 12-pasmowy przełącznik pakietów PCIe 2.0 PI7C9X2G612GP – Diody W 2022 roku zapłaciliśmy około 250 euro za sztukę + VAT, 1 za płytkę drukowaną, łącznie 3 sztuki TERAZ w Digikey jest 121 sztuk 25 euro za sztukę
      • Tłumiki przepięć 100V OV, UV, OC i kontroler ochrony przed odwrotnym zasilaniem z odwróconym progiem -50mV LTC4368IDD-1#PBF w 2022 roku zapłaciliśmy około 100 euro za sztukę + VAT, 1 za płytkę drukowaną, łącznie 3 sztuki, TERAZ w Mouser 2.191 sztuk, cena jednostkowa około 4-5 euro

      Kompilacja i testowanie zaktualizowanej wersji U-Boota

      Zatrudniliśmy Basa Vermeulena, aby uzyskać działającą wersję najnowszej wersji U-Boota zarówno na NXP T2080-RDB Devkit, jak i na prototypie Powerboard Tyche. Ponadto poprosiliśmy go o opracowanie sterownika AMD/ATI Radeon dla U-Boota, co wykonał w sierpniu ubiegłego roku. Wyniki jego pracy są publicznie dostępne w naszym repozytorium GitLab U-Boot.

      Niestety, dopóki nasz Powerboard Tyche nie będzie w stanie przejść do procesu uruchamiania U-Boot, Bas będzie ograniczony w rozwijaniu i testowaniu U-Boot na zestawie deweloperskim NXP T2080-RDB. Z tego powodu Max Tretene aktywnie wspiera Basa w testowaniu plików binarnych U-Boota generowanych przez Basa na Devkit.

      Jak widać w naszym repozytorium GitLab, Bas ciężko pracował nad kompilacją najnowszych wersji U-Boota w sierpniu zeszłego roku. Niestety, z powodu siły wyższej, Bas nie był w stanie kontynuować pracy we wrześniu, ale już w najbliższych dniach powinien wrócić na właściwe tory.

        Poniżej krótka lista głównych zagadnień, nad którymi pracuje Bas:

        Na koniec jeszcze raz dziękujemy za Wasze wsparcie i darowizny, które pozwalają nam sfinansować wszystkie te działania, znacznie ułatwiając osiągnięcie naszego celu w rozsądnym czasie: bardzo dobrej jakości wydania notebooka opartego na PowerPC jako otwartego sprzętu.

        Nadal nie mamy jeszcze formalnej wyceny projektu rurek cieplnych do chłodzenia zarówno procesora, jak i karty graficznej MXM. Nieformalnie oszacowaliśmy na około 10000 euro. W tej chwili jesteśmy bardzo skoncentrowani na tym, aby prototypy Powerboard Tyche działały, przynajmniej do momentu, w którym będziemy w stanie uruchomić U-Boot.

        1. Development of software components and fix boot up for the Powerboard Tyche

          Zebrano €9,800.00 z docelowej kwoty €16,000.00

        Certyfikacja znaku CE sfinansowana! Nowa kampania dla części oprogramowania i rurek cieplnych

        Jeszcze raz chcemy podziękować wszystkim za ogromne wsparcie i entuzjazm, jaki okazaliście podczas kampanii darowizn na rzecz znaku CE. Zakończyliśmy kampanię z łączną kwotą 12500 € (https://en.wikipedia.org/wiki/CE_marking), jest to dla nas ogromny kamień milowy i jesteśmy bardzo wdzięczni.

        Finansując certyfikację znaku CE pokazaliście nam, że wierzycie w nasz projekt i naszą wizję stworzenia w pełni otwartej sprzętowo płyty głównej do notebooków opartej na alternatywnej architekturze procesora PowerPC.

        Zakończyliśmy kampanię z kwotą o 4392 euro wyższą niż oczekiwaliśmy, a te dodatkowe pieniądze pokryją część dodatkowych i nieplanowanych kosztów, które ponieśliśmy w związku ze wzrostem cen komponentów elektronicznych i dodatkowymi kosztami trzech kart graficznych MXM (360 USD każda).

        Certyfikat CE jest obowiązkowym wymogiem przy sprzedaży produktów elektronicznych w Unii Europejskiej. Gwarantuje on, że płyta główna naszego notebooka spełnia normy bezpieczeństwa, zdrowia i ochrony środowiska obowiązujące w UE. Bez niego ACube Systems nie byłby w stanie wprowadzić i sprzedawać naszego notebooka na rynku UE. Uzyskanie certyfikatu CE nie jest łatwym ani tanim procesem, ponieważ wymaga rygorystycznych testów, dokumentacji i kontroli jakości.

        Metalowe rurki chłodzenia Legacy Slimbook Eclipse zostaną przeprojektowane

        Proces certyfikacji CE można jednak przeprowadzić tylko wtedy, gdy produkt można uznać za całkowicie ukończony, a to oznacza, że płyta główna działa, metalowe rurki chłodzące są na miejscu, a wszystko jest zmontowane w wybranej obudowie slimbook Eclipse.

        Bieżące działania

        Płyta główna Tyche przeszła wszystkie kontrole elektryczne, a teraz kluczowe działania koncentrują się na procedurach inicjalizacji sprzętu.

        Rampa rozruchowa została starannie skalibrowana, programując złożony układ scalony z pewną logiką (tj. rampy, progi napięcia, wewnętrzne sposoby działania regulatora PWM i tak dalej).

        Złożone programowalne urządzenie logiczne (Complex Programmable Logic Device (CPLD) to układ FPGA Lattice LCMXO640C-3TN100C, który jest zaprogramowany do zarządzania wszystkimi podłączonymi do niego zewnętrznymi urządzeniami peryferyjnymi (patrz schemat blokowy i schemat połączeń na stronie 15), zarządzania przerwaniami, danymi, odczytami rozruchowymi, ustawiania zasobów zgodnie z CPU i jest w stanie zresetować wszystkie urządzenia peryferyjne.

        Nasza płyta główna Tyche podczas testów

        Praca nad U-Bootem

        Obecnie mały zespół wolontariuszy pracuje nad U-Bootem. Zdecydowaliśmy się na zakup debuggera JTAG, całkiem przydatnego narzędzia, które znacznie ułatwi debugowanie sprzętu.

        Dowiedzieliśmy się, jak skonfigurować i zbudować U-Boot, a także skonfigurowaliśmy międzyprogramowy zestaw narzędzi PowerPC i powiązany z nim Device Tree Blob (dalej nazywany “drzewem urządzeń”, opisuje strukturę sprzętu), który służy do opisania fizycznej konfiguracji każdego komponentu sprzętowego dostępnego na płycie głównej. Możesz śledzić nasze próby, zaglądając na nasze strony GitLab. Zaczęliśmy od ponownej kompilacji naszej starej wersji binarnej U-Boot z 2019 roku, tej, której obecnie używamy na naszym devkicie NXP T2080RDB, a także próbując skompilować nowszą wersję U-Boot z głównej gałęzi waniliowej DENX bez naszych poprawek. Jesteśmy teraz uprzejmie wspomagani przez Maxa Tretene, tego samego faceta pracującego w ACube Systems, który kompiluje U-Boot dla ich płyt głównych, takich jak Sam440 lub Sam460ex. Max jest obecnie gotowy do wprowadzenia sprzętowego wsparcia dla kart graficznych AMD/ATI Radeon w U-Boot, (ndr: ostatnio powiedział nam, że jego wolny czas nie jest wystarczający, więc proponujemy mu pracę za wynagrodzeniem) bądźcie czujni na bardziej szczegółowe posty na ten temat. W nadziei na przyspieszenie rozwoju, na początku czerwca udostępniliśmy Maxowi Tretene nasz devkit NXP T2080RDB.

        Chcemy podziękować oddanej małej grupie wolontariuszy, a zwłaszcza Maxowi Tretene za ich cenny wolny czas poświęcony na próbę skonfigurowania i skompilowania U-Boota, bardzo doceniamy ich obecność i wysiłek, nawet jeśli pomyślny wynik jeszcze nie nadszedł. Ponadto, bardzo doceniamy ofertę złożoną przez profesjonalnego inżyniera – która nie zostanie jeszcze ujawniona – który jest gotowy pracować dla nas nad U-Bootem za bardzo rozsądną kwotę.

        Rozpoczęcie nowej kampanii pozyskiwania funduszy

        Po wielu wewnętrznych dyskusjach zdecydowaliśmy się w końcu uruchomić nową kampanię zbiórki funduszy mającą na celu wsparcie i przyspieszenie wielu działań:

        1. Zakup debuggera JTAG
        2. Projekt rurek cieplnych do chłodzenia zarówno procesora, jak i karty graficznej;
        3. Prototyp rurki cieplnej pasującej do naszej obudowy Slimbook, wymóg przejścia do procesu certyfikacji CE;
        4. Opracowanie sterownika AMD/ATI Radeon dla U-Boota;
        5. Opracowanie sterownika urządzenia, aby w pełni wykorzystać każdy komponent sprzętowy płyty;
        6. Kompilacja niestandardowego pliku binarnego U-Boot z aktualnych źródeł DENX;
        7. Dostarczenie całego zestawu narzędzi do krzyżowej kompilacji U-Boota i drzewa urządzeń dla PowerPC;
        8. Dostarczenie dokumentacji szczegółowo opisującej wszystkie aspekty techniczne zarówno U-Boota, jak i drzewa urządzeń, tak aby każdy mógł zrozumieć, jak odbudować je od podstaw i jak je dostosować.

        Podczas realizacji tych działań dołożymy wszelkich starań, aby zoptymalizować zarówno wsparcie zaangażowanych wolontariuszy (każda dodatkowa pomoc jest mile widziana!), jak i zakontraktowanych inżynierów oprogramowania.

        W tej chwili mamy tylko przybliżone pojęcie o liczbie godzin płatnej pracy wymaganej do ukończenia U-Boota i ściśle powiązanego z nim drzewa urządzeń. Po przeprowadzeniu wewnętrznych badań, rozsądnym przybliżonym szacunkiem może być co najmniej 100 godzin, ale osiągnięcie celu może zająć więcej.

        Nie mamy jeszcze formalnej wyceny projektu rurek cieplnych do chłodzenia zarówno procesora, jak i karty graficznej MXM. Podczas nieformalnej dyskusji z inżynierami elektronikami, którzy mają doświadczenie w projektowaniu i produkcji tych rurek cieplnych, oceniliśmy kwotę na około 10000 euro.

        Podsumowując, tytuł następnej kampanii to “Rozwój komponentów oprogramowania i rurek cieplnych dla płyty głównej Tyche”, a jej koszty w rozbiciu są następujące:

        • Około 100 godzin pracy inżyniera (inżynierów) oprogramowania w celu dostosowania U-Boot, drzewa urządzeń i sterownika wideo AMD/ATI Radeon: 5000 euro
        • debugger JTAG: 1000 euro
        • projekt rurek cieplnych i produkcja 3 z nich dla trzech prototypów: 10000 euro

        Szacowana kwota do zebrania w następnej kampanii to 16000 euro.

        1. Development of software components and fix boot up for the Powerboard Tyche

          Zebrano €9,800.00 z docelowej kwoty €16,000.00

        Mamy nadzieję, że po raz kolejny pomożecie nam w tej ostatniej podróży. Jesteśmy tak blisko urzeczywistnienia tego: 64-bitowego, wielordzeniowego notebooka opartego na PowerPC, w pełni otwartego sprzętu z urządzeniami i interfejsami zgodnymi z dzisiejszymi standardami!

        Wyniki badań prototypów

        Obrazek z części PublicDomainPictures bazy fotografii Pixabay

        Testy prototypów laptopów postępują wspaniale. Przetestowaliśmy główny stopień zasilania procesora, jeden z najbardziej energochłonnych elementów płyty głównej, i jest on dostrajany dzięki programatorowi. Układem odpowiedzialnym za zasilanie procesora jest Texas Instruments TPS544B20RVFT (przełączane regulatory napięcia 4,5-18 V 20 A SWIFT), jak wyjaśniono na stronie 37 w naszych schematach elektrycznych.

        Rampa rozruchowa musi być starannie skalibrowana; skomplikowany układ scalony z pewną logiką, którą trzeba zaprogramować, aby działał poprawnie (tj. rampy, progi napięcia, wewnętrzne sposoby włączenia regulatora PWM itp.).

        Pozostałe źródła zasilania to pół tuzina stabilizatorów napięcia i są przeznaczone do elementów, takich jak PCIe, pamięć RAM, wewnętrzne magistrale peryferyjne, podłączone urządzenia, Non-Volatile Memory Express (NVMe) i zegar (generator częstotliwości), są niezbędne aby płyta główna działała poprawnie. Bateria Eclipse Legacy została przetestowana i ładuje się prawidłowo.

        Urządzenie Complex Programmable Logic Device (CPLD) to FPGA Lattice LCMXO640C-3TN100C i musi być zaprogramowane do zarządzania wszystkimi tymi zewnętrznymi peryferiami, które są do niego podłączone (patrz schemat blokowy i schemat połączeń na stronie 15 ), zarządzania przerwaniami, danymi, odczytem rozruchu, ustawiania zasobów zgodnie z CPU i resetowania wszystkich peryferii.

        Powerboard Tyche, strona górna. Widoczny największy szary układ to procesor NXP T2080 Power Architecture CPU.

        Jak na razie jest dobrze, projekt elektroniczny wydaje się działać poprawnie, w tej chwili jedynie dostrajamy każdy element elektroniczny. Jeśli wszystkie kontrole będą kontynuowane w ten sposób, możemy zakończyć wszystkie elektroniczne debugowanie w ciągu najbliższych kilku tygodni i będziemy mogli uznać ten bardzo delikatny etap za zakończony sukcesem. Następnie planujemy umieścić pierwszy kod w CPLD, a zaraz po tym powinniśmy być gotowi do załadowania U-Boota, bootloadera pierwszego i drugiego stopnia. Próbujemy ponownie wgrać ostatnią wersję U-Boota, minęło już sporo czasu od kiedy go poprawiliśmy, aby rozpoznawał płytkę graficzną, którą zamontowaliśmy na porcie PCIe na płycie NXP T2080RDB. Mało tego, musimy dokładnie dostosować drzewo urządzeń, aby poprawnie odwzorować wszystkie peryferia dostępne na płycie głównej.

        O ile w kwestii podzespołów elektronicznych możemy spokojnie liczyć na (płatne) wsparcie fachowca, to w przypadku konfiguracji U-Boota to my musimy zadbać o jego prawidłowe działanie, a co ważniejsze o to, aby poprawnie rozpoznał wszystkie peryferia, a w szczególności kartę SD, FLASH oraz, co jeszcze ważniejsze, dwa sloty pamięci RAM DDR3L.

        Dziękujemy wszystkim za stały dopływ datków i prosimy o dalsze.

        W tej chwili wciąż potrzebujemy funduszy na pokrycie dodatkowych kosztów, które ponieśliśmy z powodu po prostu szalonych cen, które zapłaciliśmy za komponenty elektroniczne montowane na płytach głównych prototypów, a zwłaszcza za zdobycie w nasze ręce dwóch kart graficznych MXM opartych na układach AMD.

        Dla dwóch kart graficznych MXM AMD E9174 z 4 GB RAM wydaliśmy 780 dolarów ( 360 każda) i 185 euro podatku importowego około 965 euro. Biorąc pod uwagę wszystkie chipy, koszt każdego prototypu spowodował 1200 euro więcej niż to co było początkowo planowane 4392 euro więcej (1200 x 3 + 22% VAT). Więc musimy zebrać około 5357 euro więcej niż cel ostatniej kampanii darowizn.

        Darowizny i fachowcy do U-boota

        Ponadto, po wstępnej rundzie eksperymentów, wciąż zmagamy się z problemem udanego dostosowania U-Boota i prawidłowego skonfigurowania drzewa urządzeń. Większość z nas poświęciła już sporo czasu na to zadanie w swoim wolnym czasie (pamiętajcie, że wszyscy jesteśmy wolontariuszami z odpowiednią pracą na etacie i życiem osobistym ;), więc poważnie rozważamy powierzenie tego zadania profesjonaliście, który wykona je w rozsądnym czasie, a żeby to zrobić potrzebujemy Waszego wsparcia finansowego!

        Prototypy gotowe, przetestujmy je

        Wreszcie trzy prototypy są gotowe, co wyraźnie widać na poniższych zdjęciach.

        Koszt każdego prototypu był o 1200 euro (bez VAT) wyższy niż początkowo planowano ze względu na globalne niedobory komponentów elektronicznych, które spowodowały gwałtowny wzrost cen niektórych ważnych chipów. Tak więc potrzeba więcej darowizn, aby sfinansować te 4392 euro więcej (1200 x 3 + 22% VAT).

        Płyta Tyche, dolna strona.
        Płyta Tyche, górna strona. Widoczny największy szary układ to procesor NXP T2080 Power Architecture CPU.

        Teraz rozpoczął się etap testów sprzętowych, ale wcześniej musimy jeszcze przylutować złącze HDMI, które dotarło zbyt późno, aby mogło zostać uwzględnione w fazie produkcyjnej.

        Wkrótce nasza płyta główna Open Hardware o nazwie „Powerboard Tyche” zostanie umieszczona w obudowie notebooka w celu rozpoczęcia wielu testów sprzętowych. Poniżej zdjęcie starej atrapy PCB użytej do przetestowania zmieszczenia w notebooku.

         

        Slimbook Eclipse Notebook
        Zewnętrzny widok korpusu notebooka. 

        Prototypy w produkcji pomimo dużych braków chipów

        Mieliśmy rozpocząć produkcję prototypów laptopów pod koniec września, ale natknęliśmy się na gwałtownie rosnące ceny, szczególnie w przypadku czterech podstawowych chipów. Nie mieliśmy innego wyjścia, jak zapłacić te niewiarygodnie wyższe ceny, jedyną alternatywą byłoby zaprzestanie wszystkich naszych działań.

        Miło nam poinformować, że w tym tygodniu ruszyła produkcja prototypów i – trzymając kciuki – spodziewamy się, że będą gotowe na początku listopada. Oto cztery podstawowe chipy i ich rzeczywisty koszt:

        • Kontroler Marvell Sata 3 88SE9235A1-NAA2C000, około 130 euro za sztukę + VAT, 1 na płytkę, łącznie 3 sztuki
        • TPS544B20RVFT 4,5-V do 18-V, 20-A synchroniczny konwerter SWIFT™ buck z programowalnością i monitorowaniem PMBus około 550 euro za sztukę + VAT, 1 na płytkę, łącznie 3 sztuki
        • 6-portowy, 12-liniowy, PCIe 2.0 Packet Switch PI7C9X2G612GP – Diody około 250 euro za sztukę + VAT, 1 na PCB, łącznie 3 sztuki
        • Tłumiki przepięć 100V OV, UV, OC i kontroler ochrony przed odwrotnym zasilaniem z progiem odwrotnym -50mV LTC4368IDD-1#PBF około 100 euro za sztukę + VAT, 1 na płytkę, łącznie 3 sztuki

        Złącza HDMI (2041481-1) były całkowicie niemożliwe do znalezienia na rynku w rozsądnym czasie. Po długich poszukiwaniach mogliśmy w końcu rozwiązać problem dzięki życzliwemu wsparciu Slimbooka, wkrótce wyślą nam trzy złącza, po jednym dla każdego prototypu.

        Biorąc pod uwagę wszystkie chipy, koszt każdego prototypu był o 1200 euro wyższy niż pierwotnie planowano, 3600 euro więcej, biorąc pod uwagę wszystkie trzy prototypy obecnie produkowane. Więcej informacji o tych trzech prototypach można znaleźć w poście z lipca 2022 i maja 2022.

        Jak już wspomnieliśmy w naszym poście w lipcu, nadal prosimy o kontynuowanie darowizn, aby pomóc nam wesprzeć dramatyczny wzrost rzeczywistych kosztów, które osobiście oczekiwaliśmy w związku z produkcją. Możesz nadal korzystać z bieżącej kampanii, aby przekazać datek.

        Nasza obecność w okresie październik-listopad na wydarzeniach związanych z Wolnym Oprogramowaniem i IT

        Zaplanowaliśmy nasze kolejne wystąpienie na LinuxDay w Mediolanie (Włochy) 22 października.

        Jesteśmy na Dniach Technologicznych NXP w Mediolanie 27 października z naszą ekspozycją, bardzo cieszymy się z możliwości, jaką dało nam NXP.

        Mamy nadzieję, że po raz pierwszy pokażemy przynajmniej jeden prototyp na konferencji SFScon – Free Software Conference – 11 listopada w Bolzano (Włochy) przy okazji naszego kolejnego wystąpienia.

        Gotowi do produkcji prototypów z przerobionym projektem PCB ze wszystkimi dostępnymi komponentami

        Ilustracja: Dmitry Abramov z Pixabay

        Karty graficzne AMD MXM w naszych rękach!

        Jak już pisaliśmy w lipcu, nasz sprzedawca AMD poinformował nas, że nowe karty graficzne MXM nie będą dostępne. Wybraliśmy producenta, który nadal produkuje i sprzedaje niedrogie karty wideo MXM oparte na AMD (Typ A – rozmiar 82mm x 70mm) .

        W tej chwili otwarte sterowniki AMD są lepsze niż NVIDIA, więc naszym zdaniem jest to najlepsza opcja dla GNU/Linuksa i unikalne rozwiązanie do obsługi pochodnych Amiga OS. Zatem, nawet jeśli łatwiej jest znaleźć karty wideo NVIDIA MXM (Typ A), nadal preferujemy używanie kart wideo AMD MXM.

        W związku z tym zamówiliśmy i otrzymaliśmy dwie karty graficzne MXM AMD E9174 z 4 GB RAM, właściwie to jedyna dostępna opcja, bo wersja 2 GB nie jest już dostępna.

        Główne cechy
        AMD Embedded Radeon E9174
        Obsługuje DirectX 12, Vulkan, OpenGL 4.5, Open CL 2.0
        MXM 3.0 Type A
        Obsługuje 5 wyjść
        128-bit width, 4 GB pamięci typu GDDR5

        Są one gotowe do przetestowania z naszymi prototypami. Wydaliśmy 780 dolarów (360 za sztukę) i 185 euro podatku importowego. Zakup był możliwy dzięki ostatnim darowiznom, które przekroczyły cel dedykowanej kampanii darowizn na rzecz certyfikacji CE więc jeszcze raz dziękujemy wszystkim darczyńcom.

        Opublikowane przerobione źródła PCB płyty Tyche

        W końcu, przerobione źródło projektu PCB płyty Tyche z uaktualnionymi dostępnymi komponentami jest gotowe (w starszych postach możecie zagłębić się bardziej w temat “naszych” problemów z brakiem komponentów elektronicznych). Praca ta została wykonana przy użyciu Mentor Expedition i jest już gotowa i wgrana do naszego repozytorium ze wszystkimi zgłoszonymi poprawionymi błędami, włączając w to błąd numer 5, który został poprawiony jako ostatni. Dzięki naszym współpracownikom jesteśmy w stanie wyeksportować tę pracę w formacie Altium, więc w najbliższych dniach opublikujemy ją i spróbujemy przekonwertować do formatu Open Source Kicad (prawdopodobnie gubiąc coś w procesie konwersji). W naszym starszym poście podaliśmy więcej szczegółów dotyczących źródeł PCB.

        Wewnątrz folderu Output można znaleźć wiele interesujących plików, które można łatwo przeglądać, takich jak “the plot separate sheet” CAM350/DFM STREAM oraz Motherboard Assembly TOP i BOTTOM.

         

        Podsumowując, teraz mamy wszystko do wyprodukowania i wykonania testów sprzętowych we wrześniu.