Gemini на микроконтроллере

by hugeping on 2024-11-24 13:37:00

Моим первым компьютером был БК0010-01. 16Кб памяти. 300 тысяч операций в секунду. Два бита на цвет. Он дал мне первое опьянение (чувство эйфории смешанное с деперсонализацией). С тех пор меня тянуло к компьютерам и ко всему, что было на них похоже.

Когда появились первые мобильные телефоны, меня тянуло к телефонам.

Когда появились КПК, я собрал себе коллекцию КПК.

На ipod nano я написал прошивку, которая позволяла мне читать книжки на крошечном экране. Зачем? Потому что это тоже был компьютер.

А потом пришли смартфоны.

Сначала казалось, что это те же самые КПК только лучше.

Потом рынок решил что "маленькие компьютеры с клавиатурами" никому не нужны. Постепенно смартфоны превратились в устройства-экраны для "потребления". Привязались к онлайн "сервисам". Обзавелись банковскими приложениями. Стали обязательным атрибутом жизни. И я стал презирать смартфоны. Смартфоны больше не мои друзья. Скорее -- шпионы.

Хотелось вернуться к старым друзьям. Устройствам с простой прошивкой которые делают именно то, что ты говоришь им делать и не следят за тобой. К настоящим "компьютерам", которые не требуют твоего рабства как плату за мнимый комфорт.

В этой заметке я хочу описать те устройства с которыми я "поиграл" за последнее время.

Technointeres Arduino клавиатура на ESP32 C3

Клавиатура для ардуино (UART) и ПК (bluetooth) на ESP32 C3. Русская + английская раскладка. -- так назывался лот на aliexpress.

https://aliexpress.ru/item/1005005764316991.html [1] -- больше нет в продаже.

Можно сказать что это тот самый мини-КПК на контроллере с клавиатурой и маленьким (но всё же не крошечным) экраном 240x240. С wifi и bt. Питается от 18650. Прошивается напрямую через usb type-c. Отличная платформа для опытов!

Пока устройство ко мне шло я начал было читать даташит на контроллер, но быстро понял, что писать всё на низком уровне я не буду. Время БК0010-01 ушло. Современные микроконтроллеры - те же процессоры. В рамках экосистемы Arduino создан слой абстракции с которым действительно проще "сразу взять и написать" не занимаясь написанием ОС. Например, когда в Arduino IDE создаётся прошивка для ESP32 на самом деле в неё прошивается и FreeRTOS. А наша прошивка - лишь задача, запускаемая в этой ОС.

К счастью, автор устройства (кстати, соотечественник) выложил на github исходники своей тестовой прошивки из которой я смог разобраться как именно подключено оборудование и как с ним работать.

https://github.com/technointeres/V3-ESP_KEYBOARD_RU_EN [2]

Я начал работать в Arduino IDE. Плюс среды в том, что можно действительно сразу начать писать код и его прошивать. Кажется, разберётся и ребёнок. Минус -- она очень неудобна для создания чего угодно большего, чем набросок. К тому же, она довольно глючная и жрёт много памяти. Во время сборки файлы проекта куда-то неявно копируются, кешируются и т.д. Но мне хотелось сразу начать писать код поэтому я писал его в своём редакторе, а потом запускал IDE для сборки и прошивки.

Код пишется на C++. Я много раз встречал упоминание, что это НЕ C++. Возможно, когда люди говорят подобное они имеют в виду отсутствие stl библиотеки и поддержки современных стандартов. Но для системного программиста это настоящий С++ в режиме "Cи с класами"... ;)

В итоге появилась прошивка, которая содержала в себе:

- клиент gemini;

- просмотрщик картинок с zx-art.ee;

- irc клиент.

https://github.com/hugeping/arduino-technointeres-fw [3]

Кстати, пока писал клиента gemini столкнулся с различной интерпретацией стандарта разными серверами. Особенно в части относительных ссылок типа ../. Пришлось городить нечто "среднее". Ещё раз понял, что не надо бояться уточнять детали стандарта.

Вторая проблема - tls. Из коробки для esp32 был только tls 1.2. Большинство капсул работает и по 1.2, но, например gemini://gemlog.stargrave.org [4] похоже жёстко требует 1.3. Впрочем, даже когда я собрал со сторонней библиотекой, которая поддерживает tls 1.3, капсула stargrave по-прежнему рвала соединение. Так что причина может быть в чём то ещё. Например, в каких то жёстких настройках. Не знаю.

Устройство интересное. Правда, я сразу же сжёг ему контроллер заряда. :) Но главным недостатком для меня оказалось то, что у него нет корпуса. Можно сказать что это фича. Но всё-таки, его уже не бросишь "просто в карман".

И тут на глаза подвернулся другой девайс...

Cardputer

Устройство можно купить на aliexpress. Внутри ESP32-S3 контроллер. Хороший корпус. Игрушечная, но всё-таки клавиатура. И... экран в 1.14" :)

Я не буду описывать целевую аудиторию этого устройства и его возможности. Cardputer достаточно популярен и о нём можно почитать в интернете. А для меня это был просто очередной "маленький компьютер". Конечно, я его заказал...

Штатная прошивка полностью бесполезна и её можно воспринимать только как технологическую демку. Я начал портировать свою прошивку с прошлого устройства заодно пытаясь отвязаться от кучи ненужных библиотек и лишних слоёв. Сделал подобие многозадачности (например, можно запускать irc-клиента в фоне) и функции "органайзера" - когда по netcat можно заливать и считывать текстовые заметки. Добавил repl питона -- теперь устройство можно было использовать в качестве калькулятора. В целом, вышло симпатично.

https://github.com/hugeping/cardputer-fw [5]

Кстати, тут я уже использовал arduino-cli чтобы не запускать Arduino IDE и просто вызывать make. Конечно, это не лучший способ разрабатывать под Arduino, но так было проще "сразу начать".

Клиент gemini на таком маленьком (крошечном!) экране, как ни странно, оказался вполне себе достаточным для чтения заметок в режиме "детокса". Вообще, стало понятно что для подобного вида устройств эргономика очень важна и наличие корпуса (или возможность его сделать) -- необходимость, если только вы собираетесь хоть как то это устройство использовать.

Потом я охладел к игрушке и многие функции остались нереализованными. Например, можно было сделать диктофон, тюнер, поддержку sd-карточки. Может быть я ещё вернусь к этим задачам (например, тюнер был бы полезен "в быту"). Но даже сейчас иногда читаю капсулы в gemini на cardputer и это приносит удовольствие и умиротворение. :)

Если бы только размер экрана был хотя бы в 2 раза больше...

r36s

На том же aliexpress можно купить множество "игровых" linux консолей. Все они идут из коробки с прошивками в которых есть эмуляторы различных ретро-платформ, а на флешках лежит множество rom-файлов с играми для этих платформ.

Меня эти консоли не сильно привлекают именно в плане retro-gaming. Эти устройства мне интересны с точки зрения любительского софта. Конечно, формат устройства предполагает, что это будут главным образом игры.

Когда я изучал ассортимент этих устройств я понял, что они не одинаковы именно с точки зрения любительской разработки. Например, miyoo mini очень неплоха с точки зрения потребительских свойств, но по определённым причинам для неё мало именно любительского ПО. С другой стороны, есть устройства которые работают под управлением ArkOS (фактически, Ubuntu для arm), что делает портирование игр крайне простой задачей. Существует проект, который предоставляет возможность грубо (но эффективно) делать сборки с "портируемым" ПО. Фактически, мы запускаем виртуалку, собираем проект и кидаем бинарник на устройство. Потом обвязываем его скриптом запуска.

https://portmaster.games/games.html [6]

Я бы сказал, что по наполнению там уже больше портов, чем было в своё время для canoo и подобных устройств. Обратите внимание, что в разделе Devices нет miyoo.

Для miyoo тоже есть возможность создавать порты, но их гораздо меньше. Вероятно, это связано с особенностями портирования.

https://github.com/OnionUI/Ports-Collection [7]

Конечно же, я сразу "портировал" свой движок rein и запустил на r36s свою игру.

https://github.com/hugeping/rein [8]

Работает отлично. Изменений в кодовую базу практически не вносил, кроме мелких настроек в Lua части (более гибкий масштаб экрана к разрешению).

Интересно, что если добавить к устройству клавиатуру, то получится тот самый "маленький компьютер" причём за умеренную цену. Думаю, можно даже купить подходящую клавиатуру и воткнуть её в usb. Но использовать это будет неудобно.

Другие устройства

В поле внимания попадались и другие девайсы, которые меня заинтересовали, но которые я не заказал (по причинам стоимости, доступности или других соображений).

playdate

Очень стильная игровая самобытная консоль с монохромным экраном. Но очень дорого.

https://play.date/ [9]

arduboy

Забавная миниатюрная игровая консоль с монохромным экраном 128x64.

Как выглядят игры можно посмотреть здесь: https://arduboy.ried.cl/ [10]

Можно купить на aliexpress за вменяемые деньги. Предпочёл cardputer.

uConsole

Прикольный маленький linux компьютер. Иногда можно купить на aliexpress. https://www.clockworkpi.com/uconsole [11]

Не очень интересно, потому что там просто Linux. И не думаю что удобен в "практическом" смысле.

T-Deck-ESP32 S3 Blackberry

Конструктор в виде контроллера + экрана + клавиатуры от BB. Интересный вариант. Если бы не заказывал до этого cardputer, возможно, поиграл бы с этой штукой.

https://aliexpress.ru/item/1005007938506565.html [12]

Заключение

Конечно, в интернете можно найти много DIY устройств, но в большинстве случаев они недоступны в формате "закажи и используй". Жаль что "компьютеры" больше никому не нужны. И даже смартфон с клавиатурой -- экзотика на которую придётся раскошелится. Я часто слышу, что экранная клавиатура в режиме набора свайпом -- более эффективна. Я даже не спорю с этим. Просто снисходительно улыбаюсь. Они не поймут.

А я _точно_ знаю -- мы должны чувствовать свои компьютеры.

P.S. Edited: 2024-11-24 15:02:57

cardputer.png [13]

https://aliexpress.ru/item/1005005764316991.html [1]