В мире, где контактами можно обменяться за секунду в мессенджере, кажется, что визитки канули в Лету еще в эпоху проводных телефонов и CD-плееров. А вот и нет — не перевелись еще энтузиасты, делающие визитки, которые способны заменить на собеседовании целое резюме: они позволяют не только поделиться контактами, но и продемонстрировать инженерные навыки владельца.
Мы в Beeline Cloud решили изучить эту тему. Рассказываем про визитку-клавиатуру, визитку в стиле Altair 8800, карманный Linux и карточку от фаната светодиодов. Кстати, в статье есть ссылки на репозитории и схемы проектов, так что, при желании, их можно повторить или улучшить.
Логотип с «анимацией»
Инженер Адам Биллингсли из США — основатель и владелец компании Laplacier, которая занимается разработкой автоматизированного реквизита для квест-комнат на заказ. Чтобы выделиться в этой довольно узкой нише и привлечь внимание клиентов, он решил разработать необычную бизнес-визитку. По его задумке, она должна была быть достаточно эффектной, но при этом недорогой, чтобы её можно было бы «со спокойной душой» раздавать потенциальным заказчикам.
Для решения этой задачи он нанес контактные данные на печатную плату, включая адрес сайта, свой стилизованный аватар и логотип проекта Laplacier с LED-акцентами. При подключении к USB-кабелю и нажатии на сенсорную кнопку карточка оживает: светодиоды загораются разными цветами. На обратной стороне платы Адам разместил QR-код для быстрого добавления его номера в книгу контактов смартфона.
Поскольку карточки должны были стать «раздаткой», автор стремился удешевить дизайн. В качестве микроконтроллера он выбрал CH32V003. Как пишет разработчик, документации и ресурсов по нему не то чтобы много, но сообщество разработало достойный инструментарий для компиляции кода — ch32v003fun. Адам также использовал адресные светодиоды размером 1x1 мм и линейный стабилизатор AMS1117.
Проект инженер выложил в репозиторий на GitHub (лицензия MIT) с инструкциями по компиляции кода. Для удобства, персональная информация из шаблонов удалена.
Светодиодное шоу на визитке
Еще одна визитная карточка со светодиодами; на этот раз — от немецкого инженера по имени Мариан. И он разработал ее для того, чтобы... найти работу!
Мариан хотел выделиться среди других кандидатов и сделать визитку, которую «не выбросят в мусорку через пять минут». По его задумке, визитка должна была быть яркой, оригинальной, напоминать о навыках владельца и в то же время оставаться дешевой в производстве. Чтобы усилить вау-эффект, Мариан решил использовать LED — как говорит разработчик, «люди обожают светодиоды».
Что интересно, автор опубликовал свой проект в сентябре прошлого года и примерно в то же время вступил в должность разработчика в консалтинговой компании ML!PA. Совпадение? Не думаем.
Мариан нанес свои данные и «регалии» на плату, а также добавил небольшую иконку со своим портретом. На лицевой стороне карточки установлена матрица из 90 светодиодов, которой управляет микроконтроллер с использованием механизма чарлиплексинга. В такой схеме к каждой паре выводов микроконтроллера подключены два встречно-параллельных LED, что позволяет подключить множество светодиодов к небольшому количеству выводов микроконтроллера. В то же время LED поддерживают шестнадцать уровней яркости, могут имитировать эффект движения.
Разработчик написал несколько игр для светодиодного экрана. Одна из них — LEDmon Says (вдохновленная детской игрой «Саймон говорит»), где игрок должен нажимать на кнопки крестовины в левой части визитки, соответствующие направлению, в котором указывает загорающаяся стрелка. При правильном выполнении на экране появляется значок «большой палец вверх». Также он сделал аналог игры Flappy Bird — Flappy LED, в которой нужно провести светящуюся точку через ряд препятствий.
Для плавного отображения анимаций используются таймерные прерывания и двойная буферизация, чтобы избежать мерцания. Питание организовано через встроенный USB-интерфейс, выполненный как часть печатной платы.
В репозитории опубликованы файлы платы для KiCad и пример приложения Hello World! (и другие) — для проверки, что все работает. Приложены инструкции по сборке и прошивке через программатор вроде J-Link EDU Mini. Проект открыт под лицензией CERN-OHL-S v2, кроме сторонних компонентов из библиотеки KiCad, — они под CC-BY-SA 4.0 (есть еще несколько компонентов под GPL-3.0).
Миникомпьютер с ретродушой
Инженер Эндрю Литт из Техаса увлекается ретрокомпьютерами и разработкой микросхем — называет себя «любителем разбирать вещи на запчасти» и «поклонником припоя». Он решил создать визитную карточку Blinkencard, которая бы выглядела и функционировала как миниатюрная версия культового компьютера Altair 8800.
Эндрю планировал сделать несколько таких устройств и раздавать на собеседованиях, однако ему пришлось отказаться от этой идеи: сборка финальной версии проекта оказалась слишком кропотливой и дорогой. Но даже в единственном экземпляре подобная «карточка» может служить отличной демонстрацией навыков изготовившего её инженера. Причем повторить проект могут все желающие: исходники переданы в open source под лицензией MIT.
Лицевая сторона Blinkencard визуально напоминает переднюю панель Altair 8800 — автор предоставил множество фотографий. Он даже добавил 40 светодиодов, которые служили основным интерфейсом отладки и контроля состояния системы ретрокомпьютера. Правда, ему пришлось отказаться от классических металлических тумблеров, которые использовались для выбора ячеек памяти и установки кодов команд. Для них, очевидно, не хватило бы места. Вместо переключателей — всего четыре небольшие кнопки.
На устройстве работает эмулятор процессора Intel 8080. Автор показал, что Blinkencard может запустить программу killbits — она последовательно «убивает» (обнуляет) биты в регистре или памяти, иллюстрируя процесс [вот небольшое gif-изображение].
Если говорить про «железо», то чтобы проект принес ему дополнительную пользу, Эндрю решил строить его на FPGA с использованием языка Verilog — таким образом он рассчитывал прокачать свои навыки и разобраться в особенностях работы программируемых интегральных схем. В качестве процессора автор использовал вентильную матрицу Lattice ICE40UP5K.
Разумеется, такой уникальный проект не мог пройти гладко и без трудностей. В частности, прошивку пришлось делать через отдельный разъем с модулем FTDI. Изначально Эндрю рассчитывал использовать преобразователь интерфейса SiLabs CP2102 для программирования SPI-памяти через USB, но выяснилось, что этот чип не поддерживает нужный режим работы. Позже энтузиаст доработал дизайн и представил обновленную версию проекта. Он добавил Wi-Fi-модуль, который позволил подключать смартфон или ноутбук через telnet для работы с консолью. Для полной автономности он добавил LiPo-аккумулятор с зарядным контроллером, чтобы устройство можно было носить с собой.
Кстати, Blinkencard — не первый пет-проект Эндрю Литта. Еще в 2018 году он представил плату Minitoy. Это доработка iCE40 FPGA, которые на тот момент не предлагали функций, необходимых инженеру. Одной из них была совместимость с PMOD, чтобы подключать стандартные модули ввода-вывода. Когда прототип заработал, Эндрю удалось запустить на нем эмулятор Apple I. Эта плата стала «испытательным стендом» для Blinkencard.
Карточка с бесщеточным электродвигателем
Еще один необычный проект визитки предложил американский инженер Энди Гепперт. Он разработал карточку с бесщеточным электродвигателем, который стал ее главной фишкой. И хотя он не поделился подробностями касательно конечной стоимости проекта (чтобы оценить целесообразность массового производства), такая карточка вполне может стать эффектным способом продемонстрировать свои навыки на собеседовании.
Среди инструментов для проектирования автор выделил KiCAD (для электроники), Inkscape (для графики) и OnShape (для механической части и мотора). Среди функций проекта автор выделяет возможность переключаться между различными источниками питания (USB или внешняя батарея), сенсорные кнопки для управления режимом работы, скоростью вращения мотора и «кто знает чем еще».
Энди Гепперт признается, что проект реализовывался в спешке и потому не оптимизирован. Он планирует доработать его: добавить регулятор напряжения, порт USB-C и светодиоды для индикации того, какие транзисторы активны в конкретный момент. В текущем состоянии проект выложен на GitHub под лицензией MIT — там представлена спецификация электронных и механических компонентов, а также базовый Arduino-код. Еще автор опубликовал видео с обзором и инструкциями по сборке.
Клавиатура в кармане
Компактная Keyboard Business Card работает как полноценное устройство ввода с USB и Bluetooth. Проект построен на максимально дешевых компонентах, поэтому (если нанести на поверхность контактные данные и регалии) в теории может служить уникальной и функциональной визиткой, которую не жалко передать другому человеку. Сделал такую клавиатуру Рикардо Даниэль де Паула — студент из Бразилии, изучающий робототехнику.
Кнопки миниатюрного устройства представляют собой ёмкостные датчики. Компактная 48-клавишная раскладка соответствует формату 40-процентных клавиатур. Что касается бюджета проекта, то он действительно оказался довольно скромным. Инженер отдал около $1,50 за плату, $0,87 за микроконтроллер и $0,22 за кварцевый резонатор (32 МГц). Другие компоненты суммарно обошлись еще где-то в $0,20.
Разработка, как это часто бывает, не обошлась без ошибок. Так, автор забыл соединить контактную площадку Exposed Pad (EP) под микроконтроллером с «землей» (GND). В итоге ему пришлось припаивать этот провод вручную «кустарным» методом — не самое элегантное решение, но оно сработало. Также Рикардо изначально отказался от светодиодов, чтобы сэкономить бюджет, но позже понял, что индикаторы для питания или Caps Lock были бы полезны, а разница в затратах оказалась бы незначительной. Еще одна сложность была связана с толщиной платы. USB-интерфейс для питания и передачи данных расположен в верхнем углу — его контакты нанесены прямо на текстолит.
Для прошивки автор использовал среду MounRiver Studio от компании WCH, так как микроконтроллер CH582M не поддерживает Arduino IDE. Схема доступна на платформе для обмена открытой аппаратной электроникой Oshwlab по лицензии CERN Open Hardware License, а прошивка выложена на GitHub под лицензией MIT.
Beeline Cloud — secure cloud provider. Разрабатываем облачные решения, чтобы вы предоставляли клиентам лучшие сервисы.
Дополнительное чтение в нашем блоге на Хабре: