Depuis que E Ink Corporation a breveté la technologie d'affichage basée sur l'électrophorèse en 1997 et enregistré la marque correspondante, divers fabricants ont acheté des licences et intégré de l'encre électronique dans leurs appareils. Les premiers étaient les lecteurs Sony Librie en 2004 et le Kindle d'Amazon en 2007. Ces écrans ne scintillent pas en principe, ne fatiguent pas les yeux et ne consomment pratiquement aucune énergie lors de l'affichage d'une image, ils sont donc idéaux pour la lecture.



Depuis 1997, la technologie s'est beaucoup améliorée. Les affichages ont augmenté, la couleur est apparue et le temps de rafraîchissement de l'écran a diminué. Ces dernières années, les smartphones et tablettes avec du papier coloré sont enfin sortis (Hisense, Onyx Boox).



Mais en un quart de siècle, personne n'a fabriqué un ordinateur portable normal. Pourquoi?



Il y a vraiment eu des tentatives. On peut rappeler Pixel Qi et OLPC , Boox Typewriter , Yoga Book C9309 et ThinkBook Plus . Mais aucun d'entre eux n'a été demandé par le marché pour diverses raisons: défauts UX / UI, faibles caractéristiques techniques, coûts de production élevés, problèmes de licence et d'intégration technologique.



Cependant, il y avait beaucoup d'activité dans la communauté des moddeurs. Tout d'abord, divers gadgets sont fabriqués à partir de lecteurs de livres électroniques: calendriers, cadres photo muraux, tablettes pour GNU / Linux et Pine64 a récemment annoncé l' ordinateur monocarte Quartz64.avec support e-ink natif.



Tous ces projets ont inspiré le passionné Alexander Soto à créer le premier ordinateur portable à part entière sur papier électronique. À cette fin, il a lancé l'initiative publique EI2030 . Les premiers groupes de travail ont déjà été constitués et la sélection des composants a commencé .

Thinkpad T480

Dans un premier temps, le Thinkpad T480 a été choisi comme donateur pour le châssis, ce qui semble être un bon choix à cet effet:

• Batterie remplaçable
  
  
• 13 heures d'autonomie avec 72 Wh
  
  
• Prend en charge jusqu'à 64 Go de mémoire
  
  
• Deux disques NVME (2280 et 2242).
  
  
• Standard HDMI, USB-C, Thunderbolt 3, prise casque, Ethernet, emplacement pour carte SD
  
  
• Chargement standard USB-C
  
  
• Léger et portable
  
  
• Modification du clavier classique à 7 rangées du T25

De plus, le T480 a beaucoup d'espace pour faire demi-tour.

Affichage. Dasung HD-FT

Alexander Soto dit l' affichage Dasung est nettement plus rapide que les comprimés Onyx Boox Max 2 en termes de taux de rafraîchissement et de la performance. En outre, les nouvelles récemment apparu que Onyx viole les termes de la licence du noyau Linux et refuse de publier la source , il est donc mieux vaut ne pas s'en occuper.



Étant donné que les moniteurs Dasung sont connectés via HDMI et alimentés via USB, il est important de disposer de tous les ports nécessaires sur le T480 sans adaptateur.



Directement à partir du moniteur, c'est-à-dire sans logiciel externe, les paramètres suivants sont disponibles:

• Changement des modes de fonctionnement (M1, M2, M3, Fast, Fast +, Fast ++, Black, Black +, Black ++)
  
  
• Réglage du contraste
  
  
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• /

Dans le cadre de l'initiative EI2030, des groupes de travail ont été constitués pour se concentrer sur des tâches spécifiques qui les intéressent. Ils échangeront des informations et des ressources.



Par exemple, le groupe de travail Low-Power E-Paper OS étudiera les systèmes d'exploitation en temps réel et développera un port Linux pour les processeurs Ambiq Apollo 3 et 4 ou des microprocesseurs basse consommation similaires pour les systèmes Linux embarqués.



Un autre groupe de travail approfondira les tâches de gestion de bas niveau, c'est-à-dire le développement d'un pilote open source pour l'affichage. Focus sur différents systèmes sur une puce avec contrôleur intégré, familles de microcontrôleurs i.MX7 / 8et RK3566 .







Une tâche distincte consiste à concevoir un nouveau châssis / boîtier, qui deviendra la base des futurs modèles d'ordinateurs portables. Après tout, il est clair que le donateur Thinkpad T480 est une solution temporaire pour commencer. À l'avenir, il est prévu de créer un design ouvert et gratuit. Les exemples incluent l'ordinateur portable maison du pirate informatique Olimex TERES-I et des projets similaires VIA OpenBook , MNT Reform et EOMA68 . Il est conseillé de concevoir la conception avec des outils open source.







Deux autres groupes de travail exploreront différentes technologies d'affichage non émissives telles que l'encre électronique, la suspension électronique d'affichage (DES) et l'affichage à cristaux liquides réfléchissants (RLCD), ainsi que les avantages psychologiques du travail avec du papier électronique . Par exemple, de faibles niveaux de fatigue oculaire. Le même groupe étudiera les interfaces conviviales qui augmentent le confort de travail.

Premières tâches

Dans le cadre du projet EI2030, un groupe d'initiative d'une dizaine de passionnés a été formé, qui a défini trois tâches principales pour commencer.

Afficher la sélection

Nous considérons les panneaux e-ink dans la gamme de 10,3 "à 13,3". En plus des écrans Dasung ci-dessus, il existe des panneaux ES103TC11, ED133UT22, ES133TT33, Waveshare et Sony sur le marché. Vous pouvez acheter des panneaux en vrac, sur le marché secondaire, ou les supprimer d'autres appareils. Selon les premières négociations, le lot minimum d'un fabricant est de 10 000 à 50 000 pièces.



Le RLCD et le DES sont également envisagés.





Bon affichage 10,1 pouces polychrome E-paper Slurry électronique (DES) avec 2232 * 1680 pixels, source



D'autre part, RLCD prend en charge des taux de rafraîchissement jusqu'à 60 FPS, donc cette technologie ne doit pas être négligée non plus. De tels affichages sont connus pour les projets Un ordinateur portable par enfant et Pixel Qi , ainsi que de nombreuses montres intelligentes. Mais il n'y a pas encore d'écrans RLCD de grande taille et haute résolution sur le marché.

Interface d'affichage

Il existe trois façons de contrôler l'affichage:

• Puce de contrôleur spéciale pour le contrôle de l'écran.
  
  
• Système sur puce (SoC) avec un contrôleur intégré.
  
  
• Unité de microcontrôleur rapide pour émuler un contrôleur avec GPIO.

Quelques exemples:

• Propriétaire / commercial: EPSON S1D13xxx , IT8951 , Waveshare HDMI carte , Dasung E-encre moniteurs .
  
  
• SoC avec contrôleur intégré: RK29xx , RK3026 / iRK3028 , i.MX 6S / D, i.MX 7S / D , i.MX 8ULP , RK3566 / RK3568
  
  
• Logiciel: essentialscrap , NekoCal , InkPlate 6/10 , EPDiy

Vous pouvez créer une base de données de panneaux utilisés dans tous les périphériques e-ink et sélectionner des options open source compatibles. La base deviendra une référence pour ceux qui achètent des appareils sur le marché secondaire.

Châssis

Le châssis d'un ordinateur portable est une autre considération importante à prendre en compte lors de la construction d'un ordinateur portable. Le rapport hauteur / largeur sur les écrans 10,3 "et 13,3" disponibles est de 4: 3, et les ordinateurs portables avec ce rapport sont difficiles à trouver.



Ici, vous pouvez créer un châssis à partir de zéro ou utiliser l'une des options existantes. Comme mentionné ci-dessus, le Thinkpad T480, VIA OpenBook à conception ouverte , MNT Reform et EOMA68 sont considérés comme des options, ce qui a également rendu leurs fichiers de conception ouverts et disponibles pour d'autres.



Le design du portable modèle Olimex TERES-14 pour 240 euros est également ouvert. Les fichiers des circuits imprimés et des châssis pour l'impression sont au format KiCad et FreeCAD.





Olimex TERES-14



Pourquoi ne pas envisager la possibilité de réviser Olimex TERES-14 en y connectant un écran papier électronique? Les



passionnés d' EI2030 invitent tout le monde à rejoindre le projet.



Dans une discussion sur Hacker News, ils attirent l'attention sur le fait que ce n'est pas le meilleur moment pour les efforts matériels, car il y a une pénurie de composants sur le marché. Par exemple, les ingénieurs d'une entreprise doivent souvent reconcevoir les cartes de circuits imprimés parce que le fournisseur ne dispose pas d'un condensateur particulier.



En général, la conception ne représente que 10% du travail et la plupart de ces projets n'atteignent même pas le stade du prototype.