mutantC_v5 树莓派 CM4开源掌机

PCBA
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主控板

显示板

扩展板模板

设计文件

mutantc-v5-mainPCB.zip1.78MB

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mutantC_v5 是一款基于树莓派 CM4 的完全开源、模块化掌上电脑（UMPC），其最大的亮点在于配备了 61 键可自定义全键盘和一个 PCIe Gen2 x1 扩展插槽（支持 NVMe SSD 等外设），并采用了 ESP32-S2 作为副处理器来独立管理电源与输入。结合 5 英寸触控屏、霍尔效应摇杆以及支持 USB-PD 快充的 10,000mAh 大电池，为极客和开发者提供了一个可高度定制、可由用户完全掌控的移动 Linux 掌机平台。

核心特性

核心板：使用树莓派 CM4 (Raspberry Pi CM4) 形式的单板计算机（SBC）。
显示屏： 5英寸或4.3英寸 LCD，并带有一个外接显示输出端口。
配置：可选 1/2/4/8 GB RAM，带 Wi-Fi；存储支持 eMMC 或 SD 卡（取决于所选 SBC）。
副控制器： ESP32-S2 负责处理辅助功能，包括键盘和鼠标控制。
扩展性：提供一个 PCIe Gen2 x1 插槽，用于添加扩展卡（如 SSD、OCuLink 支持）。
接口：扩展口引出两个 USB 2.0 端口和 17 个 GPIO 引脚（包括 SPI、I2C 和 PWM）。
输入： 61 键可自定义键盘和 6 个用于导航的肩键。
摇杆： 3D 霍尔效应摇杆，实现精准的鼠标控制。
灯光：连接到主 SBC 的 NeoPixel LED，用于自定义通知。
电池： 10,000 mAh (2×21700) 或 7,000 mAh (2×18650) 2S 电池组。
充电：支持 USB-PD 充电器，支持最高 2A 快充及设备供电。
其他：一个 USB-A 端口和一个外接显示接口。
Nurolink： USB-C 形式的扩展/坞站接口，带 UART 和 I2C。
电源管理：支持通过操作系统或键盘按键实现完全关机。
外壳：改进的外壳设计，相比 v4 打印效果更整洁、贴合度更好。

PCB说明

主 PCB 模块 (Main PCB)

编号	名称	功能	优先级
S00	电池保护	用于电池座内锂电池的保护电路	必选
S01	USB-C PD	使用 USB PD 功能进行充电和供电	必选
S02	2S 电池充电	2S 电池的充电电路	必选
S03	电源开关	电池/电源输入切换及设备开关	必选
S04	5V 稳压器	为 SBC、USB、HDMI 和扩展卡供电的 5V 降压转换器	必选
S05	3.3V 稳压器	为 ESP32、USB Hub 和扩展卡供电的 3.3V 降压转换器	必选
S06	ESP32 微控制器	控制键盘和鼠标等外设	必选
S07	4口 USB 集线器	占用 SBC 的一个 USB 口提供 4 个 USB 2.0 接口	必选
S08	计算模块 (CM)	设备的核心	必选
S09	CM 状态指示灯	显示计算模块的活动和电源状态	可选
S10	SD卡供电	为 SD 卡供电（如果 SBC 自带 eMMC 则可省略）	可选
S11	外接显示 EDID	为外接显示器的 EDID EEPROM 供电	必选
S12	内置显示 EDID	存储内置显示屏尺寸信息的 EEPROM	可选
S13	Nurolink I2C 上拉	来自 CM 的 I2C 上拉电阻	可选

显示 PCB 模块

编号	名称	功能	优先级
S01	RGB/TTL 转换	将 LCD 的信号转换为 SBC 可识别的信号	必选
S02	LCD 背光	产生显示屏背光所需的电压	必选
S03	触摸控制器	将触摸输入转换为 I2C 信号（可连接至 ESP32 或 SBC）	可选

扩展板模版

扩展板参考：

USB-C形态规格的Nurolink+/扩展坞端口，支持UART、I2C、SPI、GPIO。
此外，Apollo扩展板还可添加USB-A、USB-C、音频输出和以太网接口。
可通过附加板添加全尺寸2280 M.2固态硬盘。
它读取电池电量，并在电池电量低时关闭设备。

License

CC BY-NC-SA 4.0

项目主页

https://gitlab.com/mutantcybernetics/mutantc-v5

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