Mactini คืออะไร และมันเริ่มจากไหน?

ต้นทางของเรื่องนี้ไม่ได้เริ่มจากห้องแล็บหรือโปรเจกต์ Kickstarter แต่เริ่มจากวิดีโอของ BBC ที่สร้างคอนเซปต์ “Mactini” ขึ้นมาเพื่อเล่นกับภาพของการผลักดันอุปกรณ์ให้มีขนาดเล็กลงเรื่อย ๆ พร้อมกับการลดฟีเจอร์ต่าง ๆ ลงตามไปด้วย

ภาพที่ออกมาคือแล็ปท็อปขนาดจิ๋วที่มีอินพุตเพียงปุ่มเดียว เป็นคอนเซปต์ที่ตั้งใจให้ดูเกินจริงและมีความเป็นมุกอยู่เต็ม ๆ โดยอ้างอิงบรรยากาศงานออกแบบผลิตภัณฑ์ Apple และภาพจำเรื่องความมินิมอลในยุคของ Jony Ive

ปกติเรื่องก็น่าจะจบแค่เป็นวิดีโอตลกบนอินเทอร์เน็ต แต่ Tucker Osman เลือกอีกทางหนึ่ง: ถ้าคอนเซปต์นี้ถูกสร้างเป็นของจริง มันจะเป็นอย่างไร?

เขาจึงเริ่มโปรเจกต์สร้าง Mactini ขึ้นมา โดยไม่ได้เปลี่ยนไอเดียให้กลายเป็นคอมพิวเตอร์ทั่วไป แต่พยายามรักษากติกาของต้นฉบับให้มากที่สุด ทั้งรูปทรงโดยรวมและฟีเจอร์ที่คอนเซปต์ Mactini ควรมี

ทำไมคอมเครื่องนี้ถึงมีแค่ปุ่มเดียว?

หนึ่งในกติกาที่ทำให้ Mactini เป็น Mactini ก็คือ มันต้องใช้ปุ่มเดียว

ในวิดีโอ BBC ต้นฉบับ แนวคิดของการป้อนข้อมูลคือ ผู้ใช้ต้องกดปุ่มตามรูปแบบต่าง ๆ เพื่อสั่งงานเครื่อง ซึ่งในทางคอนเซปต์สามารถใช้เป็นอินพุตได้ แต่ก็ยุ่งยากกว่าการมีคีย์บอร์ดปกติอย่างชัดเจน

ตอน Tucker ลงมือสร้างของจริง เขาจึงไม่สามารถแก้ปัญหาง่าย ๆ ด้วยการใส่คีย์บอร์ดเพิ่มเข้าไป เพราะถ้าทำแบบนั้น แม้เครื่องจะใช้ง่ายขึ้น แต่มันก็ไม่ใช่ Mactini ตามโจทย์เดิมอีกต่อไป

นี่จึงกลายเป็นหนึ่งในความท้าทายสำคัญของโปรเจกต์: ทำอย่างไรให้ไอเดียที่ถูกสร้างมาเป็นมุก สามารถข้ามเส้นจาก “ของที่ดูเหมือนจะใช้ไม่ได้” ไปเป็นฮาร์ดแวร์ที่ทำงานจริง โดยยังไม่ทิ้งคาแรกเตอร์ของต้นฉบับ

จากมีมสู่ของจริง Tucker สร้าง Mactini อย่างไร

ถ้าเรียงตามเส้นทางของโปรเจกต์จากข้อมูลที่ Hackaday สรุปไว้ กระบวนการสร้าง Mactini สามารถมองเป็น Step-by-Step ได้ประมาณนี้

ฮาร์ดแวร์ที่อยู่ข้างใน Mactini

จุดที่น่าสนใจคือ Mactini ไม่ได้พยายามยัดฮาร์ดแวร์ระดับคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป ลงไปในตัวเครื่องจิ๋ว แต่เลือกส่วนประกอบให้สอดคล้องกับสิ่งที่โปรเจกต์ต้องทำจริง

DMA คือจุดเล็ก ๆ ที่ทำให้โปรเจกต์นี้น่าสนใจ

ถ้ามองจากภายนอก Mactini อาจดูเป็นโปรเจกต์ขำ ๆ ที่สร้างจากมีม แต่พอมองเข้าไปในฝั่งเฟิร์มแวร์ จะเห็นว่า Tucker ไม่ได้เลือกวิธีที่ง่ายที่สุดแล้วหยุดแค่นั้น

Hackaday ระบุว่าแทนที่จะเพียงใช้ตัวอย่าง LCD สำหรับบอร์ด Pico เขาใช้ DMA หรือ Direct Memory Access มาช่วยจัดการงานคัดลอกข้อมูลหน้าจอ

ในบริบทของ Mactini จุดสำคัญคือ เมื่อ DMA รับหน้าที่เกี่ยวกับการคัดลอกข้อมูลจอไปบางส่วน CPU ก็ไม่ต้องใช้รอบการประมวลผลกับงานส่วนนี้ทั้งหมดด้วยตัวเอง ทำให้เหลือ CPU cycles มากขึ้น

ของเก่าไม่จำเป็นต้องไร้ค่า: e-waste ก็เอามาทำโปรเจกต์ได้

อีกมุมที่น่าจะถูกใจสายหาทำคือ Tucker ไม่ได้ซื้อทุกอย่างใหม่เพื่อสร้างเครื่องนี้

Hackaday ระบุว่าฮาร์ดแวร์ส่วนอื่น ๆ ถูกนำมาประกอบจากชิ้นส่วน e-waste ตัวอย่างที่ระบุชัดคือ ลำโพงจาก iPad และ audio amplifier จากบอร์ดที่นำกลับมาใช้

วิธีนี้เข้ากับบุคลิกของโปรเจกต์มาก: ส่วนสำคัญเลือกฮาร์ดแวร์ที่เหมาะกับงาน ส่วนชิ้นไหนสามารถนำของที่มีอยู่กลับมาใช้ได้ ก็หยิบของเก่ามาประกอบเข้าด้วยกัน

จากมีมที่ดูเหมือนมีไว้ขำ ๆ สุดท้ายจึงกลายเป็นโปรเจกต์ที่มีทั้งบอร์ดประมวลผล จอ ระบบเสียง การเล่นวิดีโอ และตัวถังที่ออกแบบขึ้นมาโดยเฉพาะ

Mactini เล่นวิดีโอได้อย่างไร

ถึงจะเป็นคอมจิ๋วที่ตั้งใจทำตามคอนเซปต์สุดโต่งของ BBC แต่ Mactini ไม่ได้มีแค่หน้าจอแสดงข้อความนิ่ง ๆ

Tucker ทำส่วนของวิดีโอโดยใช้ Motion JPEG decoding ซึ่ง Hackaday อธิบายว่าทำให้ได้อัตราเฟรมในระดับที่ดูได้ บนฮาร์ดแวร์ชุดนี้

เมื่อนำมารวมกับจอ ST7789V2, บอร์ด RP2350, การจัดการข้อมูลหน้าจอด้วย DMA และระบบเสียงจากชิ้นส่วนที่นำกลับมาใช้ Mactini จึงก้าวจากพร็อพเลียนแบบในวิดีโอ มาเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถสาธิตการทำงานได้จริง

ปิดงานด้วยเคส 3D Print จาก FreeCAD

เมื่อฮาร์ดแวร์ข้างในพร้อมแล้ว ปัญหาต่อมาคือจะทำอย่างไรให้ทุกอย่างออกมาดูเป็น Mactini ไม่ใช่เพียงบอร์ดกับจอที่วางต่อสายอยู่บนโต๊ะ

คำตอบของ Tucker คือการออกแบบตัวถังด้วย FreeCAD ก่อนนำไปผลิตเป็นเคสด้วย 3D Printing

ขั้นตอนนี้ทำให้โปรเจกต์ฮาร์ดแวร์หลายชิ้น ถูกเปลี่ยนให้กลายเป็นอุปกรณ์หนึ่งเครื่อง และช่วยรักษารูปทรงโดยรวมของ Mactini ให้ใกล้กับคอนเซปต์ที่ต้องการสร้างขึ้นมา

Maker ได้อะไรจากโปรเจกต์ Mactini?

สิ่งที่ทำให้ Mactini น่าสนใจไม่ใช่เพราะมันจะมาแทนโน้ตบุ๊กเครื่องหลัก และไม่ใช่เพราะมีสเปกแรงที่สุด แต่เป็นการแสดงให้เห็นว่า ไอเดียที่ดูเหมือนมุกก็สามารถกลายเป็นโจทย์วิศวกรรมจริงได้

ลองไล่ตั้งแต่ต้นจะเห็นว่าโปรเจกต์เดียวแตะหลายเรื่องมาก:

• การตีโจทย์จากคอนเซปต์เดิม
• การทำงานภายใต้ข้อจำกัดด้านขนาดและอินพุต
• การเลือกจอ SPI ขนาดเล็ก
• การใช้บอร์ดที่ใช้ RP2350
• การจัดการข้อมูลหน้าจอด้วย DMA
• การนำชิ้นส่วน e-waste กลับมาใช้
• การถอดรหัส Motion JPEG สำหรับวิดีโอ
• การออกแบบตัวถังด้วย FreeCAD
• การผลิตเคสด้วย 3D Printing

เพราะฉะนั้น ต่อให้เราไม่ได้คิดจะสร้าง Mactini ตาม Tucker โปรเจกต์นี้ก็ยังเป็นตัวอย่างสนุก ๆ ของการเอา Embedded Hardware, Firmware, งาน Mechanical Design และการ Reuse Hardware มารวมกันในโปรเจกต์เดียว

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ Mactini

อยากลองทำโปรเจกต์ Maker ของตัวเอง เริ่มจากโจทย์ก่อนก็ได้

Mactini เป็นตัวอย่างสนุก ๆ ว่าโปรเจกต์หนึ่งไม่จำเป็นต้องเริ่มจาก “ซื้อบอร์ดตัวไหนแรงที่สุด” เสมอไป

บางครั้งเราสามารถเริ่มจากคำถามง่าย ๆ ก่อนว่า อยากให้ของที่เราสร้างทำอะไร? มีข้อจำกัดเรื่องขนาด รูปทรง หรือวิธีใช้งานอย่างไร? แล้วค่อยเลือกบอร์ด จอ อุปกรณ์ และตัวถังให้เข้ากับโจทย์นั้น

ถ้ามีไอเดียอยู่แล้วแต่ยังไม่แน่ใจว่าจะเริ่มจากบอร์ด เซนเซอร์ หรืออุปกรณ์ Maker แบบไหน สามารถสอบถามทีม Globalbyte ได้ และถ้าโปรเจกต์ติดตรงการทำเคสหรือชิ้นส่วนเฉพาะ ก็สามารถสอบถามบริการรับปริ้นท์ 3D สำหรับงาน Prototype ได้เช่นกัน