“Byran Huang 從零開始打造的開源筆記本電腦，基于 RK3588，搭載 13.3 英寸 4K AMOLED 屏、Cherry MX 機械鍵盤，厚度 <18mm，可以運行 7B 的大模型，續航約 7 小時。?”

想象一個技術特性的技能分布圖：屏幕、音頻、性能、制造工藝、觸感、觸控交互、效率、尺寸等諸多維度。而筆記本電腦，正是所有這些特性的平衡點所在。現在，讓我們打造一臺盡可能涵蓋現代商用輕薄本多項特性的設備，當然，必須從零開始打造！

啟動并插入磁性鍵盤

Epic Hypixel Bedwars 游戲

在云中尋找一個電子

我先繪制了思維導圖，并將其遷移到 Obsidian 中：

簡而言之，我給自己列出了一份雄心勃勃的目標清單：

• 主板
• 電源系統
• 外設
• 13.3 英寸 4K AMOLED 顯示屏
• 陽極氧化鋁 CNC 加工的外殼

費米子分析（Fermionic Analysis）芯片選型我將目光投向單板計算機 SoC 方案，因為主板制造商通常會公開發布參考原理圖。從多個維度看，Rockchip RK3588 是當前消費級市場上可獲取的性能最強的芯片。盡管軟件支持尚不完善，但其硬件文檔中包含了大量開發者資源，且提供了豐富的參考設計原理圖。部分關鍵參數：

• 四核 A76 + 四核 A55
• Mali-G10 GPU
• 6 TOPs NPU
• 8K@60FPS 解碼能力
• I/O接口：8K顯示輸出、雙USB3.1、PCIe 3.0 x4、HDMI2.1/eDP 1.4等

鑒于項目周期僅有數月，采用類似樹莓派 CM5 的 SoM 方案成為最優解：硬件兼容性有保障，且更易實現緊密集成。選擇 SoM 還能規避內存模組等高速信號傳輸問題。經調研，最終選定 FriendlyElec 的 CM3588 模塊。價格親民、文檔齊全、易于采購。完美之選！

FriendlyElec CM3588 SoM

屏幕選型

登錄 panelook.com，按尺寸與分辨率篩選。作為高像素密度的忠實擁躉，最終鎖定一款 13.3 英寸 4K AMOLED 顯示屏。經淘寶庫存比對，ATNA33TP11成為最佳選擇：該型號全新且庫存充足，畢竟 OLED 存在燒屏風險需謹慎。

高光時刻：屏幕調試期間，通過更換連接器并將主板縮短 2mm 的操作，意外提升了信號完整性，使得 4 組 1.5GHz 信號得以完美傳輸。至于 Linux 驅動適配，需從搭載此屏幕的華碩筆記本系統日志中逆向工程參數，精準調整上電時序等關鍵配置。簡而言之：在非主線 Linux 內核上點亮 4K AMOLED eD P屏幕堪稱地獄級挑戰，具體攻略請關注后續更新。

ATNA33TP11與V2短版評估板聯調實拍

電源系統

電池組厚度需控制在 6mm 以內，四組并聯約占整機內部一半空間。鑒于國內廠商電池現貨采購困難且跨國運輸風險高，轉向美國市場尋源。經篩選，最終鎖定美國 AA Portable Power Corp、batteryspace.com 及 Powerizer 平臺貨源。通過功率測算：4.250Ah3.7V4S= 62.9Wh（峰值放電電流 8A，對應 134.4W 功率輸出），參數達標。

整機電壓峰值為 4.2V * 4 串=16.8V，系統設計兼容 20V USB-C（即100W PD 協議），通過 BQ25713 充電管理芯片實現電能輸入。采用 BQ77915 平衡保護芯片確保充電安全，LTC2943 電量計量芯片精準計算剩余電量。選用 ESP32-S3 模塊作為全局控制器，并將方案導入量產流程。

歷經數日驅動開發與數據手冊攻堅，成功實現充電功能。系統滿載測試通過5A電流驗證，但固件優化尚未完成，目前靜態電流仍偏高（約50mA）。

ESP32 的 USB 接口通過 UART 與主板內部 USB 總線通信傳輸電源數據，操作系統內運行 Python 腳本及內核模塊，最終將電池信息整合至內核電源服務實現原生顯示。

筆記本內部的 Powertrain V0.2電源板的完整圖紙可前往獲取：https://bbs.elecfans.com/jishu_2489933_1_1.html主板設計

基于電池組與屏幕的初步 CAD 布局，我將主板寬度目標設定為小于90mm。

物理I/O接口

最終選定配置如下：

? 雙 USB3.1 Type-C接口

? 單 USB2.0 Type-A接口

? 3.5mm音頻接口

? microSD卡槽

內部擴展：

? M.2 E-key接口連接RTL8852BE WiFi 6 (802.11ax) + BT5.2無線網卡

? M.2 M-key接口支持2242規格的NVMe SSD（若調整機身結構，亦可兼容全尺寸NVMe SSD）

綜合上述設計，主板高度約控制在90mm以內。若詳細展開主板功能實現細節，本文篇幅恐將失控，完整設計解析請移步專題文章。

主板的完整圖紙可前往以下鏈接獲取：https://bbs.elecfans.com/jishu_2489933_1_1.html硬件概覽

系統調校

Joshua Riek 維護的 ubuntu-rockchip 內核/發行版兼具開箱即用的便捷性與深度優化特性。采用 Armbian 內核（基于 Rockchip 官方內核分支）意味著開發者可直接在預配置環境中調用 RK3588 芯片的完整功能。

由于硬件適配工作主要通過 U-Boot 引導程序加載的 DeviceTree（DTS）語言實現，盡管此前毫無 Linux 開發經驗，我充分利用其系統無關性加速試錯流程。

我沒有在 RK3588 上開發和編譯代碼，而是使用我的日常驅動 MacBook 和 Visual Studio Code。一旦我對 DTS 進行了修改，就會使用運行 Ubuntu 24.04（與 macOS 共享文件系統和內核）的 Orbstack（虛擬化軟件），并在那里編譯 DeviceTree。

DTSI, DTS,andDTSOverlayFiles (someforSoC,someforother ICs, etc.)->dtcppbinary(preprocessing&linking various DeviceTree definitions)->dtcbinary(DeviceTree compilation)->anyon_e.dtb (compiled DeviceTreebinary!)

通過U-Boot指向自定義編譯的DTB文件，將anyon_e.dtb通過scp命令傳輸至操作系統。執行u-boot-update更新引導配置，重啟后變更生效。

這套流程支撐了顯示配置、PCIe總線、USB 接口等底層硬件調試。最終系統環境為Ubuntu 24.04 LTS + Linux 6.1內核標準安裝。

測試電池，編寫DTS

軟件概覽外設開發

試想一下：抽出筆記本鍵盤即可作為獨立無線設備使用！這種設想是否過于瘋狂？或許獨我一人癡迷于此。

身為機械鍵盤狂熱愛好者（曾設計多款 ZMK 固件鍵盤），最終選用 Cherry MX ULP 機械軸以追求極致手感。但內置電池與全機械結構必然增加厚度。我采用 1mm 厚度 200mAh 鋰電池+定制保護板，藏身于鍵行間隙節省約1.6mm PCB空間，搭載 ZMK 固件的 nRF52840 SoC 模塊隱藏于空格鍵下方，通過 Fabworks 定制的 PLA+6061 鋁材疊層結構，將整體厚度壓縮至7mm。

因市面上無適配鍵帽，我啟用了 Bambu Lab X1C 3D 打印機配備 0.15mm 噴嘴進行 PLA 打印。此過程意外開啟硬質合金噴嘴采購深坑：20 枚 0.15mm 噴嘴報價約 40 0美元，倒也不失為一種新嘗試。歷經多次迭代，最終完成全鍵帽打印與組裝。

說到觸控板，開發進程很快。我從一開始就知道我想要一個好的觸控板，但我沒有電容跟蹤開發經驗，所以自己制作一個是不可能的。在網上搜索時，我在 Mouser 找到了 Azoteq PXM0057-401 評估模塊。它有全玻璃表面、多點觸控和 USB 接口。而且，只要 35 美元左右。不過，這種觸控板已經停產，沒有多少替代品。

鍵盤和觸控板都已正常工作，是時候進行最后的修飾了。

鍵盤的完整圖紙可前往以下鏈接獲取：https://bbs.elecfans.com/jishu_2489933_1_1.html

從左上方起逆時針方向：鍵盤側面輪廓、鍵盤打字、觸控板、背面 1 毫米電池、nRF52840 SoC 區域

OnShape 線框剖視圖

機械結構

在啟動系統設計的同時，我向 JLC 寄送多組 CNC 加工鋁塊進行陽極氧化工藝評估。深灰色氧化層質感最佳，但出于美學偏好，最終選定啞光黑版本。基于 PTC OnShape 平臺，嘗試融合兩大摯愛筆記本系列雷蛇靈刃 （Razer Blade）與 MacBook Pro 的設計語言，打造兼具簡約美學與結構強度的 CAD 模型。得益于可拆卸鍵盤設計，底殼無需螺絲固定，轉由掌托部件直接鎖附機身。

機身設計最大難點在于鉸鏈選型。我采用了 Framework 13.3 英寸鉸鏈方案（因其提供完整 3D 模型），并在 OnShape 中設置運動約束以精確模擬開合角度。

機箱布局相當簡單：底部是電池，右側是電源板，左側是主板，頂部是鉸鏈裝置。還有一個透明的 PETG FDM 打印電源按鈕，可以在定制的 PCB 板上實現背光效果。為了平衡不對稱的鉸鏈（主板太寬造成的），左側也有一根小碳纖維桿。

確保屏幕總成在開合過程中不與內部組件干涉成為一場硬仗。雖然我很早就開始考慮散熱問題，在這里留出了供熱管穿過的縫隙，但要把所有的部件裝進去仍然很難。鍵盤底部與散熱器頂部之間的距離不到半毫米。因為我沒有資源來定制熱管和散熱片解決方案，所以散熱系統受到了限制。為此，我制作了一個全銅 CNC 散熱器和一個連接風扇的熱管。這一切都與 PTM7950 相連。

我還在兩側添加了 PUI 音頻揚聲器。CM3588 的 DAC 音頻無法正常工作，而我的調試時間又不夠，因此我單獨制作了一個 USB 音頻轉換器電路板，并通過一個 D 類放大器進行傳輸。我本來也想制作放大器，但時間不夠了。

在最后組裝時，我混合使用了 JLC 的尼龍粉末選擇性激光燒結 (SLS) 和 FDM 打印 PA6-CF 來制作較小的結構部件。將所有部件與啞光黑 CNC 鋁機箱組裝在一起，我終于擁有了自己的筆記本電腦。

項目反思

迄今為止最具挑戰性的課程當屬高二春季學期的量子力學。就在耗費數月求解含時/不含時薛定諤方程之前，我還坐在壁球社團巴士（此squash指運動，非蔬菜）上與友人暢談。某位朋友提議將畢業設計定為打造一臺筆記本——僅此一句，便埋下種子。同年六月，在量子力學課程收官之際，我將項目命名為anyon_e。

打造這臺設備異常艱難。倒計時帶來的精神壓力、橫跨電氣、軟件與機械系統的跨學科持續挑戰，幾乎匯聚了我過往所有技術積累。自五月起，它便占據了我絕大部分心智空間。

受ZMK、KiCAD、Blender等開源項目及無數開源硬件（OSHW）實踐啟發，我愿貢獻自己的微薄之力。將創造的主動權交還到人們手中：無論是創新、想象，還是其他任何形式的探索。以此向"不可能"發起沖鋒。

Byran 的主頁：https://www.byran.ee/

項目倉庫：https://github.com/byrantech/laptop

聲明：本文由電子發燒友社區發布，轉載請注明以上來源。如需平臺（包括：試用+專欄+企業號+學院+技術直播+共建社區）合作及入群交流，請咨詢18925255684（微信同號：elecfans123），謝謝！