迷你鼠標(biāo)電腦

圖1 主板實物

項目背景及改進(jìn)的基本思路

對于一名教師來說，最麻煩的事情莫過于在多媒體教室上課時，發(fā)現(xiàn)這個教室的計算機放不出自己所做的課件。同時多媒體教室的電腦因為使用的人過多往往中了一大堆病毒，使用時非常不順心。如果自己帶筆記本電腦，也非常不方便，要拿著幾公斤重的電腦樓上樓下的跑，最終只是為了放一個PPT。這個時候，我想是不是可以設(shè)計個鼠標(biāo)大小的計算機，來解決上述問題，這樣的電腦以實用方便為目的，配置不用很高，如此一來，多媒體教室上課所帶來的不便就可以迎刃而解了。

其實生活中有這樣需求的人是非常多的，特別是對于經(jīng)常出差的人，迷你鼠標(biāo)電腦的市場需求量將會很大。同時，在校學(xué)習(xí)的學(xué)生也有需要，例如我們學(xué)校是一所職業(yè)技術(shù)學(xué)校，有很多作業(yè)是上機作業(yè)，要求學(xué)生在計算機上完成，家庭作業(yè)也一樣，他們也需要這樣的超小型便攜式電腦，就這樣我的思路就明確了起來。我對自己想設(shè)計的電腦作出了以下的設(shè)計要求：

（1）體積要足夠小，能包含在鼠標(biāo)外殼里。

（2）使用要方便，按上就能用。

（3）功耗要足夠低，可以只用電池供電。

（4）材料要方便買到，以便自己制作。

研究過程

根據(jù)以上要求我開始設(shè)計迷你鼠標(biāo)電腦。設(shè)計分為2部分：硬件部分和軟件設(shè)計。

硬件部分

元件的選型對硬件設(shè)計非常關(guān)鍵。經(jīng)過多方對比，我選擇了Vortex86MX，這是一個典型的SOC系統(tǒng)，1塊芯片集成了CMOS、CPU及南北橋芯片，因此它的核心版特別小，只有6cm×6cm，基本上滿足了我對主板的要求，而且它的功耗特別低，小于5W，只要8節(jié)干電池便可以工作，如使用鋰電池，效果就更好。功耗低的另一個好處是散熱也少，因此不需要風(fēng)扇散熱。經(jīng)過反復(fù)實驗，不斷改良，最后的硬件是這樣組成的：主板有3個接口電路，1個是VGA接口用于輸出到顯示器，1個是USB接口，用于接到鼠標(biāo)本身激活鼠標(biāo)本身的功能，另一個則是SD卡接口，把它作為迷你鼠標(biāo)電腦的硬盤，在其上面安裝Windows XP系統(tǒng)。這樣設(shè)計的硬盤體積非常小，又解決了硬盤的問題。

完成的硬件見圖1。

軟件部分

Vortex86MX芯片的Windows XP驅(qū)動是現(xiàn)成的，不需要另外設(shè)置，但由于其本身能力較弱，所以必須對Windows XP進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化。

Windows XP系統(tǒng)優(yōu)化方案設(shè)計的大體思路是：取消所有系統(tǒng)效果顯示方面的內(nèi)容。關(guān)閉不需要的服務(wù)，因為考慮到是對SD卡進(jìn)行操作，降低對磁盤的寫操作，因此要對Windows XP進(jìn)行多步優(yōu)化設(shè)置，包括：系統(tǒng)調(diào)整為最佳性能，聲音和音頻設(shè)備設(shè)置為“無聲”，設(shè)置鼠標(biāo)、管理工具和服務(wù)設(shè)置為停止服務(wù)狀態(tài)和“已禁用”啟動類型。然后還要清理磁盤使本地硬盤保留最大的空間。

該項目的創(chuàng)新點

本項目把鼠標(biāo)功能與計算機功能完善地整合到了一起。使用者拿一個“鼠標(biāo)”就可以完全實現(xiàn)臺式機的功能，并實現(xiàn)了超低功耗。

完成后的電腦圖片見圖2。

圖2 整體效果圖

圖3 迷你鼠標(biāo)電腦與常用鼠標(biāo)的尺寸對比

項目使用情況和進(jìn)一步完善設(shè)想

本項目經(jīng)過幾個版本的多次改進(jìn)后，現(xiàn)在已經(jīng)完全達(dá)到了設(shè)計要求。制作的新型迷你鼠標(biāo)電腦是鼠標(biāo)同時又是計算機，它的功耗非常低，完全可以用電池驅(qū)動。我今后的設(shè)想是把其外觀改造得再美觀一點，以便于真正設(shè)計出能推向市場的產(chǎn)品。

該項目獲得第26屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員創(chuàng)新成果科技發(fā)明類一等獎。

專家評語

迷你鼠標(biāo)電腦在鼠標(biāo)內(nèi)擴展x86計算機功能，既可以作為鼠標(biāo)使用又能滿足日常文稿演示功能的需要。體積微小，攜帶方便，使用簡單，具有較高的實用性和創(chuàng)新性。