为了听音乐,我自学了 PCB 设计、3D 打印和 C 语言
Hacker News 摘要原标题:I learned PCB design, 3D printing and C just to listen to music
这篇博文介绍了一款名为 Pentaton LP 的音乐播放设备。作者 Marton 为了找回曾经购买 CD 和黑胶唱片时那种可以触摸并欣赏封面艺术的体验,自学了 PCB 设计、3D 打印和 C 语言,打造了这款拥有黑胶唱片封套大小显示屏的音乐流媒体播放器。
硬件设计
作者希望设备外观像一个展示出来的黑胶唱片套,尺寸约为 12 英寸见方,且越薄越好。
• 屏幕选择:他选用了一块 17 英寸的工业级 IPS 液晶显示屏,分辨率高达 1920x1920。
• 核心板卡:由于屏幕带有嵌入式 DisplayPort 接口,作者选择了 Radxa CM3 计算模块。
• 电路板开发:为了保持超薄厚度,作者自行设计了 CM3 的载板。他从零开始学习基础电子学、磁学和高速信号布线,历经四次版本修订才最终成型。
• 接口与连接:电路板通过 USB-C PD 供电,另有一个用于连接外部解码器的 USB-C 接口、一个千兆以太网口以及一个 3.5mm 插孔形式的 12V 触发器。该模块还支持 Wi-Fi 和蓝牙。
• 外壳制造:作者学习了使用 FreeCAD 进行建模。由于参数化 CAD 难以处理平滑的曲线表面,他编写了自定义宏来生成所需形状。最终通过 3D 打印技术完成了这个外壳。
软件系统
该设备专注于 AirPlay 协议,运行在精简的 Alpine Linux 系统上。
• 底层开发:作者学习了单板计算机引导、设备树配置、内核编译、显示器背光控制以及电源管理。
• 音频实现:采用了开源的 shairport-sync 实现。
• 艺术封面展示:作者开发了一个小型应用程序,根据 AirPlay 客户端发出的元数据在屏幕上显示封面艺术。
• 性能优化:由于要在中等性能的单板计算机上以每秒 60 帧的速度实现两张 400 万像素图像的淡入淡出切换,作者使用了 GPU 加速技术。
• 高分辨率补丁:标准的 AirPlay 仅传输约 500x500 像素的低分辨率封面。为此,作者在他的音频播放器应用中加入了一个带外协议扩展,从而可以传输并显示全分辨率的高清封面。
使用体验与功耗
• 自动化操作:设备保持常开状态。屏幕关闭时功耗低于 2 瓦。当流媒体播放开始时,它会自动唤醒,开启屏幕并通过 12V 触发器同步开启功率放大器。
• 满载表现:屏幕在最高亮度下总功耗约为 24 瓦。
• 音质保证:AirPlay 提供 CD 级别的无损音质。
后续计划
作者表示,如果市场兴趣足够大,他正考虑在 Kickstarter 上为 Pentaton LP 发起众筹。目前感兴趣的用户可以在其官网订阅更新。此外,Pentaton 也是一款已在苹果应用商店上架的 iOS 音乐播放器,以极简设计和无噪声干扰的体验著称。
原文:https://pentaton.app/blog/2026-07-12-introducing-pentaton-lp/