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노트북 하드웨어

XO 노트북은 OLPC 프로젝트의 중심입니다. 개발자들과 참여 국가의 학교들에 테스트 목적으로 제공된 수천 대의 베타 테스트(B2) 장비들이 투입된 3년간의 개발을 거쳐 양산을 준비하고 있습니다. 노트북 설계는 최신 기술에 맞추어 최종 마무리 업데이트까지 완료했습니다.

사양

확정된 노트북 사양은 PDF 형식으로만 제공됩니다. 이 문서는 그 정보를 정확하게 반영하고자 합니다.

물리적 규격

XO 외형 치수도. 확대하려면 클릭하십시오.

• 크기: 242mm × 228mm × 32mm (자세한 크기는 오른쪽 그림을 보십시오.)
• 무게:
  • 리튬(LiFeP) 전지 포함 : 1.45kg (약 3.20파운드)
  • 니켈(NiMH) 전지 포함  : 1.58kg (약 3.48파운드)
• 구성: 접고 뒤집을 수 있는 회전식 화면표시장치, 방습 및 방진 몸체, 냉각 팬 없음

핵심 장치

개발원형A의 메인보드

• CPU: x86 호환 프로세서. L1 캐쉬 128KB(데이타 64KB, 명령어 64KB), L2 캐쉬 128KB 이상.
  • AMD Geode LX-700@0.8W (datasheet)
• CPU 동작 클럭: 433 Mhz
• 명령어 호환성 : MMX와 3DNow! x86 확장 지원
  • Geode 명령어를 포함, AMD 애슬론(Athlon) 명령어 지원 (MMX 및 Enhanced 3DNow! 포함)
• 칩셋: CPU에 통합된 PCI 및 메모리 관리
  • 노스 브리지: Geode CPU에 통합된 PCI 및 메모리 관리(정보)
  • 사우스 브리지: AMD CS5536 (데이터시트)
• 그래픽: CPU 내장; 통합된 메모리 구조
• 내장 컨트롤러: ENE KB3700 또는 ENE KB3700B
  • 내장 컨트롤러: ENE KB3700
• DRAM 메모리: 256 MiB DRAM. 전송률: dual-DDR333-166Mhz;
• 바이오스: 1024KiB SPI 인터페이스 플래쉬 ROM;
• 오픈 펌웨어 사용
• 대용량 저장장치: 1024 MiB SLC NAND 플래쉬, 고속 플래쉬 컨트롤러.
• 드라이브: 없음
• CAFE ASIC (고성능 카메라, NAND 플래시와 SD 메모리 인터페이스를 제공하는 카메라 및 플래시 구동 칩) Marvell 88ALP01: CAFE 규격

화면표시장치

OLPC 화면에서 실행된 Squeak Etoys

• LCD: 7.5인치 이중 모드 TFT LCD
• 가시 면적: 152.4 mm × 114.3 mm
• 2개의 화면 모드: (1) 그레이스케일(흑백) 반사 모드 (옥외 일광 사용) 또는 (2) 컬러 백라이트 모드 (실내 사용)
  • 반사 모드: 고해상도(200 DPI), 1200 × 900 그레이스케일 픽셀, 0.1∼0.2 와트 전력소모
  • 백라이트 모드: 내장된 보조 픽셀 샘플링에 의한 약 800 × 600 컬러 픽셀 고해상도 표시 효과, 0.2∼1.0 와트 전력소모
• 프로세서의 절전상태에서도 화면을 유지하기 위한 메모리가 지원되는 화면표시 제어장치(DCON). 또한 화면표시 제어장치는 화면표시를 위해 데이터를 정형화
• 이 LCD는 저전력 구조의 기반입니다. XO는 CPU와 대부분의 메인보드 장치가 사용자가 느낄 수 없을 정도로 빠르게 꺼지고 켜지는 동안에도 사용할 수 있습니다. 이 방식으로 막대한 전력 절감이 가능합니다. (예컨대, 화면이 유지되는 동안에도 메인보드 장치가 사용되지 않을 때에는(비록 몇초에 불과하더라도) 꺼져 있는 방법)

참고: 현재 웹브라우저에서 이미지는 확대되어, [800 × 600]의 거친 이미지가 브라우저 창을 채우게 됩니다.

통합 주변장치

키보드 상세

• 키보드: 확장 80 키. 1.0mm 이격. 밀봉된 멤브레인 방식.
  • 키보드 배열
  • 키보드 배열 그림: 영어, 아랍어, 태국어, 서아프리카(나이지리아), 포르투칼어, 스페인어, 암하라어, 프랑스어(개발중), 우르드어, 키릴 문자, 터키어(개발중), 네팔어, 몽골어, 카자흐어, 데바나가리 문자, 우즈베크어, 파슈토어, 다리어
• 게임패드: 2조의 4방향 커서 제어 키
• 터치패드: Dual capacitance/resistive 터치패드. 필기 입력 지원.
  • 알프스(ALPS Electric)Dual capacitance/resistive touchpad
• 오디오: AC97 호환 오디오 장치. 내장 스테레오 증폭 스피커. 내장 모노 마이크. 외장 해드폰과 마이크를 위한 잭.
  • Analog Devices AD1888와 증폭용 Analog Devices SSM2302
• 카메라: 통합 컬러 비디오 카메라; 30 FPS에서 640 x 480 해상도. 소프트웨어가 침범할 수 없는 독립적인 녹음 및 녹화 상태 표시. 카메라와 장치 드라이버는 교육용 프로그램의 광도 감지 센서로 사용하기 위하여 AGC 및 자동 컬러 보정을 비활성할 수 있음.
  • Omnivision OV7670
• 무선 네트워킹: 통합 802.11b/g (2.4GHz) 인터페이스. 802.11s 메쉬 네트워킹 지원. 두개의 조절 가능한 회전식 안테나가 다이버시티 수신을 지원. CPU 전원 차단 상태에서도 메쉬 네트워크 처리를 지원
  • Marvell Libertas 무선 칩셋, 88W8388 컨트롤러와 88W8015 무선
• 상태표시등: 전원, 배터리, WiFi(2) - 뚜껑이 열리거나 닫히거나 모두 확인 가능. 마이크 사용중, 카메라 사용중 - 뚜껑이 열린 상태에서 확인 가능.

외부 단자

외부 단자

• DC 전원: 6mm(가운데 핀 1.65mm) 단자. 11 내지 18V 입력 사용 가능. –32 내지 +40V input 입력 허용. 전력 한계 15W.
• 해드폰 출력: 표준 3.5mm 3핀 스위치식 스테레오 오디오 잭
• 마이크 입력: 표준 3.5mm 2핀 스위치식 모노 마이크 잭. 2V DC 바이어스 선택가능, 센서 입력 모드 선택 가능(DC 또는 AC 결합)
• USB: 3개의 A형 USB 2.0 커넥터; 총 1A까지 전력 공급
• 플래시 확장: SD 메모리카드 슬롯

배터리

배터리

• 팩 형태: 2셀/4셀 리튬전지(LiFePO4) 또는 5셀 니켈전지(NiMH). 약 6V 직렬식 (변경될 수 있음)
• 용량: 16.5 와트-시간 (NiMH), 22 와트-시간 (LiFeP);
• 완전히 밀폐된 "견고한" 케이스. 탈착 가능.
• 배터리 팩과 통합된 전자장치가 제공하는 기능:
  • 식별
  • 충전 및 용량 감시 칩 (Maxim DS2756 데이터시트);
  • 배터리 보호를 위해 절전 스위치와 감열 및 과전류 감지 센서.
• 최소 2,000회 충전/방전 (새것의 50% 용량까지)
• 전력 관리는 필수적.

바이오스/로더

• 오픈 펌웨어 (하드웨어 초기화 및 빠른 복구 지원)

동작 환경

• 온도: Q32007로 계획된 45C UL 인증, 50C 인증은 2008년 중반까지.
• 습도: IP42(아마, 그 이상) UL 인증. 장비는 걸어서 등하교하는 어린이가 폭풍우와 먼지를 염려할 필요가 없도록 충분히 밀봉되어야 하는 수준
• 최대 고도: –15m부터 3048m (14.7 내지 10.1 PSIA) (동작시), –15m부터 12192m (14.7 내지 4.4 PSIA) (비동작)
• 충격 125G, 2ms, 반정현파 (동작시). 200G, 2ms, 반정현파 (비동작시)
• 불규칙 진동: 0.75G zero-to-peak, 10Hz 내지 500Hz, 0.25 oct/min sweep rate (동작); 1.5G zero-to-peak, 10Hz 내지 500Hz, 0.5 oct/min sweep rate (비동작);
• 2mm 합성수지 외피 (대부분의 시스템에서는 1.3mm가 전형적)

규격 인증

• 미국과 유럽연합의 일반적인 EMI/EMC 요건은 충족될 것
• 노트북은 IEC 60950-1, EN 60950-1, CSA/UL 60950-1 규격을 충족하며, UL 1310 and UL 498에 적합. 노트북을 사용하는 어린이들의 안전을 보장하기 위하여 ASTM F 963를 수행함.
• 외장 전원 어댑터는 IEC, EN, and CSA/UL 60950-1를 적합
• 착탈식 배터리 팩은 IEC, EN, and CSA/UL 60950-1 and UL 2054에 적합
• RoHS(Restriction of Hazardous Substances Directive – EU) 총족

개발자용

지원 하드웨어

시리얼 어댑터

시리얼 어댑터 (개발자용)

• 3.3V TTL - RS-232/USB 변환 어댑터

노트북 개발 일정

양산 시스템

2007년 11월에 시작되었습니다.

생산 준비 테스트 시스템 (CTest-2, or C2)

마무리 변경 사항을 점검하기 위해 10월에 50매의 메인보드를 사전 제작.

생산 준비 테스트 시스템 (CTest-1, or C1)

주생산 라인의 제조 공정을 점검하기 위해 2007년 8월 6일부터 300대의 노트북을 생산한 빌드입니다. 미끄럼 방지 고무발과 더 쉽게 교체할 수 있는 토끼 귀(귀 하나마다 베즐을 제거하고 단지 2개의 나사)가 부착됩니다. B3/B4에 있던 경첩 쐐기는 제거되가나 축소됩니다. (이것은 화면표시장치가 뒤로 젖혀지기 전에 수직으로 세우는데 사용되곤 합니다.) 노트북 외부의 흰 부분에는 콩 문양, 나머지 플래스틱 부분에는 "새틴" 문양이 적용됩니다. C1 노트북은 실용 생산품과 거의 같을 것입니다.

생산 준비 테스트 시스템에는 배터리 아래에 C-TEST-SAMPLE라는 라벨이 있습니다.

베타 테스트 4 시스템 (BTest-4, or B4)

2007년 6월 20일 - 25일부터 가동된 이 빌드는 XO 베타 테스트 3에서 발견된 하드웨어 및 기계적 결함을 해결하기 위한 최종 단계였으며, 2000대가 제작되었습니다. 상단 손잡이에 문양이 더해졌고, 경첩 기울기는 7도 증가되었으며, 경첩의 삐걱거림이 제거되고 토끼 귀는 내려놓을 때 딸깍 소리가 나고, B3에서 나타난 카메라의 미세한 배경 흐려짐이 해소되었습니다.

베타 테스트 4 시스템에는 배터리 밑면에 B4-TEST-SAMPLE로 표기된 라벨이 있습니다..

베타 테스트 4 시스템에는 현재 배포된 소프트웨어가 작동됩니다. 이 시스템은 광범위한 절전/복구 또는 배터리 방전 문제가 발생할 수 있습니다.

참조: BTest-4 배포 공지

베타 테스트 3 시스템 (BTest-3, or B3)

2007년 5월의 제작은 개선된 노트북 설계를 최초로 사용하였으며, 실제 제작판의 프로세서와 메모리 성능을 제공한 첫번째 제품입니다. BTest-2에 비해 주목할만한 향상점은 다음과 같습니다.

• 더 빠른 저전력 프로세서: Geode LX-700
  • 64 KB 명령어/64 KB 데이터 L1 캐쉬, 128 KB L2 캐쉬 (32 KB L1 캐쉬와 대비)
  • 프로세서 및 메모리 동작 클럭 속도 향상 (433/333 대 366/266)
  • 동작 소모 전력 1.5W 대 3W
  • 농도 전환과 회전 블릿(blit)을 지원하는 매우 우수한 그래픽 처리장치
• 더 많은 메모리: 256 MB SDRAM (128 MB와 대비)
• 추가 나사들
• 좀더 견고하게 하기 위하여 주형된 고무 귀를 삽입
• 견고성 향상을 위하 더 작은 배터리 구멍, 완충선을 지움.
• 10-20V 입력 전압 허용
• (각각 2mm 및 1.2mm였던)완충기를 3mm 두께 및 1.8mm 뼈대의 (PC/ABS를 대체하여) 폴리카보네이트 소재로 만들기 위하여 새롭게 완충기 세공.
• 검정색 덮개 위에 채색된 XO (400가지 색상 조합으로 아이들이 자신의 노트북을 서로 구분할 수 있다.)
• 훨씬 타자하기 쉬운 키보드
• 마침내 훨씬 반응이 빠르고 사용하기 쉬운 터치패드
• 취약한 느낌을 감소하기 위해 키보드 바닥 전체의 내부에 철판
• flip USB 커넥터로 각 면은 USB 열쇠 또는 장치에 대하여 같은 작동 방법
• 새로운 경첩 설계는 화면이 더 많이 기울어질 수 있게 함.
• 강도가 향상된 케이스 디자인

매우 적은 수의(약 100대) BTest-3 장비가 제작되었으며, 모두 하드웨어 및 저수준 소프트웨어 개발을 위해 사용되었습니다.

베타 테스트 3 시스템에는 배터리 밑면에 B3-TEST-SAMPLE라는 라벨이 있습니다. 베타 테스트 3 시스템은 현재 배포되는 소프트웨어가 작동됩니다. 이 시스템은 광범위한 절전/복구 또는 배터리 방전 문제가 발생할 수 있습니다.

베타 테스트 2 시스템 (BTest-2, or B2)

약 2500대가 대만 콴타(Quanta)에서 제조되어 배포되었습니다. 이것은 CaFE ASIC이 적용되고 온전히 작동하는 기종이며, BTest-1 시험에서 파악되고 개선된 점을 일부 반영했습니다. BTest-2에 대한 더 많은 정보는 BTest-2 배포 공지에 있습니다. 하드웨어 설계 명세의 일부는 OLPC 휴먼 인터페이스 가이드라인을 지원합니다.

BTest-2은 BTest-1과 거의 비슷한 모양입니다. BTest-3는 물리적으로 상당히 많이 달라질 것입니다. BTest-2와 BTest-1를 구별하는 간단한 방법은 키보드가 BTest-1는 하얀 글씨, BTest-2는 검은 글씨로 되어 있다는 것입니다.

B2에는 두가지 변종이 있습니다. 128MB 메모리를 가진 베타 테스트 2-1 (B2-1) 시스템은 배터리 밑면에 B2-TEST-SAMPLE라는 라벨과 1에서 16까지 숫자로 된 B2-# 형태의 라벨이 있습니다. 256MB 메모리를 가진 베타 테스트 2-2 (B2-2) 시스템은 배터리 밑면에 B2-7-ext라는 라벨이 있습니다.

베타 테스트 2-1 노트북은 현재 배포되는 소프트웨어들이 제대로 실행되지 않습니다.

참조: BTest-2 배포 공지

베타 테스트 1 시스템 (BTest-1)

2006년 11월에 약 875대가 대만(Quanta)사에 의해서 제조되어 배포되었습니다. BTest-1는 (BTest-2 시스템에 비하여 )온전한 기능을 갖고 있으나, 주문제작 통합 회로가 준비되기 이전에 제작되었습니다. Altera FPGA가 나중에 적용된 CaFE ASIC 대신 NAND 플래쉬 메모리, 카메라, SD 메모리 인터페이스를 위해 사용되었습니다. 이 FPGA는 CaFE ASIC보다 성능이 낮고 전력 소모가 많습니다. BTest-1에 대한 더 많은 정보는 BTest-1 배포 공지에 있습니다. (베타 테스트 1 시스템은 배터리 밑면에 B1-TEST-SAMPLE라는 라벨이 있습니다.)

BTest-1 및 pre-BTest 시스템은 현재 소프트웨어를 지원하지 않습니다.

참조: BTest-1 배포 공지

Pre-BTest 보드

소량의 pre-BTest 메인보드가 BTest 시스템 제조를 위해 제작되었습니다. 개발자를 위한 B-test 메인보드 정보는 여기에 있습니다.

알파 테스트 개발원형 장치

OLPC 개발원형 메인보드는 2006년 4월 15일에 처음 가동되었습니다. 일주일 이상 전원인가시험이 계속되고, 정규 오류 수정 절차와 바이오스 탑재는 2006년 4월 17일 월요일에 대만 타이페이의 콴타컴퓨터(Quanta Computer)의 실험실에서 시작되었습니다. 4월 19일 수요일까지 리눅스가 1세대 개발원형에서 부팅이 되었습니다.

사진:

• OLPC 기판의 부품쪽
• OLPC 기판의 뒷면
• 실험실에서 리눅스가 기판과 동작하는 사진
• OLPC 기판에서 동작하는 리눅스 화면. 적당히 중국어 바탕화면이 보임

ATest 시스템은 더이상 현재 소프트웨어 배포본이 지원되지 않습니다.

개발 시스템의 소프트웨어

C2:

• Trac의 몇가지를 제외한 대부분이 작동하며 여전히 수정되어야 하는 버그가 있음

C1/B4/B3:

• 잔여 배터리 충전량이 부족하면 종종 오동작. 25% 이상 충전되더 있거나 전원 어댑터에 연결되어 있으면 문제가 없습니다. ([1])
• WLAN(USB)이 정지될 때가 있습니다. (절전/복구에서 나타날 수 있음) ([2], [3])
• DCON의 전력순환은 자칫 노트북의 오동작을 유발합니다. 이 전력순환은 때때로 절전/복구에 의한 DCON의 잘못된 트리거에서 나타날 수 있습니다. ([4])
• 카메라, SD 메모리 카드, 시간 설정과 같은 다른 자원의 절전/복구에 의해서도 매우 희소하게 동작 오류가 있으며, 어떤 장비는(특히 B3) 다른 것에 비하여 이 문제에 좀더 민감합니다. ([5])

B2:

• C1/B4/B3의 목록에 게재된 모든 문제가 있습니다.
• 키보드/터치패드로 절전/복구 상태에서 깨어나지 않을 수 있습니다. ([6])
• DCON이 절전/복구에서 돌아올 때 순간적인 동작 이상이 있습니다. ([7])
• 카메라가 제대로 작동되지 않습니다.

A:

• A Test는 더이상 지원되지 않습니다. A Test 기종에 D 또는 C 계열 펌웨어를 넣지 마십시요.

참고

이 문서의 앞부분

• 하드웨어 독창성
• 하드웨어 디자인
• 하드웨어 수정

참고:

• 하드웨어 테스트: 안정성 인증 및 견고성
• 하드웨어
• 지원
• 확정된 노트북 사양 (PDF 형태만 있습니다.)

학교 서버 하드웨어

당연히 노트북이 OLPC의 중심이더라도, 학교 서버는 유용한 주변기기입니다. OLPC는 중앙 라이브러리와 인터넷에 대한 메쉬 포탈을 제공할 뿐만 아니라 노트북의 저장 공간과 계산 능력을 확대하기 위하여, 학교 서버를 노트북과 더불어 제작·보급할 것입니다.

학교 서버는 노트북과 달리 하드웨어 플랫폼이라기 보다는 서비스 모음에 가깝습니다. 노트북과 마찬가지로 OLPC는 추천되는 소프트웨어를 구동하기 위한 비용 효율이 높은 하드웨어 플랫폼을 제공하기 위하여 제조 협력업체들과 공동작업하고 있습니다. 그러나 노트북과는 달리, 서버의 제조는 독점적이지 않을 것입니다. 각 국가들이 OLPC 학교 서버 소프트웨어에서 파생된 프로그램들을 실행하기 위하여 고유한 학교 서버를 설계하고 제작하는 것은 자유롭고 오히려 권장될 것입니다.

XS

이것이 OLPC에 의해 설계된 학교 서버가 될 것입니다. 설계는 거의 완료되었고 2008년 봄에는 초기 생산되어야 하는데, 현재는 제조업체를 재선정하기 하면서 중단되어 있습니다. 사양을 참조하십시오.

XSX

XSX 한정 생산된 학교 서버 개발원형. 실제 XS 학교 서버는 이것과 전혀 닮지 않을 것입니다.

이것은 학교 서버의 개발원형이며, 초기 시험용으로 제작되었습니다. 기성 부품으로 조립되며, 시스템 소프트웨어의 초기 요구 사항의 단순화를 위하여 실제 서버에 비하여 성능이 높습니다. 사양과 구현을 참조하십시오.