卡片電腦 (credit-card sized computer) 的盛行, 除了在操作系統上有機會讓 CADLab 的學員, 得以學習 Windows 10 以外的應用, 最大的功用, 是讓機械設計工程專長的學員能夠實際動手, 理解網路的整合, 並且迎接自造 (self-manufacturing) 時代的蒞臨.
Raspberry Pi 3 電腦
當一間嚴格管理, 軟硬體配置僵化的 CADLab 電腦輔助設計室已經無法滿足現代機械設計科技人才的培育使用時, 導入以 Raspberry Pi 3 Model B 為基礎的個人隨身卡片電腦, 應該是個不錯的選擇.
2016 年 2 月份推出的這一片採用 1.2GHz 64-bit quad-core ARMv8 CPU 的小卡片電腦, 不僅能夠用來控制 http://delta.firepick.org/, 可以安裝執行 Jupyter hub, 而且在 Noobs 操作系統套件中, 還內建免費的非營利版 Mathematica.
以下是我們建議學員自備的 Raspberry Pi 3 Model B 卡片電腦規格:
處理器:
Broadcom BCM2387 晶片組，1.2GHz 四核心 ARM Cortex-A53.802.11 b/g/n 無線 LAN 和藍牙 4.1
GPU:
雙核心 VideoCore IVR 多媒體協同處理器。提供 Open GL ES 2.0、硬體加速 OpenVG，以及 1080p30 H.264 高型解碼。支援 1Gpixel/s、1.5Gtexel/s 或 24GFLOPs，並具備材質過濾功能與 DMA 基礎架構
記憶體:
1GB LPDDR2
作業系統:
由 Micro SD 記憶卡(建議使用 32 GB 以上) 啟動，建議安裝 Raspbian 操作系統
尺寸:
85 x 56 x 17mm
電源:
Micro USB 插槽 5V1，2.5A
Raspbian 安裝配置
當學員拿到 Raspberry Pi 3 卡片電腦之後, 首次配置時, 建議使用 CADLab 教室中的 HDMI 線連接到支援 HDMI 的電腦螢幕後, 進行 Raspbian 操作系統的安裝, 安裝後則必須開啟 SSH 的連線, 並且編輯 /etc/lightdm/lightdm.conf 設定檔, 將 [XDMCPServer] 項下的 enabled 設為 true.
CADLab 卡片電腦使用情境
完成 Raspbin 系統安裝後, Raspberry Pi 3 電腦在 CADLab 教室使用, 共有兩種基本情境:
連接滑鼠鍵盤螢幕開機
目前的 CADLab 電腦配置, USB 鍵盤與滑鼠的接頭是採隱藏式保護, 因此學員無法直接以公用的滑鼠與鍵盤連接 Raspberry Pi 3 卡片電腦, 但是若新配置的新電腦設備允許學員使用公用的 USB 鍵盤與滑鼠, 並且提供支援 HDMI 格式的電腦螢幕, 用戶就可以很單純直接用自行攜入的 Raspberry Pi 3 開機使用. 開機後, 可以透過 CADLab 中的 Wifi 連線 (Raspberry Pi 3 Model B 內建 802.11n Wireless LAN) 或實體線 (每桌必須提供 4 或 8 port hub) 上網, 使用較為簡單.
無滑鼠鍵盤螢幕開機
若新配置的 CADLab 電腦設備並不允許學員使用公用的滑鼠與鍵盤, 且桌上並無 hub 可用, 則建議 Raspberry Pi 3 使用者, 可以自帶一條網路跳線, 利用桌上型電腦的多 NIC 連線, 以 https://sourceforge.net/projects/dhcpserver/ 發給 Raspberry Pi 3 電腦臨時的內部網路 IP, 然後再利用 https://sourceforge.net/projects/xming/, 以 XDMCP 協定 (只建議在內部網路使用, 廣域網路上, 建議採較安全的 SSH 連線), 登入 Raspberry Pi 3, 並且以 Wifi 連線到 CADLab 的 Access Point 後, 確定連線的 IP 位址後, 就可以移除與桌上型電腦的網路跳線, 改採與桌上型電腦同位階的內部網路上網, 然後透過桌上型電腦的 Putty, 以 SSH 連線到 Raspberry Pi 3 進行操控, 或者再透過 xming, 以 XDMCP 協定登入.
另外, 假如 Raspberry Pi 3 電腦並無與電腦教室其他電腦設備連線的要求, 用戶希望利用網路跳線與桌機相連後上網, 則建議在桌機上使用代理程式 http://www.youngzsoft.net/ccproxy/ 的免費版 (可以3個用戶使用), 讓 Raspberry pi 3 電腦以桌機的 proxy server 上網, 或者設法將桌上型電腦 Windows 7 或 10 操作系統上的第2片網路卡橋接到第1片已經上網的網卡上, Raspberry Pi 3 就可以藉此設定直接上網.