1 Punkte von GN⁺ 2024-07-23 | 1 Kommentare | Auf WhatsApp teilen
  • Kawaii ist ein ultrakleiner Wii-Build, an dem Wesk und YveltalGriffin gemeinsam arbeiten; Ziel ist ein „Schlüsselanhänger-Wii“, das mithilfe des OMEGA trims kleiner als der GC Nano wird
  • Das anfängliche Design mit Kunststoffgehäuse, Lüfter, 5-mm-Kühlkörper und portzentriertem Aufbau wurde durch ein CNC-Aluminium-Unibody und magnetische Pogo-Pin-Konnektoren ersetzt, wodurch das Gerät noch kleiner wurde
  • Durch Wii-Undervolting und den Einsatz von Thundervolt wurde ein Design mit passiver Kühlung möglich, allerdings konnte FD Omega nicht unverändert weiterverwendet werden, sodass die Größe von 57×57 mm auf 60×60×16 mm angepasst wurde
  • Die spezielle Dockingstation stellt das Gerät aufrecht hin, um die Wärmeabfuhr durch Konvektion an den Kühlrippen zu unterstützen, und übernimmt USB-C-Stromversorgung, 4 GCC-Controller-Ports, composite/component-Video sowie Stereo-Audio-Ausgabe
  • Nach der Fertigstellung soll das Projekt wie GC Nano und Short Stack als Open Source veröffentlicht werden; für die erste Gehäusefertigung werden mindestens 30 Teilnehmer und Kosten von 55 US-Dollar pro Stück erwartet

Ziel und Größe von Kawaii

  • Kawaii ist ein Wii-Micro-Build, das Wesk und YveltalGriffin gemeinsam entwickeln und das von Beginn an kleiner als der GC Nano sein sollte
  • Das erste Konzept entstand während der Entwicklung von Final Destination OMEGA und zielte auf eine funktionsfähige Wii ab, die nur etwas größer als der Umriss des OMEGA trim ist
  • Der Verfasser beschreibt Kawaii als die „kleinste funktionale Wii“ und wörtlich als keychain Wii
  • Die geplante Endgröße beträgt 60×60×16 mm; Vergleichs-Renderings zeigen, dass sie kleiner als GC Nano und Short Stack ist
  • Auf die Frage nach der Größe antwortete Wesk in den Kommentaren, sie entspreche „etwa zwei übereinandergestapelten Game-Boy-Cartridges“

Kleineres Gerätedesign

  • Das frühe CAD-Konzept folgte noch einer relativ traditionellen Struktur für eine kleine Konsole
    • Lüfter
    • 5-mm-Kühlkörper
    • Controller-Ports
    • micro-HDMI-Ausgang
  • Später wurde die Idee umgesetzt, das Kunststoffgehäuse und den Kühlkörper durch ein bearbeitetes Metall-Unibody zu ersetzen
  • Controller-, A/V- und Stromanschlüsse wurden auf magnetische Pogo-Pin-Konnektoren umgestellt, was die Gehäusegröße weiter reduzieren konnte
  • Die Spannungsregler des frühen Designs befanden sich auf einer separaten dreieckigen Zusatz-PCB; das war noch vor Wii-Undervolting und Thundervolt

Thundervolt und passive Kühlung

  • Nachdem Wesk und Drew das Wii-Undervolting gelöst hatten, wurde Kawaii auf Basis von passiver Kühlung neu entworfen
  • Im Zuge der Entwicklung des Wii U trim und von Thundervolt wurde es zur naheliegenden Entscheidung, Thundervolt auch in Kawaii zu integrieren
  • Durch die Nutzung von Thundervolt konnte FD Omega nicht mehr unverändert verwendet werden, wodurch die Gehäusegröße von 57×57 mm auf 60×60 mm anwuchs
  • Wesk übernahm die MCAD-Arbeit, entwarf das Gehäuse neu und setzte organisch geformte Kühlrippen sowie einen einzelnen magnetischen Pogo-Pin-Konnektor um
  • Das finale Gehäuse soll per CNC aus Aluminium gefertigt und in mehreren Farben eloxiert werden; auf der Rückseite sind ein per Laser graviertes Projektlogo und gefälschte Zertifizierungsmarkierungen vorgesehen

Geplante Spezifikationen

  • Die geplanten Spezifikationen von Kawaii sind wie folgt
    • 60×60×16 mm CNC-Aluminium-Chassis, passive Kühlung, lasergraviertes Artwork
    • undervolteter OMEGA trim und Thundervolt
    • 12-poliger magnetischer Pogo-Pin-Konnektor ähnlich MagSafe
    • interne Breakout-PCB für SD-USB, Eingangsschutz und Video-Muxing
    • internes Bluetooth-Modul für Wiimote
      • Wegen des Metallgehäuses könnte die Reichweite geringer ausfallen
    • Dock mit USB-C-Stromeingang, 4 GCC-Controller-Ports, composite/component-Videoausgang und Stereo-Audioausgang
    • 6 Acrylfenster mit RGB-LEDs
    • IR-LEDs hinter einem Acrylfenster für die Sensorbar-Funktion
    • Schlüsselanhänger-Schlaufe

Dock-Design

  • Ursprünglich war vorgesehen, mehrere adapterartige Breakout-Kabel mit dem Gerät zu verbinden
  • Die von Wesk entworfene Dockingstation stellt Kawaii vertikal auf, damit die Wärme durch Konvektion an den Kühlrippen besser abgeführt wird
  • Durch das Dock muss man einen separaten Adapter für GC-Controller seltener mitnehmen
  • Das Dock übernimmt USB-C-Stromeingang, 4 GCC-Controller-Ports, composite/component-Videoausgang und Stereo-Audioausgang

Eigene PCB und Signalverarbeitung

  • Kawaii nutzt Thundervolt für Spannungsregelung und Undervolting; eine separate, speziell für Kawaii entwickelte PCB übernimmt verschiedene Peripheriefunktionen
  • Die Funktionen der speziellen PCB sind wie folgt
    • MicroSD to USB über GL835
    • ESD-, Überstrom- und Verpolungsschutz für die Pogo-Pins
    • Auftrennung von Strom-, GCC-, Audio- und Videoleitungen vom Pogo-Anschluss zur Vereinfachung der Verkabelung
    • MHF4-Konnektoren für Audio und Video
      • Unterstützung für RF0.81-Koax
    • Multiplexing von composite-Video auf die Y-(Luma)-Leitung
    • Pegelanpassung, damit der 1,8-V-ATtiny1616 von Thundervolt die adressierbaren RGB-LEDs von Kawaii ansteuern kann
  • Das Dock besitzt 2 3,5-mm-TRSS-Buchsen
    • Eine ist für A/V und übernimmt Stereo-Audio sowie CVBS
    • Die andere ist für YPbPr
  • Wenn ein YPbPr-Kabel angeschlossen wird, setzt der Ring-Switch den MODE-Pin der Wii auf High; MODE steuert außerdem den CVBS-Mux
    • Wenn MODE auf Low steht, wird CVBS auf die Y-Leitung gemuxt und an das Dock weitergegeben
    • Wenn MODE auf High steht, wird Y auf die Y-Leitung gemuxt und an das Dock weitergegeben

Montageeinschränkungen und Schwierigkeit

  • Die spezielle PCB wird auf der Rückseite von OMEGA montiert und mit denselben Schrauben befestigt, die auch das Wii-Mainboard halten
  • Die PCB wird direkt an den Pogo-Pin-Konnektor gelötet, sodass Mainboard, PCB und Pogo-Baugruppe als Ganzes in das Gehäuse eingesetzt und wieder herausgenommen werden können
  • Bei der endgültigen Montage wird das Mainboard möglicherweise mit wärmeleitendem Epoxid fixiert
  • Beim Anschluss von Thundervolt werden 5V und GND über Through-Hole-Verbindungen geführt; die übrigen Audio-, Video-, Controller- und USB-Leitungen werden auf der Rückseite des Mainboards verdrahtet
  • Der verfügbare Innenraum ist extrem knapp, weshalb ein OMEGA trim in einer bestimmten Form erforderlich ist
  • AVEflex und low-profile nandFlex sind Pflicht; auch die frühere Überarbeitung von AVEflex erfolgte für dieses Projekt
  • In einem Kommentar hieß es zwar, die Verkabelung sehe einfach aus, doch als Antwort wurde erklärt, dass ein großer Teil der tatsächlichen Schwierigkeit vom OMEGA trim und den Vorbereitungsarbeiten kommt und das Projekt nichts für Anfänger ist
  • Eine weitere Antwort korrigierte, dass zusätzlich zu dem, was im Schaltbild zu sehen ist, auch Audio-, Video-, Controller- und USB-Verkabelung nötig ist

Herstellungskosten und Veröffentlichungsplan

  • Damit die Kosten für CNC-Bearbeitung, Eloxierung und lasergravierte Gehäuse auf einem vernünftigen Niveau bleiben, sind für die erste Charge mindestens 30 Teilnehmer nötig
  • Mit steigender Stückzahl sinken die Kosten pro Einheit weiter
  • Der aktuell erwartete Preis liegt bei 55 US-Dollar pro Stück; enthalten sind ein Gehäuse in der gewählten Farbe, Schrauben und Versand
  • Zur Ermittlung des Interesses wurde das Kawaii EOI Form geteilt
  • Kawaii soll nach der Fertigstellung wie GC Nano und Short Stack als vollständig Open Source veröffentlicht werden

1 Kommentare

 
GN⁺ 2024-07-23
Meinungen auf Hacker News
  • Thundervolt aus dem Beitrag ist ein Projekt, bei dem die Wii-Platine so zugeschnitten wird, dass nur DRAM und Prozessor übrig bleiben, und eine externe DCDC-Platine auf die beschnittene Platine gesetzt wird, um sie mit Strom zu versorgen.
    Gleichzeitig wird die Spannung gesenkt, um auch IR-Verluste zu reduzieren: https://bitbuilt.net/forums/index.php?threads/thundervolt.62...
    Ziemlich verrückt.

    • Weitere Informationen dazu, was man vom Mainboard wegschneiden oder ersetzen kann, gibt es hier: https://bitbuilt.net/forums/index.php?threads/wii-motherboar...
    • An diesem Punkt ist es ein wenig überraschend, dass noch niemand eine Netzliste der Platine erstellt und ein Board gebaut hat, auf dem nur die nötigen Chips wieder aufgesetzt sind.
      Das scheint mehr Potenzial zu haben, die Dichte zu erhöhen, als die vorhandene Platine vorsichtig mit einem Dremel zu zerschneiden.
    • Ich frage mich, was das Ziel des Undervoltings ist.
      Wenn es darum geht, den Energieverbrauch des Wii-Systems zu minimieren, würde ich auch gern wissen, wie viel tatsächlich eingespart wurde.
    • Den Ausdruck IR-Verluste höre ich zum ersten Mal.
  • Falls die Größen-Renderings keinen Eindruck vermittelt haben: Der GC Nano ist tatsächlich so klein: https://www.reddit.com/r/Gamecube/comments/13u8km5/worlds_sm...

    • Wirkt größer, als ich gedacht hätte.
      Ich hätte erwartet, dass er deutlich kleiner als ein faltbares Klapp-Smartphone ist.
  • Erstaunlich, dass man inzwischen sogar eine eigenständige Wii bauen kann, die in eine Sensorleiste passt.

    • Die ursprüngliche Wii selbst ist ja auch nicht besonders groß.
      Außerdem steckt im Wii-Gehäuse auch noch ein komplettes optisches Laufwerk: https://www.ifixit.com/Teardown/Nintendo+Wii+Teardown/812
      https://guide-images.cdn.ifixit.com/igi/ewv3yZPOujCRpKEj.hug...
      Das ist alles; Controller-Ports und andere Teile fehlen.
      Zum Beispiel scheint es keine Bluetooth- oder WiFi-Antennen zu geben, daher dürfte man keine Verbindung zu Wiimotes oder zum Netzwerk herstellen können.
      Wenn man das alles wiederherstellen wollte, würde es etwas größer, aber vermutlich nicht viel; etwa die Größe des Game Boy Advance auf dem Foto dürfte reichen.
      Wenn man am Schlüsselanhänger einfach nur Smash Bros laufen lassen will, reicht das hier.
    • Statt einer Sensorleiste kann man auch zwei brennende Kerzen verwenden.
  • Wenn man es zum Spielen in ein externes Dock stecken muss, ist unklar, ob man es als fertige Konsole betrachten kann.

    • Sehe ich ähnlich.
      Allerdings braucht man für die Wii nicht zwingend einen GameCube-Controller, und das scheint in etwa das zu sein, was das Dock hinzufügt.
    • Die Arbeit selbst ist wirklich cool, und auch das Konzept des Trimmens, also des Wegschneidens der Platine, ist erstaunlich.
      Trotzdem habe ich es ähnlich gesehen. Ohne dieses Dock gibt es keine Möglichkeit für Videoausgabe, Stromeingang oder Controller-Anschluss.
      Verglichen mit einem anderen ultrakompakten Build, https://github.com/loopj/short-stack, unterstützt jener offenbar kabellose Fernbedienungen, hat HDMI und wird über USB-C mit Strom versorgt.
  • Ich frage mich, ob bei diesem Projekt echte Wii-Komponenten auf eine kleinere Platine umgesetzt wurden, ob es ein anderes Design mit einer effizienteren CPU derselben Architektur ist oder ob es ein völlig neues Design ist, das Wii-Hardware emuliert.
    Außerdem interessiert mich, ob darauf das echte Wii OS laufen kann oder ob es ein alternatives OS ausführt, das Wii-Spiele starten kann.

    • Es basiert auf dem Wii-Omega-Trim und ist im Grunde eine ursprüngliche Wii-Hauptplatine, von der die nicht essenziellen Bereiche entfernt wurden.
      Einige Teile dieses Builds sind per flexiblen PCB-Verbindern wieder mit der Platine verbunden, aber der Kern ist eine zugeschnittene OEM-Wii-Platine.
    • Einen Überblick darüber, wie der frühere Mod entstanden ist, findet man auf GitHub bei Short Stack.
      Im Wortsinn wird das Mainboard auf ein Minimum zugeschnitten, und die benötigten Dinge werden über Daughterboards wieder angebracht: https://github.com/loopj/short-stack
    • Es gibt schon lange eine Tradition, originale Wii-Mainboards zu nehmen, die Leiterplatte mit einem Rotationswerkzeug oder einer Metallsäge physisch zuzuschneiden und sie in ein kleineres Gehäuse zu setzen, um sie tragbar zu machen.
  • Wirklich großartig.
    Ich frage mich, wie klein man ältere Konsolen heute machen kann, während man vollständige Hardwarekompatibilität beibehält.

    • Die PS2 Ultra Slim ist ebenfalls ein interessantes Beispiel: https://bitbuilt.net/forums/index.php?threads/ps2-ultra-slim...
      Die originalen Controller- und Speicherkarten-Ports sind ebenfalls noch vorhanden.
    • Man kann sich die chinesischen R36S-Klone ansehen.
      https://www.aliexpress.com/item/1005006152991376.html
    • Ein NES-System-on-Chip würde problemlos in die Fläche einer microSD-Karte passen, die alle jemals erschienenen ROMs enthält.
      Und der eingebaute Controller dieser microSD-Karte hätte um Größenordnungen mehr Transistoren als ein NES und wäre schneller.
    • Wenn man anfängt, über „vollständige Kompatibilität“ zu streiten, wird das schnell zu einer juristischen Spitzfindigkeit.
      Viele Konsolen enthalten irgendwo in einem Modul noch immer eigenartige Hardwarekomponenten, die nicht gut verstanden sind.
    • Mit einem FPGA kann man 100 Konsolen in ein Gerät packen: https://misteraddons.com/
  • Beeindruckend, aber ich halte Short-Stack für das stärkere Projekt.
    Short-Stack ist eine vollständige Wii, die wie eine normale Wii eigenständig funktioniert, während diese hier zum Spielen weiteres Zubehör braucht.
    [1]: https://github.com/loopj/short-stack Wurde hier schon vor drei Monaten behandelt: https://news.ycombinator.com/item?id=40071826

    • Bei der verlinkten Wii scheint auch keine IR-Leiste enthalten zu sein.
      Bei „funktioniert wie eine normale Wii eigenständig“ dachte ich, die IR-Leiste sei mit dabei.
  • Der logisch nächste Schritt scheint zu sein, das Basis-Mainboard ganz wegzulassen und ein Custom-Board zu bauen, auf das man nur die Chips umsetzt.

  • Zur Einordnung: 60 mm sind kürzer als die Breite eines kleinen Smartphones, und 16 mm sind etwa 1,5- bis 2-mal so dick.
    Wirklich klein. Rein von der Größe her entspricht die Fläche fast der einer GameCube-Disc.

    • Es ist ein kleines bisschen kleiner als ein Stapel aus vier UMDs, dem Medium der PSP.
    • Mit einem geläufigeren Gegenstand verglichen: etwas weniger Fläche als eine Kreditkarte und die Dicke etwas geringer als die Breite einer 10-Cent-Münze.
  • Es wäre schön, wenn es einen laufenden Wettbewerb gäbe, wer die Nintendo Wii und andere Konsolen am kleinsten funktionsfähig schrumpfen kann.
    Für die Wissenschaft.