它鼓励人们对科学，技术，工程和数学感兴趣。这是一种循序渐进的教育方式，我无视别人不要为此感到兴奋，我无视一个孩子不要因从太空拍照而感到兴奋。
Eben Upton散发出的热情。如今，他是Broadcom的技术总监和ASIC架构师。到了晚上和周末，他是树莓派（Raspberry Pi）的推动力。树莓派是一台小型计算机，自2012年推出以来，一直在改变着爱好者计算和技术本身的未来。
Raspberry Pi基金会的创始人和受托人之一向他解释了那天早上他如何去上班的方式-骑自行车的眼镜夹在他的T恤上-向我解释了令人惊叹的微型计算机的背景，三乘三2英寸的媒体中心，Web服务器，复古游戏中心，教育工具，甚至是我们一直在讨论的限位照片捕捉机。
但是Upton不是您通常的计算机设计师。他和他的团队没有建立Raspberry Pi退休。他们计划的是一个大胆的事情，一个很棒的事情。
他们意识到，有了合适的硬件，Raspberry Pi可以改变世界。
Raspberry Pi的起源
我们最初并不认为自己可以构建通用计算机。
该软件于2006年进行了设计，并受到Acorn的BBC Micro（1980年代的计算机，该计算机是为BBC Computer Literacy Project（BBC计算机素养项目）而制造的，在英国的学校中），Raspberry Pi作为一种更大的设备开始了生活，当Upton与教师，学者和发烧友合作，旨在设计一种能够激发孩子灵感的计算机时，树莓派的目标便得以确立。
“我们最初并不认为自己可以构建通用计算机。我们没有看到自己在建造PC。我们看到自己在构建可编程设备。我们从微控制器开始，我确定您已经在一个大的橙色板上看到了它们（如在Raspberry Pi网站上看到的那样，这是一个基于微控制器的平台，可以驱动电视并将其插入组件中
是电视，是个非常有趣的设备。我想说的是1980年的微型计算机的性能。
“您可以自己构建它，也可以手工焊接在一起。"
Instantly I’m reminded of 1970s breadboards and very basic computers constructed by hand, of Steve Wozniak assembling boards in Steve Jobs’ parents’ garage back in the mid-1970s. Of course, computing has moved on considerably since then, but Eben is clear that this idea of a computer that can be reconfigured by hand is important.
该项目成功的关键。人们想要他们了解的东西。
“实际上，只有在2009年之后，我们才能开始在通用计算机的基础上（当有合适的芯片出现时，即Broadcom）构建一些东西。"
The Raspberry Pi that saw release in early 2012 doesn’t have any removable parts, of course, but it can be reconfigured based on the particular purpose you have in mind for it. This is why the Raspberry Pi ships without a keyboard and mouse. As Eben puts it: “we had a particular vision that the thing would be useful and we built it and it was, and it’s pretty much that simple.”
“英国制造的英国计算机"
我并不是说以一种狂热的方式，而是使用了一种
自1980年代末以来，英国的计算机制造基本上不存在，而国际化的16位奇观，例如Amiga，是由英国制造的。和Atari ST，PC，Apple Mac和游戏机取代了成功的本地8位。除了1990年代针对教育机构的一系列Acorn计算机以外，所有这些计算机都主要基于美国和日本的设计。
Sinclair Spectrum ZX80和Amstrad等8位经典产品的时代CPC 464早已不复存在-但在Raspberry Pi中，英国的计算又一次引以为荣。
我向Eben提到了这一点。
“我的意思不是以一种技术主义的方式，但是使用了英国制造的芯片，使用了英国制造的IP，包括ARM显然[ARM处理器起源于剑桥]…是英国。改变我们的事情之一是，我们拥有一个全球性的维度，这在我们考虑教育应用时可能是我们的初衷。"
但是，那些伟大的事物在过去发生了什么？ ，辛克莱，阿姆斯特拉德和橡子？能否将Eben的一天与英国8位计算巨头进行比较，例如理想主义的Clive Sinclair爵士（Sinclair ZX80和ZX Spectrum的设计师）或精明的商人Baron Sugar（Amstrad的创始人，负责家用计算机），处理器和IBM兼容的PC在1980年代和1990年代遍及整个欧洲），甚至是Acorn Computers的创始人克里斯托弗·库里（Christopher Curry，他的遗产仍然存在于ARM中）？
“您必须记住这些人，数百万台计算机，他们创造了革命，创造了行业，创造了我的工作，创造了Acorn，创造了ARM，创造了剑桥技术界，创造了我们在芯片中使用的核心。
“我认为，如果我们在10年内改变英国的技术行业技能管道，那我应该得到一些荣誉。
您会很感兴趣，了解到Eben打算如何在英国和更远的地方改变技术技能。但是首先，如何精确构建Raspberry Pi？
Raspberry Pi构建线
为了了解有关Raspberry Pi的更多信息–包括如何保持如此低的成本–我参观了生产线，索尼新业务部高级经理Gareth Jones陪我参观了生产线。该工厂的背景和构建Raspberry Pi的过程都非常有趣。
Raspberry Pi的建设最早于2011年在中国开始，但结果并不令人满意。结果，Raspberry Pi基金会将生产转移到了英国。
位于威尔士南部威尔士（英国的一个半岛）以前的彩电制造工厂中的是四条生产线（很快将有六条生产线）。为了跟上Raspberry Pi的巨大需求，每天要生产12,000台这种令人惊叹的小型计算机。这是Sony的几个合作伙伴关系之一，最终产品-可以正常工作的Raspberry Pi设备-在这里由Raspberry Pi基金会授权为Premier Farnell制造（它们是两家获得许可的制造商之一，另一个是RS Components。两家都是英国公司。
索尼公司所有，并且工厂中有很大一部分生产广播电视摄像机，因此该工厂（是较大的办公大楼的一部分）是一个专注活动的场所。
构建Raspberry Pi的过程非常出色。利用整个欧洲和远东地区的组件供应商，该过程从丝网印刷在板上的焊膏开始。大多数生产都是自动化的，由照相机和定位控制装置控制，以正确对准板和孔，以便获得必要的100微米厚的焊膏沉积。
此后，安装了小至0.5 mm的组件在板上，将其装载到卷轴上的机器中，并使用带有真空喷嘴的机械手将其拾取（一种称为双面SMT的方法，其中组件安装在印刷电路板的两侧）。从上面的照片中可以看到，该过程的这一阶段类似于早期的计算机在纸条上喷出数据的过程–当然，事实是完全不同的！组件从供应商处通过这些带卷供应，每个组件容纳10,000个晶体管，二极管和其他分立组件。名为TIMMS的系统可以管理过程，监视组件并充当库存控制器，并在组件用完时警告操作员。再次，使用摄像头检查喷嘴上零件的方向，并在放置时将其通过焊膏固定。
由于生产量大，每天安装约40万个零件。随着该过程的继续，将添加更大的组件，同时摄像机还会检查正确的旋转方向和X-Y位置。如果有任何问题，则可以调整电路板的方向以适应需要。
Raspberry Pi成功的秘诀是未知的，但它可能与主芯片及其节省空间的封装有关。堆叠结构，其中逻辑和存储芯片堆叠在一起–与智能手机制造中使用的方法相同。首先从拾取CPU组件并将其放置在板上开始，然后再通过焊膏的粘性将其固定在适当的位置。放好后，将RAM芯片拿起，浸入焊料中并放在CPU上，并以精确控制的精度获得正确的深度-焊料过多或过少都会造成灾难性的后果。
电路板通过238摄氏度的烤箱，焊料将在该温度下蒸发。 Raspberry Pi板几乎准备就绪，可以分阶段进行测试。
首先是视觉检查，然后由相机和计算机再次进行。此后，该过程的手动插入部分将添加以太网，音频插孔和其他对于自动化生产线而言太大的组件。这些组件通过流焊机（一种快速批量焊接组件的方法）进行焊接，然后目视检查。测试在八个测试站继续进行，每个人有两个人配备两个人。
Here the MAC address will be downloaded to the Pi, and the DC power, audio and video output will be checked, taking 60-90 seconds. After this, the boards are placed in ESD bags and prepared for shipping. The testing process hasn’t ended, however. An independent QA team tries the boards, running them as customers would, in order to test the Raspberry Pi as it would be used in schools or at home. QA defects are apparently rare, with only 115 returned from the 450,000 produced in this plant (I’m told that of this figure, only 18 were actual defects – the others were likely faults due to poor SD cards).
Gareth Jones告诉我，Raspberry Pi被认为是控制工业过程的处理器，索尼在圣何塞设有分公司对将计算机用于他们正在开发的项目感兴趣。
然而，最关键的是，该工厂有很多参观学校的消息。在一个通常被认为主要外包给中国的世界上，这至关重要，因为它向孩子们展示了不仅正在建造一种流行的英国家用计算机，而且还存在制造工作，而且他们不会被油脂覆盖
Raspberry Pi精神
我们之所以这样做，不仅是因为我们认为Raspberry Pi很棒，而且因为我们认为极少数容易修复的东西坏了
数字表明，Raspberry Pi已售出约100万台设备，在撰写本文时仍需履行订单。基金会估计，在这笔款项中，有2-300,000件最终落入儿童手中，远远超过了他们预计每年卖给学校的10,000件设备。埃本说：“无论是通过父母，学校，老师，祖父母还是（由）孩子自己买来的东西，都由孩子掌握，" Eben说，“尤其是那里有Minecraft之类的东西。
“这对孩子们确实很有意义，您可以编写一个程序来盖房子，而不必一砖一瓦地盖房子。一旦构建了可以建造房屋的程序，便可以建造2座房屋，这种自动化是非常有价值的。"
但是将这台计算机交给孩子们只是第一步在埃本·厄普顿（Eben Upton）应对技术技能短缺的计划中。
“我们有一个国家，那里有大量需要工作的人，我们有许多公司为人们而拼命哭泣……甚至没有数学博士，只有可以编程的人。我们可以稍微依靠移民，这会起作用。问题是，该国变成了印度的寄生虫，我们和美国将使印度失去所有最好的程序员。
“我们不能继续这样做，这是一个短期解决方案。"
遇到一个似乎对此有答案的人很不寻常。一个重要的问题。埃本继续说，怀着热情，对他认为这是一个简单的长期解决方案充满了热情，因为我发现这不是我们从政府那里得到的回应。
知道为什么。我们都知道，这只是花几个小时阅读简历的事实。只是找到足够的人来配备工程团队。我们不仅仅是因为我们认为Raspberry Pi很棒，而且因为我们认为很少有容易修复的东西坏了。
为解决这些问题，Raspberry Pi基金会成立了六位受托人（其中包括大卫·布拉本（David Braben），他是许多太空游戏玩家最著名的经典太空交易游戏《精英》的合著者）来管理组织的运作。为了帮助受托人，Eben和公司已雇用了六名员工。 “我们最初出售的700,000 Raspberry Pis都没有员工，所以我们真的拥有6名员工。我们有更多的志愿者社区，他们晚上和周末都花时间在Raspberry Pi上工作，有些在大学里，他们白天，晚上和周末都在Raspberry Pi上工作。"
“我们是一个我们认为我们可以有所作为，而我们认为自己可以有所作为这一事实意味着我们认为问题相当简单。就像带孩子的东西一样，如果我们认为我们强迫孩子学习编程，那么我们将一事无成。我认为我们对Raspberry Pi的认识是，如果您向人们提供工具，他们就会做到。我们不需要推动程序，不必给他们工具在Minecraft中建造房屋的机会，也不必给他们机会使猫在Scratch中奔跑。
Raspberry Pi的下一步功能是什么？
有了特定的数学和科学技能，将会发生什么？我们在争夺那群人，他们通常是中产阶级白人男孩，我们在争夺这群人，我们以及物理学家，数学家和投资银行家都在争夺这群人，这是一个零和游戏。
Eben的作品已经售出100万套，在业余爱好者，家庭影院发烧友中的声誉不断提高，并且其实现了成为儿童游戏计算机的目标得以实现？ Raspberry Pi是否完成了计划要做的工作？
“我认为我们相当坦率地认为有很多软件工作要做。专注于软件，而不是在运行下一个更快的处理器之后运行–在价格范围内，目前肯定没有更好的芯片可以使用。关于软件的好处是，您花了一次钱在软件上，然后又在每台设备上将其收回。为Raspberry Pi优化软件非常昂贵，但是每个人都会受益。去年购买了Pi的所有这100万人中，他们从Pi上获得了收益，这并不是说他们必须再购买一个。真正从软件中获取收益是我们在这里所做的。我敢肯定，将来我们会再做一次Pi，我显然看不到今天要改变什么，但是如果有更好的芯片，我们可能会考虑。"
可能他考虑将更大的设备安装在更大的板上吗？
“我认为尺寸很重要–尺寸对于成本很重要。我认为，达到这个价格点，可以做到这一点的一件事就是堆叠内存配置[上述的堆叠式封装]。如果您想摆脱这一点，我认为比现在大得多的做法将不再是一件很酷的事情。"
Eben也不是太担心竞争了-至少，不是竞争当前的竞争。
“价格范围内没有别的了。我认为人们现在设法将设备的价格定在50美元左右，尽管声称50美元的设备往往不可用，因此在实践中设法达到70美元范围的设备具有相当的性能水平。 p>
“其中一些是基于各种中文设备的，这些设备通常具有非常低端的Cortex处理器和非常低的多媒体功能。因此，人们正在设法在该价格范围内获得具有更多CPU和更少GPU的设备。是的，很高兴看到它们的出现。我还没有看到对我们特别有威胁的威胁。"甚至根本就没有威胁吗？
“威胁问题是一个有趣的问题，我并没有真正意识到任何威胁。但是我们的目标是要有很多小型可编程计算机。如果有人建造了很多小型可编程计算机，那就太好了。"
小型可编程计算机由发烧友和孩子们掌握。这不是解决技术和工程技能危机的即时解决方案，而是向前迈出的积极一步。
“有时候，您会听到有人说'没有技能短缺，就没有工程技能短缺'–我的屁股！我会相信合格的面试申请人会被我们在这栋大楼里的工作所困扰，我相信不会出现工程技能短缺的情况。"
但不是只有数学，科学和技术学科能够具有学术天赋的人会擅长吗？
“有人可以将技能带到他们的计算机编程中，有些任务基本上是数学家可以完成的，但是我认为人们的潜在技能基础非常广泛如果您在合适的年龄获得他们，并让他们使用合适的工具，他们将学会成为出色的计算机程序员。您会看到在游戏行业中接受采访的人尤其是通过非传统途径来采访。我在剑桥参加了几门课程，但是我还是一个小孩子，所以我在10岁时就开始编程。
"我认为潜力无限。编程的问题是，它不是很难，也不是学术上的困难。我认识很多人，他们都是非常有天赋的计算机程序员，但没有传统的学术能力。它似乎完全像解耦好木匠一样解耦。
“我知道16岁就开始工作的人，他们都是优秀的计算机程序员，所以我认为影响可能是巨大的。风险在于我们可能会将其定位为学习能力最强的孩子，即已经有数学的人。拥有特定的数学和科学技能群，发生的事情是我们与那群人争吵，他们往往是中产阶级白人男孩，我们在这一群争吵，我们以及物理学家，数学家和投资银行家只是在争夺在这个人群中，这是一个零和游戏。"
那么答案是什么？埃本（Eben）建议如何与这种技能群抗衡，这是一种自我延续的技能危机，忽视了潜力？
“您想做的就是摆脱我说的三件事：白人，中产阶级，男。
结论
我将被合格的面试申请人包围，因为我要在这座大楼里从事这些工作。
埃本·厄普顿（Eben Upton）似乎不是一个旨在无所事事并退休的人。相反，他几乎可以肯定是一个注意到现实世界中的问题并意识到解决方案是什么的人。为了改变世界，大多数人可能会尝试进入政治或行动主义–埃本·厄普顿（Eben Upton）选择建造一台计算机作为长期解决方案。
那台计算机是英国人，这是我们所有人的骄傲那知道。我们通常将计算机视为没有地理限制和关注的设备。每天在远东建造的计算机，平板电脑和智能手机的源源不断涌入我们，他们的出生地可以理解，但是其相关性被忽略了。变成现实已经变得不重要了。
标签:
