靠热量运转，斯特林发动机带着80MHz芯片玩起了贪吃蛇

Reddit用户PickentCode打造了一款堪称完全离网的热力计算装置。创作者没有依赖太阳能板或电池组，而是另辟蹊径，构建了一台定制蒸汽朋克风格微型计算机，由微型斯特林发动机为手工打造的木质主机供电。

斯特林发动机由苏格兰牧师兼发明家罗伯特·斯特林于1816年获得专利，可将热能直接转化为机械能。对密封气缸的一端施加热焰，温差迫使内部空气膨胀和收缩，这一循环推动活塞旋转飞轮，飞轮再驱动简易发电机将机械旋转转化为可用电能。

整个项目从设计、搭建到编程大约花了一个月时间，PickentCode先用Blender构思了3D布局，然后用木材构建了物理外壳。他甚至使用DIY激光雕刻机将罗伯特·斯特林的肖像及其1816年原始发动机专利草图直接蚀刻在木质侧板上。较小的结构元件、电子元件外壳和键帽均为3D打印定制，而缠绕在框架上的装饰管道则由旧淋浴管和金色颜料制成。

斯特林发动机驱动DIY微型计算机的搭建过程（来源：Reddit用户PickentCode）

系统的核心是一颗ESP32 C3微控制器，搭配2.42英寸128×64分辨率单色OLED显示屏和16键键盘。发电机的电输出通过接入电路的小型电容器进行稳压。面板上还并联了一个模拟电压表，可实时监控电压输出；前面板上的两个拨动开关分别用于控制主电路和电压表的通断。

纯粹靠热量驱动电子设备存在着显而易见的能源限制。模型斯特林发动机仅能输出150毫瓦功率，为了将功耗控制在这一极小预算内，创作者实施了多项硬件和软件优化。例如，Wi-Fi和蓝牙被完全禁用，屏幕亮度保持低档以节省每一毫瓦电力。PickentCode还对ESP32的CPU频率进行了调优：在刷新屏幕或解释操作码时降至80 MHz，在主循环空闲时则进一步降至仅10 MHz。

尽管存在这些限制，这台计算机功能完整。它运行一个定制的CHIP-8虚拟机，预装了俄罗斯方块、贪吃蛇和Pong等经典游戏ROM。令人印象深刻的是，它还内置了代码编辑器，用户可以直接输入CHIP-8操作码来编写并即时运行自定义程序。

斯特林发动机在计算领域并不算新事物。Windows开发专家Dave Plummer曾展示一项散热方案，他使用小型斯特林发动机将AMD Threadripper系统的废热转化为机械能，驱动发动机飞轮旋转。虽然这并非真正意义上的芯片散热解决方案，但据称在20°C/68°F环境下，飞轮转速可达约200 RPM。