Komputer jednopłytkowy (SBC) to kompletny system komputerowy umieszczony na pojedynczej płytce drukowanej (PCB). SBC zazwyczaj zawiera wszystkie komponenty i połączenia występujące w kompletnym systemie komputerowym, w tym procesor, pamięć, pamięć masową, łączność sieciową i porty interfejsów dla urządzeń peryferyjnych, takich jak klawiatury, myszy i wyświetlacze.
Komputery jednopłytkowe są zwykle stosowane w systemach wbudowanych, gdzie istotnymi czynnikami są rozmiar fizyczny i minimalny pobór mocy. Są popularne wśród hobbystów, twórców i programistów, którzy potrzebują niedrogiej i elastycznej platformy do tworzenia niestandardowych rozwiązań, prototypów i weryfikacji koncepcji.
Do popularnych przykładów płytek SBC należą płyty Raspberry Pi, BeagleBone Black i Arduino. Płyty te zyskały szeroką popularność ze względu na przystępną cenę, wszechstronność i łatwość obsługi, a także zapoczątkowały duży ekosystem rozwoju oprogramowania i sprzętu kierowanego przez społeczność.
Jakie są cechy komputera jednopłytkowego?
Komputery jednopłytkowe (SBC) mają różne funkcje, które czynią je popularnymi wśród hobbystów, twórców i profesjonalistów. Oto kilka typowych cech SBC:
SoC: Sercem SBC jest zintegrowany system na chipie (SoC), w którym mieści się procesor, procesor graficzny, pamięć i inne podsystemy procesora. Procesory te mogą mieć różne zestawy instrukcji, takie jak ARM, x86 i RISC-V.
Pamięć: Kontrolery SBC są wyposażone w wbudowaną pamięć w postaci dynamicznej pamięci o dostępie swobodnym (DRAM). Pamięć ta służy do uruchamiania programów i przechowywania danych. Pojemność pamięci różni się w zależności od typu SBC i może wynosić od kilkuset megabajtów do wielu gigabajtów pamięci RAM.
Pamięć masowa: Kontrolery SBC zazwyczaj mają wbudowaną pamięć masową, która służy do przechowywania systemu operacyjnego, aplikacji i danych użytkownika. Formą przechowywania mogą być karty eMMC, MicroSD, NVMe M.2 i gniazda SATA.
Łączność: SBC są wyposażone w różne opcje łączności, takie jak Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth i USB. Dzięki temu użytkownicy mogą łączyć się z sieciami, komunikować się z innymi urządzeniami i przesyłać dane. Możliwości rozbudowy SBC wynikają z GPIO, USB i gniazd rozszerzeń, takich jak PCIe lub mPCIe.
System operacyjny: SBC obsługują systemy operacyjne takie jak Linux, Android lub Windows. Te systemy operacyjne są dostosowane do użytku firmy SBC i zapewniają zgodność z narzędziami programistycznymi i środowiskami programistycznymi.
Pobór mocy: Moduły SBC są zwykle projektowane do pracy przy minimalnej mocy, dzięki czemu nadają się do zastosowań o niskim poborze mocy. Zasilanie różni się w zależności od konstrukcji płytki i może obejmować porty micro-USB, gniazda typu jack lub zaciski śrubowe.
Rozmiar i kształt: SBC mają małą obudowę, od rozmiaru karty kredytowej po mniejszą niż wielkość dłoni. Dzięki temu rozmiarowi można je łatwo zintegrować z urządzeniami wymagającymi wbudowanych funkcji obliczeniowych.
Ogólnie rzecz biorąc, moduły SBC są kompaktowe, wszechstronne i oferują niedrogie rozwiązanie do opracowywania systemów wbudowanych, prototypów i projektów typu „zrób to sam”.
