Войти
Raspberry Pi - низкий -дорогой одноплатный компьютер, используемый для обучения информатике.A одноплатный компьютер (SBC ) - это полный компьютер, построенный на единственном печатная плата, с микропроцессором, памятью, вводом / выводом (I / O) и другими функциями, необходимыми для работоспособного компьютера. Одноплатные компьютеры обычно производятся как демонстрационные или развивающие системы, для образовательных систем или для использования в качестве встроенных компьютерных контроллеров. Многие типы домашних компьютеров или портативных компьютеров объединяют все свои функции на одной печатной плате .
, в отличие от настольного персонального компьютера, на одной плате компьютеры часто не используют слоты расширения для периферийных функций или расширения. Одноплатные компьютеры были построены с использованием широкого диапазона микропроцессоров. Простые конструкции, например, созданные любителями компьютеров, часто используют статическое ОЗУ и недорогие 8- или 16-разрядные процессоры. Другие типы, такие как блейд-серверы, будут работать так же, как сервер компьютер, только в более компактном формате.
A компьютер на модуле - это тип одноплатного компьютера, предназначенный для подключения к несущей плате, основной плате или объединительной плате для расширения системы.
Один из первых 10 произведенных прототипов MMD-1 компанией EL Instruments в 1976 году. «Дина-микро» / «ММД-1» был первым в мире настоящим одноплатным компьютером. MMD-1 имеет все компоненты на единой печатной плате, включая память, ввод / вывод, пользовательское устройство ввода и дисплей. Для программирования и запуска MMD-1 не требовалось ничего внешнего по отношению к одной плате, кроме питания. Первоначальный дизайн MMD-1 назывался «dyna-micro», но вскоре он был переименован в «MMD-1» Первый настоящий одноплатный компьютер (см. Майский выпуск 1976 г. Радиоэлектроника ), называемая «dyna-micro», была основана на Intel C 8080 A, а также использовала первую EPROM Intel, C1702A. В 1976 году в Дерби, штат Коннектикут, он был переименован в "" (Mini-Micro Designer 1) и прославился как образец микрокомпьютера в очень популярной в то время серии 8080 "". SBC также играли важную роль в ранней истории домашних компьютеров, например, в Acorn Electron и BBC Micro. Другие типичные ранние одноплатные компьютеры, такие как KIM-1, часто поставлялись без корпуса, который должен был быть добавлен владельцем. Другими ранними примерами являются Ferguson Big Board, Ampro Little Board и Nascom.
. По мере того, как рынок ПК становился все более распространенным, в компьютерах использовалось все меньше SBC. Основные компоненты были собраны на материнской плате, а периферийные компоненты, такие как последовательные порты, контроллеры дисководов и графические процессоры, были расположены на дочерних платах. Появление в последнее время усовершенствованных наборов микросхем, обеспечивающих большинство функций ввода-вывода в качестве встроенных компонентов, позволяет производителям материнских плат предлагать материнские платы с вводом-выводом, традиционно обеспечиваемым дочерними платами. Большинство материнских плат ПК теперь предлагают встроенную поддержку жестких дисков, включая IDE и SATA с RAID, графикой, Ethernet и традиционными I / O, такие как последовательные и параллельные порты, USB и поддержка клавиатуры / мыши. Подключаемые карты теперь чаще представляют собой высокопроизводительные видеокарты (на самом деле графические сопроцессоры), высокопроизводительные RAID-контроллеры и специализированные карты ввода-вывода, такие как данные платы сбора данных и DSP (цифровой сигнальный процессор).
A 486 SBC на базе сокета 3 с блоком питания и плоским экраном Одноплатные компьютеры стали возможными благодаря увеличению плотности интегральных схем. Одноплатная конфигурация снижает общую стоимость системы за счет уменьшения количества требуемых печатных плат и исключения разъемов и схем управления шиной, которые в противном случае использовались бы. Объединяя все функции на одной плате, можно получить систему меньшего размера, например, как в портативных компьютерах. Разъемы - частый источник проблем с надежностью, поэтому одноплатная система устраняет эти проблемы.
Одноплатные компьютеры теперь обычно делятся на две разные архитектуры: отсутствие слотов и поддержка слотов.
Встроенные SBC - это блоки, обеспечивающие все необходимые операции ввода-вывода без возможности установки сменных карт. Приложения, как правило, - это игры (игровые автоматы, видеопокер), киоски и управление автоматами автоматизация. Встроенные SBC намного меньше, чем материнская плата типа ATX, используемая в ПК, и обеспечивают сочетание ввода-вывода, более ориентированное на промышленное применение, такое как встроенный цифровой и аналоговый ввод-вывод на плате загрузочная флеш-память (устраняет необходимость в дисковом накопителе ), без видео и т. д.
Термин «одноплатный компьютер» теперь обычно применяется к архитектуре, к которой подключен одноплатный компьютер в объединительную панель для обеспечения плат ввода-вывода. В случае PC104 шина не является объединительной платой в традиционном смысле, а представляет собой серию штыревых разъемов, позволяющих объединять платы ввода / вывода в стек.
Одноплатные компьютеры чаще всего используются в промышленных условиях, где они используются в формате для монтажа в стойку для управления технологическими процессами или встроены в другие устройства для обеспечения управления и взаимодействия. Они используются в глубоководных исследованиях с помощью глубоководных зондов ALICE и в открытом космосе, на ракетах Ariane и Pegasus и Space Shuttle. Благодаря очень высокому уровню интеграции, уменьшенному количеству компонентов и уменьшенному количеству разъемов, SBC часто меньше, легче, более энергоэффективны и более надежны, чем сопоставимые многоплатные компьютеры.
Основное преимущество материнской платы ATX по сравнению с SBC это стоимость. Материнские платы производятся миллионами для потребительского и офисного рынков, что дает огромную экономию на масштабе. Одноплатные компьютеры занимают рыночную нишу и производятся реже и по более высокой стоимости. Материнские платы и SBC теперь предлагают одинаковые уровни интеграции функций, что означает, что отказ материнской платы в любом из стандартов потребует эквивалентной замены.
Одна из распространенных разновидностей одноплатных компьютеров использует стандартные компьютерные форм-факторы , предназначенные для использования в корпусе объединительной платы. Некоторые из этих типов: CompactPCI, PXI, VMEbus, VXI и PICMG. SBC были построены на основе различных внутренних структур обработки, включая архитектуру Intel, многопроцессорные архитектуры и системы обработки с низким энергопотреблением, такие как RISC и SPARC. В мире ПК Intel интеллектуальные схемы и схемы интерфейса / управления размещаются на съемной плате, которая затем вставляется в пассивную (или активную) объединительную плату. Конечный результат аналогичен созданию системы с материнской платой , за исключением того, что объединительная плата определяет конфигурацию слота. Объединительные платы доступны с различными разъемами (ISA, PCI, PCIX, PCI-Express и т. Д.), Обычно их всего 20 или меньше, что означает, что они подходят для установки в 19-дюймовую стойку (шасси шириной 17 дюймов).
Некоторые одноплатные компьютеры имеют разъемы, которые позволяют собирать стек монтажных плат, каждая из которых содержит оборудование расширения, без использования традиционной объединительной платы. Примеры стекирования форм-факторов SBC включают PC / 104, PC / 104-Plus, PCI-104, EPIC и EBX; эти системы обычно доступны для использования во встроенных системах управления.
Модули SBC стекового типа часто имеют память на сменных картах, таких как SIMM и DIMM. Жесткий диск печатные платы также не учитываются для определения того, является ли компьютер SBC или нет, по двум причинам, во-первых, потому что HDD рассматривается как единый блок памяти, а во-вторых, потому что SBC может не требовать жесткий диск вообще, так как большинство может быть загружено через их сетевые подключения.
 | На Викискладе есть носители, относящиеся к Одноплатный компьютеры. |
