Brugerværktøjer

Webstedsværktøjer


sbc

Single Board Computer

En single board computer (SBC), betegner man processor boards, som allerede indeholder alle nødvendige komponenter til den samlede drift af computeren - såsom den egentlige mikroprocessor, det tilhørende chipsæt, arbejdshukommelse (RAM), cache og slot til kommunikation med operativsystemet (OS). Andre perifere komponenter som grafikkort, kommunikationsinterface, audio ind- og udgange er ofte også allerede integreret eller kan alternativt suppleres efter behov via relevante ekstramoduler, der skal indsættes i de dertil beregnede slots. Den måske mest kendte single board computer er Raspberry Pi – i kreditkortstørrelse, som er udviklet af det britiske Raspberry Pi Foundation: Raspberry Pi

Raspberry Pi bliver professionel Single board computeren er billig i anskaffelse - med deres multifunktionalitet giver de en billig og meget fleksibel all-in-one-løsning til mange applikationer. En stor fordel er den velkendte grafiske brugergrænseflade , som kendes fra hjemme-PC'en. Takket været tilgængeligheden af gratis Linux-distributioner opstår der ingen yderligere omkostninger til det nødvendige operativsystem samt opdateringer. Eventuelt nødvendige programtilpasninger, funktionsudvidelser og evt. fejlretninger kan altid foretages efter behov og uden større besvær.  

Anvendelse af single board computere

Single board computere har i princippet de samme omfattende muligheder som traditionelle PC'ere, men har i kraft af sin lille konstruktion også plads til mobile og pladsbegrænsede anvendelser. Derudover er deres relativt lave strømforbrug og det stort set altid ventilatorløse design, som muliggør en støjsvag og vedligeholdelsesfri drift.

SBC’ere har nu fundet en usædvanlig bred anvendelse. Inden for industrien anvendes de til måle-, styrings- og reguleringsformål, inden for forbrugerelektronik sidder de i husholdningsapparater, biler og forbrugerelektronik. Ligeledes anvendes single board-computere inden for medicinalteknik, til spilleautomater, som hjemme-server og tynde klienter.

På hjemmefronten giver SBC i princippet mulighed for en næsten ubegrænset anvendelse. Fra et selvkonfigurerbart mediacenter til retro-spillekonsol eller kameraovervågning er der praktisk talt ikke sat nogen begrænsninger for den rutinerede bruger.  

Opbygningen af en single board computer

De fleste almindelige SBC’ere har omtrent samme størrelse som et kreditkort eller er endnu mindre. Dog kan meget effektive single board computere også være større, et almindeligt format er her fx 100 mm x 75 mm.

Som regel er single board computere allerede færdigbestykket med alle komponenter og interfaces, der også kan findes på en PC. Det omfatter processor, grafikprocessor, grafikudgang, lydudgang, ethernet eller WLAN, USB-porte, SD-kortslot og desuden GPIO-interface (General Purpose Input Output). En computer med et enkelt bundkort har normalt ikke sit eget kabinet, som det er tilfældet med en almindelig PC, da kortet i forvejen ofte integreres i et eksisterende systemdesign og har tilsvarende huller for montering af bundkortet. Til dels kan der leveres passende kabinetter med de nødvendige huller til stikforbindelser på bundkortet som tilbehør, desuden er der ingen egen strømforsyning med tilslutning til vekselspændingsnettet - SBC’ere får den nødvendige forsyningsspænding (mest 5 eller 12 volt jævnstrøm) enten via en mikro-USB-power-tilslutning eller forsynes med stikforbindelse eller skrue- eller stikklemmer fra anden ekstern strømforsyning.

Forskellen mellem SBC’en og for eksempel Arduino

 Arduino vs. Raspberry Pi Mikrocontroller boards som Arduino består af en printplade, som huser den egentlige mikrocontroller (MCU) og stiller programmerings- og periferiinterface til rådighed. Typisk programmeres mikrocontrollere til et specifikt og enkelt anvendelsesformål. Single Board-computer derimod kan håndtere særligt tilpassede styresystemer som Linux, Windows mf. og giver dermed også komplekse multitasking-programmer mulighed ligesom på traditionelle computere til hjemme- og kontorbrug. What's the difference? Arduino vs Raspberry Pi

Overhold driftstemperaturen ved anvendelse af SBC

På grund af deres relativt lave effektforbrug producerer single board-computere tilsvarende mindre spildvarme end det er tilfældet for en konventionel computer med et bundkort i standardstørrelse. En aktiv køling med ventilator(er) er derfor for det meste ikke nødvendig. Alligevel skal man være opmærksom på, at den tilladte driftstemperatur ifølge databladet ikke overskrides for at undgå fejlfunktioner eller endda beskadigelser af SBC-modulet. Ved omgangen med modulet skal de relevante ESD-forskrifter desuden overholdes, da det ubeskyttede åbne board er følsomt over for statiske udladninger ved berøring.  

Hvilken SBC skal vælges til et projekt?

SBC'en Raspberry Pi Som ved konventionelle PC'er bør der ved anskaffelse af single board computere også lægges vægt på at anskaffe tilstrækkeligt computerkraft (CPU) og hukommelse (RAM) på boardet. Det er ikke til skade for planlægningen at reservere ekstra computerkraft og hukommelse til senere nødvendige funktionsudvidelser, for på den måde kan man måske undgå en besværlig udskiftning af hardware. De fleste single board computere understøtter Linux-distributioner; nogle har allerede forudinstalleret Linux. Hvis et andet operativsystem skal anvendes, skal det på forhånd kontrolleres, om det er egnet hertil.

Almindelige skærminterfaces er HDMI, LVDS (PDI) og MIPI-DSI, og hvis der skal tilsluttes et kamera, skal der også være en passende tilslutning på board’et. Bluetooth-funktionalitet kan også være hensigtsmæssigt at have adgang til ved audioformål.

Til udviklings- og evalueringsformål er der specielle udviklingssæt til rådighed, også kaldet starter-kits eller prototyping-boards. Nogle producenter af SBC’er tilbyder disse inden man kan indkøbe enkelt styks af deres SBC'ere i fri handel for at give udviklerne mere tid til at udvikle og afprøve software herpå.

Nedenfor nogle af de mange andre SBC'ere som findes på markedet ud over Raspberry Pi:

Orange Pi Prime Banana Pi M3 Rock64 Asus Tinker Board Odroid-C2 Odroid-XU4 Pine A64-LTS

sbc.txt · Sidst ændret: 2020/06/24 20:44 af kk

Sideværktøjer