Одноплатные компьютеры (SBC)  являются универсальными инструментами для решения широкого спектра  задач. Они могут стать основой для систем числового программного  управления (ЧПУ), выступить в роли сервера хранения данных и даже  использоваться в качестве удаленной системы сбора данных. Очевидно, что в  каждом конкретном случае требования к одноплатным компьютерам  различаются. В данной статье проводится краткий обзор четырех популярных  моделей SBC: Raspberry Pi 3 Model B+, ODROID-C2, BeagleBone Black Rev. C, A20-OLinuXino-MICRO-4GB.

В зарубежных публикациях одноплатные компьютеры (single board  computer, SBC) часто называют «хакерскими платами». Такое именование  является вполне оправданным сразу по нескольким причинам. Во-первых, для  людей, далеких от электроники, SBC кажутся чем-то загадочным и  непонятным. Поэтому с точки зрения обывателей умение работать с SBC  автоматически переводит пользователя в категорию хакеров. Во-вторых,  одноплатные компьютеры представляют собой законченные вычислительные  системы, которые включают процессор, память, систему питания, периферию и  разъемы. Если прибавить к этому компактные размеры, то окажется, что  SBC могут решать задачи, которые ограничиваются только воображением  разработчика.

SBC используют в различных приложениях. Например, они могут выступать  в качестве центрального процессора ЧПУ. Многие одноплатные компьютеры  имеют порты ввода-вывода GPIO, выходы ШИМ и АЦП, поэтому в самых простых  случаях для получения законченной системы управления потребуется  минимум доработок. Еще чаще SBC применяются при создании удаленных  серверов хранения данных. Для этого необходимо иметь в составе платы  быстрый Ethernet-порт. Если планируется разработка удаленной автономной  системы, то логичным будет использование SBC с поддержкой беспроводных  интерфейсов, например, Wi-Fi или Bluetooth.

Таким образом, несмотря на то, что все SBC по определению являются  достаточно универсальными инструментами, тем не менее, в каждом  конкретном случае требования к одноплатным компьютерам различаются. В  результате на рынке появилось множество моделей SBC с различными  характеристиками. По этой причине основной задачей для разработчика  становится поиск оптимального одноплатного компьютера. При этом следует  учитывать не только возможности «железа», но и набор доступного ПО, в  том числе поддерживаемые операционные системы.

Рассмотрим четыре популярные модели SBC из ценового диапазона до  $100: Raspberry Pi 3 Model B+, ODROID-C2, BeagleBone Black Rev. C,  A20-OLinuXino-MICRO-4GB. Общие характеристики этих моделей приведены в  таблице 1.

Таблица 1. Характеристики одноплатных компьютеров

Raspberry Pi 3 Model B+.  Семейство «малиновых» одноплатных компьютеров является своего рода  мерилом для всех SBC. Очень часто на различных интернет площадках  появляются опросы и рейтинги с названием «10 лучших альтернатив для  Raspberry Pi». Это связано с огромной популярностью Raspberry Pi. Во  многих сообществах новичку посоветуют начать знакомство с SBC именно с  этих одноплатных компьютеров. При этом главными плюсами будут даже не  аппаратные возможности, а наличие огромного числа примеров, множество  форумов и сообществ разработчиков, а также невысокая стоимость.

Популярность Raspberry Pi объясняется еще и тем, что сама плата  изначально создавалась в качестве обучающей платформы для программистов.  Однако огромный интерес и многомиллионные продажи привели к дальнейшему  развитию Raspberry Pi. В настоящий момент на рынке присутствуют  следующие модификации Raspberry Pi: «A», «A+», «B», «B+», «2B», «Zero»,  «Zero W», «3B» и «3B+».

Модель Raspberry Pi 3 Model B+ стала одной из первых моделей  семейства, получившей 64-битный четырехъядерный процессор Broadcom  BCM2837B0 на базе ARM Cortex-A53 и рабочей частотой 1,4 ГГц (рисунок 1).  Таким образом, для любителей ранних моделей Raspberry Pi переход на  версию Raspberry Pi 3 Model B+ может в первую очередь обеспечить прирост  производительности.

Рис. 1. Внешний вид одноплатного компьютера Raspberry Pi 3 Model B+

Среди достоинств Raspberry Pi 3 Model B+ нужно отметить богатый набор  коммуникационных интерфейсов. Во-первых, на плате присутствует  высокоскоростной порт Gigabit Ethernet. Во-вторых, для организации  беспроводных соединений отличным решением станет использование  встроенного Wi-Fi 802.11b/g/n/ac. В-третьих, для подключения  мультимедийных и пользовательских устройств может использоваться  Bluetooth BLE 4.2.

Среди недостатков Raspberry Pi 3 Model B+ следует отметить отсутствие  встроенной памяти – для работы пользователю потребуется внешняя карта  памяти MicroSD. Объем ОЗУ 1 Гбайт также является достаточно скромным по  меркам современных SBC.

ODROID-C2.  Очень часто в различных обзорах плата ODROID-C2 противопоставляется  Raspberry Pi (рис. 2). Не сложно заметить, что оба одноплатных  компьютера имеют чрезвычайно схожие характеристики и идентичные размеры.

Рис. 2. Внешний вид одноплатного компьютера ODROID-C2

В ODROID-C2 используется высокопроизводительный 64-битный  четырехядерный процессор Amlogic S905 на базе ARM Cortex-A53 с рабочей  частотой 1,5 ГГц. Кроме того, объем ОЗУ у ODROID-C2 больше, чем у  Raspberry Pi, и составляет 2 Гб. На борту у ODROID-C2 также, как и у  Raspberry Pi, нет встроенной Flash, однако возможно расширение памяти за  счет MicroSD и eMMC.

Многие пользователи отмечают, что порт Gigabit Ethernet в составе  ODROID-C2 работает лучше, чем у Raspberry Pi 3 Model B+. Однако у  ODROID-C2 отсутствует поддержка Wi-Fi и Bluetooth.

Большим плюсом ODROID-C2 является наличие радиатора, отводящего тепло от процессора и ОЗУ.

BeagleBone Black Rev. C.  Данная плата имеет схожие габаритные размеры 86,4х54,6 мм с  рассмотренными выше SBC. В то же время «начинка» BeagleBone Black Rev. C  кажется значительно скромнее. Это касается практически всех аспектов,  начиная от одноядерного 32-битного процессора AM3358/9 от Texas  Instruments и малого объема ОЗУ всего 512 МГц и заканчивая медленным  портом 100 Мбит Ethernet.

Тем не менее, у BeagleBone есть свои плюсы, среди которых можно в  первую очередь отметить наличие встроенной Flash-памяти 4 Гбайт и  широкий диапазон рабочих температур -40…+85 °C. Для сравнения,  нормальная работа Raspberry Pi 3 Model B+ гарантирована только при  комнатной температуре 0…+45 °С. Таким образом, BeagleBone Black Rev. C  может использоваться даже в составе промышленного оборудования.

Рис. 3. Внешний вид одноплатного компьютера BeagleBone Black Rev. C

A20-OLinuXino-MICRO-4GB –  одноплатный компьютер от Olimex, построенный на базе 32-битного  двухъядерного процессора AllWinner A20 (ядро ARM Cortex-A7) с рабочей  частотой 1 ГГц (рис. 4).

Данный SBC не может похвастаться высокой производительностью или  широкой поддержкой коммуникационных интерфейсов. Например, в нем  отсутствует поддержка Wi-Fi и Bluetooth. Однако A20-OLinuXino-MICRO-4GB  имеет несколько важных преимуществ. Во-первых, стоит отметить наличие 4  Гбайт встроенной памяти. Во-вторых, кроме стандартного HDMI модель имеет  поддержку VGA. Более того, пользователь может напрямую подключать к SBC  фирменные дисплеи от Olimex:

• A13-LCD43TS –3''-ЖК дисплей с разрешением 480 x 272 и сенсорным экраном;
  
• A13-LCD7 –7''-ЖК дисплей с разрешением 800 x 480 и опциональным сенсорным экраном;
  
• A13-LCD10 – 10''-ЖК дисплей с разрешением 1024 x 600 и опциональным сенсорным экраном.
  

В-третьих, A20-OLinuXino-MICRO-4GB имеет аудиовыход и микрофонный вход (оба 3,5мм jack).

В-четвертых, большим плюсом этой модели является поддержка SATA.

Рис. 4. Внешний вид одноплатного компьютера A20-OLinuXino-MICRO-4GB

В заключение хотелось бы еще раз подчеркнуть, что, несмотря на  значительные отличия, достоинства и недостатки рассмотренных одноплатных  компьютеров, каждый из них может стать оптимальным выбором в каком-либо  конкретном случае. При этом разработчик должен четко сформулировать,  какие характеристики SBC будут наиболее важными: производительность,  цена, наличие интерфейсов, простота освоения и т.д.

ссылка на оригинал здесь