29 Februari 2012 dunia kita telah berubah sedikit menjadi lebih baik. Yayasan Raspberry Pi telah mengumumkan awal penjualan komputer papan tunggal kecil dengan merek Raspberry Pi. Pada awal penjualan, membeli perangkat itu tidak mudah, tetapi sedikit demi sedikit pasar sudah jenuh dan mulai Juli 2012 Anda akhirnya bisa pergi ke toko dan membeli atau memesan Malinka pertama melalui Internet, Raspberry Pi Model B adalah komputer papan tunggal dengan prosesor 700 MHz, 0,5 GB RAM, USB, Ethernet, dan 26 pin GPIO, memungkinkan Anda untuk menghubungkan papan eksternal, perangkat input-output dan aktuator. Perangkat, dibangun berdasarkan papan empat lapis yang relatif murah, dengan biaya rendah, dengan harga pengguna akhir $ 35, dibuat dengan sangat baik sehingga versi alpha dari Raspberry Pi Model B memenangkan nominasi Desain Perangkat Keras untuk ARM TechCon 2011.
Komputer berkembang, keluarga tumbuh. Sementara cabang utama menerima prosesor dan perangkat keras modern yang semakin kuat (misalnya, model 3B + memiliki prosesor quad-core 64-bit dengan frekuensi clock 1,4 GHz, RAM 1 GB, empat port USB, Wi-Fi 802.11ac dan Bluetooth 4.2) Selain itu, keluarga Raspberry Pi Zero dikembangkan dengan motherboard yang diperkecil menjadi 65 × 30 mm dan harganya hanya $ 5 ($ 10 untuk versi Raspberry Pi Zero W dengan Wi-Fi 802.11n).
Baru-baru ini, Raspberry Pi Foundation memperkenalkan versi baru komputer mini - Raspberry Pi 4. "Empat" mengumumkan prosesor quad-core 64-bit Cortex-A72 dengan kecepatan clock 1,5 GHz sebagai bagian dari SoC Broadcom BCM2711, dua USB 2.0 dan dua USB 3.0, Bluetooth 5.0, dukungan dua monitor. GPU VideoCore VI mampu memproses streaming video 4K dengan 60 fps. Sekarang, akhirnya, Anda dapat memilih jumlah RAM - 1, 2 atau 4 GB LPDDR4 SDRAM.
Dijual jutaan salinan, Raspberry Pi telah memelopori pasar baru untuk komputer papan tunggal portabel dan contoh untuk sejumlah desain alternatif. Mari kita lihat, menggunakan Raspberry Pi 3B + sebagai titik awal (Raspberry Pi 4 belum tersedia untuk dibeli, saya harap Kuartet akan segera tersedia) bahwa kami dapat menawarkan pesaing yang evolusinya melemparkan mereka ke dalam ceruk ekologi yang tidak biasa, dan berapa banyak kita, sebagai pembeli, harus membayar untuk penelitian ini. Dalam deskripsi komputer yang bersaing, kami akan mencoba menyebutkan semua keunggulan perangkat keras yang tersedia dari para peserta, jika memungkinkan; ini membuat deskripsi agak kering, tetapi Anda pasti dapat memilih inti komputasi untuk proyek masa depan Anda.
Pi oranye prima
Ini berbeda dari Raspberry Pi 3 menjadi lebih baik dengan kehadiran 2 GB RAM dan akselerator Mali-450 GPU terintegrasi dalam SoC AllWinner H5, yang memungkinkan Anda untuk memutar video 2K. Di antara fitur-fitur yang menarik, perlu dicatat keberadaan penerima IR; papan dapat dikontrol dari remote control atau dari beberapa model ponsel dengan LED IR bawaan, misalnya, Redmi Note 7. Dari peralatan non-standar, ada juga mikrofon built-in dan antarmuka video CSI yang mendukung aliran video hingga 1080p pada 30 fps.
Pada papan berukuran 98x60 mm, terdapat tempat untuk slot untuk kartu memori (hingga 32 GB), Wi-Fi 802.11 b / g / n, Bluetooth 4.0, gigabit Ethernet, empat USB (tiga Host USB 2.0 dan satu USB 2.0 OTG) dan sisir GPIO empat puluh kontak. Bahkan ada UART yang diturunkan secara terpisah dengan level TTL, sehingga Anda dapat menonton detail boot Linux di terminal. Dari peralatan audio, selain mikrofon yang disebutkan di atas, ada juga output linear dan output audio di HDMI. Akselerator video mendukung OpenGL ES 2.0 dan OpenVG 1.1. Di antara OS yang didukung adalah Ubuntu, Debian dan Android 5.1.
Secara umum, saya harus mengatakan bahwa Orange Pi tetap menjadi salah satu pesaing Raspberry yang paling sukses. Orange juga menjadi nenek moyang dari seluruh lini komputer papan tunggal yang heterogen, termasuk
Orange Pi 4G-IOT (dengan modul GSM / GPS / LTE di papan) dan
Orange Pi Zero (opsional didukung oleh PoE, sehingga Anda dapat memasukkannya ke segmen Ethernet jauh jaringan tanpa memasok catu daya terpisah).
UPD : tentang kontra khususnya Orange Pi 2G-IOT ada
artikel terpisah
id_potassium_chloride . Waspada!
Pisang pi m3
Bersama dengan Orange, Pisang yang dikembangkan oleh perusahaan Cina SinoVoip adalah cabang “buah” lain yang telah tumbuh dengan baik sejak munculnya Raspberry. Setelah bangun Raspberry, Banana secara konsisten merilis Banana Pi M1, M1 Plus, M2 Plus, M2 Ultra, M2 Zero, model M3.
Pisang Pi M3 andalan saat ini didasarkan pada Allwinner A83T SoC delapan inti (prosesor ARM Cortex-A7, prosesor grafis PowerVR SGX544MP1), clock hingga 1,8 GHz dan bekerja di lingkungan 2 GB RAM dan 8 GB memori flash. Selain gigabit Ethernet, dua USB, Wi-Fi 802.11 b / g / n, Bluetooth 4.0 dan HDMI, ada SATA di papan tulis. Seperti Orange Pi Prime, M3 memiliki penerima IR, antarmuka video CSI, debug UART, mikrofon, line-out, dan output audio HDMI. Tidak seperti Orange, Banana memiliki antarmuka tampilan MIPI DSI yang dikombinasikan dengan I2C untuk layar sentuh. Tentu, ada sisir GPIO empat puluh kontak.
Rock64
Komputer papan tunggal Rock64 sudah dilengkapi dengan 4 GB RAM, melayani ARM Cortex A53 64-bit, subsistem video mampu mengatasi aliran 4K pada frekuensi 60 fps. Perangkat ini diberdayakan oleh POE. Subsistem grafis ARM Mali 450MP2 sesuai dengan OpenGL ES 2.0, OpenVG1.1. Debian, Cent OS, Fedora, dan Android 8 porting ke Rock64, secara umum, harus dicatat bahwa para pengembang dan penggemar komputer ini mem-porting sejumlah besar OS berbasis Linux untuk itu. Rock64 memiliki banyak dokumentasi, rincian, dan komunitas yang aktif dan aktif, jadi, dengan mempertimbangkan spesifikasi perangkat keras yang baik dan harga hemat, papan tunggal ini adalah kandidat yang baik untuk mengganti Raspberry Pi 3 dalam proyek-proyek dengan peningkatan kebutuhan perangkat keras.
Pengembang Rock64 dengan murah hati menuangkan 64 pin GPIO, mengeluarkan sinyal Ethernet kepada mereka, jadi jika Anda berencana untuk mengontrol periferal eksternal bercabang pada papan tunggal, lihat lebih dekat komputer ini. Selain itu, ada USB3.0.
Rock64 memiliki saudara
lelaki yang lebih tua,
ROCKPro64 , yang dibangun di atas Rockchip RK3399 delapan-inti 64-bit (empat ARM Cortex A53 ditambah dua ARM Cortex A72), dengan LPDDR4 4 GB dan dua USB 3.0. PINE64, produsen Rock64 dan ROCKPro64, umumnya merupakan contoh bisnis DIY yang layak. Orang-orang pergi jalan, dikalahkan oleh perintis seperti Sparkfun atau Adafruit, yang telah menunjukkan bahwa Anda dapat memasok pengembangan Anda dengan satu set dokumentasi desain yang lengkap dan pada saat yang sama menjadi perusahaan yang menguntungkan secara komersial.
Papan ASUS Tinker S
Tinker dibangun berdasarkan SoC Rockchip RK3288 dengan prosesor quad-core ARM Cortex-A17 dan berjalan pada TinkerOS berdasarkan Debian, Anda dapat menginstal Android. Prosesor video Mali-T760 MP4 mendukung OpenGL ES 3.1, OpenCL 1.1, Renderscript, dan Direct3D 11.1.
Sisir GPIO mendapat kode warna, jadi ketika menghubungkan perangkat eksternal akan sedikit lebih sulit untuk membuat kesalahan. Radiator pasif kecil yang direkatkan ke kasing prosesor, yang dibeli secara terpisah dari papan yang bersaing, sudah dimasukkan dengan hati-hati ke dalam kit standar.
Papan Asus Tinker S memiliki adik laki-laki,
papan Asus Tinker tanpa memori flash on-
board , tetapi tidak memiliki banyak keberhasilan dan sekarang praktis menghilang dari pasar.
Renegade Komputer Libre dan Renegade Elite
Renegade, atau Libre Computer Renegade ROC-Rk3328-CC, dirancang agar semirip mungkin dengan Raspberry; misalnya, Anda dapat menempatkan ROC-Rk3328-CC secara langsung dalam kasing yang dibeli untuk Malinka.
SoC RK-3328 dibangun berdasarkan prosesor quad 64-bit ARM Cortex-A53 dengan frekuensi operasi hingga 1,5 GHz. SoC sama seperti di Rock64, jadi di sini Anda juga memiliki GPU Mali 450MP2 yang sama dengan frekuensi operasi 500 MHz. Saat memesan, Anda memiliki kesempatan untuk memvariasikan jumlah RAM, Anda dapat memilih 1 GB DDR4 (maka komputer akan dikenakan biaya $ 35), 2 GB seharga $ 50 atau 4 GB seharga $ 80. Dari sistem operasi, Ubuntu 18.04, Debian 9, OpenMediaVault 4, Station OS, dan Android 7.1 saat ini tersedia.
Seperti papan Asus Tinker (tanpa indeks S), Renegade tidak memiliki memori flash terpasang, Anda harus menggunakan slot kartu microSD atau antarmuka eMMC.
Libre Computer adalah salah satu produsen yang telah menunjukkan pertumbuhan yang baik dalam ceruk bisnis baru yang diciptakan dengan munculnya Raspberry Pi. Selain Renegade, pada musim panas 2018 Libre Computer memulai produksi
Renegade Elite , komputer single-board Libre Computer ROC-Rk3328-CC Elite Renegade yang didasarkan pada SoC Rockchip RK3399 dengan prosesor enam-inti (dua ARM Cortex-A72 core dan empat ARM Cortex-A53) dan GPU ARM Mali- T860 MP4, yang memiliki dua port USB 3.0 Type-C, slot PCIe 60-pin, memori on-board 128 MB dan sisir GPIO 60-pin. Renegade Elite memiliki dukungan PoE opsional dan dapat menjalankan Linux 4.19 atau Android 8.
Odroid h2
Dengan harga yang relatif murah, Odroid H2, yang dibangun atas dasar 64-bit 4-core Intel Celeron Gemini Lake J4105, mungkin memenuhi syarat untuk sepotong ceruk pasar yang ditempati oleh komputer papan tunggal berdasarkan prosesor ARM. Jika Anda lebih suka solusi yang kompatibel dengan x86, motherboard kecil ini dengan ukuran 110 × 110 mm, dengan pendingin pasif, Intel UHD Graphics 600 GPU, bus PCI-E gen2 dan dual SATA 6 GB / s akan sesuai keinginan Anda.
Menurut spesifikasi Intel, ukuran RAM maksimum adalah 8 GB (SO-DIMM DDR4 2400 MHz, tidak termasuk, dibeli secara terpisah, seperti untuk "pisyuk"), tetapi pabrikan Odroid H2 mengklaim telah memasang dua strip 16 GB (total 32 GB) dan semuanya bekerja dengan sempurna. Tentu saja, papan mendukung Windows 10 / Linux x64, DirectX 12, OpenGL 4.3, OGL ES 3.0, OpenCL 2.0.
Sebagai alternatif untuk Odroid H2, Anda dapat mempertimbangkan
UDOO X86 (ada opsi pada Intel Pentium N3710 2.56 GHz dan Intel Celeron N3160 2.24 GHz).
Arduino Mega 2560
Anda tidak perlu menjadi Dr. Xavier dari waralaba People X untuk mendengar seruan mental beberapa pembaca saat ini: “Kenapa apa ...! Di mana Malinka dan di mana Arduinka? Itu sama dengan membandingkan seekor cheetah dengan E. coli! " Ya, ya, itu benar, Raspberry Pi dan Arduino berada di ceruk pasar yang sangat berbeda, tetapi jika Anda melihat tabel akhir di akhir artikel, Anda akan menemukan satu poin yang membuat dua perkembangan yang sangat beragam terkait. Dan item ini adalah harganya. Ya, mereka meminta $ 31 untuk Arduino Mega 2560 Rev3, dan $ 42 untuk
Arduino Uno WiFi Rev2 (seperti yang diperkirakan oleh pembaca tercepat, papan dilengkapi dengan Wi-Fi).
Mari kita lihat isian perangkat keras dari "komputer papan tunggal" ini (atau apakah Anda perlu menghilangkan tanda kutip?). Mikrokontroler 8-bit ATmega2560 dengan frekuensi clock 16 MHz, memori flash 256 kbytes (di antaranya 8 kbytes ditempati oleh bootloader), 8 kbytes RAM dan 4 kbytes memori non-volatile. Dari kemampuan komunikasi, alih-alih komputer papan tunggal Ethernet, Wi-Fi, dan Bluetooth yang akrab dari model perbandingan sebelumnya, dalam kasus Arduino Mega 2560 kita harus menyebutkan empat UART, salah satunya terhubung ke konverter USB-UART bawaan. Konverter itu sendiri, omong-omong, juga diterapkan pada mikrokontroler AVR, ATmega8U2-MU, tetapi ini tidak penting, ada pilihan dengan chip FTDI khusus. Secara umum, karakteristik papan (seperti arus yang diizinkan 20 mA per keluaran atau kemampuan untuk mengonfigurasi 15 GPIO sebagai keluaran PWM) dapat diprediksi mengulangi karakteristik mikrokontroler tempat ia dibangun. Pabrikan itu sendiri memposisikan Arduino Mega sebagai dasar yang baik untuk proyek hobi yang berkaitan dengan pencetakan 3D dan robotika.
Dunia Arduino memiliki analog sendiri dari komputer mikro Raspberry Pi Zero, ini adalah papan
Arduino Nano . Dibangun berdasarkan mikrokontroler ATmega328P, dengan ukuran 18 × 45 mm, perangkat ini menawarkan 2 kilobyte RAM dan 32 kilobyte memori flash, clock 16 MHz dan 22 pin GPIO, 6 di antaranya dapat berfungsi sebagai output PWM.
Secara umum, seri Arduino cukup sederhana dalam hal perangkat perangkat kerasnya, jadi bahkan saya, yang entah bagaimana berada dalam kondisi mental yang melankolis, duduk dan menggambar (dengan bantuan Altium Designer) versi saya dari Arduino Nano. Imunitas kebisingan yang ditingkatkan dengan memasukkan rakitan pelindung USBLC6-4SC6 ke dalam rangkaian USB, menyelesaikan konverter USB-UART sesuai dengan Pedoman Desain Perangkat Keras USB AN-146 untuk IC FTDI dan sedikit modifikasi pada sirkuit sesuai dengan AVR042: Pertimbangan Desain Perangkat Keras AVR. Menambahkan sensor radiasi gamma pada dioda PIN ("Kenapa? Karena saya bisa!"). Agar catu daya tegangan relatif tinggi dari sensor radiasi tidak harus diseret dari luar, pengganda tegangan kecil ditambahkan, dikendalikan oleh mikrokontroler. Deskripsi papan yang dihasilkan ada di
sini , dan arsip proyek lengkap (dengan semua sumber dan pustaka Altium) dapat diunduh di
sini .
Secara umum, tentu saja, agak aneh bahwa Arduino tidak mati setelah masa kejayaan Raspberry dan klonnya. Saya pikir bahwa popularitas Arduino tidak sedikit karena apa yang terjadi pada "tembakan" awal hingga pertengahan 2000-an dari arsitektur AVR, yang dikembangkan oleh Atmel. Bukan untuk mengatakan bahwa pasar untuk mikrokontroler 8-bit kosong, ada pilihan yang cukup bagus antara i51 dan PIC, dan 16-bit MSP430 tersedia untuk solusi hemat energi.
Tetapi mikrokontroler dari seri AVR, yang menggabungkan arsitektur RISC baru yang sukses, mengeksekusi instruksi dalam 1 clock cycle (yang tidak diragukan lagi merupakan pukulan di bawah napas i51 saat itu, menjalankan instruksi dalam 12 clock cycle) dan tepat pada waktunya untuk memori flash internal yang lebih murah, adalah supernova. bahkan dengan latar belakang orang tua yang tidak lemah. Seperti yang saya ingat sekarang, dengan senang hati saya berulang kali mem-flash mikrokontroler AVR flash; Tidak ada JTAG di dalamnya, dan tidak mungkin untuk melihat register secara langsung selama operasi, tetapi dibandingkan dengan pasangan H1830BE51 + EPROM dengan penghapusan ultraviolet, itu hanya masa depan yang baru.
Mungkin Arduino IDE, yang memfasilitasi pengembangan perangkat lunak, atau komunitas ramah dari pengembang yang kompatibel dengan Arduino. Bagaimanapun, pendukung Raspberry memiliki sesuatu untuk dipikirkan. Mungkin ambang untuk memasuki pengembangan pada prosesor ARM seri A modern terlalu tinggi, dan karena itu banyak pengembang, terutama hobi, tidak siap untuk menghabiskan begitu banyak waktu menguasai semua trik bekerja dengan prosesor modern. Mari kita berharap bahwa sesuatu seperti STM32CubeMX muncul (perangkat lunak untuk mikrokontroler STM32 dari ARM Cortex-M0 ... seri Cortex-M4, yang sangat menyederhanakan pengaturan awal controller) dan pecinta elektronik perlahan-lahan bermigrasi ke kamp Raspberry.
Saya tidak akan membuat pembaca bosan dengan daftar lebih lanjut dari semua alternatif yang mungkin untuk Raspberry Pi. Saya pikir Anda memahami hal utama - ada alternatif, dan opsi untuk berbagai konfigurasi perangkat keras dan kategori harga tersedia untuk dipesan: dari papan dengan label harga hingga $ 50 dan isian perangkat keras yang sangat mirip dengan Raspberry asli ke perangkat yang lebih mahal, harga yang secara bertahap meningkat seiring dengan pertumbuhan kemampuan perangkat keras.
Dalam mengejar komputer papan tunggal yang dianggap biasa, dalam gaya telegraf, saya juga akan menyebutkan perkembangan seperti
Odroid-C2 ($ 59);
Odroid-XU4 ($ 80, Anda dapat menambahkan OGST Gaming Console Case untuk Odroid XU4 seharga $ 25)
Pine A64-LTS ($ 32);
NanoPi NEO4 ($ 45);
Cubieboard4 CC-A80 dengan PowerVR G6230 GPU ($ 130);
Nvidia Jetson Nano pada quad-core Tegra X1 ($ 140);
BeagleBoard X15 dengan dua port Ethernet dan kombinasi PowerVR GPU dengan 4 GB RAM ($ 263);
LattePanda Alpha di Intel Atom X5-Z8350 ($ 240);
Hikey 960 pada delapan inti Kirin 960 dengan empat core ARM Cortex A73 clock hingga 2,3 GHz dan empat core ARM Cortex A53 hingga 1,8 GHz ($ 268) dan
BBC micro: bit sebagai pengganti yang mungkin untuk Arduino ($ 15).
Tabel ringkasan, parameter utama
Tabel ringkasan, memori, dan antarmuka
Dalam beberapa tahun terakhir, banyak hal menarik telah terjadi di pasar komputer papan tunggal. Model-model baru terus muncul dan menghilang di semua ceruk, mulai dari Arduino, memengaruhi Raspberry dan berakhir dengan motherboard yang kompatibel dengan prosesor Intel generasi ke-8. Misalnya, saat ini di Kickstarter ada kampanye UP Xtreme, motherboard yang kompatibel dengan Intel, dan pengembangan platform Galileo yang menjanjikan, sebaliknya, telah diperkecil. Omong-omong, pengembang Renegade Elite, juga mengumpulkan dana untuk meluncurkan produksi melalui platform crowdfunding Indiegogo. Jadi jika Anda ingin mengikuti perkembangan terbaru di bidang pembayar tunggal, kadang-kadang pergi ke bagian "Teknologi" situs crowdfunding.