2012年2月29日，我们的世界有了一些改善。 Raspberry Pi基金会宣布以Raspberry Pi品牌开始销售小型单板计算机。 在开始销售时，购买设备并不容易，但市场逐渐饱和，从2012年7月起，您终于可以去商店购买或通过互联网购买第一台Malinka，Raspberry Pi Model B是具有700 MHz处理器，0.5 GB的单板Linux计算机。 RAM，USB，以太网和26个GPIO引脚，使您可以连接外部板，输入输出设备和执行器。 该设备基于相对便宜的四层板构建，成本低廉，最终用户价格为35美元，其制作精良，以至于Raspberry Pi Model B的alpha版本赢得了ARM TechCon 2011硬件设计提名。
计算机发达，家庭不断壮大。 虽然主分支机构收到了越来越多的强大处理器和现代硬件（例如3B +型号具有时钟频率为1.4 GHz的四核64位处理器，1 GB RAM，四个USB端口，Wi-Fi 802.11ac和Bluetooth 4.2）此外，Raspberry Pi Zero系列的开发是将主板缩小至65×30 mm，价格仅为5美元（带Wi-Fi 802.11n的Raspberry Pi Zero W版本为10美元）。
最近，Raspberry Pi Foundation推出了其迷你计算机的新版本-Raspberry Pi4。“四个”宣布了时钟速度为1.5 GHz的四核64位Cortex-A72处理器，作为SoC Broadcom BCM2711的一部分，两个USB 2.0和两个USB 3.0，蓝牙5.0支持两台显示器。 GPU VideoCore VI能够处理60 fps的4K视频流。 现在，最后，您可以选择RAM的数量-1、2或4 GB LPDDR4 SDRAM。
Raspberry Pi销量达数百万册，开创了便携式单板计算机的全新市场，并为许多替代设计提供了范例。 让我们看一下，以Raspberry Pi 3B +为起点（Raspberry Pi 4尚不可用，我希望四重奏将很快面世），我们可以为竞争者提供其发展使他们进入非常不同的生态环境的机会，以及作为买家的我们将为这项研究支付多少费用。 在竞争计算机的描述中，如果可能，我们将尝试提及参与者的所有可用硬件优势； 这使描述有些枯燥，但是您可以肯定地为将来的项目选择计算核心。
橙色pi素数
它与Raspberry Pi 3的不同之处在于，它具有2 GB的RAM和SoC AllWinner H5中集成的Mali-450 GPU加速器，可以播放2K视频。 在有趣的功能中，值得注意的是IR接收器的存在。 该板可通过遥控器或某些型号的带有内置IR LED的手机进行控制，例如Redmi Note7。在非标准设备中，还具有内置麦克风和CSI视频接口，支持30 fps时高达1080p的视频流。
在尺寸为98×60 mm的板上，有一个用于存储卡（最大32 GB），Wi-Fi 802.11 b / g / n，蓝牙4.0，千兆以太网，四个USB（三个USB 2.0主机和一个USB 2.0 OTG）的插槽和一个插槽。四十触点GPIO梳。 甚至还有一个单独的带有TTL电平的UART，因此您可以在终端中观看Linux引导详细信息。 从音频设备，除了上述麦克风外，HDMI中还具有线性输出和音频输出。 视频加速器支持OpenGL ES 2.0和OpenVG 1.1。 受支持的操作系统包括Ubuntu，Debian和Android 5.1。
总的来说，我必须说，Orange Pi仍然是Raspberry最成功的竞争对手之一。 Orange还成为了全系列异构单板计算机
的先驱 ，其中包括
Orange Pi 4G-IOT （板载GSM / GPS / LTE模块）和
Orange Pi Zero （可选地由PoE支持），因此您可以将其放入远程以太网网段网络，甚至不提供单独的电源）。
UPD ：关于缺点，特别是Orange Pi 2G-IOT，有单独的
文章 id_potassium_chloride 。 保持警惕！
香蕉皮M3
自树莓公司问世以来，由中国公司SinoVoip开发的Banana与Orange一起是另一个“水果”分支。 在树莓唤醒之后，Banana持续发布了Banana Pi M1，M1 Plus，M2 Plus，M2 Ultra，M2 Zero和M3模型。
当前的旗舰Banana Pi M3基于八核Allwinner A83T SoC（ARM Cortex-A7处理器，PowerVR SGX544MP1图形处理器），主频高达1.8 GHz，可在2 GB RAM和8 GB闪存的环境中工作。 除了千兆以太网，两个USB，Wi-Fi 802.11 b / g / n，蓝牙4.0和HDMI外，板上还有SATA。 像Orange Pi Prime一样，M3具有IR接收器，CSI视频接口，调试UART，麦克风，线路输出和HDMI音频输出。 与Orange不同，Banana具有MIPI DSI显示界面和I2C组合用于触摸屏。 自然，有一个40触点GPIO梳。
摇滚64
Rock64单板计算机已经配备了4 GB RAM，可为64位ARM Cortex A53服务，视频子系统能够以60 fps的频率处理4K流。 该设备由POE供电。 图形子系统ARM Mali 450MP2对应于OpenGL ES 2.0，OpenVG1.1。 Debian，Cent OS，Fedora和Android 8已移植到Rock64；通常应注意，此计算机的开发人员和爱好者都向其移植了许多基于Linux的操作系统。 Rock64拥有丰富，详细的文档以及活跃，活跃的社区，因此，考虑到良好的硬件规格和较低的价格，这款单板设备非常适合在硬件需求增加的项目中替代Raspberry Pi 3。
Rock64开发人员慷慨地注入了64个GPIO引脚，向它们输出以太网信号，因此，如果您打算在单板上控制分支的外围设备，请仔细看一下这台计算机。 此外，还有USB3.0。
Rock64有一个哥哥
ROCKPro64 ，它基于八核64位Rockchip RK3399（四个ARM Cortex A53加两个ARM Cortex A72）构建，带有4 GB LPDDR4和两个USB 3.0。 PINE64是Rock64和ROCKPro64的生产者，通常是DIY业务的一个很好的例子。 这些家伙被Sparkfun或Adafruit之类的先驱击败了，他们证明了您可以为您的开发提供完整的设计文档集，同时也可以成为具有商业利润的企业。
华硕Tinker board S
Tinker基于SoC Rockchip RK3288构建，带有四核ARM Cortex-A17处理器，可在基于Debian的TinkerOS上运行，您可以安装Android。 Mali-T760 MP4视频处理器支持OpenGL ES 3.1，OpenCL 1.1，Renderscript和Direct3D 11.1。
GPIO梳子具有颜色编码，因此在连接外部设备时，出错会有些困难。 标准套件中已经精心包含了一个粘在处理器盒上的小型无源散热器，该散热器是从竞争的主板上单独购买的。
华硕Tinker板子S的弟弟是没有
板载闪存的
华硕Tinker板子 ，但是并没有取得太大的成功，实际上已经从市场上消失了。
Libre Computer Renegade和Renegade Elite
Renegade或Libre Computer ROC-Rk3328-CC Renegade设计为与Raspberry尽可能相似。 例如，您可以将ROC-Rk3328-CC直接放置在为Malinka购买的盒子中。
SoC RK-3328基于四核64位ARM Cortex-A53处理器构建，工作频率高达1.5 GHz。 SoC与Rock64中的SoC相同，因此在这里您还具有相同的Mali 450MP2 GPU，其工作频率为500 MHz。 订购时，您有机会改变RAM的数量，可以选择1 GB DDR4（届时计算机将花费您35美元），2 GB（50美元）或4 GB（80美元）。 在操作系统中，Ubuntu 18.04，Debian 9，OpenMediaVault 4，Station OS和Android 7.1当前可用。
与华硕Tinker板（不带S索引）一样，Renegade也没有板载闪存，您将不得不使用microSD卡插槽或eMMC接口。
Libre Computer是在Raspberry Pi问世后创造的新业务领域中表现出良好增长的制造商之一。 除了Renegade之外，Libre Computer还在2018年夏季开始生产
Renegade Elite ，这是一种单板计算机Libre Computer ROC-Rk3328-CC Renegade Elite，其基于SoC Rockchip RK3399，具有六核处理器（两个ARM Cortex-A72内核和四个ARM Cortex-A53）和GPU ARM Mali- T860 MP4，具有两个USB 3.0 Type-C端口，一个60针PCIe插槽，128 MB板载内存和一个60针GPIO梳。 Renegade Elite具有可选的PoE支持，并且可以运行Linux 4.19或Android 8。
Odroid H2
鉴于其相对较低的价格，基于64位4核Intel Celeron Gemini Lake J4105构建的Odroid H2可以很好地占领基于ARM处理器的单板计算机所占据的市场份额。 如果您更喜欢与x86兼容的解决方案，那么这款小型主板尺寸为110×110 mm，具有被动冷却功能，Intel UHD Graphics 600 GPU，PCI-E gen2总线和双SATA 6 GB / s，将非常适合您。
根据Intel规范，最大RAM大小为8 GB（不包括SO-DIMM DDR4 2400 MHz，对于任何“ pisyuk”，均需单独购买），但制造商Odroid H2声称卡了两个16 GB的条（总共32条GB），并且一切正常。 当然，该主板支持Windows 10 / Linux x64，DirectX 12，OpenGL 4.3，OGL ES 3.0，OpenCL 2.0。
作为Odroid H2的替代产品，您可以考虑使用
UDOO X86 （在Intel Pentium N3710 2.56 GHz和Intel Celeron N3160 2.24 GHz上有选件）。
Arduino Mega 2560
您不必是People X系列的Xavier医生，就可以立即听到一些读者的惊叹：“为什么……！ Malinka在哪里，Arduinka在哪里？ 就像将猎豹与大肠杆菌进行比较一样！” 是的，是的，没错，Raspberry Pi和Arduino处于明显不同的市场领域，但是如果您查看本文结尾处的摘要表，您会发现有一点与上述两种非常不同的开发相关。 这是价格。 是的，他们要求Arduino Mega 2560 Rev3的价格为31美元，而
Arduino Uno WiFi Rev2的价格为42美元（正如最快的读者所猜测的，该板配备了Wi-Fi）。
让我们看一下“单板计算机”的硬件填充（还是您需要省略引号？）。 8位微控制器ATmega2560，时钟频率为16 MHz，闪存为256 KB（引导加载程序占用了8 KB），RAM为8 KB，非易失性存储器为4 KB。 在通信功能中，除了Arduino之前的比较模型所熟悉的单板以太网，Wi-Fi和蓝牙单板计算机之外，在Arduino Mega 2560的情况下，我们将不得不提到四个UART，其中一个与内置USB-UART转换器连接。 顺便说一下，转换器本身也可以在AVR微控制器ATmega8U2-MU上实现，但这并不重要，可以使用专用FTDI芯片进行选择。 通常，电路板的特性（例如，每个输出允许的20 mA电流或将15个GPIO配置为PWM输出的能力）可预测地重复其所构建的微控制器的特性。 制造商自己将Arduino Mega定位为与3D打印和机器人技术相关的业余项目的良好基础。
Arduino世界具有Raspberry Pi Zero微型计算机自己的类似物，这是
Arduino Nano板。 该器件基于ATmega328P微控制器构建，尺寸为18×45 mm，拥有2 KB的RAM和32 KB的闪存，16 MHz时钟以及22个GPIO引脚，其中6个可以用作PWM输出。
通常，就硬件设备而言，Arduino系列非常简单，因此即使我处于嗜好状态，我还是坐下来（借助Altium Designer的帮助）画出了自己的Arduino Nano版本。 通过将USBLC6-4SC6保护组件集成到USB电路中，根据FTDI IC的AN-146 USB硬件设计指南最终确定USB-UART转换器，以及根据AVR042：AVR硬件设计注意事项对电路进行较小修改，可以改善抗噪声能力。 在PIN二极管上增加了一个伽马辐射传感器（“为什么？因为我可以！”）。 为了不必将辐射传感器的较高电压电源从外部拖拽，增加了一个由微控制器控制的小电压倍增器。 最终版的描述在
这里 ，完整的项目档案（包括所有Altium源代码和库）可以在
此处下载。
当然，总的来说，Arduino在Raspberry及其克隆的鼎盛时期之后没有消失，这有点奇怪。 我认为Arduino的流行并非仅仅归因于Atmel开发的2000年代初至中期“ AVR”架构的发展。 并不是说8位微控制器市场是空的，i51和PIC之间有相当不错的选择，而且16位MSP430可用于节能解决方案。
但是，AVR系列的微控制器结合了新的成功的RISC架构，在1个时钟周期内执行指令（这无疑对当时i51来说是沉重的打击，在12个时钟周期内执行指令），并且及时地推出了价格更便宜的内置闪存，这只是一颗超新星。甚至在老弱不衰的背景下。 我记得现在，我很高兴地反复闪过Flash AVR微控制器。 其中没有JTAG，并且不可能在运行期间直接查看寄存器，但与具有紫外线擦除功能的H1830BE51 + EPROM相比，这只是一个新的未来。
也许是可以促进软件开发的Arduino IDE，或者是兼容Arduino的开发人员的友好社区。 无论如何，Raspberry支持者都需要考虑一些问题。 也许进入现代A系列ARM处理器开发的门槛太高，因此许多开发人员，尤其是爱好者，还没有准备好花太多时间来掌握使用现代处理器的所有技巧。 我们希望出现类似STM32CubeMX之类的东西（用于ARM Cortex-M0 ... Cortex-M4系列的STM32微控制器的软件，这大大简化了控制器的初始设置），并且电子爱好者也正在慢慢迁移到Raspberry阵营。
我不会再为读者列出Raspberry Pi的所有可能替代品。 我认为您了解主要问题-有替代品，并且可以订购各种硬件配置和价格类别的选项：从价格标签高达50美元的板和硬件填充物（与原始Raspberry非常相似）到更昂贵的设备，其价格随着增长而逐渐增加硬件功能。
在以电报形式随意追求被认为是单板计算机的同时，我还将提到诸如
Odroid-C2 （59美元）的发展。
Odroid-XU4 （80美元，您可以为Odroid XU4添加OGST游戏控制台包，价格为25美元）
松A64-LTS （32美元）;
NanoPi NEO4 （45美元）; 具有PowerVR G6230 GPU的
Cubieboard4 CC-A80 （130美元）; 四核Tegra X1上的
Nvidia Jetson Nano （140美元）;
BeagleBoard X15，带有两个以太网端口，以及带有4 GB RAM（$ 263）的PowerVR GPU的组合； Intel Atom X5-Z8350上的
LattePanda Alpha （240美元）; 八核麒麟
960上的
Hikey 960 ，具有四个时钟频率高达2.3 GHz的ARM Cortex A73内核和四个频率高达1.8 GHz的ARM Cortex A53内核（268美元）和
BBC micro：可以作为Arduino的可能替代品（15美元）。
汇总表，主要参数
摘要表，内存和接口
近年来，单板计算机市场上发生了很多有趣的事情。 从Arduino到Raspberry，到与第8代Intel处理器兼容的主板，新模型在所有领域不断出现和消失。 例如，现在在Kickstarter上有一个与Intel兼容的主板UP Xtreme的推广，相反，有前途的Galileo平台的开发规模已缩小。 顺带一提，Renegade Elite的开发商也筹集了资金，以通过Indiegogo众筹平台启动生产。 因此，如果您想了解单付款人领域的最新发展，有时可以浏览众筹网站的“技术”部分。