Komputery jednopłytkowe - przegląd nowości

| Technika

Popularność komputerów płytkowych wciąż rośnie – znajdują zastosowanie zarówno w świecie systemów embedded, jak i jako alternatywa dla klasycznych komputerów klasy PC. Są cenione między innymi ze względu na niewielkie rozmiary, dużą gamę oferowanych możliwości oraz stosunkowo niskie koszty. Komputery jednopłytkowe pełnią obecnie kluczową funkcję w niezliczonej ilości projektów, zarówno profesjonalnych, jak i tworzonych przez hobbystów. Można je znaleźć w produktach elektroniki użytkowej, a także w systemach klasy przemysłowej.

Komputery jednopłytkowe - przegląd nowości

Na rynku znaleźć można setki różnych modeli komputerów jednopłytkowych, oferowanych przez co najmniej kilkunastu wiodących producentów. Najwięksi producenci, podobnie jak w przypadku smartfonów, wypuszczają na rynek nowe modele z dużą regularnością, zwykle jeden lub kilka razy w ciągu roku.

Oferta dostępnych urządzeń jest niezwykle szeroka – w katalogach napotkać można modele w zakresie cenowym od kilku do kilku tysięcy złotych za egzemplarz.

Poniżej umieszczono subiektywny przegląd ubiegłorocznych nowości – znaleźć można tutaj najpopularniejsze modele, które pojawiły się w ofercie w 2023 roku, wraz z krótkim opisem ich możliwości.

Raspberry Pi 5

 
Rys. 1. Raspberry Pi 5

Model 5 popularnej "malinki" został przedstawiony we wrześniu ubiegłego roku. Wyposażony jest w układ BCM2712 firmy Broadcom, zawierający czterordzeniowy procesor o częstotliwości 2,4 GHz oraz architekturze 64-bit ARM Cortex-A76. Zgodnie z deklaracją producenta model ten zapewnia około dwukrotnie większą moc obliczeniową niż jego poprzednik (Pi 4). Na płytce znaleźć można także m.in. układ zegara czasu rzeczywistego (RTC), kontrolery Bluetooth 5.0 oraz Wi-Fi (w standardzie 802.11ac), standardowe 40-pinowe złącze rozszerzeń i szereg portów USB i HDMI. W przeciwieństwie do poprzedniego modelu, w wersji 5 nie ma złącza audio/video typu Jack. W celu transmisji dźwięku należy korzystać z jednego z obsługiwanych przez płytkę interfejsów, jak np. Bluetooth, HDMI lub USB.

ROC-RK3588S-PC 8-Core 8K AI Mainboard

 
Rys. 2. ROC-RK3588S-PC 8-Core 8K AI Mainboard

Nowy produkt firmy Firefly charakteryzuje się ośmiordzeniowym procesorem zintegrowanym z GPU (czterordzeniowy układ ARM Mali-G610 MP4) oraz jednostką NPU, dedykowaną do operacji związanych ze sztuczną inteligencją oraz uczeniem maszynowym. Układ dostarcza 6TOPS mocy obliczeniowej i przeznaczony jest przede wszystkim do zastosowań z zakresu sztucznej inteligencji. Komputer wyposażyć można w 32 GB pamięci RAM oraz 128 GB pamięci eMMC. Układ ma również szeroką gamę interfejsów, zarówno przewodowych, jak i bezprzewodowych – USB, HDMI, Wi-Fi, Bluetooth, a także złącze audio Jack.

Asus Tinker Board 2S

 
Rys. 3. ASUS Tinker Board 2S

Najnowszy komputer Asusa wyposażony jest w procesor Rockchip R3399/OP1, 16 GB pamięci eMMC oraz 4 GB pamięci RAM. Procesor ma sześć rdzeni (4× ARM Cortex-A53 oraz 2× ARM Cortex-A72) oraz zestaw interfejsów przewodowych i bezprzewodowych obejmujący Wi-Fi, Bluetooth, USB oraz HDMI. Na płytce znaleźć można także 40-pinowe złącze rozszerzeń (GPIO, SPI, I2C, UART, PWM).

FriendlyElec NanoPi R6C

 
Rys. 4. FriendlyElec NanoPi R6C

Model NanoPi R6C nie jest w zasadzie klasycznym komputerem jednopłytkowym – stanowi połączenie komputera oraz routera. Zawiera ośmiordzeniowy układ Rockchip RK3588S (4× ARM Cortex-A55 oraz 4× ARM Cortex-A76) oraz do 8 GB pamięci RAM i 32 GB pamięci Flash.

Wyposażony jest w pojedynczy port sieciowy 2.5-GbE RJ45 obsługiwany przez kontroler Realtek RTL8125BG PCIe oraz port 1-GbE RJ45 obsługiwany przez układ Realtek RTL8211F. Urządzenie ma dodatkowo złącza USB oraz 30-pinowe złącze rozszerzeń zawierające 1× SPI, 3× UART, 3× I²C, 2× SPDIFs, 1× I²S, 3× PWM, 1× CAN oraz 20× GPIO.

Banana Pi BPI-R3

 
Rys. 5. Banana Pi BPI-R3

Banana Pi BPI-R3 to kolejne połączenie komputera z routerem, wspierające komunikację Wi-Fi w standardzie 6/6E. Na płytce znajduje się układ 830/MT7986A od Filogic, wyposażony w czterordzeniowy procesor o architekturze ARM Cortex-A53 ze sprzętowym układem wspierającym operacje sieciowe. Urządzenie ma także 2 GB pamięci RAM oraz 8 GB pamięci eMMC, możliwe jest również podłączenie dysku SSD.

Orange Pi 5

 
Rys. 6. Orange Pi 5

Orange Pi 5 to kolejny komputer jednopłytkowy bazujący na układzie Rockchip RK3588S. Jest w stanie jednocześnie obsłużyć dwa wyświetlacze o rozdzielczości 8 K dzięki umieszczonym na płytce interfejsom HDMI 2.1 oraz Displayport 1.4 typu C. Urządzenie może być wyposażone w 32 GB pamięci RAM, 16 MB pamięci QSPI NOR Flash oraz złącze kart microSD. Komunikację z otoczeniem zapewniają złącze Gigabit Ethernet RJ45, kontroler Wi-Fi 6, Bluetooth 5.0, złącza USB oraz 26-pinowe złącze rozszerzeń.

Khadas VIM1S SBC

 
Rys. 7. Khadas VIM1S SBC

Model VIM1S to przedstawiciel nowej rodziny produktów. Wyposażony jest w procesor Amlogic S905Y4, zawierający cztery rdzenie o architekturze ARM Cortex-A35. Na płytce znajduje się też GPU ARM Mali-G31 MP2, co pozwala na realizację nawet stosunkowo zaawansowanych zadań związanych z przetwarzaniem grafiki. Urządzenie wyposażono w 2 GB pamięci RAM, 16 GB pamięci Flash, złącze kart microSD oraz 32MB pamięci SPI Flash. Komunikacja z płytką możliwa jest m.in. poprzez złącze Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth 5 oraz porty. Dodatkowo w układzie zamontowano 40-pinowe złącze rozszerzeń kompatybilne z Raspberry Pi.

ODROID-N2L

 
Rys. 8. ODROID-N2L

ODROID-N2L firmy Hardkernel to mniejsza wersja pochodzącego z tej samej rodziny modelu N2+ wciąż charakteryzująca się jednak całkiem sporymi możliwościami. Wyposażony jest w układ S022X od Amlogic, zawierający sześciordzeniowy procesor big.LITTLE (4× ARM Cortex-A73 oraz 2× ARM Cortex-A53) oraz układ graficzny ARM Mali-G52. Model ma do 4 GB pamięci RAM oraz złącza eMMC i microSD.

Komunikacja obejmuje 40-pinowe złącze rozszerzeń i interfejsy USB 2.0/3.0, HDMI 2.0 oraz Wi-Fi lub Ethernet RJ45.

Libre Computer AML-S905X-CC (Le Potato)

 
Rys. 9. Le Potato

Model AML-S905X-CC od Libre Computer, znany też jako Le Potato, to wszechstronne urządzenie charakteryzujące się wsparciem dla wielu systemów operacyjnych, jak np. Android/TV, Linux, u-boot, Kodi. Wyposażony jest w układ Amlogic S905X, mający czterordzeniowy procesor o architekturze ARM Cortex A-53 oraz pięciordzeniowy układ przetwarzania grafiki ARM Mali-450MP, a także 2 GB pamięci RAM.

Na płytce znaleźć można też złącza microSD oraz eMMC, Ethernet, HDMI, audio Jack oraz 40-pinowe złącze kompatybilne z Raspberry Pi.

Udoo Bolt V8

 
Rys. 10. Udoo Bolt V8

Model Udoo Bolt V8 pod względem możliwości bardziej przypomina komputer PC niż tradycyjny układ jednopłytkowy. Wyposażony jest w układ AMD Ryzen V1605B, który zawiera czterordzeniowy procesor Zen oraz układ graficzny AMD Radeon Vega 8. Na płytce umieszczono też parę złączy SO-DIMM, dzięki czemu możliwe jest wyposażenie jej w 32 GB pamięci RAM. Urządzenie ma 32 GB pamięci eMMC oraz złącza M.2 Key B 2260/M.2 Key M 2280/SATA 3.0 do podłączenia dysków SSD.

Płytkę wyposażono w złącze Ethernet oraz możliwość dołączenia modułu Wi-Fi lub Bluetooth. W urządzeniu znaleźć można też złącza HDMI 1.4, USB 3.0 typu A oraz USB 3.1 typu C, a także złącze wyprowadzeń kompatybilne ze standardem Arduino Leonardo.

Podsumowanie

Rynek komputerów jednopłytkowych jest niezwykle aktywny – w sprzedaży regularnie pojawiają się nowe modele, zaś co najmniej kilkunastu producentów intensywnie rozwija katalog swoich produktów w tym segmencie. Tak rozbudowana oferta z jednej strony ułatwia znalezienie układu optymalnie odpowiadającego na potrzeby oraz wymagania projektu, z drugiej zaś utrudnia śledzenie wszystkich zmian oraz nowości produktowych.

 

Damian Tomaszewski