Одноплатные компьютеры: что, зачем и почему. Что такое одноплатный компьютер и как его используют

Современные технологии неустанно нас удивляют. Раньше мы пользовались компьютерами, жесткие диски которых стоили десятки тысяч долларов, а перевозились исключительно с помощью самолета. Все меняется, теперь такой компьютер может поместиться на одной руке младенца, останется еще место для второго. В данной статье будет затронута тема одноплатных компьютеров, в чем их плюсы и минусы, какой стоит приобрести для личного пользования, и вообще - стоит ли оно того? Статья рекомендуется для начинающих пользователей операционной системы Linux. Если вы такую не знаете, то вас встретят большие трудности.

Самые популярные мини-компьютеры

Для начала стоит определиться, что же собой представляет подобный компьютер? Одноплатный компьютер состоит из следующих элементов: процессор, оперативная память, выводы контактов, различные контроллеры, например, Ethernet - они лишь вспомогательные, поэтому их комплектация у разных производителей тоже разная.

Процессор используется мобильный, как правило, архитектуры ARM. Почему такой? Все из-за соображений энергоэффективности, скорости работы и соотношения "цена / быстродействие". Подобные процессоры не только выигрывают на рынке мобильных устройств, но и здесь, потому что никакой видеокарты у одноплатного компьютера нет, есть лишь интегрированное графическое ядро прямо в самом процессоре. Наиболее распространенным является Mali-400ml (во многих телефонах 2013 года именно такое).

Оперативная память обычная, как правило, DDR3, если повезет, то DDR4, все зависит от цены компьютера. На рынке данных устройств все зависит от того, сколько вы планируете потратить, поэтому в следующем пункте статьи мы расскажем про главных конкурентов данного рынка.

Одноплатный компьютер Windows

Итак, как уже говорилось, самых популярных конкурентов на данном рынке не так уж и много, поскольку товар этот весьма специфический. Представьте себе плату с электронными компонентами, а на ней есть позолоченный вывод. Многие люди от такого просто сойдут с ума, мол, что с этим делать? Поэтому подобные вещи берут исключительно или начинающие программисты, или гики, хотя разница между ними лишь во времени, проведенном за компьютером.

На рынке одноплатных компьютеров существует два самых больших конкурента:

1. Raspberry Pi. Линейка программируемых микрокомпьютеров, способных выполнять работу любой сложности. Самая дешевая версия стоит примерно одну тысячу российских рублей.
2. Orange Pi. Прямой аналог вышеуказанной платы, но преимущество данной компании в том, что имеется весьма большая линейка компьютеров - от сверхмаленьких до полноразмерных. Самый дешевый образ стоит 400 рублей, причем почти не уступает главному конкуренту во всем.

На любой из данных компьютеров можно установить специальную версию Windows под ЦИСК). Какой больше подходит именно для вас, решать вам, потому что одноплатный компьютер - не только специфическая вещь, но и весьма интимная, т. к. определенная модель заточена, опять же, на определенное выполнение задач. Заказать можно как на официальном сайте, так и на любом сайте-посреднике в России.

Можно ли создать одноплатный компьютер своими руками?

Пожалуй, множество людей задавалось подобным вопросом. Скажем сразу: да и нет. Возможно, что вы очень умелый техник и сможете создать нечто подобное, однако занимать оно будет куда больше места. Маленький размер - это именно преимущество подобных компьютеров.

В заключение

Надеемся, что вам понравилась данная статья про одноплатные компьютеры. Также стоит заметить следующее. Подобные устройства на архитектуре ЦИСК достаточно хорошо работают лишь на серверной версии Linux, а с Windows все еще не так гладко, поэтому если вы готовы к трудностям, связанным с изучением новой ОС, то одноплатный компьютер определенно для вас.

На сайте LinuxGizmos.com. В отчёт включены краткие описания 98 плат стоимостью до 200 долларов. В отчёте такие платы называют «хакерскими», чтобы подчеркнуть их пригодность для различного творчества.
Так как объем информации весьма велик, я разбил перевод на несколько частей.

Также хочу предупредить, что под катом очень много картинок!

Итак, часть 1.

В течение последнего года, LinuxGizmos сообщал о дюжинах новых одноплатных компьютерах с открытыми спецификациями, дружественных к разработчикам и «хакерам», на которых можно запустить Linux и Android. Мы добавили их в наш каталог вместе со старыми платами. Платы, попавшие в наш обзор, стоят меньше 200 долларов без учёта пересылки, доступны для доставки в июле этого года, и удовлетворяют нашим (весьма гибким) критериям открытости.

Каталог составлен в сотрудничестве с сайтом Linux.com сообщества Linux Foundation.

В дополнение к 98 обзорам, мы составили детальную таблицу для сравнения основных параметров всех 98 плат.

Сводная таблица всех плат в обзоре. Для просмотра откройте изображение в новой вкладке.

Этот список расширяет наш январский каталог 90 одноплатных компьютеров. В июне 2016 года каталог включал 81 плату, в мае 2015 - 53 платы.

Критерии отбора

Определение критерия выбора одноплатных компьютеров с открытыми спецификациями - непростая задача. Ни один из одноплатников не имеет полностью открытых исходников, особенно это касается GPU и иногда скудно документированных CPU, однако архитектура RISC-V может изменить ситуацию в ближайшем будущем. Некоторые платы из нашего списка имеют полностью open-source лицензию на аппаратное обеспечение. И наконец, проект должен предоставлять подробные спецификации и схемы как минимум портов ввода-вывода, для подсоединения дополнительных плат расширения. Проекты также должны как минимум иметь техническую поддержку и сообщество для индивидуальных разработчиков, то есть форумы, руководства и другие ресурсы для публикации решений и проектов на данном одноплатнике.

Для большинства покупателей важно, чтобы были доступны для скачивания дистрибутивы Linux или Android с поддержкой ресурсов платы. Для новых плат мы допускаем некоторую отсрочку в данном вопросе.

Обзор, приведённый ниже, включает краткое описание и спецификации каждой платы, со ссылками на страницы соответствующего производителя.

Приведённые цены являются самыми низкими на момент публикации, но цена многих плат может изменяться. Цены не включают в себя пересылку, или включают бесплатную пересылку только в определённые регионы. Иногда цена пересылки может быть существенной, превращая, например, 35-долларовую плату в 50-долларовую. Так как LinuxGizmos имеет международную аудиторию, мы не включаем пересылку в цену.

Мы рады комментариям пользователей, особенно касающихся поддержки и программного обеспечения. Пожалуйста, принимайте участие в дискуссии после поста. Не забывайте проголосовать за свою любимую «хакерскую» плату.

Обзор перечисляет платы в алфавитном порядке, и основан на спецификациях и самых низких доступных ценах за последнюю неделю мая 2017 года, платы доступны к поставке в июле 2017 года.

86Duino Zero

Компания/проект - DM&P, 86Duino.com
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - DM&P Vortex86EX (1x x86 @ 300MHz)
Память - 128MB RAM
Цена - $39

Плата 86Duino на процессоре DM&P является одним из самых маленьких x86-одноплатников, сравнимыми с размерами 102 x 53mm для модели One. Плата совместима с Arduino по разъёмам расширения, имеет низкое потребление энергии, и модульный дизайн. Включает в себя разъёмы Fast Ethernet, USB 2.0, и microSD, 17 цифровых портов ввода-вывода и 6 аналоговых входов. Модель One за $69 имеет также HD audio и большее количество портов. Также есть версия мини-ПК EduCake и версия модели One SeeedStudio. В настоящее время проект не развивается, активность на форуме низкая.

A20-OlinuXino-Lime2

Память - 1GB DDR3 RAM; optional 4GB eMMC version
Цена - $50 (45 евро); $61 (55 евро) за версию 4GB

OlinuXino - проект болгарской компании Olimex, один из старейших проектов «хакерских» плат, однако компания в последнее время сосредоточена на open-source, но не Linux-совместимой платформе ESP32. Большая активность на форуме oLinuXino касается плат на Linux, и ранее в этом году стартовал open-source проект набора Linux-ноутбука Teres-A64 на основе процессора Allwinner A64 за 225 евро. Несмотря на это, старая плата A20-OlinuXino-Lime2 по-прежнему интересна, имеет порт Gigabit Ethernet (GbE, or 10/100/1000Mbps), слот microSD, порт HDMI, интерфейс LCD, 3x порта USB, поддержка батареи, и 160 портов GPIO. Плата имеет размер 84 x 60mm, операционные системы Android 4.2.2 или Debian Jessie с ядром Linux 3.4.1. В этом году, Lime2 перешла на ту же ревизию платы, что и Lime2-4GB/eMMC, имеющую RTL8211E Ethernet PHY, соединённые с землёй платы монтажные отверстия, прямолинейный контур без вырезов.

A20-OlinuXino-Micro

Компания/проект - Olimex, OlinuXino, Mouser
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Allwinner A20 (2x Cortex-A7 @ 1GHz); Mali-400 GPU
Память - 1GB DDR3 RAM; optional 4GB NAND
Цена - $61 (55 евро); $72 (65 евро) за версию 4GB

A20-OlinuXino-Micro имеет все те же порты, что и первая модель Lime и плюс к ним VGA, LCD с поддержкой сенсора, и ввод-вывод аудио. Плата большего размера, 142 x 83mm имеет разъёмы для подключения модулей расширения. Есть версия с 4GB NAND.

A33-OlinuXino

Компания/проект - Olimex, OlinuXino, Mouser

CPU - Allwinner A33 (4x Cortex-A7 @ 1.2GHz); Mali-400 GPU
Память - 1GB DDR3 RAM; есть версия 4GB NAND
Цена - $40 (36 евро) или $49 (44 евро) за версию 4GB

Плата A33-OlinuXino имеет самый быстрый четырёхядерный SoC Allwinner A33, по сравнению с более ранними платами OlinuXino, но более скромный набор всего остального. Из портов остались только mini-USB OTG, аудио с кодеком 100dB, и разъем питания 5V. Два места под разъёмы 40-pin GPIO (не запаяны), и интерфейсы 1280 x 800 LCD и для камеры dual MIPI-CSI (5- и 8-мегапикселей). Также есть отладочный разъём, зарядник LiPo, и повышающий преобразователь напряжения. Размер платы 71 x 66mm, меньше, чем у плат Lime на A20 и Lime2. Можно скачать образы Android 4.4 и Debian Jesse на ядре Linux 3.4.39.

Arduino Industrial 101

Компания/проект - Arduino
Страница продукта

Память - 64MB DDR2 RAM; 16MB SPI flash
Цена - $38.50

Войны Ардуино закончились, но мы не увидели много новых Ардуино-плат, кроме не-Linux, Sigfox-совместипой MKRFOX1200. Два сайта так ии не объединились, и каждый предлагает немного разные решения. Linux-совместимая, расширяемая плата Arduino Industrial 101 доступна на Arduino.org, а со страницы Arduino.ccесть только ссылка. Плата включает в себя Linux/WiFi от Arduino Yun и COM, интегрированный в Arduino-совместимую базовую плату. Плата включает запаянный модуль Chiwawa LGA, работающий под Linino (версия OpenWrt) на WiFi SoC AR9331, а также 64MB DDR2 RAM и 16MB SPI flash. На базовой плате установлен 16MHz ATmega32u4 MPU с 2.5KB SRAM и 32KB flash. Также есть USB OTG порт и 20 дискретных портов, включая UART-ы, 7 PWM, Ethernet, и 12 аналоговых входов.

Arduino Yun / Yun PoE

Компания/проект - Arduino
Страница продукта
CPU - Qualcomm Atheros AR9331 (1x MIPS24k @ up to 400MHz)
Память - 64MB DDR2 RAM
Цена - $68.20 (Yun) или (Yun PoE) $78.10

оригинальный Arduino Yun iпо-прежнему доступен на Arduino.org, и новая версия Arduino Yun PoE продаётся на Arduino.cc. Более маленький Arduino Yun Mini числится на обоих сайтах, но отсутствует в наличии, без обещаний когда-либо появиться. За дополнительные $10 по сравнению с Yun, Arduino Yun PoE добавляет Power-over-Ethernet к оригинальному Yunчто позволяет вам запитывать плату через порт 10/100 Ethernet, с помощью дополнительного модуля, идущего в комплекте. Обе версии работают под OpenWrt Linino на WiFi SoC Qualcomm’s 400MHz AR9331 и исполняют код Arduino на Atmel Atmega32U4. Работающие под Linux компоненты включают в себя 2.4GHz WiFi-n радиомодуль, порт USB 2.0 host, и слот microSD. Управляемые через Arduino интерфейсы на 5V плате включают в себя 20 портов дискретного ввода-вывода, 7 выходов PWM, и 12 аналоговых портов ввода-вывода. В качестве альтернативы, если у вас уже есть ардуино, вы можете заказать шилд Arduino Yun Shield, работающий под OpenWrt, за $49, и добавить возможности Yun к любой плате Arduino.

Arduino Tian

Компания/проект - Arduino
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Qualcomm Atheros AR9432 (1x MIPS24k @ up to 560MHz); Atmel SAMD21G18 Cortex M0+ MCU (48MHz)
Память - 64MB DDR2 RAM; 4GB eMMC; 256KB flash и 32KB RAM для SAMD21G18
Цена - $95.70

По сравнению с Arduino Yun и Yun Mini PoE, плата Arduino Tian имеет размеры 68.5 x 53mm, работает под Linino на более быстром процессоре Atheros AR9432, и использует более мощный 32-bit микроконтроллер Atmel SAMD21G18. В дополнение к WiFi, плата Tian имеет чип Qualcomm CSR8510 с поддержкой Bluetooth EDR/BLE 4.0a. Также вы получаете порт USB 2.0 host, порт GbE, и 4GB eMMC. На стороне Ардуино есть 6 аналоговых портов и 12 выходов PWM.

Banana Pi BPI-M2

Компания/проект - SinoVoip
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Allwinner A31 (4x Cortex-A7 @ 1.0GHz); PowerVR SGX544MP2 GPU
Память - 1GB DDR3 RAM
Цена - $40

Плата Banana Pi M2 от SinoVoip, продающаяся за $40 на Amazon, очень напоминает RPi Model B+, и оснащена 40-pin разъёмом. M2 имеет GbE, WiFi, пять USB портов, и интерфейсы дисплея и камеры. Мы убрали меньшую плату Banana Pi M2+ на Allwinner H3, с интерфейсом SATA из нашего списка, так как её больше нет в продаже. Мы смогли найти её только на AliExpress в урезанной версии EDU за $22, без беспроводных интерфейсов и флэш-памяти, и за цену от $27 до $35 у различных OEM-продавцов.

Banana Pi BPI-M2 Ultra

Компания/проект - SinoVoip
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Allwinner R40 (4x Cortex-A7); Mali-400 MP2 GPU

Цена - $40

Плата Banana Pi M2 Ultra продаётся за $40 на Amazon с доставкой, но в других местах она стоит $60. Она имеет те же размеры 92 x 60mm, что и M2, но оснащена более быстрым Allwinner R40, и имеет разъём SATA. Взамен пришлось пожертвовать одним из четырёх портов USB. Установлено 2GB RAM, что необычно для SoC Cortex-A7. Плата M2 Ultra также оснащена GbE, WiFi, Bluetooth, micro-USB OTG, разъёмом 40-pin для поддержки расширений Raspberry Pi, и интерфейсами дисплея и камеры.

Banana Pi BPI-M3

Компания/проект - SinoVoip
Страница продукта
CPU - Allwinner A83T (8x Cortex-A7 @ 1.8GHz); PowerVR SGX544MP1 GPU
Память - 2GB LPDDR3 RAM; 8GB to 64GB eMMC
Цена - $74

Плата Banana Pi M3 (BPI-M3) от SinoVoip, оснащённая восьмиядерным SoC Allwinner A83T, продаётся за $74 на AliExpress и на доллар дороже на Amazon, и имеет 2GB RAM и 8GB eMMC. Плата M3 имеет тот же размер (92 x 60mm), что и M2 Ultra, и такой же разъём RPi 40-pin. Как и M2 Ultra, плата M3 поддерживает GbE, WiFi, SATA, 3x USB, и возможности подключения камеры и дисплея. Поддержка со стороны ПО лучше, чем у других плат Banana Pi. Вы можете выбрать из Android 5.1, Debian 8, Ubuntu 16.04 Mate, Raspbian Jesse Mate, Kano, Kali, CentOS, Gentoo, OpenSUSE, Arch, CRUX, и Fedora.

Banana Pi BPI-M64

Компания/проект - SinoVoip
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Allwinner A64 (4x Cortex-A53 @ 1.2GHz); Mali-400 MP2 GPU
Память - 2GB DDR3 RAM; 8GB to 64GB eMMC
Цена - $74

Первая 64-bit плата Banana Pi от SinoVoip продаётся за $74 на AliExpress, что дороже других плат на Allwinner A64 Pine A64, но она оснащена 2GB RAM и богатой периферией. Вы получаете HDMI с поддержкой 4K, MIPI-DSI, и MIPI-CSI, также беспроводные интерфейсы и GbE. Размер платы 92 x 60mm, 3 порта USB host, micro-USB OTG, и разъём RPi 40-pin.

Banana Pro

Компания/проект - LeMaker
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Allwinner A20 (2x Cortex-A7 @ 1GHz); Mali-400 MP2 GPU
Память - 1GB DDR3 RAM
Цена - $48

По сравнению с платами Banana Pi M2 от SinoVoip, плата Banana Pro от бывшего партнёра SinoVoip, LeMaker имеет двухъядерный SoC A20. Плата Banana Pro имеет разъём SATA и RPi-совместимый 40-pin разъём. Также есть microSD, WiFi, 2 порта USB host, и micro-USB OTG. LeMaker также предлагает одноплатник LeMaker Guitar, и совместимую с 96Boards плату HiKey (см. ниже).

BeagleBone Black, Rev C

обзор от LinuxGizmos
Страница продукта

Память - 512MB RAM; 4GB eMMC
Цена - $48

Совместимая с Debian плата BeagleBone Black Rev C, занявшая третье место из 81 в обзоре 2016 года, доступна к покупке во многих местах, с самой низкой ценой $48 в MCM Electronics. Одноплатный компьютер для промышленных применений имеет много интерфейсов расширения и программируемые микроконтроллеры “PRU”, также хорошо развитое сообщество BeagleBoard.org и экосистему. В последние годы появились авторизованные BeagleBoard.org клоны. В добавок к двум моделям BeagleBone Green от SeeedStudio, есть также BeagleBone Black Wireless от Octavo, и собственная разработка BeagleBoard.org - BeagleBone Blue (см. ниже), а также новый BeagleBone Black Industrial 4G от Element14, идентичный BB Black, но покрытый лаком и имеющий температурный диапазон от -20 до 85°C. Плата BeagleBone Enhanced от SanCloud имеет богатые возможности, рассылалась бэкерам с Indiegogo, и, хотя дизайн платы открыт, она больше недоступна. С большой задержкой, двухядерная плата BeagleBoard-X15 на Cortex-A15, наконец доступна у разных продавцов, включая Mouser. Однако, она стоит $264, и превышает наш лимит $200.

BeagleBone Black Wireless

обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Octavo Systems OSD3358 SiP with TI Sitara AM3358 (1x Cortex-A8 @ 1GHz) with PRU MCUs; PowerVR SGX530 GPU
Память - 512MB RAM; 4GB eMMC
Цена - $68.75

При поддержке BeagleBoard.org, Octavo Systems сделала альтернативу Seeed’s BeagleBone Green Wireless (см. ниже), также добавив 2.4GHz 802.11a/b/g/n и Bluetooth 4.1 BLE к дизайну BeagleBone Black. В отличие от двух моделей BB Green от Seeed, плата BeagleBone Black Wireless сохранила порт micro-HDMI, как у BB Black, но потеряла порт Ethernet. В остальном она идентична BB Black, с двумя исключениями: она построена на основе модуля Octavo Systems OSD3358 SiP (system-in-package), который интегрирует функциональность BeagleBoneв один корпус BGA, что упрощает создание собственных разработок на его основе.

BeagleBone Blue

Компания/проект - BeagleBoard.org
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Octavo Systems OSD3358 SiP with TI Sitara AM3358 (1x Cortex-A8 @ 1GHz) with PRU MCU chips and PowerVR SGX530 GPU
Память - 512MB RAM; 4GB eMMC
Цена - $80

Робототехническая коллаборация BeagleBoard.org с UCSD Coordinated Robotics Lab построила клон BeagleBone для задач управления движением и возможностью батарейного питания. Как и BeagleBone Black Wireless, плата BeagleBone Blue включает в себя TI WiLink 8 с WiFi и Bluetooth 4.1 LE, как и модуль Octavo Systems OSD3358 SiP, содержащий SoC Sitara AM3358, RAM, и флэш, а также PMIC и другую периферию. Порт Ethernet и интерфейс дисплея отсутствуют, но вы получаете порты micro-USB 2.0 host и client, 8 выходов для сервомоторов, 4 выхода для DC-моторов, 4 входа для quad-энкодеров. Также есть IMU, барометр, JTAG, GPS и радио DSM2. Диапазон питания 9-18V DC, разъём для LiPo-батареи, и обычный богатый перечень интерфейсов BB Black. Множество пользовательских кнопок и светодиодов также присутствуют на плате. Плата BeagleBone Blue по умолчанию работает под основанным на Debian стеком реального времени, также может работать под Ubuntu Core, и поддерживает ROS и ArduPilot.

BeagleBone Green

Компания/проект - BeagleBoard.org; Octavo Systems
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - TI Sitara AM3358 (1x Cortex-A8 @ 1GHz) with PRU MCU chips; PowerVR SGX530 GPU
Память - 512MB RAM; 4GB eMMC
Цена - $39

Плата от SeeedStudio, разработанная с разрешения BeagleBoard.org, предназначена для IoT, и является вариантом BeagleBone Black, продаётся за $39 у Banana Robotics. Плата BeagleBone Green потеряла порт micro-HDMI и разъем 5V. Однако, она имеет меньшую стоимость, и на ней установлены разъёмы для датчиков Seeed’s Grove. Также разъём mini-USB заменён на micro-USB. Seeed имеет собственный сайт для разработчиков в дополнение к поддержке большого сообщества BeagleBoard.

BeagleBone Green Wireless

Компания/проект - BeagleBoard.org; Octavo Systems
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - TI Sitara AM3358 (1x Cortex-A8 @ 1GHz) with PRU MCU chips; PowerVR SGX530 GPU
Память - 512MB RAM; 4GB eMMC
Цена - $49.90

Плата BeagleBone Green Wireless имеет те же базовые параметры, что и BB Green, с теми же добавлениями и потерями по сравнению с BB Black, включая дополнительные интерфейсы Grove. Модель Wireless содержит WiFi и Bluetooth, и три порта USB host, делая её лидером в плане USB среди всех существующих на сегодняшний день клонов BB Black. Модуль TI WiLink8 стал стандартным, обеспечивая беспроводные подключения по Bluetooth 4.1 LE и 2.4GHz 802.11a/b/g/n with 2×2 MIMO.

Bubblegum-96

Компания/проект - uCRobotics
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Actions Semiconductor Actions S900 (4x Cortex-A53 @ 1.8GHz); PowerVR G6230 GPU
Память - 2GB LPDDR3 RAM; 8GB eMMC
Цена - $89

Основана на раннем прототипе ActDuino S900, плата uCRobotics Bubblegum-96 соответствует спецификациям Linaro’s 96Boards CE. Плата Bubblegum-96 не имеет чипа GPS, как у конкурента, 96Boards -совместимой платы DragonBoard 410c, но имеет более быстрый SoC и вдвое больше RAM - 2GB. Помимо 40- и 60-pin разъемов расширения 96Boards, плата Bubblegum-96 поддерживает порт HDMI, слот microSD, порт micro-USB, и двойной порт USB host, один из которых USB 3.0. Также есть WiFi and Bluetooth.

Chip Pro Dev Kit

Компания/проект - Next Thing Co.
LinuxGizmos coverage
Product page
CPU - Allwinner/Next Thing GR8 (1x Cortex-A8 @ 1GHz); Mali-400 GPU
Память - 256MB or 512MB DDR3 (SiP) RAM; 512MB NAND flash
Цена - $49

Одноплатник Chip за $9 сейчас не продаётся, но он скоро вернётся с новой GR8 SiP версией SoC Allwinner R8. Тем временем, вы можете купить «бутерброд» (sandwich style) Chip Pro Dev Kit с двумя GR8 Chip Pro компьютерами на модулях, с интегрированным 802.11b/g/n и Bluetooth 4.2 BLE. Один из этих Chip-подобных модулей запаян в плату, второй прилагается отдельно. Базовая плата имеет порт USB 2.0 host, порт micro-USB с поддержкой UART, аудиоразъём, и два микрофона. Также есть вход 6-23V DC и вход для батареи 3.7V LiPo, а также PWM, UART, и интерфейсы GPIO. Набор включает миниатюрную макетную плату, перемычки, разъёмы, и антенну WiFi. Доступна поддержка Linux: Buildroot и Debian. Next Thing также продаёт за $69 набор PocketChip на основе Chip с 4.3-дюймовым сенсорным экраном и клавиатурой.

CloudBit

Компания/проект - LittleBits Electronics
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - NXP i.MX233 (1x ARM9 @ 454MHz)
Память - 64MB RAM; 4GB microSD card
Цена - $60

Единственная плата на Linux из всех производимых LittleBits, ориентированных на Arduino. Эта плата является одним из самых маленьких одноплатников, размер 15 x 10mm. Плата CloudBit содержит WiFi, питается через micro-USB, и имеет два разъёма “BitSnap” для добавления модулей LittleBits, шесть из которых доступны в наборе за $90. Платформа работает под Arch Linux, соединяется с облачной платформой на Node.js и предназначена для разных IoT гаджетов, поддерживает скрипты IFTTT.

Creator Ci40

Компания/проект - Imagination Technologies
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Imagination cXT200 (2x MIPS InterAptiv @ 550MHz)
Память - 256MB DDR3 RAM; 512MB flash
Цена - $85 (65 фунтов), или $169 (130 фунтов) для полного набора IoT

Компания Imagination Technologies пытается продать MIPS-бизнес, и плата Creator Ci40 может стать последней в линейке, начатой с Creator Ci20. Платы доступны в RS Electronics за 65 фунтов. Полный набор IoT Kit за 130 фунтов включает несколько беспроводных модулей MikroBus Clicker и дочернюю плату Click от MikroElektronika. В плате Ci40, по сравнению с Ci20’s процессор Ingenic XBurst заменен на Imagination cXT200 более медленный, более энергоэффективный чип MIPS InterAptiv без GPU. Другие изменения включают лучшую поддержку и интерфейсы расширения MikroBus и Raspberry Pi.

CubieAIO-A20

Страница продукта
CPU - Allwinner A20 (2x Cortex-A7 @ up to 1GHz); Mali-400 MP2 GPU
Память - 1GB DDR3 RAM; 8GB flash expandable to 32GB (eMMC) or 64GB (TSD)
Цена - $122

Мы убрали плату Cubieboard 3 из обзора, т. к. она старая, дорогая ($100), и в настоящее время не продаётся, и заменили её другой платой на Allwinner A20. Плата CubieAIO-A20 замечательна тем, что предлагает 6 портов USB 2.0 host и micro-USB OTG, два последовательных порта UART, и разъем DIN, с возможностью расширения до 6 последовательных портов через плату расширения. Такая составная (sandwich-style) плата включает модуль Einstein-A20 COM от CubieTech размером 75 x 50mm, который оснащён WiFi, Bluetooth 4.0, RTC, 200-pin разъемом расширения, и собственным портом micro-USB. Модуль COM одноплатник поддерживают те же дистрибутивы Linux и Android, что и Cubieboard 2 и 3. Как и COM, одноплатник CubieAIO-A20 имеет размер 172 x 106mm, продаётся за $122 на Amazon, и работает в диапазоне температур от -20 до 70°C. У него есть порт GbE, двойной слот mini-PCIe с поддержкой mSATA и модулей 3G или 4G. Также есть слот для SIM и антенны для стандартного модуля WiFi/BT. Также есть microSD, IR, HDMI, VGA, SPDIF 3.5mm аудио, и 54-pin разъём расширения. Плата CubieAIO-A20 также продаётся в корпусе (mini-PC version). Модель AIO стоит на $20 больше, имеет встроенный 7-дюймовый, 1024 x 600 дисплей с емкостным сенсором.

Cubieboard4

Компания/проект - Cubieboard.org, CubieTech Limited
обзор от LinuxGizmos
Страница продукта
CPU - Allwinner A80 (4x Cortex-A15 @ up to 2GHz, 4x Cortex-A7 @ up to 1.3GHz); PowerVR G6230 GPU
Память - 2GB DDR3 RAM; 8GB eMMC, expandable to 64GB
Цена - $120

Плата Cubieboard4 оснащена восьмиядерным Allwinner A80 SoC с 64-ядерным PowerVR G6230 GPU. Одноплатник размером 111 x 111mm имеет WiFi, Bluetooth, GbE, VGA, HDMI, USB 3.0, и 4 порта USB 2.0. Также есть 54-pin разъём расширения. Одноплатник имеет (опционально) два слота microSD, либо один microSD и флэш-память. Существует много корпусов и расширений для Cubieboards, образы для Debian, Linaro Ubuntu 14.04, и Android 4.4.

Cubieboard5 (CubieTruck-Plus)

Компания/проект - Cubieboard.org, CubieTech Limited
Страница продукта
CPU - Allwinner H8 (8x Cortex-A7 @ up to 2GHz); PowerVR SGX544 GPU @ up to 700MHz
Память - 2GB DDR3 RAM Добавить метки

Одноплатные компьютеры - устройства, которые собраны на одной лишь «материнке». На последней установлены все необходимые детали: микропроцессор, оперативная память, способы ввода данных и их вывода, другие модули, нужные для полноценной работы устройства. Зачастую одноплатные ПК используются (и, соответственно, разрабатываются) как демонстрационная система или же приспособление для образования. Нередко их применяют в промышленной сфере.

Если говорить о стандартных компьютерах типа «дектоп», то при сравнении с описываемым, последний не требует установки периферийных плат. В зависимости от модели, некоторые варианты выпускаются в виде небольшой «материнки», оснащенной памятью и процессором. Такую плату можно подключить к внутренней магистрали. Это позволит увеличить доступные характеристики, а также воспользоваться дополнительными разъемами.

Довольно часто требуется защита различных деталей. Необходимо, чтобы они компактно располагались рядом друг с другом. Именно поэтому стали популярными одноплатные компьютеры. Такое решение позволит сделать устройство небольшим по размеру и совсем недорогим. Но система на кристалле имеет и свои недостатки. Например, сменить процессор или увеличить память не получится, зачастую эти детали припаяны.

Аппаратные одноплатные платформы

Сравнение одноплатных компьютеров с аппаратными платформами поможет понять, чем отличаются устройства друг от друга. Нередко пользователи и потребители путают их между собой. Платформа - обычный микроконтроллер, который нельзя называть полноценным компьютером. На ней не установлена операционная система, поэтому пользователь не может взаимодействовать с устройством, как с обычным ПК.

Нередко аппаратные платформы используют для строения роботов, а также создания простых автоматических систем. По сути, главная задача подобного приспособления - управлять другими устройствами. Можно сказать, что аппаратная платформа - не более чем альтернатива одноплатной системы. Назвать их аналогами нельзя.

Для чего необходим одноплатный компьютер?

Некоторые пользователи почему-то считают, что одноплатный компьютер не способен выполнять многие функции. Однако его спектр решаемых задач велик. Такое устройство используют в компьютерах, роутерах и другой технике. На этом приспособлении можно с легкостью установить операционную систему Lunix. В таком случае одноплатное устройство будет выполнять практически все задачи: от поиска документов до прослушивания музыки. Если подобрать для себя модель подороже, то можно также просматривать видео качеством не более 1080р. Такие манипуляции производятся с привычным для потребителя интерфейсом. Недостатки можно выявить при работе с другими архитектурами. Зачастую приложения функционируют на ARM. Поэтому желательно подбирать плату именно с такой архитектурой.

Рассматривая подобные системы в узкой специализации, можно наткнуться на некоторые нюансы работы. Например, для того чтобы одноплатные компьютеры Raspberry превратить в роутер или модем, необходимо лишь установить соответствующую прошивку. Чаще всего этот процесс запрашивает минимальное вмешательство человека, являясь завершенными решениями. От владельца требуется лишь записать образ на карту памяти и правильно указать все необходимые настройки. Превратить одноплатный компьютер в роутер не единственное, что можно сделать. Для того чтобы дом стал «умным», понадобится лишь три-четыре системы. Конечно, придется немного дольше заниматься настройками, но уже сейчас существуют более менее готовые решения, которые практически не нужно редактировать.

Для тех, кто интересуется технической сферой, не секрет, что «Майкрософт» собралась выпускать специальное устройство. Сейчас большую популярность приобретает «интернет вещей». Разрабатываемые устройства работают на особых протоколах. Благодаря этому они смогут функционировать даже с обычными сотовыми телефонами. Если рассматривать эту возможность как развитие однопроцессорных компьютеров, то такое решение - прорыв. Ведь ранее управление осуществлялось через маршрутизатор. Сейчас последнее решение уже практически не используется. Проще работать, когда устройства обращаются друг к другу напрямую.

То, без чего не сможет существовать ни одна плата, порты входа и выхода - GPIO. Они позволяют моментально выключать лампочку после получения электронного сигнала. Стандартная модель оснащается 5-10 разъемами. При желании их количество можно расширить.

Raspberry Pi

Обзор одноплатных компьютеров следует начать с одной из самых популярных моделей - Raspberry Pi. Это устройство известно как «Малинка». Именно оно стало началом развития одноплатных компьютеров. Появилась модель в 2012 году и не все потребители адекватно оценивали ее способности и функционал. Для покупателей казалось это невозможным: целый компьютер, размер которого не превышает габариты кредитной карты, стоимость на него составляла $25. Работал на операционной системе Linux. Так или иначе, после релиза потребители стали потихоньку приобретать модель, тем самым сделав ее довольно популярной.

Из чего состоит Raspberry Pi?

По стандарту «Малинка» получила слот для карты памяти, разъем для питания, выходы для наушников, видео, USB, Ethernet, HDMI. Помимо этого, встроены универсальные порты, позволяющие взаимодействовать с любыми другими устройствами.

Система продается в пяти различных конфигурациях. Наиболее простые модели - A. Они работают с 256 Мб ОЗУ. Используется ARMv6. Установлен один USB-порт. Модели с индексом B предлагают владельцу 512 Мб оперативной памяти. Имеются 2-4 порта USB и Ethernet. Модификация 2B работает с 4-ядерным процессором. Оперативная память составила 1 Гб. В продаже также имеются варианты с индексами A+, B+.

Цены на модели изменяются от $20 до $35.

Возможности Raspberry Pi

«Малинка» сильно распространена, именно поэтому к ней продается много различных дистрибутивов. Речь идет о софте, который, как правило, создается для работы с Linux.

Возможности устройства практически бесконечны. Одноплатный компьютер (x86 или x64) способен выполнять любую задачу. Основным нюансом является мощность процессора, от которой следует отталкиваться. К сожалению, он слабый во всех модификациях, кроме 2B. «Малинку» купить можно как в интернет-магазинах, так и в любых розничных точках продаж. В первую очередь, лучше приобрести именно 2B, если есть на то средства. Эта плата намного мощнее, имеет много портов. Разница в цене между моделями небольшая, а вот в совместимом софте - существенная.

Cubieboard

Модель Cubieboard получила GPIO, SATA, HDMI, USB, VGA, Ethernet, а также следующие разъемы: питания, оптического и стандартного аудиовыхода («мини-джек»).

Одноплатные компьютеры модели Cubieboard родом из Китая. Были созданы в 2012 году, однако первая модификация, мягко говоря, не удалась. Третья версия лучше всего себя проявила. В отличие от предыдущей «Малинки», плата имеет больше портов, встроены инфракрасный порт, «блютуз» и модуль беспроводной сети. Гаджет работает с 1/2 Гб оперативной памяти (в зависимости от модификации) на процессоре ARM Cortex-A7.

Дополнительная информация о модели

Одноплатные компьютеры этой модели работают тоже на базе Lunix. Производитель установил особенную версию, созданную собственноручно. В целом девайс отдаленно напоминает описанную ранее «Малинку». В некоторых нюансах она повторяет характеристики и иногда их расширяет. Цена немного выше: средняя стоимость $85.

BeagleBone

Модель появилась в 2013 году. Она получила разъем питания и другие стандартные порты. В своей линейке BeagleBone считается одной из самых мощных, если не лучшей. Разработчики решили уделить внимание большому количеству всех имеющихся портов. В продаже есть много интересных приспособлений. Работает плата на процессоре Cortex-A8, ядра которого функционируют с частотой 1 ГГц. Оперативная память составляет 512 Мб.

Дополнительные особенности

Как и другие вышеописанные одноплатные компьютеры, система работает на базе Linux. В заводской начинке производитель уже установил 2-4 Гб памяти. В некоторых модификациях встроен и дистрибутив Debian. За счет того, что имеется много портов, можно с легкостью подключать плату к любому устройству. Если использовать периферийные девайсы, то запросто возможности системы увеличатся в разы. Производитель сделал упор на дополнительные приспособления. Цена на само устройство $45.

Выводы

Сейчас мощные одноплатные компьютеры продаются в любой точке реализации. Ассортимент большой, иногда даже стирается понимание того, что собой представляет данное устройство. В статье описаны три наиболее популярные модели, которые пользуются огромным спросом и хорошо зарекомендовали себя. Какой вариант предпочесть, следует решать лишь самому покупателю. Одноплатные мини компьютеры - то, что сделает жизнь намного легче, поэтому стоит подойти к выбору осознанно.

Компьютеры размером с кредитную карту (бывают модели и больше и меньше, но это своеобразный стандарт) уже довольно известны. Их изучили, их применяют, они работают на благо сообщества.

Что это?

Это устройство, у которого на одной плате собрано всё минимально необходимое для работы. Как правило, это CPU, GPU, их обвязка и, возможно, USB и сетевые интерфейсы - как проводные, так и беспроводные. Видеовыходы могут быть разные: от устаревшего VGA или композитного видео до вполне современного HDMI - лишь бы встроенное видеоядро поддерживало. Питаются они, как правило, от разъёма USB и требуют ток в диапазоне 500-1500 мА. То есть их можно питать при помощи обычного зарядного устройства для мобильного телефона или (лучше) планшета.

Зачем это нужно?

Количество задач, с которыми справится такой компьютер, довольно велико. Список начинается домашним компьютером и заканчивается роутерами и модемами. Например, на такое устройство можно без проблем установить почти полный Linux, превратив его в неплохую машинку для работы с документами, веб-сёрфинга, прослушивания музыки и других несложных задач. Некоторые модели способны переварить даже проигрывание видеороликов вплоть до 1080р! И всё это - с привычным графическим интерфейсом. Единственное место, где могут возникнуть проблемы, - это другая архитектура. Как правильно, многие приложения имеют версию для ARM-архитектуры, а если нет - легко найти аналог, но специфический софт на этой платформе всё ещё попадается редко.

Другая сторона медали - автоматизация и узкая специализация. Так, для того же Raspberry Pi существуют прошивки, позволяющие превратить его в Wi-Fi роутер, сетевое хранилище данных или беспроводной сетевой плеер. Очень часто такие решения являются максимально завершенными и требуют минимальной возни, требуя от устанавливающего лишь записать нужный образ на носитель данных (чаще всего - карту памяти) и указать необходимые настройки. Возможности поистине безграничны - вы можете соорудить целый умный дом, используя лишь пару-тройку таких плат. Конечно, ради этого придётся попотеть с настройкой всех таких устройств, но даже тут существуют готовые решения, требующие лишь минимальной прямоты рук.

Не стоит также забывать о набирающем популярность явлении под названием «интернет вещей» (IoT). Например, Microsoft собирается выпустить специальную версию Windows 10 IoT Edition. Устройство, использующее специальные протоколы (и сборку софта, разработанную ими же), сможет взаимодействовать даже с телефонами Lumia! С точки зрения развития идей одноплатных компьютеров это действительно шаг вперёд: до этого управление можно было осуществлять лишь через маршрутизатор. Сейчас это звено исчезает, позволяя устройствам общаться напрямую, да ещё и используя привычные для этого методы - например, для взаимодействия с Arduino используется известный и популярный во всём мире C#.

Главная вещь, позволяющая одноплатным компьютерам общаться с окружающим миром - порты GPIO. Это порты, которые могут быть и входами и выходами, позволяя устройству взаимодействовать на уровне “включил-выключил”. Такая простота идеи позволяет, например, включать или выключать лампочку, при получении электронного письма с соответствующей командой. Типичный одноплатный компьютер оснащается 5-10 портами GPIO, но их количество можно расширить разными путями.

Популярные модели

1. Raspberry Pi

Raspberry Pi (или «Малинка», как они известны среди энтузиастов) - устройство, положившее начало этой истории. Впервые компьютеры этого семейства появились в 2012 году, и тогда это многим казалось фантастикой. Компьютер размером с кредитку? За 25 долларов? Запускает Linux? Тем не менее, уже в конце июля в производство была запущена альфа-версия платы, за ней в августе пришли первые готовые модели и люди начали потихоньку получать свои устройства.

Что на борту?

• GPIO - универсальные порты для работы с любыми устройствами;
• композитный видеовыход;
• аудиовыход 3.5 мм;
• USB;
• Ethernet;
• HDMI;
• microUSB (питание);
• слот для карты памяти.

У «Малинки» бывают разные конфигурации: A, A+, B, B+, 2B. A-модели - самые простые, на них установлено 256 МБ оперативной памяти, ARMv6 процессор прошлых поколений, один USB-порт и 25\40 GPIO портов. Варианты с индексом B значительно интереснее - тут уже и 512 МБ памяти, в наличии Ethernet и большее количество USB (2 или 4 в зависимости от модели). Последняя из них, 2B, оснащена четырёхядерным процессором, 1 ГБ оперативной памяти и в целом объективно лучше прошлых моделей. Цены варьируются от 20 (модель А+) до 35 (2B) долларов.

Что можно установить?

Raspberry Pi широко распространена, поэтому для этой платы существует множество разных дистрибутивов. В основном это софт, основанный на ядре Linux, но есть и исключения: например, RISC OS или FreeBSD.

Raspberry Pi

Компьютер размером с кредитку

У «Малинки» бывают разные конфигурации: A, A+, B, B+, 2B. A-модели - самые простые, на них установлено 256 МБ оперативной памяти, ARMv6 процессор прошлых поколений, один USB-порт и 25\40 GPIO портов. Варианты с индексом B значительно интереснее - тут уже и 512 МБ памяти, в наличии Ethernet и большее количество USB (2 или 4 в зависимости от модели).

Малинка

Как уже упоминалось, возможности такого компьютера практически бесконечны: он может выполнять любую работу - главное, чтобы на это хватило мощности процессора. Он откровенно слабоват во всех моделях, кроме 2B. Raspberry Pi продаётся через официальные интернет-магазины (RS, Element 14), так и в наших краях через местных поставщиков. У нас он есть например в Raspberry или Arduino . Покупать стоит в первую очередь (если, конечно, не стесняют финансы) модель 2B. Она и мощнее намного, и портов больше, и 4 USB многого стоят. Разница в цене не столь велика, совместимость в софте полная.

2. Cubieboard

Что на борту?

• Разъём питания;
• Ethernet;
• HDMI;
• оптический цифровой аудиовыход;
• VGA;
• USB;
• microUSB;
• аудиовыход 3.5 мм;
• карта SD;
• SATA;
• GPIO.

Cubieboard - творение сумрачного инженерного гения из Китая. Появилась она в тестовых вариантах в сентябре 2012. Первый вариант был не слишком удачен, так что поговорим о третьей версии (благо, цена осталась та же). Как видно из картинки, портов больше, чем у Raspberry, к тому же на плате распаяны Wi-Fi, Bluetooth и инфракрасный port - это однозначный плюс. Машинка несёт в себе двуядерный процессор ARM Cortex-A7, 1/2 ГБ оперативной памяти, гигабитный Ethernet и вообще всячески набита интересностями.

Что можно установить?

Работает, как и малиновый собрат, на Linux, обычно своей особенной версии Cubian (вариант Debian). Софта много, а отсутствующие утилиты легко скомпилировать самостоятельно (после некоторой доработки напильником). Удачно реализованы разъёмы GPIO, они разнесены на разные части платы.

Зачем это мне и где это купить?

Cubieboard

Cubieboard - творение сумрачного инженерного гения из Китая

На плате распаяны Wi-Fi, Bluetooth и инфракрасный port - это однозначный плюс. Машинка несёт в себе двуядерный процессор ARM Cortex-A7, 1/2 ГБ оперативной памяти, гигабитный Ethernet и вообще всячески набита интересностями. Работает на Linux. Софта много, а отсутствующие утилиты легко скомпилировать самостоятельно.

Cubieboard повторяет возможности Raspberry, местами расширяя их. Впрочем, цены тоже выше: за старшую модель просят ~85$, то есть ровно в 2.5 раза больше, чем за Raspberry Pi 2. Стоит ли оно того - решать вам.

3. BeagleBone

Что на борту?

• разъём питания;
• Ethernet;
• microUSB;
• microSD;
• microHDMI;
• USB;
• GPIO.

BeagleBone Black впервые появилась в 2013 году как наследник предыдущих BeagleBoard. Её по праву можно назвать самой стильной из всех. Разработчики делают упор на наличие большого количества универсальных портов. К тому же, для BeagleBone существуют неплохие наборы аксессуаров. Беспроводных модулей нет. Процессор - 1 ГГц Cortex-A8, 512 мб оперативной памяти. В общем, на фоне Raspberry Pi 2 выглядит уже достаточно бледно.

Что можно установить?

Как и на все остальные одноплатные компьютеры - Linux. Что важно - на плате уже есть память объёмом 2 или 4 ГБ, причём туда даже может быть установлен свой дистрибутив Debian. Огромное количество портов расширения позволяют реализовать что угодно, а периферийные платы действительно могут повлиять на возможности устройства. Вы только взгляните, как они выглядят:

Зачем это мне и где это купить?

BeagleBone

BeagleBoard по праву можно назвать самой стильной из всех

Разработчики делают упор на наличие большого количества универсальных портов. К тому же, для BeagleBone существуют неплохие наборы аксессуаров. Беспроводных модулей нет. Процессор - 1 ГГц Cortex-A8, 512 мб оперативной памяти.

BeagleBone делает в первую очередь упор на аксессуары. Официальная цена - 45 долларов, в наших краях, как обычно, она отличается в большую сторону. Плату можно найти в тех же магазинах, что и Raspberry Pi.

А что бывает в мире готовых решений?

Если вам вдруг не хочется возиться с платами и установкой ОС, к вашим услугам есть так называемые «компьютеры на палочке» (stick computers). Здесь безраздельно царствуют китайские решения. По запросу “Android TV” можно найти сотни устройств различного качества. Ввиду разнообразия их нельзя как-то особенно удобно рассортировать, поэтому достаточно следовать паре простых правил. Ваше устройство должно:

• Иметь Android старше 4.2. С тех пор появилось множество полезных мелочей, не стоит гнаться за копееечной экономией и терять их.
• Иметь полноразмерный USB. USB OTG - это, конечно, тоже вариант, но он серьёзно уступает в удобстве.
• Иметь Wi-Fi антенну. В условиях маленького пространства это - обязательный пункт. Нередко можно встретить инструкции по припайке её там, где это не предусмотрено. Облегчите себе жизнь - возьмите с готовой антенной.
• Стоит также учитывать наличие пульта Д/У. Для многих операций он очень полезен, особенно - если совмещён с клавиатурой.

К слову, компания Intel недавно представила собственное решение - Compute Stick. Оно представляет собой полноценный x86-компьютер с процессором Atom, 2 ГБ оперативной памяти и накопителем объёмом 32 ГБ. По сути таким образом можно превратить в компьютер любой монитор или телевизор. Устройство поставляется с бесплатной версией Windows 8.1 with Bing, также на него можно установить Linux. Рекомендованная стоимость в Украине - 130 долларов. Это дороже всех перечисленных в данном материале решений, но и уровень производительности и совместимости с обычным пользовательским ПО здесь уже совершенно другой.

А как насчёт совсем новинок?

Сейчас популярность на Kickstarter стремительно набирает проект С.H.I.P.

Его подход схож с BeagleBone: cам по себе он стоит всего 9$ (+20$ доставка). К нему можно докупить дополнительные платы с различными выходами, батарею, и даже… телефонный корпус:

Если вы готовы вложиться, то это, пожалуй, будет удачный выбор. Устройство уже собрало нужную сумму, поддержать его можно вот (сбор средств будет продолжаться ещё несколько дней).

Вместо итога

На сегодняшний день существует достаточно много разных одноплатных компьютеров и компьютеров-стиков. Настолько много, что даже рамки этого термина иной раз смываются, теряя точность: например, иногда даже Arduino называют таковым. Мы в этом материале постарались охватить самые популярные и распространённые варианты, а уж что из них выбрать и тем более что на их основе построить - это уже ваше решение.

P.S. Вот собраны сравнительные характеристики 44 таких компьютеров.

Приветствую всех.

Сегодня хочу представить обзор одноплатного компьютера.

На MySku уже были обзоры Raspberry Pi, Orange Pi и Banana Pi - самых массовых и распространенных «одноплатников» в мире. Поэтому я решил выбрать для обзора более оригинальную модель, про которой в Рунете практически нет информации.

Обзореваемый мной микрокомпьютер носит название Khadas Vim и выпускается в Китае компанией WesionTek.

К отличительным особенностям этой модели стоит отнести поддержку Android 7 и наличие аппаратного декодера 4K H.265 видео, поэтому данный микрокомпьютер можно использовать и в качестве обычной ТВ-приставки.

Предыстория

Двумя годами раньше китайцы из компании WesionTek совместно с магазином GeekBuying выпустили девайс под названием GeekBox.

Сам по себе GeekBox представлял обычную медиаприставку. Но если докупить продающуюся отдельно плату Landingship, то он превращался в достаточно функциональный ARM-микрокомпьютер с GPIO-интерфейсом аж на 60 пинов, часами реального времени, ИК-портом, несколькими физическими кнопками, CSI и DSI интерфейсами.

Также отдельно можно было докупить модули камеры и фирменный 7,9" экран, компактный кулер по типу тех, что устанавливаются в ноутбуки и еще какие-то аксессуары.

Задумка была интересной и нестандартной, но в итоге все кончилось провалом.

Вероятно, повлияло отсутствие четкого позиционирования устройства: не так просто взять и объяснить потенциальному покупателю, что из себя представляет эта штуковина из нескольких соединяемых между собой плат.

А может провалу поспособствовала цена: стоимость самого GeekBox на старте продаж составляла $110, еще $30 предлагалось доплатить за Landingship-плату, все остальные аксессуары также стоили отдельных денег, и все вместе выливалось в существенную сумму.

На GeekBuying все еще продаются нераспроданные остатки «гикбоксов» по сниженным ценам - $65 за основную плату, $10 за Landingship, $50 за дисплей и еще $10 за совместимую 8МП-камеру. Все еще дороговато, но как знать, если бы такие цены были установлены изначально, то возможно проект бы и взлетел.

Спустя год разработчики из WesionTek представили новый проект - одноплатный компьютер Khadas Vim.

Сделав выводы из провала «гикбокса», они упростили идею. 1 компьютер = 1 плата, GPIO уже распаян, а CSI и DSI интерфейсы выброшены за ненадобностью.

Вместо Rockchip решили задействовать процессор Amlogic, цена снизилась до $55, ну а партнером проекта стал уже не GeekBuying, а GearBest. Что из этого получилось читайте далее.

Характеристики

Khadas Vim работает на базе процессора Amlogic S905X. Такой процессор часто используется в ТВ-боксах среднего ценового сегмента. А за графику тут отвечает графический сопроцессор Mali-450, который ныне встречается в основном в бюджетных моделях Android-планшетов.

Существуют две версии микрокомпьютера - обычная и Pro. Отличаются они количеством распаянной eMMC-памяти (8Гб или 16Гб), а также совмещенным модулем Bluetooth и Wi-Fi адаптера: старшая модель поддерживает работу в 5Ггц-диапазоне, в то время как младшая модель поддерживает только 2,4Ггц стандарты до 802.11n включительно.

В этом обзоре рассматривается Khadas Vim именно в модификации Pro - с 16Гб встроенной памяти и пятигигагерцовым Wi-Fi. Разница в цене между Pro и не_Pro версиями микрокомпьютера составляет около $10, на GearBest"е доступны для покупки обе версии.

Самым близким по характеристикам к Khadas Vim одноплатным компьютером является ODROID-C2. В его основе лежит процессор S905 (не «x») и GPU Mali-450, при этом он тоже позволяет аппаратно декодировать 4K видео (я не проверял, но разработчик заявляет о такой возможности), а также несет на борту гигабитный Ethernet против 10/100Mbit Ethernet у Vim. Но стоит ODROID-C2 значительно дороже, причем в славящемся конскими наценками российском магазине DNS он продается даже на пару сотен рублей дешевле, что и у китайцев на Али. Невероятно, но факт, как говорится.

Уникальной особенностью Vim являются его габариты. За счет уменьшения количества USB-портов разработчикам удалось сделать плату всего 11мм в высоту - это практически вдвое меньше, чем у Raspberry Pi и аналогичных ARM-микрокомпьютеров.

Ну и в завершение разговора о характеристиках несколько слов про GPIO. Khadas Vim оборудован 40-пиновым GPIO интерфейсом, но распиновка его отличается от распиновки GPIO Raspberry Pi.

То есть пользоваться GPIO можно, но аксессуары от Raspberry Pi (многочисленные дисплеи, аудио ЦАПы и прочие готовые промышленно изготовляемые платы расширения) с ним несовместимы. Нужно это учитывать.

Внешний вид и комплект поставки

Не буду мучать публику видом почтовых пакетов, сразу перейдем к сути.

Khadas Vim поставляется в картонной коробке, выполненной в форме книжной обложки. Внутри «книги» находится форма из сверхжесткого поролона, в которой лежит компьютер и USB Type-C кабель. Никаких инструкций и прочих бумажек не прилагается, краткие характеристики устройства отпечатаны на внутренней стороне обложки, а на обратной стороне находится призыв зайти на khadas.com за инструкциями по началу работы или связаться с разработчиками устройства по электронной почте в случае появления каких-то вопросов.

Khadas Vim и комплектный USB Type-C кабель для питания. По поводу кабеля могу лишь сказать, что производит он приятное впечатление. Оплетка матерчатая, корпуса разъемов металлические.

Микрокомпьютер поставляется уже собранным в многослойный акриловый корпус. Кстати, на данный момент это единственный фабричный корпус для Khadas Vim, с аксессуарами у этого девайса вообще все очень негусто. Хочется верить, что в будущем ситуация изменится.

При сборке корпуса были использованы винты с нестандартными треугольными шлицами. Несмотря на необычный вид, откручиваются они обычным шестигранником, подходящим по диаметру.

Три кнопки на боку устройства - Power, Function, Reset.

Теперь вытащим плату из корпуса для того чтобы лучше рассмотреть детали.

Хочу обратить внимание на то, что все разъемы вынесены на один торец.

Разработчики Raspberry Pi еще в самой первой версии своего микрокомпьютера разнесли по разным торцам USB+Ethernet и все остальные разъемы. В результате получалось, что с тыльной стороны из одноплатника торчат кабели питания и HDMI (если мы используем устройство вместе с монитором), а сбоку из него же выходит Ethernet-кабель и провода от подключенной по USB периферии. Жить не мешает, но выглядит неряшливо.

А потом эту же практику подхватили разработчики других одноплатных устройств: кто в целях совместимости с корпусами для «малинки», а у кого-то и совместимости не было, но зато дурная мода на торчащие во все стороны провода была соблюдена.

У Khadas Vim такой проблемы нет. Все кабели подключаются с одной стороны, а значит что микрокомпьютер не станет источником визуального мусора, будучи размещенным на рабочем столе или тумбе под ТВ.

Теперь кратко пройдусь по компонентам устройства.

В самом центре находится процессор Amlogic S905X. Под ним распаян eMMC-чип , а 2Гб оперативной памяти представлены тут в виде четырех модулей по 512Мб. Два из них распаяны рядом с процессором и eMMC-памятью, и еще два находятся на нижней стороне платы.

Двухпиновый разъем слева предназначен для подключения батарейки к часам реального времени. Четырехпиновый разъем под USB Type-C разъемом в верхней части устройства - альтернативный разъем питания, позволяющий запитать микрокомпьютер в обход порта USB Type-C.

Эта серебристая микросхема - модуль AMPAK AP6255 ( на него), совмещающий в себе модули Bluetooth и Wi-Fi. Тут же распаян I-PEX разъем для подключения антенны, и некая примитивная антенна даже подключена. При необходимости стандартную антенну можно заменить на что-то более мощное.

Забегая наперед скажу, что работу используемого тут Wi-Fi-адаптера в стандарте 802.11ac я не проверял в силу отсутствия таковой возможности: мой домашний роутер не поддерживает 5Ггц диапазон.

На переднем плане находится сдвоенный ИК-приемник и, левее от него, светодиод, горящий во время работы.

Увы, мой телефон упорно выбирал в качестве точки фокуса более дальний план.

Наконец, нижняя сторона устройства. Из интересного тут можно увидеть еще два модуля оперативной памяти и слот для microSD-карты.

Поскольку Khadas Vim оборудован eMMC-накопителем, то карта памяти служит в качестве дополнительного хранилища, может использоваться для загрузки прошивки или для хранения дополнительной операционной системы при дуалбуте. А основная операционная система грузится из eMMC.

Операционные системы Khadas Vim

По состоянию на текущий момент Khadas Vim поддерживает следующие ОС:

• Android 6
• Android 7
• Ubuntu 16.04 (Armbian)
• Ubuntu 16.04 Server
• Ubuntu Mate
• LibreELEC

Для мультимедийных целей (использования Vim в роли ТВ-приставки) лучше всего использовать Android или LibreELEC.
Для всего остального подойдет Ubuntu.

Традиционная проблема практически всех ARM-компьютеров - отсутствие поддержки видеоускорения в *nix-системах «из коробки».

Плохая новость заключается в том, что Khadas Vim тоже ей подвержен по состоянию на момент написания этого обзора, 7 июля 2017 года. Поэтому хваленый аппаратный декодер 4K H.265 видео работает в Андроиде и LibreELEC, но любые попытки запустить тяжеловесное видео под Ubuntu закончатся демонстрацией слайдшоу.

Хорошая новость - разработчики из WesionTek считают допиливание видеоускорения одним из приоритетов на ближайшее время. С учетом того, что новые прошивки для Vim действительно выкладываются ими регулярно, я лично верю, что со временем видеоускорение таки будет.

Вообще, именно программная часть на мой взгляд является одним из главных достоинств Vim, выделяющих его из общей массы относительно малоизвестных одноплатных компьютеров. Разработчики обещают () оказывать техническую поддержку 5 лет и не менее 3 лет обновлять прошивки.

Android 6, Android 7

Khadas Vim поставляется с предустановленным Android 6.

Что мне понравилось, так это то, что это полностью стоковый андроид. На него не натянуто никаких сторонних лаунчеров, не предустановлено никакого китайского софта.

Вот меню. Присутствует Play Market и альтернативный магазин приложений Aptoide. Есть рут.

Asphalt 8, Megapolis, Walking Dead, HD Videobox, SeasonHit - это уже ставил я во время тестирования.

Также дела обстоят и с Android 7. Никакого мусора: чистая система с рутом и магазином приложений.

Оба «андроида» работают на Vim"е хорошо, но по субъективным наблюдениям Android 7 будет чуточку пошустрей предшественника. Это же подтверждают результаты сравнительных тестов, но о них мы поговорим далее.

Armbian

А вот Armbian, он же Ubuntu 16.04, непригоден для использования на этом микрокомпьютере. Во всяком случае специально созданная именно под Khadas Vim сборка.

Проблема в том, что в сборке наглухо заблокирован доступ к руту для пользователя. В результате недоступно ни одно действие, выполняемое с рут-привилегиями. Обновить установленные пакеты (sudo apt-get update, sudo apt-get dist-upgrade) нельзя. Установить новый пакет нельзя. И еще много подобных ограничений. В результате работать в системе можно, но только если не трогать ничего руками и довольствоваться предустановленным набором приложений.

Конечно, можно скачать универсальную сборку для устройств на базе Amlogic S905X. Или сборку для ODROID-C2, которая почти наверняка заработала бы. Но смысл это делать, если доступен Ubuntu Mate, и вот он-то работает без всяких проблем?

Ну и повторюсь, что эта проблема с Armbian актуальна на момент написания обзора. В новых версиях сборки ее наверняка исправят.

Ubuntu Mate

Ubuntu Mate заработала на Vim идеально, никаких бросающихся в глаза багов за время тестирования мне обнаружить не удалось.

Используемая тут графическая оболочка выглядит приятнее, чем в Armbian, Хотя дело вкуса, конечно же.

LibreELEC

Сборку LibreELEC для Vim с натяжкой можно назвать рабочей.

Первое, с чем я столкнулся после установки - отсутствие поддержки Wi-Fi (и Bluetooth, надо полагать, тоже, раз за работу и того и другого отвечает один модуль): система просто не увидела ни одну из беспроводных сетей, несмотря на включенный беспроводной адаптер в настройках.

С Ethernet-подключением проблем не возникло. С воспроизведением видео различных форматов - тоже. 4K видео также воспроизводилось без проблем.

Непонятная особенность: если все вышеперечисленные системы записываются и грузятся из eMMC-памяти, то LibreELEC устанавливается и запускается только с microSD-карточки.

Перепрошивка Khadas Vim

Микрокомпьютер перепрошивается двумя способами: через подготовку загрузочной (прошивочной?) карты памяти или через прямое подключение к компьютеру по USB.

Пробовал и так и так, оба варианта рабочие. Но с учетом того, что подготовка карты памяти и загрузка прошивки с нее на eMMC-накопитель суммарно занимают больше времени, чем загрузка прошивки на eMMC-накопитель напрямую с компьютера, оптимальнее прошивать девайс именно вторым способом, с подключением к компьютеру по USB.

Для обновления прошивки по USB нужно скачать и программу . Как я понял, это универсальное приложение для прошивки любых Amlogic-девайсов.

Подключаем Vim к компьютеру USB-кабелем и переводим его в режим загрузки прошивки. Для этого нужно зажать кнопку Power и не отпуская ее нажать Reset, после чего подержать Power зажатым еще несколько секунд и отпустить. Если все сделано правильно, то в программе отобразится статус Connect Success.

После чего загружаем в программу скачанный файл прошивки и нажимаем на Start. Процесс записи пошел.

(На краснеющее на скриншоте сообщение об ошибке не обращайте внимание - это результат попытки перепрошиться с microSD-карты. Кстати, лишний довод в пользу того, чтобы прошивать Vim именно с компьютера - такой вариант надежнее и не приводит к ошибкам во время процесса записи)

Через несколько минут запись закончится. Нужно нажать на Stop и отключить микрокомпьютер от ПК. На этом процесс смены прошивки завершен, и Vim"ом можно начинать пользоваться.

Тестирование производительности

Прогнав тесты на всех устанавливаемых на Vim системах, я решил не растягивать текст обзора обилием однотипных скриншотов, а свести результаты в одну таблицу.

Но если кому-то хочется видеть скриншоты, то я выложил их все .

Тут нужно прояснить несколько моментов.

Первое. Я хотел сравнить производительность Android на Khadas Vim и на Raspberry Pi 3, но обнаружил, что Android на Raspberry Pi 3 фактически неработоспособен. Так что эксперимент не удался.

Второе. FFmpeg benchmark - это результат перекодирования случайно выбранного видеофайла консольной утилитой ffmpeg с ключом -benchmark, выводящим в конце два значения: время и количество задействованной оперативной памяти. Если на разных устройствах (или разных системах на одном устройстве) запустить этот процесс с одним и тем же файлом, то это позволяет сравнить производительность устройств относительно друг друга. Чем меньше цифры - тем больше производительность в данном случае. Увы, но более изящных бенчмарков, работающих под ARM Linux системами я не знаю.

Третье. Octane 2.0 - бенчмарк, доступный онлайн с любого устройства, оснащенного браузером и имеющего выход в интернет. В ходе этого тестирования на устройстве выполняются различные математические операции, по результатам каждой выводится результат в условных величинах, затем высчитывается усредненный общий результат. Это самый простой способ сравнения производительности устройств, работающих под разными ОС (Linux и Android в данном случае).

Заключение

Вот такой микрокомпьютер попал ко мне на обзор.

По производительности он примерно равен Raspberry Pi 3, только имеет существенно меньшее тепловыделение (Raspberry Pi 3 практически нереально использовать без радиаторов, Vim же без них чувствует себя неплохо - хотя дополнительное охлаждение никому и никогда не помешает, поэтому я собираюсь приклеить радиатор на его процессор в самом ближайшем будущем).

Перфекционист внутри меня остался очень доволен выводом всех разъемов под провода на одну сторону.

Понравилось , где разработчики довольно активно общаются с пользователями.

Понравилась поддержка Android, причем свежей версии и в стоковом состоянии. Для некоторых целей Android может оказаться более удобен, чем Linux.

К минусам можно отнести отсутствие аксессуаров. Пока все можно списать на юный возраст и малую известность модели, и есть надежда что со временем подтянутся или сторонние производители, или сами разработчики, допилив ПО решат расширить ассортимент производимых товаров.

И еще один минус - отсутствие аудиоразъема. Я специально не стал акцентировать на этом внимание в той части обзора, где рассматривался внешний вид микрокомпьютера, подумав, что если читатель не обратит на это внимание самостоятельно - значит не такой уж это и существенный недостаток. И действительно, ведь звук передается по HDMI-кабелю, да и Bluetooth-акустика получает все большее и большее распространение.

Но в целом Khadas Vim оставил после себя приятные впечатления и я могу рекомендовать его к покупке.

Если возникнут вопросы - постараюсь ответить на них сегодня вечером или в выходные дни.

P.S.: если будете покупать - не забудьте доложить в корзину на GearBest фирменный пульт. В комплект он не входит и отдельно стоит около 5 долларов, но при заказе вместе с микрокомпьютером доступен совершенно бесплатно.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +46 Добавить в избранное Обзор понравился +71 +117