الاختلافات بين أجهزة الكمبيوتر أحادية اللوحة Orange pi و Raspberry pi ، ماذا تشتري؟

كانت فكرة صنع كمبيوتر صغير في أذهان المهندسين لسنوات عديدة. أحد أكثر أنواع الحواسيب الصغيرة شيوعًا هو الهاتف الذكي - تعايش جهاز كمبيوتر مع نظام التشغيل والوظائف والهاتف الخلوي. انتشار الهواتف الذكية على أساس المعالجات مع بنية ARM ، يقوم كل من مصنعي المعالجات بتصنيع أنظمة الحوسبة المصغرة ولكنها قوية ، ومصممي الإلكترونيات لتطويرهم في اتجاه أنظمة اللوحة الفردية.

System-on-a-Chip (SoC) هو الاسم الإنجليزي لهذا النوع من الكمبيوتر. لديها اثنين من الوجهات الأكثر شهرة:

أجهزة كمبيوتر أحادية على نظام Windows مع معالجات Intel Atom في معظم الأحيان هذه هي أقراص ، أو أكبر منها. إذا كنا نتحدث عن مشاريع مثيرة للاهتمام ، ثم LattePanda.

أجهزة الكمبيوتر أحادية اللوحة على المعالجات مع بنية ARM. من الممثلين البارزين لهذه الأجهزة هي أجهزة فك التشفير لـ Android TV Box والأجهزة اللوحية المزودة بنظام تشغيل Android وما شابه ذلك ، أجهزة الكمبيوتر ذات اللوحة الفردية مثل Raspberry Pi.

عائلة توت العليق - بفضلهم علمنا عن جهاز كمبيوتر بحجم بطاقة الائتمان

تم الإعلان عن أول لوحة Raspberry pi في عام 2011 ودخلت حيز الإنتاج في عام 2012. عادةً ما تأتي لوحات Raspberry في إصدارات مختلفة ، تختلف في تسمية النوع "Model A" ، "Model B" وما شابه ذلك ، الاختلافات في المحيط والقوة ، ولكن المزيد حول ذلك في وقت لاحق. كانت اللوحة الأولى ضعيفة إلى حد ما في قدراتها ، وهي (سيتم سرد الاختلافات في نموذج A / B من خلال الكسر):

• معالج Broadcom BCM2835 ، مسجّل في 700 ميغا هرتز فقط ؛

• 256/512 ميغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي ؛

• 1/2 منفذ USB ؛

• فتحة بطاقة sd.

• مشط GPIO لتوصيل الأجهزة الطرفية وإنشاء مشاريع الأتمتة الخاصة بك ؛

• النموذج B يحتوي على موصل Ethernet ؛

• 3.5 ملم صوت ، RCA ، HDMI CSI ، DSI.

على الرغم من الخصائص التقنية الضعيفة ، رحب مجتمع الإلكترونيات وهواة الكمبيوتر ترحيباً حاراً بمفهوم "السبورة الواحدة" ، فقد تم بيع اللوحات في تداول كبير إلى حد ما ، وقرر المطورون عدم التوقف عند هذا الحد من خلال إطلاق طرز جديدة.

الإصدارات الحالية من التوت في عام 2017

في عام 2017 ، تعد اللوحات الرئيسية الأكثر شيوعًا هي Raspberry Pi 3 model B و Raspberry Pi Zero. دعونا نتعرف على خصائصها ، ابدأ بالجيل الثالث من "التوت":

• معالج رباعي النواة بتردد ساعة يبلغ 1.2 جيجاهرتز (Broadcom BCM2837) ؛

• 1 غيغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي ؛

• فتحة بطاقة مايكرو التنمية المستدامة.

• 4 USB ، 1 مايكرو USB OTG ؛

• HDMI ، جاك الصوت ؛

• إيثرنت 10/100 ؛

• GPIO CSI ، DSI.

لوحة Pi Zero صغيرة جدًا ، وحجمها هو نصف حجم نظيراتها "الكاملة" ، والخصائص متشابهة:

• Broadcom BCM2835 ، كما في اللوحة الأولى ، ولكنها تعمل بسرعة 1 جيجاهرتز ؛

• 512 ميغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي ؛

• فتحة بطاقة مايكرو التنمية المستدامة.

• 2 مايكرو USB.

• HDMI.

• Wi-Fi (فقط للطراز صفر واط) ؛

• GPIO ، CSI ، الطبري.

لكي يعمل Malinka ، يجب عليك شراء وحدة إضافية 5 V و 2 A ، وهي بطاقة ذاكرة micro-SD لا تقل عن 4 جيجابايت من الفئة 10 (تعتمد سرعة النظام ككل على هذا). لا توجد ذاكرة مدمجة على اللوحة ، لذلك نظام التشغيل مثبت على بطاقة ذاكرة ، تجدر الإشارة إلى أن الإصدارات الأولى استخدمت بطاقة SD ، واللوحات الجديدة تستخدم micro-SD.

نظام التشغيل والبرمجيات

يستخدم Malinka معالج ARM ، لذلك يجب أن يقتصر على أنظمة Linux ، من نظام التشغيل Microsoft ، يتوفر Windows 10 IoT فقط. ربما ، بالنسبة لجميع أجهزة الكمبيوتر ذات اللوحة المفردة ، فإن التوت هو تكييف معظم أنظمة التشغيل ، ومع ذلك ، يتم دعم ما يلي رسميا:

• نظام التشغيل Raspbian ، كما يوحي الاسم ، هو نظام "أصلي" من الشركة المصنعة ، بالإضافة إلى أنه قائم على دبيان ؛

• فيدورا ل "التوت" يسمى "بيدورا" ؛

• كودي - المركز الإعلامي ؛

• OSMC - مركز وسائط آخر ؛

• RISC OS.

إذا تحدثنا عن نظام التشغيل "محلي الصنع" وغير المعتمد ، فهناك مجموعة كاملة من الخيارات: خيارات مختلفة من Ubuntu و Puppy linux و GENTOO و Android و Arch وغيرها الكثير. يتوفر برنامج Linux على نفس المستودعات الموجودة في إصدارات أجهزة الكمبيوتر الشخصية ، بل إنه في الواقع منطقي.

ما هي موصلات GPIO و CSI و DSI؟

في الواقع ، يعد GPIO واحدًا من أهم ما يميز أجهزة الكمبيوتر ذات اللوحة المفردة. تحتاج أولاً إلى إلقاء نظرة على pinout (للتكبير ، انقر فوق الصورة).

أول ما يلفت انتباهك هو وجود خيوط طاقة - 5 فولت 500 (300 للموديل B) و 3.3 فولت 50 مللي أمبير ، مما يعني أنه يمكنك تغذية مشاريعك مباشرة من Raspberry إذا لم تستهلك التيارات العالية. يجب قبول الحقيقة التالية وهي أنه عند إخراج أي من النواتج ، لا تكون الوحدة المنطقية 5 فولت ، ولكن 3.3 ، ولكن يمكن تحميلها حتى 16 مللي أمبير. لا يتم توفير حماية الزائد ، لذلك كن حذرا.

يمكنك استخدام هذه المسامير لتوصيل أجهزة الاستشعار والمحركات ، إنه مفيد في مشاريع المنزل الذكي. واحدة من المشاريع المشتركة هي محطة الطقس.

واجهات التواصل المختلفة متاحة لك:

• SPI.

• I2C.

• UART.

ستتيح لك ثلاث مخرجات PWM ضبط الطاقة أو غيرها من معلمات الأجهزة المتصلة. أيضًا ، يتم استخدام هذا الموصل لتوصيل الوحدات الجاهزة ، على سبيل المثال ، وحدة Sense ، بمصفوفة 8x8 LED ومجموعة من أجهزة الاستشعار لمراقبة البيئة.

يستخدم موصل DSI لتوصيل شاشات العرض الخاصة بـ Raspberry ، والتي يوجد عدد كبير منها للبيع ، سواء في الحجم أو في وجود لوحة اللمس. فك شفرة واجهة العرض التسلسلي.

CSI هو موصل مماثل ، ولكن لتوصيل الكاميرا ، يحمل اسمًا مشابهًا - واجهة الكاميرا التسلسلية.

البرتقال بي الأسرة

بعد نجاح لوحات Raspberry Pi ، بدأ المطورون الآخرون في الترويج بنشاط لمشاريع الكمبيوتر أحادية اللوحة التي تشبه Pi ، ومن بينها عائلة Orange Pi المسلية ، والتي تتضمن العديد من الخيارات والإصدارات المختلفة.

تتمثل الاختلافات الرئيسية بينها في مقدار ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وتوافر شبكة Wi-Fi مدمجة بالإضافة إلى ذاكرة EMMС على اللوحة. تعتبر Orange مثيرة للاهتمام لسعرها ، إذا كان سعر "Malinka" الثالث لعام 2017 أكثر من 2500 روبل ، مقابل "Orange" - من 1000.

بين المجالس الشعبية والحالية ، يمكن تمييز ما يلي ، من أجل زيادة السعر:

• أورانج بي زيرو

• Orange Pi PC 2؛

• Orange Pi PC Plus.

دعونا نلقي نظرة على خصائصها في جدول المقارنة.

البرتقال بي الجدول مقارنة الجدول

كما ترون ، فإن الألواح تشبه بعضها بعضًا تمامًا ، ولكن لا يزال من الممكن تتبع بعض التطورات ، على سبيل المثال ، استخدام معالج H5 الأحدث ، أو تثبيت الذاكرة الداخلية على اللوحة ، الأمر الذي يزيد السرعة بشكل كبير. إذا قررت شراء لوحة PC Plus مزودة بذاكرة eMMC ، فسيكون من الأفضل إذا قمت بتثبيت نظام التشغيل عليه. منطق العمل هو أنه إذا تم تثبيت بطاقة فلاش مع نظام التشغيل ، يحدث التحميل منها ، وبخلاف ذلك ، مع eMMC.

لماذا البرتقال أرخص من التوت

تعود الاختلافات في السعر في المقام الأول إلى العلامة التجارية ، ولا تنسَ أن Malinki Pi لا يزال مؤسسي هذا الاتجاه في التكنولوجيا. في Orange ، تكون المعالجات المستخدمة أرخص من تلك الموجودة في Raspberry ، بالإضافة إلى ذلك ، فهي تزيد درجة حرارتها بقوة ، و 1.6 جيجا هرتز المطالب به ، وهذا في الواقع ليس حقيقيًا ، ولكن تردد تشغيل تسويقي.

التردد الذي أوصت به الشركة المصنعة للمعالج هو 1.2 غيغاهرتز. عند تردد التشغيل القياسي ، لوحظ زيادة في التسخين ، ولا ينقذ نظام التبريد السلبي الموصى به. كن حذرا والحصول على برودة 5 فولت لالبرتقالي / التوت. بشكل عام ، أداء العائلتين مشابه.

ما هو الفرق بين توت العليق و البرتقالي؟

على عكس Malinki ، يحتوي موقع Orange على أنظمة تشغيل أكثر دعمًا ، بينما يتم تقسيم القائمة حسب الغرض لطراز Orange pi محدد.

بالنسبة إلى Pi PC 2 الحالي ، تتم ملاحظة أنظمة التشغيل التالية:

• خادم قوس لينكس / سطح المكتب ؛

• خادم أوبونتو / سطح المكتب

• خادم دبيان / سطح المكتب ؛

• نظام التشغيل أندرويد أورانج

• خادم Raspbian / سطح المكتب.

قائمة أنظمة التشغيل للوحات الأخرى هي نفسها تقريبًا ، مع استثناءات بسيطة.

كيفية استخدام أجهزة الكمبيوتر ذات اللوحة الواحدة في الحياة اليومية؟

دعونا نلقي نظرة على سبب احتياجك إلى وفرة من أنظمة التشغيل الرسمية ومشاريع الجهات الخارجية.

إن استخدام أجهزة الكمبيوتر ذات اللوحة الواحدة في دور التلفزيون الذكي أو مركز الوسائط المتعددة له ما يبرره من خلال قدراته الواسعة والسعر المنخفض.وبالتالي ، يمكنك تحويل مشغل اللوحة الفردية الخاص بك إلى مركز وسائط للتلفزيون باستخدام Kodi - إنه لاعب مجاني عبر الأنظمة الأساسية لتشغيل الصوت والفيديو والصور ومشاهدة IP-TV. بالنسبة إلى Orange ، يأتي مزودًا بـ OpenELEC.

تطبيق موضعي آخر هو وحدة تحكم لعبة من Raspberry PI أو Orange Pi. هناك أنظمة تشغيل خاصة لهذا العدد الهائل من المحاكيات:

• Dendy.

• سيجا.

• نينتندو 64

• كاست.

• PS 1 ؛

• PSP (PPSSPP) ؛

• والكثير غيرها ، بما في ذلك دوس.

هناك بالفعل مشروعان:

1. أذكر مربع.

2. RetroPie (ل Raspbery) و Retroorangepie (لالبرتقالي ، على التوالي).

لن تكون هناك مقارنة بين الأفضل ، لأن كل شخص لديه دائمًا مزاياه الخاصة.

يمكنك استخدام هذه اللوحات لتصفح الإنترنت ومشاهدة مقاطع الفيديو والعمل في المكتب ، في Raspbian الأساسية ، مع LibreOffice office office ، وهناك متصفح Chromium مثبت مسبقًا ، إذا كنت بحاجة إلى برنامج Windows ، فإن Word نفسه يعمل بشكل جيد من تحت Wine. اتضح أن جميع سحر Linux متاح لك ، مع الحد الأدنى من الأبعاد المادية واستهلاك الطاقة.

نظرًا لأننا نتحدث عن استهلاك الطاقة ونظام التشغيل Linux ، تجدر الإشارة إلى أنها فرصة رائعة لإنشاء شبكة سحابية أو خادم ويب. وبذلك تحصل على نظام هادئ وموفر للطاقة مع أداء جيد ، وهو أمر يصعب تحقيقه باستخدام وحدة النظام الكلاسيكية مع مبرداتها.

هذا مفيد في أنظمة المنزل الذكي وخادم المراقبة بالفيديو. للمراقبة بالفيديو ، لأنه من المألوف القول ، "خارج الصندوق" ، هناك مشروع ممتاز "MotionEye". مع ذلك ، يمكنك مراقبة وتسجيل كاميرات IP عبر واجهة الويب. من الممكن تثبيته على رأس Raspbian ، أو كنظام تشغيل مستقل.

النتائج

من بين عدد من أجهزة الكمبيوتر المختلفة ذات اللوحة الواحدة ، هناك مجالان فقط مع مجتمع الإنترنت الأكثر تطوراً. الأكثر تطورا دعم قاعدة المعرفة والمعرفة في توت العليق بي. هذا لا يعني أن المجالس الأقل شهرة ستكون أسوأ ، سيكون من الأصعب عليك معرفة ما هو.

نظائرها: Banana PI، C.H.I.P، ODROID، TinkerBoard - لها خصائص وأسعار مثيرة للاهتمام إلى حد ما ، وغالبًا ما تتجاوز Malinka و Orange. ويعمل الكمبيوتر أحادي اللوح Latte-Panda بالكامل بواسطة معالج Intel Atom 8300 ويعمل على نظام تشغيل Windows كامل ، والذي لم يكن ممكناً وقت كتابة هذا التقرير لأجهزة ARM.

ومع ذلك ، فإن التكلفة يمكن مقارنتها بعامل الشكل لأجهزة الكمبيوتر مثل "Stick" ، وكانت Intel رائدة في هذا الشكل ، وقد أطلق عليه المسوقون "جهاز كمبيوتر بحجم محرك أقراص فلاش USB". لسوء الحظ ، فإنهم محرومون من GPIO الكامل والمرونة من حيث حلول تصميم المنتج النهائي.

انظر أيضا:يعرض Nextion: نظرة عامة ، اتصال Arduino ، Raspbery Pi ، أمثلة ، تدريب