Vývojová deska pro počítače je speciální deska obvodů. Pomáhá lidem budovat a testovat elektronické projekty. Tento nástroj umožňuje uživatelům připojit senzory, obrazovky a další části. Lidé jej mohou použít k výrobě nových zařízení nebo programů. Inženýři, studenti a fandové používají vývojovou radu k učení a zkoušení nových věcí. Používají to také k výrobě rychlých prototypů. Existuje mnoho typů desek. Některé jsou počítače s jednou deskou, jiné jsou desky jednotek mikrokontroléru a jiné jsou pro vlastní hardware.

Vývojová rada usnadňuje vytváření nových věcí.

Přehled vývojové desky

Definice

Vývojová deska je malá deska obvodů. Má mikroprocesor nebo mikrokontrolér. Má také základní díly pro budování a testování projektů. Lidé používají vývojovou radu k učení nových věcí. Používají jej pro programování a výrobu zařízení.

Účel

Hlavním účelem vývojové rady je pomoci uživatelům rychle navrhnout a testovat elektronické systémy. Inženýři a studenti používají vývojovou radu k vyzkoušení nápadů před výrobou konečného produktu. Tyto desky usnadňují připojení senzorů a obrazovek. Pro vytváření a testování zařízení můžete přidat další díly.

Vývojová deska má obvykle jednoduchý hardware. Dodává se s monitorem jazyka stroje nebo debuggerem. Má také konektory pro rozšíření. Tyto funkce umožňují uživatelům naprogramovat desku. Mohou otestovat svůj kód a přidat více hardwaru.

Zde je tabulka, která ukazuje, co dělá vývojová deska:

Vývojové soupravy a vývojové rady se používají pro více než učení. V elektronice používají inženýři vývojové soupravy k rychlému výrobě a testování prototypů obvodu. Nástroje jako Benchtop PCB tiskárny pomáhají urychlit práci. Usnadňují vyzkoušení nápadů a ušetření peněz.

Uživatelé

Mnoho lidí používá vývojovou radu pro práci nebo školu. Hlavní uživatelé jsou:

• Inženýři: Používají vývojové desky k navrhování a testování nových produktů, jako jsou inteligentní zařízení nebo senzory.
• Studenti: Školy a univerzity používají rozvojové soupravy k výuce programování, elektroniky a robotiky.
• Fandové: Lidé, kteří mají rádi budování gadgetů doma, používají vývojové desky pro vlastní projekty.
• Odborníci v oboru: Mnoho průmyslových odvětví používá vývojové rady pro rychlé prototypování a nové nápady.

Odvětví, která používají rozvojové rady a vývojové soupravy, zahrnují:

Vývojová deska pomáhá uživatelům přeměnit nápady na pracovní prototypy rychle. Vývojové soupravy umožňují lidem před vytvořením konečného produktu testovat, měnit a zlepšovat návrhy.

Funkce

Hardwarové komponenty

Vývojová deska je hardwarovou platformou pro stavební projekty. Většina desek má důležité části pro rychlé prototypování. Tyto části pomáhají s projekty Internet of Things. Níže uvedená tabulka uvádí běžný hardware na vývojové desce:

Tyto funkce umožňují uživatelům připojit senzory a ovládací zařízení. Pomáhají testovat nové nápady. Hardwarová platforma funguje pro jednoduché a složité projekty internetu věcí.

Připojení

Vývojové desky mají často bezdrátové funkce pro projekty Internet of Things. Wi - Fi a Bluetooth jsou nejpoužívanější možnosti. Níže uvedená tabulka ukazuje, jak tito pomáhají vývojové radě:

Bezdrátové funkce umožňují uživatelům vytvářet zařízení, která mluví o sítích. Mohou shromažďovat data a pracovat s mobilními aplikacemi.

Podpora softwaru

Vývojová rada poskytuje softwarovou podporu pro projekty Internet of Things. Společná podpora softwaru zahrnuje:

• Nástroje pro budování, testování a zlepšování softwaru.
• Ladění sond pro kontrolu a opravu problémů.
• Průvodci pomáhají uživatelům dozvědět se o hardwaru a softwaru.
• Pomoc z fór a blogů.
• Odborné služby pro poradenství a poradenství.
• Školení jako technické třídy a partnerské programy.

Tyto funkce softwaru a hardware usnadňují vytváření a testování projektů. Vývojové desky dávají připravené - na - Použití prostředí. Pomáhají uživatelům rychle provádět změny. Uživatelé mohou vytvářet vlastní zařízení, shromažďovat data a připojit se k cloudu s menší prací.

Typy

Rada pro vývoj mikroprocesorů

K sestavování pokročilých systémů se používá deska pro vývoj mikroprocesorů. Inženýři používají tyto desky k provozování mnoha programů najednou. Tyto desky fungují velmi rychle, jako 1,2GHz na Raspberry Pi 3. Mohou provozovat operační systémy a provádět tvrdé úkoly, jako jsou webové servery a virtuální stroje Java. Lidé si vybírají desky mikroprocesorů, když potřebují obrazovky nebo musí zvládnout mnoho úloh. Tyto desky mají CPU, paměť a vstupní/výstupní díly. Desky založené na ARM - jsou stabilní a mají dobré zabezpečení. Pomáhají s multitaskingem a správou pracovních míst, což je důležité pro projekty Internet of Things. Mikroprocesorové desky jsou obtížnější používat a stojí více než desky mikrokontroléru. Nejlepší jsou pro pracovní místa, která vyžadují spoustu rychlosti a paměti, jako jsou inteligentní domácí rozbočovače a tovární stroje.

TIP: Desky pro vývoj mikroprocesorů jsou skvělé pro projekty Internet of Things, které vyžadují silné výpočetní techniky a dobré spojení.

Klíčové funkce:

• Rychlé zpracování
• Může provozovat operační systémy
• Dobré zabezpečení a multitasking
• Může přidat další díly

Single - deska počítač

Jediný počítač desky - má všechny hlavní části na jedné desce. Studenti a učitelé používají tyto počítače ve třídě k učení kódování a elektroniky. Tyto desky pomáhají studentům vyzkoušet, co se učí. V továrnách sledují počítačové počítače single - počítače na desce a pomáhají ovládat práci. Díky jejich malé velikosti a nízkém využití energie jsou dobré pro zařízení internetu věcí. Inženýři používají k testování nápadů a vytváření nových věcí. Tyto desky mají často porty Ethernet a USB pro připojení k sítím. Fungují dobře i na místech se spoustou chvění nebo tepla.

Specializované desky

Specializované rozvojové desky pracují s standardy jako COM a SMARC. Tyto desky se řídí sadami tvarů a rozložení špendlíků, takže přidání modulů je snadné. Vývojáři používají specializované desky k rychlému testování a přidávání modulů. To pomáhá internetu věcí, které se produkty zvyšují rychleji. Desky SMARC mají mnoho způsobů, jak se připojit, jako jsou duální monitory, HDMI, PCI - E a Dual Ethernet. Používají standardní konektory a napájecí pravidla, takže různé části spolupracují. Standardy SMARC se mění, ale stále nechávají nové moduly pracovat se starými deskami. Tyto desky mohou růst přidáním dalších částí s konektory GPIO a dalšími moduly. Postaveno - v zabezpečení pomáhá vývojářům vytvářet bezpečné internet věcí.

Výhody specializované rady:

• Pracuje s průmyslovými standardy (Com, SMARC)
• Mnoho způsobů, jak se připojit (Ethernet, HDMI, CAN)
• Může přidat další díly
• Bezpečnostní funkce pro projekty internetu věcí

Srovnání

Hodnotící desky

Hodnotící desky pomáhají inženýrům testovat jednotlivé části, jako jsou mikrokontroléry nebo senzory. Tyto desky již mají čip a potřebné obvody. Jejich hlavní úlohou je zkontrolovat, zda část funguje dobře a odpovídá jejímu datovému listu. To se provádí před výrobou mnoha produktů. Prodejci poskytují soubory jako rozvržení desky, které uživatelům pomohou změnit desku v případě potřeby. Někdy mají hodnotící desky další věci, jako je přímý přístup k pinům. Nejedná se o konečné produkty. Inženýři používají tyto desky k porovnání výkonu a nalezení problémů včas.

Poznámka: Hodnotící desky jsou určující kontrolu hardwaru a testování dílů, nikoli pro výrobu celých systémů.

Desky mikrokontroléru

Desky mikrokontroléru mají jeden čip s procesorem, pamětí a vstupní/výstupní kolíky. Tyto desky jsou vyrobeny pro jednoduché nízké - Power Jobs, jako je zapnutí světel nebo senzory čtení. Uživatelé musí vědět o obvodech a programování, aby tyto desky používali. Hardware má pouze ve funkcích -, takže musíte přidat moduly, abyste mohli udělat více. Desky mikrokontroléru jsou dobré pro projekty snadné kontroly nebo snímání. Například mnoho desek Arduino používá čip Atmega328P ve školách a pro koníčky.

Klíčové rozdíly

Vývojová rada dává vše potřebné k vytváření a testování elektronických projektů. Má mikrokontrolér nebo procesor, extra hardware a mnoho způsobů, jak propojit další části. Hodnotící desky jsou pouze pro kontrolu, zda jedna část funguje správně. Desky MicroController mají jednoduchý hardware pro snadné úlohy, ale nemohou dělat tolik jako plná vývojová deska.

Pokud chcete otestovat nový čip nebo senzor, použijte hodnotící desku. Deska mikrokontroléru je dobrá pro jednu úlohu, jako je spuštění motoru nebo kontrolní teplota. Vývojová rada je nejlepší pro výrobu a testování projektů s mnoha funkcemi. Například studenti používají soupravy Arduino UNO k učení kódování a elektroniky. Desky Raspberry Pi mohou provozovat média a těžší programy.

Tip: Vyberte si vývojovou desku, pokud váš projekt potřebuje software, mnoho částí a rychlé testování. K kontrole hardwaru použijte hodnotící desku. Pro jednoduché, jednotlivé úlohy vyberte desku mikrokontroléru.

Aplikace

Učení

Učitelé používají vývojové rady k výuce počítačového inženýrství ve třídě a laboratořích. Programy jako ARM University Program Education Kits poskytují snímky a laboratorní průvodce pro témata, jako jsou vestavěné systémy, internet věcí, zpracování digitálního signálu a robotika. Studenti používají vývojové desky k učení hardwarového programování a návrhu systému. Také se naučí, jak přihlásit. Tyto soupravy přicházejí se softwarovými nástroji a simulátory. To umožňuje studentům dostat ruce - v praxi se skutečnými zařízeními. Učitelé používají simulátory architektury micro -, aby ukázaly, jak funguje architektura instrukce. Studenti vytvářejí projekty pomocí senzorů, pohonů a bezdrátové komunikace. To jim pomáhá naučit se důležité dovednosti pro budoucnost. Rozumí základům internetu věcí a připravují se na práci.

Učitelé používají vývojové rady pro:

• Návrh vestavěných systémů
• Aplikace IoT
• Robotika a automatizace
• Real - časové operační systémy

Vývojové desky dělají učení zábavným a aktivním. Studenti mají řešit skutečné problémy.

Prototyping

Inženýři a fandové používají vývojové desky k rychlému zrychlení prototypů. Tyto desky jim pomáhají rychle navrhovat, testovat a kontrolovat nápady. Například projekt 2SMART LAMP použil desku ESP32 k vytvoření inteligentní lampy. Lampa může být ovládána aplikací pro telefon. Tým vytvořil firmware i hardware. Pak začali dělat malé šarže lampy. Desky jako ESP32, Arduino Nano 33 IoT a Beaglebone Black mají wi - Fi, Bluetooth a Cloud. Díky tomu jsou skvělé pro projekty Internet of Things. Rychlé prototypování umožňuje lidem vyzkoušet mnoho návrhů, najít problémy brzy a ušetřit peníze. Inženýři používají 3D tisk a automatické testy k výrobě prototypů za pouhé dny. To jim pomáhá získat produkty na trh rychleji.

Real - Svět používá

Vývojové desky pomáhají vytvářet nové věci v robotice, automatizaci a internetu věcí. V robotice používají roboti tyto desky pro pohyb a rozhodování. Často se používají platformy jako Arduino a Raspberry Pi. Swarm Robotics používá mnoho robotů pracujících pro vyhledávání - a - zachránit nebo kontrolovat prostředí. Továrny používají vývojové desky pro řízení pohybu, senzory a analýzu inteligentních dat. Coboti pracují s lidmi v továrnách, aby pomohli s prací. Zdravotní roboti, jako jsou chirurgie a rehabilitační roboty, používají tyto desky pro lepší kontrolu. Vývojové desky umožňují uživatelům přidávat senzory, akční členy a bezdrátové funkce. To pomáhá s reálnými daty - a dálkovým ovládáním.

Běžné průmyslové aplikace:

• AI a vize pro nalezení objektů
• Dashboardy IoT pro inteligentní domy
• Environmentální senzory pro farmy
• Nositelná zařízení pro kontroly zdraví

Vývojové desky jsou levné a flexibilní pro fandy, učitele a pracovníky. Uživatelé ušetří čas s Ready - na - Použít desky. Mohou používat Open - Zdrojová pomoc a změnit projekty, aby vyhovovaly jejich potřebám. Tyto desky pomáhají více lidem vytvářet novou technologii a usnadňují to všem vyzkoušet.

Vývojová rada umožňuje lidem vyzkoušet novou technologii. Je to dobré pro učení, budování a testování nápadů. Mnoho začátečníků používá k zahájení Arduino nebo Raspberry Pi. Níže uvedená tabulka ukazuje, k čemu je každá deska nejlepší:

Lidé se mohou poučit z blogů, online tříd a fór. Trh s těmito deskami rychle roste. Je to kvůli AI, IoT a Edge Computing. Tyto desky pomáhají tím, aby zařízení chytřejší a fungovala lépe.

FAQ

Jaký je rozdíl mezi vývojovou radou a běžným počítačem?

Vývojová rada je jednoduchá. Má procesor, paměť a vstupní/výstupní kolíky. Lidé jej používají k budování a testování projektů. Pravidelný počítač je výkonnější. Má více úložiště a funkcí. Lidé používají počítače pro věci, jako je procházení nebo hraní her.

Mohou začátečníci používat vývojové desky pro učení?

Ano, začátečníci je mohou použít. Mnoho lidí začíná Arduino Uno nebo Raspberry Pi. Tyto desky mají velké online skupiny a snadné průvodce. Existují jednoduché projekty, které můžete vyzkoušet. Studenti je používají ve školních laboratořích, aby se naučili kódování a elektroniku.

Jaké programovací jazyky pracují s vývojovými radami?

Většina desek pracuje s C, C ++ a Pythonem. Arduino používá C a C ++. Raspberry Pi pracuje s Pythonem, Java a Scratch. Pro tyto jazyky je online spousta tutoriálů.

Kolik stojí typická vývojová rada?

Ceny jsou pro každou desku odlišné. Arduino UNO je asi 25 $. Raspberry Pi 4 začíná na 35 $. Některé desky, jako Beaglebone Black, stojí kolem 60 $. Cena závisí na tom, co rada může udělat.

Jaké skutečné - Světové projekty používají vývojové desky?

Inženýři používají vývojové rady v inteligentních domácích zařízeních a robotech. Používají je také v povětrnostních stanicích. Inteligentní termostaty například používají desky mikrokontroléru. Tyto desky pomáhají řídit teplotu a připojit se k Wi - fi.