מדריך לוחות 2024: לוחות חוזרים

פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס


הירשם לעוד מאמרים מעולים שנשלחו לתיבת הדואר שלך.

במדריך לוחות השנה שעברה, הנושאים הכוללים היו מחסור וכיצד התמודדו ספקים ויצרנים עם כשלים מתמשכים בשרשרת האספקה. כמה מומחים בתעשייה אפילו חזו שדברים אולי לעולם לא יחזרו לגמרי לקדמותם, אבל למרבה המזל, המחדל הולך ומתפוגג השנה. כפי שמתואר על הכריכה, היצרנים טיטאנים Arduino ו-Raspberry Pi חזרו שניהם עם לוחות דגל חדשים בצורת Uno R4 ו- Pi 5 בהתאמה. בזמן שאני מקליד את זה, rpilocator.com מציג דפים מלאים של רישומים במלאי עבור כמעט כל מגוון מוצרי Raspberry Pi, ואני רואה מאות מהארדואינו אונו העדכניים במלאי ב- DigiKey, SparkFun, Pimoroni וב-Maker Shed שלנו. אם לומר זאת בקצרה: הלוחות חזרו!

פרסומת
DFRobot Unihiker SBC עם תצוגה מובנית.

בתוך המערכת האקולוגית המתחדשת הזו, אנו רואים סוגים שונים ומלהיבים מתפתחים. האלפא – או כפי שקראתי להם, לוחות בהמה – כמו LattePanda Sigma של DFRobot ו-Jetson Orin Nano של Nvidia, מציעים כוח מחשוב וביצועים מדהימים, מתחרים או אפילו עולים על מקביליהם לשולחן העבודה ביישומים מסוימים. עוד שיעור מעניין של הכלאיים הכל באחד הגיחה מהנוזל הקדמון, הכולל צגים מובנים, חיישנים ולפעמים אפילו מצלמות. לוחות כמו SparkFun Datalogger IoT, M5Stack CoreS3 ו-DFRobot Unihiker מייצגים מעבדת פרויקטים שלמה ביחידה קומפקטית אחת, המאפשרת לך להתחיל לצלול לקוד מיד, ללא כל הלחמה או הלחמה.


לקבל עותק דיגיטלי בחינם של עשה: מדריך ללוחות 2024 מופיע ב עשה: נפח 87. השווה מפרט עבור 80+ מהמיקרו-בקרים העדכניים ביותר ומחשבי לוח יחיד (כולל אלה המוזכרים במאמר זה)!


בשנה שעברה זיהינו כמה מינים של סיליקון שגשגו בסביבה המאתגרת שלנו. RP2040, ESP32 והקבוצה החדשה של שבבים מבוססי RISC-V ממשיכים להפיץ את ה-DNA שלהם על פני המערכת האקולוגית של לוח הפיתוח, אפילו כששבבים אחרים הופכים לזמינים שוב. על פני הלוחות המופיעים של השנה, אנו עדיין רואים מספר עיצובים מבוססי ESP32 ו-Raspberry Pi RP2040, כמו גם שבב STMicro, Nordic, Realtek, GigaDevice, NXP, Broadcom, Renesas, ואפילו אינטל מדי פעם. בעוד Arm עדיין שולט, נראה שבבי RISC-V מטפסים בשרשרת המזון של הסיליקון. ואם אתה רוצה ליצור דגימה משלך, שירותים כמו Zero to ASIC Course ו-Tiny Tapeout שמאפשרים לך לעשות בדיוק את זה!

ה האינטרנט של הדברים (IoT) הביומה התפתחה בשקט, אולי קצת בצל בית הגידול המתפתח של AI, אם כי הקצב התגבר לאחרונה הודות לפופולריות הגוברת והזמינות של LoRaWAN, מה שמאפשר מוצרים כמו SenseCAP T1000 LoraWAN Tracker של Seeed ו-Wio Tracker 1110. IoT behemem חזרו עם לוח Photon 2 Wi-Fi/BLE חדש ורמה נדיבה בחינם של פלטפורמת הענן שלהם שאמורה לעלות בהרבה על הצרכים של רוב היצרנים. ואם אתם באמת יוצאים למדבר, ה-SparkFun Artemis Global Tracker יכול לשלוח ולקבל הודעות קצרות כמעט בכל מקום דרך רשת הלוויין Iridium.

מלחמות החיות

בעוד שמחשבים עם לוח יחיד (SBC) כמו Raspberry Pi ו-LattePanda עשויים לגמד את כוחם של לוחות מיקרו-בקר קטנים יותר, יש מגה-פאונה גדולה עוד יותר שמתמקדת במחשוב בעל ביצועים גבוהים, בדרך כלל עבור AI, יישומי תעשייה ושרתים. בהשוואה למעבד ארבע ליבות Cortex-A72 שנמצא ב-Raspberry Pi 4 למשל, מודול Jetson Orin מכיל שש עד שתים עשרה ליבות A78. בשילוב עם ליבות ה-Ampere GPU Tensor ו-CUDA, שש ליבות ה-A78 בערכת המפתחים Jetson Orin Nano מספקות פי 80 מביצועי הבינה המלאכותית של Jetson Nano ברמת הכניסה הקודמת, עם ביצועי מעבד פי 6.6 – בהשוואה ל-Intel i7 במחשב בלבד. .

אבל כשאתה מוכן לשחרר את החיה האולטימטיבית, אמת המידה של 128 הליבות של Ampere Altra Dev Kit בתחום של 100 Raspberry Pi 4s, ועם יעילות אנרגטית גבוהה יותר. מכונות אלו מתעלות אפילו על ה-Xeon D-2700 החזק של אינטל עם ביצועים פי כמה בשבריר מעלות האנרגיה, והיכולת להוסיף גרפי Nvidia לביצועי בינה מלאכותית עוד יותר.

Alafia Ai 128 ליבות אמפר תחנת עבודה בינה מלאכותית להדמיה רפואית עם Ampere Altra Dev Kit עם מודול COM-HPC של טכנולוגיית ADLINK מובנית.

ככל שהלוחות מתפתחים, כך מתפתחים משפחות שפות נהג לתקשר איתם. Adafruit השקיעה רבות בתמיכה ב-CircuitPython המזלג של מהדר ומתורגמן MicroPython במהלך שש השנים האחרונות, ועם תמיכה בלוחות פופולריים רבים מבוססי SAMD, nRF ו-RP2040, בתוספת זרימת עבודה אינטרנטית חדשה ב-8.x המאפשרת לוחות מבוססי ESP32 לשימוש, עולם פיתוח החומרה נפתח בצורה מענגת לדור של מפתחי תוכנת Python.

בינתיים, Arduino השליכו את משקלם מאחורי פלטפורמת MicroPython המקורית, הן בצורת מעבדת Arduino "ניסיוני" משלהם עבור MicroPython IDE, והן בתמיכתם ב-OpenMV IDE. Raspberry Pi גם העדיפו את MicroPython עם לוחות Pico ו-Pico W והתיעוד שלהם, אם כי מפתחים יכולים באותה קלות להשתמש ב-CircuitPython אם הם מעדיפים. המחדשים הסדרתיים, Pimoroni, המבוססים על בריטניה, חילצו גם את MicroPython כדי לתמוך במוצרים המבוססים על RP2040 משלהם, כמו גם בלוחות Pico של Raspberry Pi.

למרות הופעתה של Python כדרך מצוינת להתחיל ב-Embed, אנו עדיין רואים ש-C/C++ שולט באופן כללי, כאשר רוב הספקים נוקטים בגישה של C-first לפיתוח מנהלי התקנים/ספריות ותמיכה בלוח.

ככל שמינים מתבגרים, הם נוטים לפתח התאמות מיוחדות כדי להתמודד עם סביבות ספציפיות. חברות כמו Adafruit, SparkFun ו-Pimoroni התחילו להתפתח לוחות ייחודיים למטרות מיוחדות התמקדות בהנפשת LED, קוספליי, אוטומציה ביתית, רישום נתונים ויישומים ספציפיים אחרים, המבוססים לרוב על שבבי RP2040 ו-ESP32 לא יקרים. החיישנים השימושיים של פיט וורדן לקחו את הרעיון הזה עוד יותר רחוק, עם מכשירים שעונים על שאלה בודדת כמו "האם זה אדם?" או "מה אומר קוד ה-QR הזה?" פרויקטים שפעם דרשו Uno או Feather לשימוש כללי, בתוספת ערימה של מגנים, לוחות לחם ופריצות, יכולים כעת להתבצע עם לוח יחיד ומיועד כמו בקר סרוו 18 ערוצים של Pimoroni ו-Interstate 75 RGB LED. מנהל התקן מטריקס, מפעיל תצוגה באינטרנט מופעל Matrix Portal S3 CircuitPython של Adafruit ובקר RP2040 Prop-Maker Feather LED/אודיו/סרוו, ו-SparkFun Thing Plus Matter MGM240P אוטומציה ביתית.

Wilderness Labs Project Lab v3.

אנחנו המוטנטים

לפני למעלה מעשור הופיעה מוטציה מוזרה בנוף היוצר. בעולם של C ו-C++, צץ לוח חדש המבוסס על שפת C# ו-NET Framework של Microsoft. כפי שהיה הסגנון באותה תקופה, הלוח נקרא Netduino, בשל הצורה של Arduino Uno. היוצר שלו, כריס ווקר, אפילו כתב מדריך לתחילת העבודה עבור עשה: ב 2012.

הרצה קדימה לשנת 2023, וה-Netduino, שנרכש על ידי Wilderness Labs, התפתח לפרויקט Meadow, כאשר ה-Meadow F7v2 Feather בסגנון Adafruit יצאה השנה מבטא דרך v1.0 Meadow.OS.

באותו האופן שבו Micro/CircuitPython מאפשר למפתחי תוכנה לצלול לפיתוח חומרה, זמן הריצה התואם .NET Standard מאפשר לצבא של מפתחי C# ליצור פתרונות IoT ברמת הארגון.

עם ממשק API נרחב, תיעוד פנטסטי ודוגמאות, ה-All-in-One Project Lab v3, בתוספת שפע הדרכה מפורטים של Hackster, Meadow היא דרך מצוינת להתחיל עם פיתוח משובץ עבור מפתחי .NET – או כל אחד!

באופן מרגש, אנו רואים יותר לוחות למטרות כלליות המעודדות רבייה צולבת הודות לשפע של יציאות Stemma QT, Qwiic ו-Grov שמקלות על תאימות בין ספקים ומייתרות את הצורך בהלחמה או הלחמה כאשר יש צורך בכמה חיישנים או מפעילים לפרויקט. יחסים סימביוטיים בין ספקים הביאו גם לכמה שיתופי פעולה מעניינים, כמו ה-M7 מטרו החדש, המונע ב-i.MX RT1010 מ-NXP, Adafruit ו- DigiKey, וערכת ה-XRP החדשה והמרגשת (Experiential Robotics Platform) מבית SparkFun, Raspberry Pi, DigiKey , DEKA ואחרים, המספקת עלייה זולה ל-FIRST Robotics עם תוכנית לימודים חינם ממכון פוליטכני ווסטר.

עולם הלוחות שוב פורח, בזכות היצע מחודש והגדלת הגיוון. זה היה מאתגר להפליא לצמצם את ההשוואה זה לצד זה במדריך הלוחות שלנו לשנת 2024, שנשלח בדואר עם הגיליון הזה, ל-81 לוחות בולטים בלבד, ועוד יותר קשה לבחור 14 דגימות עילאיות לרשימה החדשה והבולטת שלנו. אם נושא אחד צץ ברחבי המערכת האקולוגית השנה, זה שמעולם לא היה זמן טוב יותר להיות חלק מהקהילה התוססת, ההולכת ומתרחבת.

מאמר זה הופיע לראשונה ב- Make: Volume 87.



קישור לכתבת המקור – 2024-02-23 18:00:00

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס

עוד מתחומי האתר