Et utviklingsbrett for datamaskiner er et spesielt kretskort. Det hjelper mennesker med å bygge og teste elektroniske prosjekter. Dette verktøyet lar brukere koble til sensorer, skjermer og andre deler. Folk kan bruke den til å lage nye enheter eller programmer. Ingeniører, studenter og hobbyister bruker et utviklingsbrett for å lære og prøve nye ting. De bruker den også til å lage raske prototyper. Det er mange typer brett. Noen er datamaskiner med enkeltbrett, noen er mikrokontrollerenhetsbrett, og noen er for tilpasset maskinvare.

Et utviklingsstyre gjør det lettere for alle å lage nye ting.

Utviklingsstyrets oversikt

Definisjon

Et utviklingsstyre er et lite kretskort. Den har en mikroprosessor eller mikrokontroller. Den har også grunnleggende deler for å bygge og teste prosjekter. Folk bruker et utviklingsbrett for å lære nye ting. De bruker den til programmering og lager enheter.

Hensikt

Hovedformålet med et utviklingsstyret er å hjelpe brukere med å designe og teste elektroniske systemer raskt. Ingeniører og studenter bruker et utviklingsbrett for å prøve ideer før de lager et sluttprodukt. Disse brettene gjør det enkelt å koble til sensorer og skjermer. Du kan legge til andre deler for å opprette og teste enheter.

Et utviklingsbrett har vanligvis enkel maskinvare. Den leveres med en maskinspråkmonitor eller feilsøking. Den har også kontakter for utvidelse. Disse funksjonene lar brukere programmere styret. De kan teste koden sin og legge til mer maskinvare.

Her er en tabell som viser hva et utviklingsstyre gjør:

Utviklingssett og utviklingsbrett brukes til mer enn læring. I elektronikk bruker ingeniører utviklingssett for å lage og teste prototyper raskt. Verktøy som Benchtop PCB -skrivere er med på å fremskynde arbeidet. De gjør det lettere å prøve ideer og spare penger.

Brukere

Mange bruker et utviklingsstyre for arbeid eller skole. De viktigste brukerne er:

• Ingeniører: De bruker utviklingsbrett for å designe og teste nye produkter som smarte enheter eller sensorer.
• Studenter: Skoler og universiteter bruker utviklingssett for å undervise i programmering, elektronikk og robotikk.
• Hobbyister: Folk som liker å bygge dingser hjemme bruker utviklingsbrett for tilpassede prosjekter.
• Bransjefagfolk: Mange bransjer bruker utviklingsbrett for rask prototyping og nye ideer.

Industrier som bruker utviklingstavler og utviklingssett inkluderer:

Et utviklingsstyret hjelper brukere med å gjøre ideer til fungerende prototyper raskt. Utviklingssett lar folk teste, endre og forbedre design før de lager sluttproduktet.

Funksjoner

Maskinvarekomponenter

Et utviklingsstyre er en maskinvareplattform for å bygge prosjekter. De fleste brett har viktige deler for rask prototyping. Disse delene hjelper med Internet of Things -prosjekter. Tabellen nedenfor viser vanlig maskinvare på et utviklingsstyr:

Disse funksjonene lar brukere koble sensorer og kontrollenheter. De hjelper til med å teste nye ideer. Maskinvareplattformen fungerer for enkle og komplekse Internet of Things -prosjekter.

Tilkobling

Utviklingsstyrer har ofte trådløse funksjoner for Internet of Things -prosjekter. Wi - fi og Bluetooth er de mest brukte alternativene. Tabellen nedenfor viser hvordan disse hjelper et utviklingsstyr:

Trådløse funksjoner lar brukere bygge enheter som snakker over nettverk. De kan samle inn data og jobbe med mobilapper.

Programvarestøtte

Et utviklingsstyre gir programvarestøtte for Internet of Things -prosjekter. Vanlig programvarestøtte inkluderer:

• Verktøy for å bygge, teste og forbedre programvaren.
• Feilsøkingsprober for å sjekke og fikse problemer.
• Guider for å hjelpe brukere å lære om maskinvare og programvare.
• Hjelp fra fora og blogger.
• Ekspertjenester for råd og rådgivning.
• Trening som tekniske klasser og partnerprogrammer.

Disse programvarefunksjonene og maskinvaren gjør det lettere å bygge og teste prosjekter. Utviklingsbrett gir klare - til - Bruk miljøer. De hjelper brukere med å gjøre endringer raskt. Brukere kan bygge tilpassede enheter, samle inn data og koble til skyen med mindre arbeid.

Typer

Mikroprosessorutviklingsstyret

Et mikroprosessorutviklingsbrett brukes til å bygge avanserte systemer. Ingeniører bruker disse brettene for å kjøre mange programmer samtidig. Disse brettene fungerer veldig raskt, som 1,2 GHz på en Raspberry Pi 3. de kan kjøre operativsystemer og gjøre harde oppgaver, for eksempel webservere og Java virtuelle maskiner. Folk velger mikroprosessorbrett når de trenger skjermer eller må håndtere mange jobber. Disse brettene har en CPU-, minne- og inngangs-/utgangsdeler. Arm - baserte brett er stabile og har god sikkerhet. De hjelper til med multitasking og styring av jobber, noe som er viktig for Internet of Things -prosjekter. Mikroprosessorplater er vanskeligere å bruke og koster mer enn mikrokontrollertavler. De er best for jobber som trenger mye hastighet og minne, som smarte hjemknutepunkter og fabrikkmaskiner.

Tips: Mikroprosessorutviklingsbrett er bra for Internet of Things -prosjekter som trenger sterk databehandling og gode forbindelser.

Viktige funksjoner:

• Rask behandling
• Kan kjøre operativsystemer
• God sikkerhet og multitasking
• Kan legge til flere deler

Enkelt - tavle datamaskin

En enkelt - tavle datamaskin har alle hoveddelene på ett brett. Studenter og lærere bruker disse datamaskinene i klassen for å lære koding og elektronikk. Disse styrene hjelper elevene med å prøve ut hva de lærer. I fabrikker ser enkelt - tavle datamaskiner maskiner og hjelper til med å kontrollere arbeidet. Deres lille størrelse og lav effekt bruker dem bra for Internet of Things -enheter. Ingeniører bruker enkelt - tavle datamaskiner for å teste ideer og bygge nye ting. Disse brettene har ofte Ethernet- og USB -porter for kobling til nettverk. De fungerer bra selv på steder med mye risting eller varme.

Spesialiserte brett

Spesialiserte utviklingsstyrer jobber med standarder som COM og SMARC. Disse brettene følger settformer og pin -oppsett, så det er enkelt å legge til moduler. Utviklere bruker spesialiserte brett for å teste og legge til moduler raskt. Dette hjelper Internet of Things -produktene blir gjort raskere. SMARC -tavler har mange måter å koble til, som doble skjermer, HDMI, PCI - e og dual Ethernet. De bruker standardkontakter og strømregler, så forskjellige deler fungerer sammen. SMARC -standarder endres, men lar fortsatt nye moduler fungere med gamle tavler. Disse brettene kan vokse ved å legge til flere deler med GPIO -kontakter og ekstra moduler. Bygget - i sikkerhet hjelper utviklere med å lage trygge Internet of Things -enheter.

Spesialiserte brettfordeler:

• Fungerer med bransjestandarder (COM, SMARC)
• Mange måter å koble til (Ethernet, HDMI, kan)
• Kan legge til flere deler
• Sikkerhetsfunksjoner for Internet of Things -prosjekter

Sammenligninger

Evalueringsbrett

Evalueringsbrett hjelper ingeniører med å teste enkeltdeler som mikrokontrollere eller sensorer. Disse brettene har allerede brikken og nødvendige kretsløp. Hovedjobben deres er å sjekke om delen fungerer bra og samsvarer med databladet. Dette gjøres før du lager mange produkter. Leverandører gir filer som brettoppsett for å hjelpe brukere med å endre brettet om nødvendig. Noen ganger har evalueringsbrett ekstra ting som tilgang til direkte chip pin. Disse er ikke i sluttproduktene. Ingeniører bruker disse brettene for å sammenligne ytelse og finne problemer tidlig.

Merk: Evalueringsbrett er for å sjekke maskinvare og teste deler, ikke for å lage hele systemer.

Mikrokontrollertavler

Mikrokontrollertavler har en brikke med en prosessor, minne og inngangs-/utgangspinner. Disse brettene er laget for enkle, lave - strømjobber som å slå på lys eller lesesensorer. Brukere må vite om kretsløp og programmering for å bruke disse brettene. Maskinvaren har bare bygget - i funksjoner, så du må legge til moduler for å gjøre mer. Mikrokontrollertavler er bra for enkel kontroll- eller sensingprosjekter. For eksempel bruker mange Arduino -brett ATMEGA328P -brikken på skoler og for hobbyer.

Sentrale forskjeller

Et utviklingsstyre gir alt som trengs for å bygge og teste elektroniske prosjekter. Den har en mikrokontroller eller prosessor, ekstra maskinvare og mange måter å koble til andre deler på. Evalueringsbrett er bare for å sjekke om en del fungerer riktig. Mikrokontrollertavler har enkel maskinvare for enkle jobber, men kan ikke gjøre så mye som et fullt utviklingsbrett.

Bruk et evalueringskort når du vil teste en ny brikke eller sensor. Et mikrokontrollertavle er bra for en jobb, som å kjøre en motor eller sjekke temperatur. Et utviklingsstyre er best for å lage og teste prosjekter med mange funksjoner. For eksempel bruker studentene Arduino UNO -sett for å lære koding og elektronikk. Raspberry Pi -brett kan kjøre medier og hardere programmer.

Tips: Velg et utviklingstavle hvis prosjektet ditt trenger programvare, mange deler og rask testing. Bruk et evalueringstavle for å sjekke maskinvare. Velg et mikrokontrollertavle for enkle, enkeltjobber.

Applikasjoner

Læring

Lærere bruker utviklingsstyrer for å undervise i datateknikk i klasse og laboratorier. Programmer som Arm University Program Education Kits gir lysbilder og laboratorier for emner som innebygde systemer, Internet of Things, Digital Signal Processing og Robotics. Studentene bruker utviklingsstyrer for å lære maskinvareprogrammering og systemdesign. De lærer også hvordan du lager applikasjoner. Disse settene kommer med programvareverktøy og simulatorer. Dette lar studentene få hender - på praksis med ekte enheter. Lærere bruker mikro - arkitektursimulatorer for å vise hvordan instruksjonssett arkitektur fungerer. Studentene bygger prosjekter ved hjelp av sensorer, aktuatorer og trådløs kommunikasjon. Dette hjelper dem å lære viktige ferdigheter for fremtiden. De forstår det grunnleggende om tingenes internett og gjør seg klar for jobber.

Lærere bruker utviklingsstyrer for:

• Embedded Systems Design
• IoT -applikasjoner
• Robotikk og automatisering
• Ekte - Tidsoperativsystemer

Utviklingsbrett gjør læring morsomt og aktivt. Studentene får løse reelle problemer.

Prototyping

Ingeniører og hobbyister bruker utviklingsstyrer for å gjøre prototyper raskt. Disse brettene hjelper dem med å designe, teste og sjekke ideer raskt. For eksempel brukte 2Smart Lamp -prosjektet et ESP32 -brett for å lage en smart lampe. Lampen kan kontrolleres av en telefonapp. Teamet laget både firmware og maskinvare. Så begynte de å lage små partier av lampen. Tavler som ESP32, Arduino Nano 33 IoT og BeagleBone Black har wi - fi, Bluetooth og skyfunksjoner. Dette gjør dem gode for Internet of Things -prosjekter. Rask prototyping lar folk prøve mange design, finne problemer tidlig og spare penger. Ingeniører bruker 3D -utskrift og automatiske tester for å lage prototyper på bare dager. Dette hjelper dem å få produkter til å markedsføre raskere.

Ekte - verdens bruk

Utviklingsstyrer er med på å lage nye ting innen robotikk, automatisering og tingenes internett. I robotikk bruker roboter disse brettene for å flytte og ta valg. Plattformer som Arduino og Raspberry Pi brukes ofte. Swarm Robotics bruker mange roboter som jobber sammen for å søke - og - redning eller sjekke miljøet. Fabrikker bruker utviklingsstyrer for bevegelseskontroll, sensorer og smart dataanalyse. Cobots jobber med mennesker i fabrikker for å hjelpe med jobber. Helsevesenets roboter, som kirurgi og rehabiliteringsroboter, bruker disse brettene for bedre kontroll. Utviklingsbrett lar brukere legge til sensorer, aktuatorer og trådløse funksjoner. Dette hjelper med ekte - Tidsdata og fjernkontroll.

Vanlige bransjeapplikasjoner:

• AI og visjon for å finne gjenstander
• IoT dashboards for smarte hjem
• Miljøsensorer for gårder
• Bærbare enheter for helsekontroller

Utviklingsstyrene er billige og fleksible for hobbyister, lærere og arbeidere. Brukere sparer tid med Ready - til - Bruk tavler. De kan bruke åpne - kildehjelp og endre prosjekter for å passe til deres behov. Disse styrene hjelper flere å lage ny teknologi og gjøre det enkelt for alle å prøve.

Et utviklingsstyre lar folk prøve ut ny teknologi. Det er bra for å lære, bygge og teste ideer. Mange nybegynnere bruker Arduino eller Raspberry Pi for å starte. Tabellen nedenfor viser hva hvert brett er best for:

Folk kan lære av blogger, online klasser og fora. Markedet for disse styrene vokser raskt. Dette er på grunn av AI, IoT og Edge Computing. Disse brettene er med på å gjøre enheter smartere og fungerer bedre.

FAQ

Hva er forskjellen mellom et utviklingstavle og en vanlig datamaskin?

Et utviklingsstyre er enkelt. Den har en prosessor, minne og inngangs-/utgangspinner. Folk bruker den til å bygge og teste prosjekter. En vanlig datamaskin er kraftigere. Den har mer lagring og funksjoner. Folk bruker datamaskiner for ting som å surfe eller spille spill.

Kan nybegynnere bruke utviklingsbrett for læring?

Ja, nybegynnere kan bruke dem. Mange starter med Arduino Uno eller Raspberry Pi. Disse styrene har store online grupper og enkle guider. Det er enkle prosjekter å prøve. Studentene bruker dem i skolelaboratorier for å lære koding og elektronikk.

Hvilke programmeringsspråk fungerer med utviklingsstyrer?

De fleste tavler fungerer med C, C ++ og Python. Arduino bruker C og C ++. Raspberry Pi jobber med Python, Java og Scratch. Det er mange opplæringsprogrammer på nettet for disse språkene.

Hvor mye koster et typisk utviklingstavle?

Prisene er forskjellige for hvert brett. En Arduino Uno er omtrent $ 25. En Raspberry Pi 4 starter på $ 35. Noen brett, som Beaglebone Black, koster rundt $ 60. Prisen avhenger av hva styret kan gjøre.

Hva real - verdensprosjekter bruker utviklingsstyrer?

Ingeniører bruker utviklingsbrett i smarte hjemmeenheter og roboter. De bruker dem også i værstasjoner. For eksempel bruker smarte termostater mikrokontrollertavler. Disse brettene hjelper til med å kontrollere temperaturen og koble til WI - fi.