Apa papan pengembangan untuk komputer?

Aug 21, 2025 Tinggalkan pesan

what is a development board for computers?

 

Papan pengembangan untuk komputer adalah papan sirkuit khusus. Ini membantu orang membangun dan menguji proyek elektronik. Alat ini memungkinkan pengguna menghubungkan sensor, layar, dan bagian lainnya. Orang dapat menggunakannya untuk membuat perangkat atau program baru. Insinyur, siswa, dan penggemar menggunakan papan pengembangan untuk belajar dan mencoba hal -hal baru. Mereka juga menggunakannya untuk membuat prototipe cepat. Ada banyak jenis papan. Beberapa komputer papan tunggal, beberapa adalah papan unit mikrokontroler, dan beberapa untuk perangkat keras khusus.

 

Jenis Dewan Pengembangan

Keterangan

Contoh / penyedia

Komputer papan tunggal (SBC)

Ini adalah komputer penuh di satu papan

Arduino, keluarga STM32

Papan Unit Mikrokontroler (MCU)

Papan ini menggunakan mikrokontroler dan sering menggunakan lebih sedikit daya

ESP32, STM32, Texas Instruments

Papan FPGA dan ASIC

Ini memiliki chip yang dapat Anda program atau desain untuk suatu tugas

N/A

Dewan pengembangan memudahkan semua orang untuk membuat hal -hal baru.

Tinjauan Dewan Pengembangan

 

Development Board Overview

 

Definisi

 

Papan pengembangan adalah papan sirkuit kecil. Ini memiliki mikroprosesor atau mikrokontroler. Ini juga memiliki bagian dasar untuk membangun dan menguji proyek. Orang menggunakan papan pengembangan untuk mempelajari hal -hal baru. Mereka menggunakannya untuk pemrograman dan membuat perangkat.

Tujuan

Tujuan utama dari papan pengembangan adalah untuk membantu pengguna merancang dan menguji sistem elektronik dengan cepat. Insinyur dan siswa menggunakan papan pengembangan untuk mencoba ide sebelum membuat produk akhir. Papan ini memudahkan untuk menghubungkan sensor dan layar. Anda dapat menambahkan bagian lain untuk membuat dan menguji perangkat.

Papan pengembangan biasanya memiliki perangkat keras sederhana. Muncul dengan monitor bahasa mesin atau debugger. Ini juga memiliki konektor untuk ekspansi. Fitur -fitur ini memungkinkan pengguna memprogram papan. Mereka dapat menguji kode mereka dan menambahkan lebih banyak perangkat keras.

Berikut adalah tabel yang menunjukkan apa yang dilakukan papan pengembangan:

Fungsi/fitur utama

Keterangan

Platform perangkat keras minimal

Memiliki mikroprosesor dan logika dasar untuk belajar dan pemrograman.

Platform Prototipe

Digunakan untuk membangun dan menguji aplikasi atau perangkat baru.

Dibangun - dalam monitor bahasa mesin/debugger

Memiliki perangkat lunak ROM untuk memasuki program, pengujian, dan debugging.

Antarmuka pengguna terbatas

Biasanya memiliki kontrol sederhana seperti keyboard dan tampilan kecil.

Input dan Penyimpanan Program

Memungkinkan Anda mengunduh program melalui port serial atau penyimpanan sederhana.

Konektor Ekspansi

Memungkinkan pengguna menambahkan dan menguji perangkat keras ekstra dengan mudah.

Port eksternal

Memberikan koneksi dasar, seringkali hanya port serial untuk menghubungkan ke perangkat lain.

Tujuan

Dibuat untuk belajar dan membuat prototipe, bukan untuk komputasi harian atau hiburan.

Kit pengembangan dan papan pengembangan digunakan untuk lebih dari sekadar belajar. Dalam elektronik, insinyur menggunakan kit pengembangan untuk membuat dan menguji prototipe sirkuit dengan cepat. Alat seperti Benchtop PCB Printer membantu mempercepat pekerjaan. Mereka membuatnya lebih mudah untuk mencoba ide dan menghemat uang.

Pengguna

Banyak orang menggunakan papan pengembangan untuk bekerja atau sekolah. Pengguna utama adalah:

  • Insinyur: Mereka menggunakan papan pengembangan untuk merancang dan menguji produk baru seperti perangkat pintar atau sensor.
  • Siswa: Sekolah dan universitas menggunakan kit pengembangan untuk mengajarkan pemrograman, elektronik, dan robotika.
  • Hobi: Orang yang suka membangun gadget di rumah menggunakan papan pengembangan untuk proyek khusus.
  • Profesional industri: Banyak industri menggunakan papan pengembangan untuk prototipe cepat dan ide -ide baru.

Industri yang menggunakan papan pengembangan dan kit pengembangan meliputi:

Industri

Contoh Penggunaan

Perawatan kesehatan

Membuat perangkat medis khusus dan model bedah.

Otomotif

Menguji bagian mobil baru dan meningkatkan desain.

Penerbangan dan Antariksa

Membuat bagian cahaya dan pengujian untuk penggunaan bahan bakar yang lebih baik.

Elektronik

Mengembangkan dan menguji sirkuit dan perangkat baru dengan cepat.

Barang konsumen

Mencoba desain produk baru untuk memenuhi perubahan kebutuhan pelanggan.

Pertahanan

Membuat dan menguji peralatan untuk lingkungan yang sulit.

Telekomunikasi

Prototipe perangkat jaringan dan meningkatkan sistem komunikasi.

Papan pengembangan membantu pengguna mengubah ide menjadi prototipe kerja dengan cepat. Kit pengembangan memungkinkan orang menguji, mengubah, dan meningkatkan desain sebelum membuat produk akhir.

Fitur

Komponen perangkat keras

Papan pengembangan adalah platform perangkat keras untuk membangun proyek. Sebagian besar papan memiliki bagian penting untuk pembuatan prototipe cepat. Bagian -bagian ini membantu proyek -proyek Internet of Things. Tabel di bawah ini mencantumkan perangkat keras umum di papan pengembangan:

Komponen perangkat keras

Keterangan

Catu daya

Memberikan daya stabil menggunakan adaptor, USB, atau baterai. Ini memiliki regulator tegangan untuk mengubah tingkat daya.

Pin input/output (I/O)

Hubungkan sensor dan perangkat lainnya. Mereka bekerja dengan sinyal digital dan analog.

Antarmuka komunikasi

Memiliki USB untuk pemrograman dan kekuatan. Ini juga memiliki UART, SPI, I2C, dan GPIO untuk mengirim data dan kontrol.

Ingatan

Memori flash menyimpan kode. RAM menyimpan data saat papan bekerja.

Osilator dan jam

Buat sinyal waktu untuk sinkronisasi dan operasi yang benar. Osilator kristal sering melakukan pekerjaan ini.

Konektor dan header

Biarkan Anda menambahkan modul seperti kamera dan layar. Anda menggunakan header pin, port USB, dan jack daya.

LED dan tombol

Berikan cara sederhana untuk menunjukkan status dan mendapatkan input. Dibangun - dalam bantuan LED dengan debugging.

Antarmuka debugging

Alat seperti JTAG dan antarmuka serial membantu memperbaiki masalah dengan perangkat lunak atau perangkat keras.

Fitur -fitur ini memungkinkan pengguna menghubungkan sensor dan perangkat kontrol. Mereka membantu menguji ide -ide baru. Platform perangkat keras berfungsi untuk proyek Internet of Things yang sederhana dan kompleks.

Konektivitas

Papan pengembangan sering memiliki fitur nirkabel untuk proyek Internet of Things. Wi - fi dan bluetooth adalah opsi yang paling banyak digunakan. Tabel di bawah ini menunjukkan bagaimana ini membantu papan pengembangan:

Teknologi Nirkabel

Peningkatan ke papan pengembangan

Wi - fi

Perangkat mari kita terhubung di area yang luas. Ini memberikan akses internet dan komunikasi jaringan untuk proyek IoT.

Bluetooth (termasuk ble)

Membuatnya mudah ditemukan dan terhubung ke ponsel dan tablet. Ini menggunakan sedikit daya dan membantu perangkat seluler berinteraksi.

Integrasi perangkat keras

Memiliki sakelar antena, RF balun, penguat daya, rendah - noise menerima amplifier, filter, dan modul daya. Ini membuat pekerjaan nirkabel lebih baik dan lebih dapat diandalkan.

Dukungan Pemrograman

Bekerja dengan Arduino IDE dan USB - ke - konverter serial. Ini membuatnya lebih mudah untuk menambahkan fitur nirkabel.

Ruang lingkup aplikasi

Mendukung banyak proyek IoT. Anda dapat melakukan remote control, mendapatkan data dari Internet, menggunakan aplikasi seluler, dan membuat aplikasi web.

Fitur nirkabel memungkinkan pengguna membangun perangkat yang membicarakan jaringan. Mereka dapat mengumpulkan data dan bekerja dengan aplikasi seluler.

Dukungan perangkat lunak

Dewan pengembangan memberikan dukungan perangkat lunak untuk proyek Internet of Things. Dukungan perangkat lunak umum meliputi:

  • Alat untuk membangun, menguji, dan meningkatkan perangkat lunak.
  • Probe debug untuk memeriksa dan memperbaiki masalah.
  • Panduan untuk membantu pengguna belajar tentang perangkat keras dan perangkat lunak.
  • Bantuan dari forum dan blog.
  • Layanan ahli untuk nasihat dan konsultasi.
  • Pelatihan seperti kelas teknis dan program mitra.

Fitur perangkat lunak dan perangkat keras ini membuatnya lebih mudah untuk membangun dan menguji proyek. Papan pengembangan memberikan siap - ke - Gunakan lingkungan. Mereka membantu pengguna membuat perubahan dengan cepat. Pengguna dapat membangun perangkat khusus, mengumpulkan data, dan terhubung ke cloud dengan lebih sedikit pekerjaan.

 

Tipe

Types

 

Dewan Pengembangan Mikroprosesor

Dewan Pengembangan Mikroprosesor digunakan untuk membangun sistem canggih. Insinyur menggunakan papan ini untuk menjalankan banyak program sekaligus. Papan ini bekerja sangat cepat, seperti 1.2GHz pada Raspberry Pi 3. Mereka dapat menjalankan sistem operasi dan melakukan tugas -tugas keras, seperti server web dan mesin virtual Java. Orang -orang memilih papan mikroprosesor saat mereka membutuhkan layar atau harus menangani banyak pekerjaan. Papan ini memiliki bagian CPU, memori, dan input/output. Papan berbasis ARM - stabil dan memiliki keamanan yang baik. Mereka membantu melakukan banyak tugas dan mengelola pekerjaan, yang penting untuk proyek -proyek Internet of Things. Papan mikroprosesor lebih sulit digunakan dan harganya lebih mahal daripada papan mikrokontroler. Mereka terbaik untuk pekerjaan yang membutuhkan banyak kecepatan dan memori, seperti hub rumah pintar dan mesin pabrik.

Kiat: Papan pengembangan mikroprosesor sangat bagus untuk proyek -proyek Internet of Things yang membutuhkan komputasi yang kuat dan koneksi yang baik.

Fitur Utama:

  • Pemrosesan cepat
  • Dapat menjalankan sistem operasi
  • Keamanan dan multitasking yang baik
  • Dapat menambahkan lebih banyak bagian

Single - Board Computer

Satu {- papan tunggal memiliki semua bagian utama pada satu papan. Siswa dan guru menggunakan komputer ini di kelas untuk mempelajari pengkodean dan elektronik. Papan ini membantu siswa mencoba apa yang mereka pelajari. Di pabrik, tunggal - papan mesin menonton mesin dan membantu mengontrol pekerjaan. Ukuran kecil dan penggunaan daya rendah mereka menjadikannya baik untuk perangkat Internet of Things. Insinyur menggunakan satu - papan komputer untuk menguji ide dan membangun hal -hal baru. Papan -papan ini sering memiliki port Ethernet dan USB untuk menghubungkan ke jaringan. Mereka bekerja dengan baik bahkan di beberapa tempat dengan banyak gemetar atau panas.

Pengaturan

Aplikasi khas dari komputer tunggal - papan

Pendidikan

Mengajar Coding, Robotics, Hands - Di Learning

Industri

Otomatisasi, Kontrol Proses, Pemantauan

Papan khusus

Papan pengembangan khusus bekerja dengan standar seperti COM dan SMARC. Papan ini mengikuti set bentuk dan tata letak pin, jadi menambahkan modul itu mudah. Pengembang menggunakan papan khusus untuk menguji dan menambahkan modul dengan cepat. Ini membantu Internet of Things produk dibuat lebih cepat. Papan SMARC memiliki banyak cara untuk terhubung, seperti monitor ganda, HDMI, PCI - E, dan Dual Ethernet. Mereka menggunakan konektor standar dan aturan daya, sehingga bagian yang berbeda bekerja bersama. Standar SMARC berubah tetapi masih membiarkan modul baru bekerja dengan papan lama. Papan ini dapat tumbuh dengan menambahkan lebih banyak bagian dengan konektor GPIO dan modul tambahan. Dibangun - dalam keamanan membantu pengembang membuat perangkat Internet of Things yang aman.

Keuntungan Dewan Khusus:

  • Bekerja dengan Standar Industri (COM, SMARC)
  • Banyak cara untuk terhubung (Ethernet, HDMI, Can)
  • Dapat menambahkan lebih banyak bagian
  • Fitur Keamanan untuk Proyek Internet of Things

Perbandingan

Papan Evaluasi

Papan evaluasi membantu insinyur menguji bagian tunggal seperti mikrokontroler atau sensor. Papan -papan ini sudah memiliki chip dan sirkuit yang dibutuhkan. Pekerjaan utama mereka adalah memeriksa apakah bagian tersebut bekerja dengan baik dan cocok dengan lembar data. Ini dilakukan sebelum membuat banyak produk. Vendor memberikan file seperti tata letak papan untuk membantu pengguna mengubah papan jika diperlukan. Terkadang, papan evaluasi memiliki hal -hal tambahan seperti akses pin chip langsung. Ini tidak ada dalam produk akhir. Insinyur menggunakan papan ini untuk membandingkan kinerja dan menemukan masalah lebih awal.

Catatan: Papan evaluasi adalah untuk memeriksa perangkat keras dan menguji bagian, bukan untuk membuat seluruh sistem.

Papan Mikrokontroler

Papan mikrokontroler memiliki satu chip dengan prosesor, memori, dan pin input/output. Papan ini dibuat untuk pekerjaan daya sederhana, rendah- seperti menyalakan lampu atau sensor membaca. Pengguna perlu tahu tentang sirkuit dan pemrograman untuk menggunakan papan ini. Perangkat keras hanya telah membangun - dalam fitur, jadi Anda harus menambahkan modul untuk melakukan lebih banyak. Papan mikrokontroler baik untuk kontrol yang mudah atau proyek penginderaan. Misalnya, banyak papan Arduino menggunakan chip ATmega328p di sekolah dan untuk hobi.

Fitur/aspek

Papan Mikrokontroler

Dewan Pengembangan

Perangkat keras inti

Chip tunggal dengan prosesor, memori, I/O

Mikrokontroler atau prosesor plus perangkat keras tambahan

Tujuan

Dedikasi, rendah - Tugas daya

Prototipe, pengujian, pengembangan

Konektivitas

Antarmuka I/O Dasar

USB, wi - fi, bluetooth, ethernet

Kelebihan

Terbatas, membutuhkan modul eksternal

Mendukung perisai, modul, sensor

Daya pemrosesan

Lebih rendah, efisien

Lebih tinggi, lebih banyak memori dan kemampuan

Pengguna - Keramahan

Membutuhkan keterampilan desain

Ready - ke - use, dukungan komunitas

Perbedaan utama

Dewan pengembangan memberikan segala yang diperlukan untuk membangun dan menguji proyek elektronik. Ini memiliki mikrokontroler atau prosesor, perangkat keras ekstra, dan banyak cara untuk menghubungkan bagian lain. Papan evaluasi hanya untuk memeriksa jika satu bagian berfungsi dengan benar. Papan mikrokontroler memiliki perangkat keras sederhana untuk pekerjaan yang mudah tetapi tidak dapat melakukan sebanyak papan pengembangan penuh.

Gunakan papan evaluasi saat Anda ingin menguji chip atau sensor baru. Papan mikrokontroler bagus untuk satu pekerjaan, seperti menjalankan motor atau suhu memeriksa. Dewan pengembangan terbaik untuk membuat dan menguji proyek dengan banyak fitur. Misalnya, siswa menggunakan kit Arduino UNO untuk belajar pengkodean dan elektronik. Papan Raspberry Pi dapat menjalankan media dan program yang lebih sulit.

Kiat: Pilih papan pengembangan jika proyek Anda membutuhkan perangkat lunak, banyak bagian, dan pengujian cepat. Gunakan papan evaluasi untuk memeriksa perangkat keras. Pilih papan mikrokontroler untuk pekerjaan sederhana dan sederhana.

Aplikasi

Sedang belajar

Guru menggunakan papan pengembangan untuk mengajar teknik komputer di kelas dan laboratorium. Program -program seperti Kit Pendidikan Program Universitas ARM memberikan slide dan panduan laboratorium untuk topik -topik seperti sistem tertanam, Internet of Things, pemrosesan sinyal digital, dan robotika. Siswa menggunakan papan pengembangan untuk mempelajari pemrograman perangkat keras dan desain sistem. Mereka juga belajar cara membuat aplikasi. Kit ini dilengkapi dengan alat perangkat lunak dan simulator. Ini memungkinkan siswa mendapatkan tangan - dalam latihan dengan perangkat nyata. Guru menggunakan mikro - simulator arsitektur untuk menunjukkan cara kerja arsitektur yang diatur. Siswa membangun proyek menggunakan sensor, aktuator, dan komunikasi nirkabel. Ini membantu mereka mempelajari keterampilan penting untuk masa depan. Mereka memahami dasar -dasar Internet of Things dan bersiap -siap untuk pekerjaan.

Guru menggunakan papan pengembangan untuk:

  • Desain sistem tertanam
  • Aplikasi IoT
  • Robotika dan otomatisasi
  • Sistem operasi waktu nyata -

Dewan pengembangan membuat belajar menyenangkan dan aktif. Siswa bisa memecahkan masalah nyata.

Prototyping

Insinyur dan hobi menggunakan papan pengembangan untuk membuat prototipe cepat. Papan ini membantu mereka merancang, menguji, dan memeriksa ide dengan cepat. Misalnya, Proyek Lampu 2Smart menggunakan papan ESP32 untuk membuat lampu pintar. Lampu dapat dikendalikan oleh aplikasi telepon. Tim membuat firmware dan perangkat keras. Kemudian mereka mulai membuat batch kecil lampu. Papan seperti ESP32, Arduino Nano 33 IoT, dan Beaglebone Black memiliki fitur wi - fi, Bluetooth, dan cloud. Ini membuat mereka bagus untuk proyek Internet of Things. Prototipe cepat memungkinkan orang mencoba banyak desain, menemukan masalah sejak dini, dan menghemat uang. Insinyur menggunakan pencetakan 3D dan tes otomatis untuk membuat prototipe hanya dalam beberapa hari. Ini membantu mereka mendapatkan produk ke pasar lebih cepat.

Dewan Pengembangan

Fitur

Gunakan contoh kasus

ESP32 (Espressif)

Dual - core, wi - fi, bluetooth, 520kb sram

Hub rumah pintar dengan komunikasi mqtt

ARDUINO NANO 33 IOT

Samd21 Cortex - m 0+, wi - fi, bluetooth

Monitor Kesehatan yang Dapat Dipakai dengan Data Aman

Foton partikel

STM32 ARM CORTEX - m3, wi - fi, cloud - siap

Stasiun cuaca jarak jauh dengan logging cloud

BeagleBone Hitam

ARM CORTEX - A8, Dukungan Linux, Ethernet

Smart Gateway untuk Jaringan Sensor Industri

Real - penggunaan dunia

Papan pengembangan membantu membuat hal -hal baru dalam robotika, otomatisasi, dan Internet of Things. Dalam robotika, robot menggunakan papan ini untuk memindahkan dan membuat pilihan. Platform seperti Arduino dan Raspberry Pi sering digunakan. Swarm Robotics menggunakan banyak robot yang bekerja bersama untuk pencarian - dan - menyelamatkan atau memeriksa lingkungan. Pabrik menggunakan papan pengembangan untuk kontrol gerak, sensor, dan analisis data pintar. COBOT bekerja dengan orang -orang di pabrik untuk membantu pekerjaan. Robot perawatan kesehatan, seperti operasi dan robot rehabilitasi, gunakan papan ini untuk kontrol yang lebih baik. Papan pengembangan memungkinkan pengguna menambahkan sensor, aktuator, dan fitur nirkabel. Ini membantu dengan data waktu nyata - dan remote control.

Aplikasi Industri Umum:

  • AI dan visi untuk menemukan objek
  • Dasbor IoT untuk rumah pintar
  • Sensor lingkungan untuk pertanian
  • Perangkat yang dapat dikenakan untuk pemeriksaan kesehatan

 

Papan pengembangan murah dan fleksibel untuk hobi, guru, dan pekerja. Pengguna menghemat waktu dengan siap - ke - menggunakan papan. Mereka dapat menggunakan Open - Bantuan Sumber dan mengubah proyek agar sesuai dengan kebutuhan mereka. Papan ini membantu lebih banyak orang membuat teknologi baru dan memudahkan semua orang untuk dicoba.

Dewan pengembangan memungkinkan orang mencoba teknologi baru. Ini bagus untuk belajar, membangun, dan menguji ide. Banyak pemula menggunakan Arduino atau Raspberry Pi untuk memulai. Tabel di bawah ini menunjukkan apa yang terbaik untuk masing -masing papan:

Dewan Pengembangan

Fitur utama

Cocok untuk

Model starter yang direkomendasikan

Bahasa pemrograman

Mengapa Memilih Papan Ini

Arduino

Microcontroller - berbasis, terjangkau

Proyek Elektronik Sederhana

Arduino uno

C/C++

Mudah digunakan, komunitas yang kuat

Raspberry Pi

Menjalankan OS penuh, dukungan multimedia

Proyek Komputasi Lanjutan

Model Raspberry Pi 3

Python, c/c ++, java

Bagus untuk tampilan, video, ucapan

BeagleBone

ARM CORTEX A8, Daya Rendah

Pemrosesan data yang kompleks

N/A

N/A

Power - efisien, canggih

Orang dapat belajar dari blog, kelas online, dan forum. Pasar untuk papan ini tumbuh dengan cepat. Ini karena komputasi AI, IoT, dan tepi. Papan ini membantu membuat perangkat lebih pintar dan bekerja lebih baik.

FAQ

Apa perbedaan antara papan pengembangan dan komputer biasa?

Papan pengembangan sederhana. Ini memiliki prosesor, memori, dan pin input/output. Orang menggunakannya untuk membangun dan menguji proyek. Komputer biasa lebih kuat. Ini memiliki lebih banyak penyimpanan dan fitur. Orang menggunakan komputer untuk hal -hal seperti menjelajah atau bermain game.

Bisakah pemula menggunakan papan pengembangan untuk belajar?

Ya, pemula dapat menggunakannya. Banyak orang mulai dengan Arduino UNO atau Raspberry Pi. Papan ini memiliki grup online besar dan pemandu yang mudah. Ada proyek sederhana untuk dicoba. Siswa menggunakannya di laboratorium sekolah untuk belajar pengkodean dan elektronik.

Bahasa pemrograman apa yang bekerja dengan papan pengembangan?

Sebagian besar papan bekerja dengan C, C ++, dan Python. Arduino menggunakan C dan C ++. Raspberry Pi bekerja dengan Python, Java, dan Scratch. Ada banyak tutorial online untuk bahasa -bahasa ini.

Berapa biaya papan pengembangan yang khas?

Harga berbeda untuk setiap papan. Arduino Uno adalah sekitar $ 25. Raspberry Pi 4 mulai dari $ 35. Beberapa papan, seperti Beaglebone Black, harganya sekitar $ 60. Harga tergantung pada apa yang dapat dilakukan dewan.

Proyek dunia apa yang asli- menggunakan papan pengembangan?

Insinyur menggunakan papan pengembangan di perangkat dan robot rumah pintar. Mereka juga menggunakannya di stasiun cuaca. Misalnya, termostat pintar menggunakan papan mikrokontroler. Papan ini membantu mengontrol suhu dan terhubung ke wi - fi.