コンピューター用の開発ボードは、特別な回路基板です。それは人々が電子プロジェクトを構築してテストするのに役立ちます。このツールを使用すると、ユーザーはセンサー、画面、その他の部品を接続できます。人々はそれを使用して新しいデバイスやプログラムを作成できます。エンジニア、学生、愛好家は、開発委員会を使用して、新しいことを学び、試してみます。また、迅速なプロトタイプを作成するために使用します。ボードには多くの種類があります。シングルボードコンピューター、マイクロコントローラーユニットボード、カスタムハードウェア用のものもあります。

開発委員会により、誰もが新しいものを作成しやすくなります。

開発ボードの概要

意味

開発ボードは小さな回路基板です。マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラーがあります。また、プロジェクトの構築とテストのための基本的なパーツもあります。人々は開発委員会を使用して新しいことを学びます。彼らはそれをプログラミングとデバイスの作成に使用します。

目的

開発委員会の主な目的は、ユーザーが電子システムを迅速に設計およびテストするのを支援することです。エンジニアと学生は、最終製品を作成する前に、開発ボードを使用してアイデアを試します。これらのボードにより、センサーや画面を簡単に接続できます。他の部品を追加してデバイスを作成およびテストすることができます。

開発ボードには通常、単純なハードウェアがあります。機械語モニターまたはデバッガーが付属しています。拡張用コネクタもあります。これらの機能により、ユーザーはボードをプログラムできます。コードをテストし、ハードウェアを追加できます。

開発委員会が何をするかを示すテーブルは次のとおりです。

開発キットと開発ボードは、学習以上のものに使用されます。エレクトロニクスでは、エンジニアは開発キットを使用して、回路のプロトタイプを速く作成およびテストします。 Benchtop PCBプリンターなどのツールは、作業をスピードアップするのに役立ちます。彼らはアイデアを試してお金を節約しやすくします。

ユーザー

多くの人が仕事や学校に開発委員会を使用しています。主なユーザーは次のとおりです。

• エンジニア：開発ボードを使用して、スマートデバイスやセンサーなどの新製品を設計およびテストします。
• 学生：学校や大学は、開発キットを使用してプログラミング、電子機器、ロボット工学を教えます。
• 愛好家：自宅でガジェットを構築するのが好きな人は、カスタムプロジェクトに開発ボードを使用します。
• 業界の専門家：多くの業界は、迅速なプロトタイピングと新しいアイデアのために開発委員会を使用しています。

開発委員会と開発キットを使用する業界には、以下が含まれます。

開発委員会は、ユーザーがアイデアを迅速に機能するプロトタイプに変えるのに役立ちます。開発キットは、最終製品を作成する前に、人々がデザインをテスト、変更、改善できるようにします。

特徴

ハードウェアコンポーネント

開発ボードは、プロジェクトを構築するためのハードウェアプラットフォームです。ほとんどのボードには、高速プロトタイピングのための重要な部品があります。これらの部品は、モノのインターネットプロジェクトに役立ちます。以下の表には、開発ボードの一般的なハードウェアがリストされています。

これらの機能により、ユーザーはセンサーと制御デバイスを接続できます。彼らは新しいアイデアをテストするのに役立ちます。ハードウェアプラットフォームは、シンプルで複雑なモノのインターネットプロジェクトで機能します。

接続性

開発委員会は、多くの場合、モノのインターネットプロジェクトの無線機能を備えています。 wi - fiとbluetoothが最も使用されるオプションです。以下の表は、これらが開発ボードをどのように助けるかを示しています。

ワイヤレス機能では、ユーザーがネットワークを介して話すデバイスを構築できます。データを収集し、モバイルアプリで動作することができます。

ソフトウェアサポート

開発委員会は、モノのインターネットプロジェクトのソフトウェアサポートを提供します。一般的なソフトウェアサポートには次のものが含まれます。

• ソフトウェアの構築、テスト、改善のためのツール。
• 問題をチェックして修正するためのデバッグプローブ。
• ユーザーがハードウェアとソフトウェアについて学ぶのを支援するガイド。
• フォーラムやブログのヘルプ。
• アドバイスとコンサルティングのための専門家サービス。
• 技術クラスやパートナープログラムなどのトレーニング。

これらのソフトウェア機能とハードウェアにより、プロジェクトの構築とテストが容易になります。開発ボードは、-から-}環境を使用します。ユーザーが迅速に変更を加えるのに役立ちます。ユーザーは、カスタムデバイスを構築し、データを収集し、より少ない作業でクラウドに接続できます。

種類

マイクロプロセッサ開発委員会

マイクロプロセッサ開発ボードは、高度なシステムの構築に使用されます。エンジニアはこれらのボードを使用して、一度に多くのプログラムを実行します。これらのボードは、Raspberry Pi 3で1.2GHzのように非常に速く動作します。オペレーティングシステムを実行し、WebサーバーやJava仮想マシンなどのハードタスクを実行できます。画面が必要な場合、または多くのジョブを処理する必要がある場合、人々はマイクロプロセッサボードを選びます。これらのボードには、CPU、メモリ、および入出力部品があります。 ARM -ベースのボードは安定しており、セキュリティが良好です。彼らはマルチタスクと管理を支援します。これは、モノのインターネットプロジェクトにとって重要です。マイクロプロセッサボードは使用が困難で、マイクロコントローラーボードよりもコストがかかります。スマートホームハブや工場のマシンなど、多くのスピードとメモリが必要な仕事に最適です。

ヒント：マイクロプロセッサ開発ボードは、強力なコンピューティングと良好な接続を必要とするモノのインターネットプロジェクトに最適です。

主な機能：

• 高速処理
• オペレーティングシステムを実行できます
• 優れたセキュリティとマルチタスク
• さらにパーツを追加できます

シングル-ボードコンピューター

単一の-ボードコンピューターには、1つのボード上のすべてのメインパーツがあります。学生と教師は、クラスでこれらのコンピューターを使用して、コーディングと電子機器を学びます。これらのボードは、学生が学んだことを試すのに役立ちます。工場では、シングル-ボードコンピューターが機械を監視し、作業を制御するのに役立ちます。それらの小型と低電力使用により、モノのインターネットデバイスに適しています。エンジニアは、単一の-ボードコンピューターを使用して、アイデアをテストし、新しいものを構築します。これらのボードには、多くの場合、ネットワークに接続するためのイーサネットおよびUSBポートがあります。多くの揺れや熱がある場所でもうまく機能します。

専門ボード

専門開発委員会は、COMやSMARCなどの標準で動作します。これらのボードは、セットの形状とピンレイアウトに従うため、モジュールの追加は簡単です。開発者は、特殊なボードを使用して、モジュールを高速にテストおよび追加します。これにより、モノのインターネット製品がより速くなります。 SMARCボードには、デュアルモニター、HDMI、PCI - E、およびデュアルイーサネットなど、多くの接続方法があります。標準のコネクタと電源ルールを使用するため、異なる部品が一緒に機能します。 SMARCの標準は変更されますが、それでも新しいモジュールを古いボードで動作させます。これらのボードは、GPIOコネクタと追加モジュールを備えたパーツを追加することで成長できます。セキュリティで-を構築して、開発者が安全なモノのデバイスを作成するのに役立ちます。

専門ボードの利点：

• 業界標準（com、smarc）で動作する
• 接続する多くの方法（イーサネット、HDMI、CAN）
• さらにパーツを追加できます
• モノのインターネットプロジェクトのセキュリティ機能

比較

評価板

評価板は、エンジニアがマイクロコントローラーやセンサーなどの単一部品をテストするのに役立ちます。これらのボードにはすでにチップがあり、必要な回路が必要です。彼らの主な仕事は、部品がうまく機能し、データシートと一致するかどうかを確認することです。これは、たくさんの製品を作る前に行われます。ベンダーは、必要に応じてユーザーがボードを変更するのに役立つボードレイアウトなどのファイルを提供します。評価板には、直接チップピンアクセスなどの追加のものがある場合があります。これらは最終製品ではありません。エンジニアはこれらのボードを使用してパフォーマンスを比較し、早期に問題を見つけます。

注：評価板は、システム全体を作成するためではなく、ハードウェアとテスト部品をチェックするためのものです。

マイクロコントローラーボード

マイクロコントローラーボードには、プロセッサ、メモリ、および入出力ピンを備えた1つのチップがあります。これらのボードは、ライトをオンにしたり、センサーを読んだりするなど、シンプルで低い-パワージョブ用に作られています。ユーザーは、これらのボードを使用するためにサーキットとプログラミングについて知る必要があります。ハードウェアは機能に-のみを構築しているため、モジュールを追加してさらに実行する必要があります。マイクロコントローラーボードは、簡単に制御またはセンシングプロジェクトに適しています。たとえば、多くのArduinoボードは、学校や趣味のためにAtmega328pチップを使用しています。

重要な違い

開発委員会は、電子プロジェクトの構築とテストに必要なすべてを提供します。マイクロコントローラーまたはプロセッサ、追加のハードウェア、および他の部品を接続する多くの方法があります。評価板は、一部が正しく機能するかどうかを確認するためだけです。マイクロコントローラーボードには、簡単なジョブのためのシンプルなハードウェアがありますが、完全な開発ボードほどはできません。

新しいチップまたはセンサーをテストするときは、評価ボードを使用します。マイクロコントローラーボードは、モーターの実行や温度の確認など、1つのジョブに適しています。開発委員会は、多くの機能を備えたプロジェクトの作成とテストに最適です。たとえば、学生はArduino UNOキットを使用してコーディングと電子機器を学びます。 Raspberry PIボードは、メディアとより難しいプログラムを実行できます。

ヒント：プロジェクトがソフトウェア、多くの部品、高速テストが必要な場合は、開発ボードを選択してください。評価ボードを使用してハードウェアを確認します。シンプルで単一のジョブについては、マイクロコントローラーボードを選択してください。

アプリケーション

学ぶ

教師は開発ボードを使用して、クラスとラボでコンピューターエンジニアリングを教えます。 ARM University Program Education Kitなどのプログラムは、組み込みシステム、モノのインターネット、デジタル信号処理、ロボット工学などのトピックのスライドとラボガイドを提供します。学生は開発ボードを使用して、ハードウェアプログラミングとシステム設計を学びます。また、アプリケーションの作成方法も学びます。これらのキットには、ソフトウェアツールとシミュレーターが付属しています。これにより、生徒は実際のデバイスで練習すると-を手に入れることができます。教師はMicro -アーキテクチャシミュレータを使用して、命令セットアーキテクチャの仕組みを示します。学生は、センサー、アクチュエーター、ワイヤレス通信を使用してプロジェクトを構築します。これは、彼らが将来のために重要なスキルを学ぶのに役立ちます。彼らはモノのインターネットの基本を理解し、仕事の準備をします。

教師は次のように開発ボードを使用します。

• 組み込みシステム設計
• IoTアプリケーション
• ロボット工学と自動化
• REAL -時間オペレーティングシステム

開発委員会は、学習を楽しくアクティブにします。学生は本当の問題を解決することができます。

プロトタイピング

エンジニアと愛好家は、開発ボードを使用してプロトタイプを速くします。これらのボードは、アイデアを迅速に設計、テスト、チェックするのに役立ちます。たとえば、2Smart Lampプロジェクトでは、ESP32ボードを使用してスマートランプを作成しました。ランプは電話アプリによって制御できます。チームはファームウェアとハ​​ードウェアの両方を作成しました。それから彼らはランプの小さなバッチを作り始めました。 ESP32、Arduino Nano 33 IoT、Beaglebone Blackなどのボードには、Wi - Fi、Bluetooth、クラウド機能があります。これにより、インターネットプロジェクトに最適です。高速プロトタイピングにより、人々は多くのデザインを試し、早期に問題を見つけ、お金を節約できます。エンジニアは、3D印刷と自動テストを使用して、わずか数日でプロトタイプを作成します。これにより、製品をより速く市場に出すことができます。

Real - World使用

開発委員会は、ロボット工学、自動化、モノのインターネットで新しいものを作るのに役立ちます。ロボット工学では、ロボットはこれらのボードを使用して移動して選択します。 ArduinoやRaspberry Piなどのプラットフォームがよく使用されます。 Swarm Roboticsは、-および-環境の救助またはチェックのために一緒に作業する多くのロボットを使用します。工場では、モーションコントロール、センサー、スマートデータ分析のために開発ボードを使用しています。コボットは工場の人々と協力して仕事を支援します。手術やリハビリロボットなどのヘルスケアロボットは、これらのボードを使用して、より良い制御を行います。開発ボードでは、ユーザーがセンサー、アクチュエーター、ワイヤレス機能を追加できます。これは、実際の-時間データとリモートコントロールに役立ちます。

一般的な業界アプリケーション：

• AIとオブジェクトを見つけるためのビジョン
• スマートホーム用のIoTダッシュボード
• 農場用の環境センサー
• 健康チェック用のウェアラブルデバイス

開発委員会は、愛好家、教師、労働者にとって安価で柔軟です。ユーザーは、-から-を使用して時間を節約します。ボードを使用します。彼らは、オープン-ソースヘルプを使用して、ニーズに合わせてプロジェクトを変更できます。これらのボードは、より多くの人々が新しいテクノロジーを作成し、誰もが簡単に試してみるのに役立ちます。

開発委員会により、人々は新しいテクノロジーを試すことができます。アイデアの学習、構築、テストに適しています。多くの初心者は、ArduinoまたはRaspberry Piを使用して開始します。下の表は、各ボードが最適なものを示しています。

人々はブログ、オンラインクラス、フォーラムから学ぶことができます。これらのボードの市場は急速に成長しています。これは、AI、IoT、およびエッジコンピューティングが原因です。これらのボードは、デバイスをよりスマートにし、より良く動作させるのに役立ちます。

よくある質問

開発委員会と通常のコンピューターの違いは何ですか？

開発ボードは簡単です。プロセッサ、メモリ、および入出力ピンがあります。人々はそれを使用してプロジェクトを構築およびテストします。通常のコンピューターの方が強力です。より多くのストレージと機能があります。人々は、閲覧やゲームのプレイなどにコンピューターを使用します。

初心者は学習に開発ボードを使用できますか？

はい、初心者はそれらを使用できます。多くの人々は、Arduino UnoまたはRaspberry Piから始めます。これらのボードには、大きなオンライングループと簡単なガイドがあります。試してみる簡単なプロジェクトがあります。生徒は学校の研究室でそれらを使用して、コーディングと電子機器を学びます。

開発ボードで動作するプログラミング言語は何ですか？

ほとんどのボードは、C、C ++、およびPythonで動作します。 ArduinoはCおよびC ++. Raspberry Piを使用して、Python、Java、およびScratchで動作します。これらの言語用にオンラインで多くのチュートリアルがあります。

典型的な開発委員会の費用はいくらですか？

価格はボードごとに異なります。 Arduino Unoは約25ドルです。 Raspberry Pi 4は35ドルから始まります。 Beaglebone Blackのような一部のボードは約60ドルです。価格は、取締役会が何ができるかによって異なります。

どのリアル-世界プロジェクトが開発ボードを使用していますか？

エンジニアは、スマートホームデバイスとロボットで開発ボードを使用しています。また、気象観測所でも使用しています。たとえば、スマートサーモスタットはマイクロコントローラーボードを使用します。これらのボードは、温度を制御し、Wi - fiに接続するのに役立ちます。