Komputery jednopłytkowe, Single Board Computers (SBC)

Zwykły komputer stacjonarny charakteryzuje się modułową budową. Procesor, pamięć RAM, karta graficzna i płyta główna to w większości przypadków pojedyncze elementy. Pod warunkiem, że są kompatybilne, można je w razie potrzeby wymienić i zmodernizować sprzęt. Natomiast w przypadku komputera jednopłytkowego (SBC), takiego jak Raspberry Pi, wszystkie elementy potrzebne do działania oraz różne interfejsy, w tym LAN czy USB, są już przylutowane do płytki. Może on być rozbudowany o różne moduły poprzez interfejs GPIO (General Purpose Input Output). 

Wymiary płyty są niewiele większe od karty kredytowej, dlatego też bywa ona określana jako mini-PC. Zasilanie odbywa się poprzez gniazdo USB, natomiast interfejs użytkownika zapewnia system operacyjny Linux o otwartym kodzie źródłowym. Zainstalowany jest na karcie micro SD. Cechą szczególną komputerów jednopłytkowych jest ich niska cena i różnorodne możliwości zastosowania, które sprawiają, że małe komputery są szczególnie atrakcyjne dla sektora edukacji. Wydajność płytki Raspberry czy Banana Pi nie jest porównywalna z komputerem stacjonarnym, ale należy pamiętać, że inne jest jej przeznaczenie. 

Zastosowania komputerów jednopłytkowych

Komputery jednopłytkowe, takie jak Raspberry Pi nie są już tylko dla pasjonatów. Wysoki stopień wszechstronności w połączeniu z solidnym sprzętem sprawia, że system jest interesujący również w zastosowaniach profesjonalnych. Dzięki odpowiedniemu modułowi przekaźnikowemu i wykorzystaniu technologii Bluetooth 5.0, komputer jednopłytkowy może z łatwością podjąć się zadań w sektorze IoT. Odpowiednio wyposażony Raspberry SBC nadaje się również do sterowania lub wykorzystania jego funkcji w sektorze przemysłowym czy w automatyce budynków. Dostępne są nawet specjalne obudowy, które umożliwiają montaż na szynie DIN. Małe i niedrogie komputery jednopłytkowe są również popularne w pracach deweloperskich jako płytki prototypowe.

Raspberry Pi i inne komputery jednopłytkowe już dawno z powodzeniem stosowane są w edukacji. Niedrogie i solidne elementy doskonale nadają się do nauki podstaw informatyki. Niezależnie od tego, czy w planie zajęć znajduje się praktyczne zastosowanie języków programowania, czy też podstawy układów elektronicznych - SBC nadają się do realizacji wielu różnych projektów. 

Mogą być również wykorzystywane w ramach różnych przedmiotów. Przykładowo, można sobie wyobrazić realizację projektu z informatyki i fizyki, a później napisanie o nim dokumentacji w języku polskim.

Raspberry Pi jest oferowane w kilku wersjach. Różnią się one procesorem, wielkością pamięci RAM oraz interfejsami. Jeśli chodzi o pamięć RAM, to do wyboru mamy modele o pojemności od 512 MB do 8 GB. Pamiętać należy, że późniejsza aktualizacja nie jest możliwa ze względu na konstrukcję.

W przypadku braku zakupu dedykowanego zestawu startowego, dostarczana jest tylko płyta bez zasilacza i obudowy. Do obsługi komputera jednopłytkowego wymagane są również co najmniej urządzenia wejściowe, monitor oraz karta SD, na której zainstalowany jest system operacyjny. W przypadku zastosowania w sektorze przemysłowym, w zależności od środowiska, może być konieczna specjalna obudowa, która wytrzyma niekorzystne warunki środowiskowe. Dla szkół i hobbystów dostępne są eksperymentalne obudowy, które zawierają różne czujniki i zintegrowany wyświetlacz. Nie zawsze jednak Raspberry SBC wchodzi w skład takich kompletów.