صفحه توسعه برای رایانه ها یک برد مدار ویژه است. این به افراد کمک می کند تا پروژه های الکترونیکی را بسازند و آزمایش کنند. این ابزار به کاربران امکان می دهد سنسورها ، صفحه ها و قسمت های دیگر را به هم وصل کنند. افراد می توانند از آن برای ساخت دستگاه ها یا برنامه های جدید استفاده کنند. مهندسان ، دانشجویان و سرگرمی ها از یک هیئت مدیره توسعه برای یادگیری و امتحان کردن چیزهای جدید استفاده می کنند. آنها همچنین از آن برای ساخت نمونه های اولیه استفاده می کنند. انواع مختلفی از تابلوها وجود دارد. برخی از آنها رایانه های تک تخته ای هستند ، برخی از آنها تابلوهای واحد میکروکنترلر هستند و برخی دیگر برای سخت افزار سفارشی هستند.

یک هیئت توسعه ایجاد چیزهای جدید را برای همه آسان می کند.

بررسی اجمالی هیئت مدیره توسعه

تعریف

صفحه توسعه یک برد مدار کوچک است. دارای میکروپروسور یا میکروکنترلر است. همچنین قطعات اصلی برای ساخت و آزمایش پروژه ها دارد. مردم برای یادگیری چیزهای جدید از یک هیئت توسعه استفاده می کنند. آنها از آن برای برنامه نویسی و ساخت دستگاه استفاده می کنند.

هدف

هدف اصلی یک هیئت توسعه کمک به کاربران است که سریعاً سیستم های الکترونیکی را طراحی و آزمایش کنند. مهندسان و دانش آموزان قبل از تهیه محصول نهایی از یک هیئت توسعه برای امتحان کردن ایده ها استفاده می کنند. این تابلوها اتصال سنسورها و صفحه نمایش را آسان می کند. برای ایجاد و تست دستگاه ها می توانید قسمت های دیگری را اضافه کنید.

یک هیئت مدیره توسعه معمولاً سخت افزار ساده ای دارد. این همراه با مانیتور یا اشکال زدایی زبان ماشین است. همچنین دارای اتصالات برای گسترش است. این ویژگی ها به کاربران اجازه می دهد تا صفحه را برنامه ریزی کند. آنها می توانند کد خود را آزمایش کرده و سخت افزار بیشتری اضافه کنند.

در اینجا یک جدول وجود دارد که نشان می دهد یک هیئت توسعه چه کاری انجام می دهد:

کیت های توسعه و تابلوهای توسعه بیش از یادگیری استفاده می شود. در الکترونیک ، مهندسان از کیت های توسعه برای ساخت سریع و آزمایش سریع استفاده می کنند. ابزارهایی مانند چاپگرهای PCB Benchtop به سرعت بخشیدن به کار کمک می کنند. آنها امتحان کردن ایده ها و صرفه جویی در هزینه را آسان تر می کنند.

کاربران

بسیاری از افراد برای کار یا مدرسه از یک هیئت توسعه استفاده می کنند. کاربران اصلی عبارتند از:

• مهندسی: آنها از تابلوهای توسعه برای طراحی و آزمایش محصولات جدید مانند دستگاه های هوشمند یا سنسورها استفاده می کنند.
• دانش آموزان: مدارس و دانشگاه ها از کیت های توسعه برای آموزش برنامه نویسی ، الکترونیک و روباتیک استفاده می کنند.
• سرگرمی: افرادی که دوست دارند وسایل ساخت و ساز در تابلوهای توسعه در خانه برای پروژه های سفارشی استفاده کنند.
• متخصصان صنعت: بسیاری از صنایع از تابلوهای توسعه برای نمونه سازی سریع و ایده های جدید استفاده می کنند.

صنایعی که از تابلوهای توسعه و کیت های توسعه استفاده می کنند عبارتند از:

یک هیئت مدیره توسعه به کاربران کمک می کند تا ایده ها را سریع به نمونه های اولیه کار تبدیل کنند. کیت های توسعه به افراد اجازه می دهد قبل از تهیه محصول نهایی ، طرح ها را آزمایش ، تغییر و بهبود بخشند.

ویژگی

اجزای سخت افزاری

هیئت مدیره توسعه یک بستر سخت افزاری برای ساخت پروژه ها است. بیشتر تابلوها برای نمونه سازی سریع قسمتهای مهمی دارند. این قسمت ها به پروژه های اینترنتی اشیاء کمک می کنند. در جدول زیر سخت افزار رایج در یک صفحه توسعه ذکر شده است:

این ویژگی ها به کاربران اجازه می دهد سنسورها و دستگاه های کنترل را به هم وصل کنند. آنها به آزمایش ایده های جدید کمک می کنند. پلت فرم سخت افزار برای پروژه های ساده و پیچیده اینترنت اشیاء کار می کند.

اتصال

تابلوهای توسعه اغلب دارای ویژگی های بی سیم برای پروژه های اینترنتی اشیاء هستند. Wi- fi و بلوتوث بیشترین گزینه ها هستند. جدول زیر نشان می دهد که چگونه اینها به یک هیئت توسعه کمک می کنند:

ویژگی های بی سیم به کاربران این امکان را می دهد تا دستگاه هایی را که از طریق شبکه ها صحبت می کنند ، بسازند. آنها می توانند داده ها را جمع آوری کرده و با برنامه های تلفن همراه کار کنند.

پشتیبانی نرم افزاری

یک هیئت مدیره توسعه پشتیبانی نرم افزاری از پروژه های اینترنت اشیاء را ارائه می دهد. پشتیبانی نرم افزار مشترک شامل:

• ابزارهایی برای ساخت ، آزمایش و بهبود نرم افزار.
• پروب های اشکال زدایی برای بررسی و رفع مشکلات.
• راهنماهایی برای کمک به کاربران در یادگیری سخت افزار و نرم افزار.
• کمک از انجمن ها و وبلاگ ها.
• خدمات متخصص برای مشاوره و مشاوره.
• آموزش مانند کلاسهای فنی و برنامه های شریک زندگی.

این ویژگی های نرم افزاری و سخت افزار ساخت و آزمایش پروژه ها را آسانتر می کند. تابلوهای توسعه آماده - به - استفاده از محیط. آنها به کاربران کمک می کنند تا به سرعت تغییراتی ایجاد کنند. کاربران می توانند دستگاه های سفارشی بسازند ، داده ها را جمع آوری کرده و با کار کمتری به ابر متصل شوند.

انواع

هیئت توسعه ریز پردازنده

از یک صفحه توسعه ریزپردازنده برای ساخت سیستم های پیشرفته استفاده می شود. مهندسان از این تابلوها برای اجرای برنامه های بسیاری استفاده می کنند. این تابلوها بسیار سریع کار می کنند ، مانند 1.2 گیگاهرتز در Raspberry Pi 3. آنها می توانند سیستم عامل ها را اجرا کنند و کارهای سختی مانند سرورهای وب و ماشین های مجازی جاوا انجام دهند. افراد در صورت نیاز به صفحه ، تابلوهای ریزپردازنده را انتخاب می کنند یا باید کارهای زیادی را انجام دهند. این تابلوها دارای قطعات CPU ، حافظه و ورودی/خروجی هستند. تابلوهای مبتنی بر ARM- پایدار هستند و از امنیت خوبی برخوردار هستند. آنها به چند وظیفه ای و مدیریت مشاغل کمک می کنند ، که برای پروژه های اینترنتی اشیاء مهم است. تابلوهای ریزپردازنده استفاده سخت تر است و هزینه آن بیشتر از تابلوهای میکروکنترلر است. آنها برای مشاغلی که به سرعت و حافظه زیادی نیاز دارند ، مانند مراکز خانگی هوشمند و ماشین های کارخانه بهترین هستند.

نکته: تابلوهای توسعه ریزپردازنده برای پروژه های اینترنتی چیزهایی که نیاز به محاسبات قوی و اتصالات خوب دارند بسیار عالی هستند.

ویژگی های کلیدی:

• پردازش سریع
• می تواند سیستم عامل ها را اجرا کند
• امنیت خوب و چند وظیفه ای
• می تواند قطعات بیشتری اضافه کند

رایانه صفحه تک -

یک کامپیوتر صفحه - تمام قسمتهای اصلی را در یک تخته دارد. دانش آموزان و معلمان از این رایانه ها در کلاس برای یادگیری برنامه نویسی و الکترونیک استفاده می کنند. این تابلوها به دانش آموزان کمک می کنند آنچه را که یاد می گیرند امتحان کنند. در کارخانه ها ، ماشین های تماشای دستگاه های صفحه 4-}. اندازه کوچک و استفاده کم آنها باعث می شود آنها برای دستگاه های اینترنتی چیزها خوب باشند. مهندسان برای آزمایش ایده ها و ساختن چیزهای جدید از رایانه های تک- استفاده می کنند. این تابلوها اغلب برای اتصال به شبکه ها دارای درگاه های اترنت و USB هستند. آنها حتی در مکانهایی با لرزش یا گرما بسیار خوب کار می کنند.

تابلوهای تخصصی

هیئت های توسعه تخصصی با استانداردهایی مانند COM و SMARC کار می کنند. این تابلوها از شکل های تنظیم شده و طرح های پین پیروی می کنند ، بنابراین اضافه کردن ماژول ها آسان است. توسعه دهندگان از تابلوهای تخصصی برای آزمایش و اضافه کردن ماژول ها سریع استفاده می کنند. این به اینترنت چیزها کمک می کند تا محصولات سریعتر شوند. تابلوهای SMARC روش های زیادی برای اتصال دارند ، مانند مانیتورهای دوگانه ، HDMI ، PCI- E و اترنت دوگانه. آنها از اتصالات استاندارد و قوانین قدرت استفاده می کنند ، بنابراین بخش های مختلف با هم کار می کنند. استانداردهای SMARC تغییر می کند اما هنوز هم اجازه می دهد ماژول های جدید با تابلوهای قدیمی کار کنند. این تابلوها با اضافه کردن قطعات بیشتر با اتصالات GPIO و ماژول های اضافی می توانند رشد کنند. ساخته شده- در امنیت به توسعه دهندگان کمک می کند تا در اینترنت ایمن دستگاه ها را تهیه کنند.

مزایای تخصصی هیئت مدیره:

• کار با استانداردهای صنعت (com ، smarc)
• راه های بسیاری برای اتصال (اترنت ، HDMI ، CAN)
• می تواند قطعات بیشتری اضافه کند
• ویژگی های امنیتی برای پروژه های اینترنتی اشیاء

مقایسه

تابلوهای ارزیابی

تابلوهای ارزیابی به مهندسان کمک می کند تا قطعات تک مانند میکروکنترلرها یا سنسورها را آزمایش کنند. این تابلوها قبلاً دارای تراشه و مدارهای مورد نیاز هستند. کار اصلی آنها این است که بررسی کنید که آیا قسمت به خوبی کار می کند و با برگه داده آن مطابقت دارد. این کار قبل از ساخت محصولات زیادی انجام می شود. فروشندگان برای کمک به کاربران در صورت لزوم ، پرونده هایی مانند طرح بندی هیئت مدیره را ارائه می دهند. بعضی اوقات ، تابلوهای ارزیابی موارد اضافی مانند دسترسی مستقیم به پین ​​تراشه دارند. اینها در محصولات نهایی نیستند. مهندسان از این تابلوها برای مقایسه عملکرد استفاده می کنند و زودتر مشکلات را پیدا می کنند.

توجه: تابلوهای ارزیابی برای بررسی سخت افزار و قطعات آزمایش هستند ، نه برای ساخت سیستم های کامل.

تابلوهای میکرو کنترلر

تابلوهای میکروکنترلر دارای یک تراشه با پین های پردازنده ، حافظه و ورودی/خروجی هستند. این تابلوها برای کارهای قدرت ساده و ساده- مانند روشن کردن چراغ یا سنسورهای خواندن ساخته شده اند. کاربران برای استفاده از این تابلوها باید در مورد مدارها و برنامه نویسی بدانند. این سخت افزار فقط ویژگی های- را ساخته است ، بنابراین برای انجام کارهای بیشتر باید ماژول ها را اضافه کنید. تابلوهای میکروکنترلر برای پروژه های کنترل آسان یا سنجش مناسب هستند. به عنوان مثال ، بسیاری از تابلوهای Arduino از تراشه Atmega328p در مدارس و برای سرگرمی استفاده می کنند.

تفاوت های کلیدی

یک هیئت مدیره توسعه همه چیز مورد نیاز برای ساخت و آزمایش پروژه های الکترونیکی را ارائه می دهد. دارای میکروکنترلر یا پردازنده ، سخت افزار اضافی و روش های بسیاری برای اتصال سایر قطعات است. تابلوهای ارزیابی فقط برای بررسی اینکه آیا یک قسمت به درستی کار می کند ، هستند. تابلوهای میکروکنترلر سخت افزار ساده ای برای کارهای آسان دارند اما نمی توانند به اندازه یک هیئت توسعه کامل انجام دهند.

هنگامی که می خواهید یک تراشه یا سنسور جدید را آزمایش کنید ، از یک صفحه ارزیابی استفاده کنید. یک صفحه میکروکنترلر برای یک کار مناسب است ، مانند اجرای موتور یا بررسی دمای. یک هیئت مدیره توسعه برای ساخت و آزمایش پروژه ها با ویژگی های بسیاری بهتر است. به عنوان مثال ، دانش آموزان برای یادگیری برنامه نویسی و الکترونیک از کیت های Arduino Uno استفاده می کنند. تابلوهای Raspberry Pi می توانند رسانه ها و برنامه های سخت تری را اجرا کنند.

نکته: اگر پروژه شما به نرم افزار ، بسیاری از قسمت ها و آزمایش سریع نیاز دارد ، یک صفحه توسعه را انتخاب کنید. برای بررسی سخت افزار از یک صفحه ارزیابی استفاده کنید. یک صفحه میکروکنترلر را برای مشاغل ساده و مجرد انتخاب کنید.

برنامه

یادگیری

معلمان از تابلوهای توسعه برای آموزش مهندسی کامپیوتر در کلاس و آزمایشگاه استفاده می کنند. برنامه هایی مانند کیت های آموزش برنامه دانشگاه ARM ، اسلایدها و راهنماهای آزمایشگاهی را برای موضوعاتی مانند سیستم های تعبیه شده ، اینترنت اشیاء ، پردازش سیگنال دیجیتال و روباتیک ارائه می دهد. دانش آموزان از تابلوهای توسعه برای یادگیری برنامه نویسی سخت افزار و طراحی سیستم استفاده می کنند. آنها همچنین یاد می گیرند که چگونه برنامه ها را بسازند. این کیت ها با ابزارهای نرم افزاری و شبیه ساز ارائه می شوند. این به دانش آموزان اجازه می دهد تا در تمرین با دستگاه های واقعی ، 5- دست پیدا کنند. معلمان از شبیه سازهای معماری Micro- استفاده می کنند تا نشان دهند که چگونه معماری مجموعه دستورالعمل کار می کند. دانش آموزان با استفاده از سنسورها ، محرک ها و ارتباطات بی سیم پروژه هایی می سازند. این به آنها کمک می کند تا مهارت های مهمی را برای آینده بیاموزند. آنها اصول اولیه اینترنت چیزها را درک می کنند و برای کار آماده می شوند.

معلمان از تابلوهای توسعه برای:

• طراحی سیستم های تعبیه شده
• برنامه های IoT
• روباتیک و اتوماسیون
• سیستم عامل های واقعی -

تابلوهای توسعه ، یادگیری را سرگرم کننده و فعال می کند. دانش آموزان می توانند مشکلات واقعی را حل کنند.

نمونه برداری

مهندسان و سرگرمی ها از تابلوهای توسعه برای سریع استفاده از نمونه های اولیه استفاده می کنند. این تابلوها به آنها در طراحی ، آزمایش و بررسی سریع ایده ها کمک می کنند. به عنوان مثال ، پروژه LAMP 2Smart از یک تخته ESP32 برای ساخت یک لامپ هوشمند استفاده کرد. لامپ می تواند توسط یک برنامه تلفن کنترل شود. این تیم هم سیستم عامل و هم سخت افزار را ساخت. سپس آنها شروع به ساخت دسته های کوچک لامپ کردند. تخته هایی مانند ESP32 ، Arduino Nano 33 IoT و Beaglebone Black دارای ویژگی های Wi- Fi ، بلوتوث و ابر هستند. این باعث می شود آنها برای پروژه های اینترنتی اشیاء عالی باشند. نمونه سازی سریع به مردم اجازه می دهد تا بسیاری از طرح ها را امتحان کنند ، زودتر مشکلات پیدا کنند و پس انداز کنند. مهندسان از چاپ سه بعدی و تست های اتوماتیک برای تهیه نمونه های اولیه فقط در چند روز استفاده می کنند. این به آنها کمک می کند تا محصولات را سریعتر به بازار عرضه کنند.

واقعی -} استفاده می کند

تابلوهای توسعه به ایجاد چیزهای جدید در روباتیک ، اتوماسیون و اینترنت چیزها کمک می کنند. در روباتیک ، روبات ها از این تابلوها برای حرکت و انتخاب استفاده می کنند. از سکوهایی مانند Arduino و Raspberry Pi استفاده می شود. Swarm Robotics از بسیاری از روبات ها برای جستجوی - و - نجات یا بررسی محیط استفاده می کند. کارخانه ها از تابلوهای توسعه برای کنترل حرکت ، سنسورها و تجزیه و تحلیل داده های هوشمند استفاده می کنند. کبوت ها برای کمک به مشاغل با مردم در کارخانه ها کار می کنند. روبات های بهداشتی مانند ربات های جراحی و توانبخشی ، از این تابلوها برای کنترل بهتر استفاده می کنند. تابلوهای توسعه به کاربران اجازه می دهد سنسورها ، محرک ها و ویژگی های بی سیم را اضافه کنند. این به داده های زمان واقعی- واقعی و کنترل از راه دور کمک می کند.

برنامه های مشترک صنعت:

• هوش مصنوعی و چشم انداز برای یافتن اشیاء
• داشبورد IoT برای خانه های هوشمند
• سنسورهای محیطی برای مزارع
• دستگاه های پوشیدنی برای بررسی های بهداشتی

تابلوهای توسعه برای سرگرمی ها ، معلمان و کارگران ارزان و انعطاف پذیر هستند. کاربران با استفاده از تابلوهای آماده - به {{2} صرفه جویی می کنند. آنها می توانند از منبع Open- منبع استفاده کنند و پروژه ها را متناسب با نیازهای خود تغییر دهند. این تابلوها به افراد بیشتری کمک می کنند تا فناوری جدیدی را ایجاد کنند و امتحان کردن همه را برای همه آسان می کنند.

یک هیئت توسعه به مردم اجازه می دهد تا فناوری جدید را امتحان کنند. این برای یادگیری ، ساخت و آزمایش ایده ها مفید است. بسیاری از مبتدیان برای شروع از Arduino یا Raspberry Pi استفاده می کنند. جدول زیر نشان می دهد که هر تخته برای چه مواردی بهتر است:

افراد می توانند از وبلاگ ها ، کلاس های آنلاین و انجمن ها بیاموزند. بازار این تابلوها به سرعت در حال رشد است. این به دلیل محاسبات هوش مصنوعی ، IoT و Edge است. این تابلوها به هوشمندی دستگاه ها کمک می کنند و بهتر کار می کنند.

پرسش

تفاوت بین یک صفحه توسعه و یک رایانه معمولی چیست؟

یک هیئت توسعه ساده است. دارای یک پردازنده ، حافظه و پین های ورودی/خروجی است. مردم از آن برای ساخت و آزمایش پروژه ها استفاده می کنند. یک کامپیوتر معمولی قدرتمندتر است. دارای ذخیره و ویژگی های بیشتری است. مردم برای مواردی مانند مرور یا بازی کردن از رایانه استفاده می کنند.

آیا مبتدیان می توانند از تابلوهای توسعه برای یادگیری استفاده کنند؟

بله ، مبتدیان می توانند از آنها استفاده کنند. بسیاری از افراد با Arduino Uno یا Raspberry Pi شروع می کنند. این تابلوها دارای گروههای آنلاین بزرگ و راهنماهای آسان هستند. پروژه های ساده ای برای امتحان کردن وجود دارد. دانش آموزان از آنها در آزمایشگاه های مدرسه برای یادگیری برنامه نویسی و الکترونیک استفاده می کنند.

چه زبانهای برنامه نویسی با تابلوهای توسعه کار می کنند؟

بیشتر تابلوها با C ، C ++ و پایتون کار می کنند. Arduino از C و C++. Raspberry Pi با پایتون ، جاوا و خراش استفاده می کند. آموزش های زیادی برای این زبانها وجود دارد.

هزینه هیئت مدیره توسعه معمولی چقدر است؟

قیمت ها برای هر تخته متفاوت است. Arduino Uno حدود 25 دلار است. Raspberry Pi 4 از 35 دلار شروع می شود. برخی از تابلوها ، مانند Beaglebone Black ، حدود 60 دلار هزینه دارند. قیمت بستگی به آنچه هیئت مدیره می تواند انجام دهد.

پروژه های جهانی - واقعی از تابلوهای توسعه استفاده می کنند؟

مهندسان از تابلوهای توسعه در دستگاه های خانه هوشمند و روبات استفاده می کنند. آنها همچنین از آنها در ایستگاه های آب و هوایی استفاده می کنند. به عنوان مثال ، ترموستات های هوشمند از تابلوهای میکروکنترلر استفاده می کنند. این تابلوها به کنترل دما کمک می کنند و به Wi- fi وصل می شوند.