miércoles, 2 de mayo de 2012

Placas de computadora


Una placa computadora (en inglés: Single Board Computer o SBC) es una computadora completa en un sólo cirtuito. El diseño se centra en un sólo microprocesador con la RAM,E/S y todas las demás características de un computador funcional en una sola tarjeta que suele ser de tamaño reducido, y que tiene todo lo que necesita en la placa base.
Con el desarrollo de la computadora personal hubo un giro lejos de los computadores de una tarjeta, con computadores que tenían una placa base que debía ser conectada a tarjetas de extensión que proveían los puertos seriales, controlador para discos duros, de gráficos y de sonido.
Recientemente esta tendencia parece haberse invertido ya que los fabricantes cada vez ponen más características como el sonido, red, E/S e incluso gráficos en la placa base.
Historia:
Con el desarrollo de los ordenadores se produjo un cambio brusco de distanciade SBC, con las computadoras se construyen a partir de una placa base, con funciones como puertos seriales, controlador de disco duro y gráficos que se prestan en tarjetas hija. La reciente disponibilidad de conjuntos de chipsavanzados que ofrecen la mayoría de los I / O características como componentes integrados permite a los fabricantes de placas base para ofrecer a las placas base con E / S tradicionalmente a cargo de tarjetas hija. La mayoría de lasplacas madre de PC ofrecen ahora a bordo de apoyo a las unidades de disco incluyendo los discos IDE y SATA con RAID, gráficos, Ethernet, y tradicionalesde E / S, tales como puertos serie y paralelo, USB, y soporte para teclado / ratón.Plug-in de tarjetas son ahora más comúnmente de alto rendimiento de gráficos(en realidad las tarjetas de gráficos co-procesadores), los controladores RAIDde alta gama, y especializada tarjetas de E / S, tales como adquisición de datos y DSP (Digital Signal Processor) juntas.
Aplicaciones:
Esta arquitectura no se usa tanto en los computadores personales (aunque las tendencias indican que esto puede cambiar) sino que más que todo se usan en entornos industriales o en sistemas embebidos dentro de otros que sirven como controladores e interfaces.
Debido a las grandes niveles de integración y reducción de componentes y conectores, los computadores en una tarjeta suelen ser más pequeños, livianos, más confiables y con un mejor manejo de la potencia eléctrica que los computadores de múltiples tarjetas.
Por otro lado, esto implica que actualizar uno de estos sistemas es normalmente imposible. Si hay un fallo o se necesita una actualización, es normal que toque reemplazar la tarjeta completa.

Tipos:
Actualmente la variedad más común de ordenador de a bordo individual en uso es de un factor de forma específica similar a otras de tamaño completo tarjetas enchufables y está destinada a ser utilizada en un plano posterior. Algunas arquitecturas dependen enteramente de una sola placa, como CompactPCI, PXI, VMEbus, VXI, la arquitectura PICMG, SBC, etc se han construido en torno a diversas estructuras de transformación interna, incluyendo la arquitectura Intel, las arquitecturas de multiprocesamiento, y reducir los sistemas de procesamiento de energía, como RISC y SPARC. En el mundo del PC de Intel, la circuitería de la inteligencia y la interfaz / control se coloca en un tablero de complemento que se inserta entonces en un pasivo (o activo) de plano posterior. El resultado final es similar a tener un sistema construido con una placa base, excepto que el plano posterior determina la configuración de la ranura. Las placas base están disponibles con una combinación de ranuras (ISA, PCI, PCIX, PCI-Express, etc), por lo general un total de 20 o menos, lo que significa que caben en una 19 "para montaje en rack gabinete (17" chasis de ancho).
Ejemplos:
Arduino:
El hardware consiste en una placa con un microcontrolador Atmel AVR y puertos de entrada/salida.4 Los microcontroladores más usados son el Atmega168Atmega328Atmega1280ATmega8 por su sencillez y bajo coste que permiten el desarrollo de múltiples diseños. Por otro lado el software consiste en un entorno de desarrollo que implementa el lenguaje de programaciónProcessing/Wiring y el cargador de arranque (boot loader) que corre en la placa.

Raspberry Pi:
Raspberry Pi es una placa computadora (SBC) de bajo coste desarrollada en Reino Unido por la Fundación Raspberry Pi. Desde el 29 de Febrero de 2012, se pueden realizar pedidos en las páginas web de los distribuidores de componentes electrónicos Farnell y RS Components.La fundación planea lanzar dos versiones con un precio entre $25 y $35. Su objetivo es estimular la enseñanza de ciencias de la computación en las escuelas.
El diseño incluye un procesador ARM1176JZF-S a 700 MHz y 256 MiB de memoria RAM con el objetivo de ejecutar Linux o RISC OS.El diseño no incluye un disco duro o una unidad de estado sólido, usa una tarjeta SD para el almacenamiento permanente.

OOPic:
Fue creado por Savage Innovations, que es un microcontrolador PIC que es incluido con una IDE para programar el microcontrolador. El lenguaje que se provee es BASIC y algunas sintaxis similares a Java y C. Actualmente existen tres versiones en el mercado: OOPic-R, OOPic-S y OOPic-C, el cual es una miniatura de la versión original.

Gumstix:

Las placas madre Gumstix son ordenadores en una tarjeta que se presentaban inicialmente en tres modelos, Verdex, Connex, y Basix, a los que han sucedido los actuales Overo y Verdex pro. Connex y Basix presentaban un microprocesador Marvell XScale PXA255 a 200 MHz o 400 MHz con 64 MB de SDRAM. Verdex y Verdex Pro un Marvell XScale PXA270 a 400 MHz o 600 MHz con hasta 128 MB deSDRAM. Las Overo utilizan en cambio un Texas Instruments OMAP 3503 a 600 o 750 MHz con 256 MB de SDRAM. Todas ellas ejecutan un Linux 2.6 con las utilidades Busybox, configurados con la biblioteca C uClibc para poder grabar en memoria flash. y usan elframework OpenEmbedded para proporcionar un entorno Linux en toda regla y una amplia gama de aplicaciones de Linux.

Bibliografía:

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