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 Atmega168, Atmega328, Atmega1280, ATmega8 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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