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嵌入式系统和微控制器
Contents
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指令集架构（RISC-V、x86 和 ARM）
RISC-V
x86
ARM
评估板、开发板、系统级模块的比较
评估板
开发板
系统级模块 (SoM)
扩展板
在哪里可以找到扩展板
实时操作系统 (RTOS)
Zephyr 实时操作系统
相关产品
相关内容
嵌入式器件属性
内核规格
存储器
时钟源
定时器
通信方法（UART、SPI、I2C）
通信生态系统（QWiiC、STEMMA QT、Grove）
通用输入和输出 (GPIO)
模数转换器 (ADC)
微处理器
微控制器 (MCU)
ST Microelectronics 的 STM32 系列微控制器
Texas Instruments 的 MSP430 系列微控制器
Microchip Technology 的 ATMEGA328 系列微控制器
数字信号处理器 (DSP) / 数字信号控制器 (DSC)
现场可编程门阵列 (FPGA)
单板计算机 (SBC)
SBC 的缺点
产品
嵌入式系统和微控制器
嵌入式系统通常是电子系统的协调器件，用来接收、解释和发送信号。 嵌入式系统的强大功能源自硬件与软件的组合。 对于嵌入式系统新手来说，C 编程语言可以作为软件开发的良好起点。
下图展示了本页内容的编排结构，从各类主题（如指令集架构）开始，最终涉及到一些较大的产品类别（如微控制器）。
指令集架构（RISC-V、x86 和 ARM）
什么是指令集架构？查看解答
指令集架构 (ISA) 也称为计算机架构，它定义了代码指令、数据类型和所支持的硬件如何构成微处理器单元 (MPU)。 ISA 有几个不同的类型，如 ARM、RISC-V、X86 和 MIPS。
ISA 可以互换使用吗？查看解答
通常情况下，各 ISA 之间是互相不兼容的，为某一种 ISA 设计的系统无法在另一种 ISA 上运行。 例如，x86 系统和软件无法在基于 ARM 的芯片上运行，因为两者处理代码指令和数据集的方式不同。
注意：市场上有几种不同的解决方法： 1) 模拟不同 ISA 运行条件的软件，2) 将不同的 ISA 组合到单个软件包中。 ARM 创建了一种名为 ARM big.LITTLE 的混合架构。这是一种异构多处理架构，通过将高功耗和低功耗处理内核整合到一个系统中，可以对高功耗进程进行优先处理，并将其与低功耗和低优先级请求分开处理，从而实现更高的灵活性和更精确的功耗管理。
精简指令集计算机 (RISC) 和复杂指令集计算机 (CISC) 处理器有什么区别？查看解答
RISC 是一种在计算过程中使用简单指令集来执行单步操作的计算机架构。 简而言之，就是每条代码指令可以完成计算机系统的一个动作。 由于操作简单，因此完成速度更快，功耗更低，使其在便携式设备或其他注重能效的场景下很受欢迎。
CISC 是另一种计算机架构，允许在计算过程的每个步骤中执行多个指令和代码操作。 一般来说，可将这种架构视作所有非 RISC 架构，因为该术语是针对基于 RISC 的芯片和系统开发而提出的。 虽然 CISC 没有正式定义，但通常可以认为其系统设计更复杂（一般需要更大功率才能运行）。
RISC-V
RISC-V 是一种基于 RISC 的开放标准 ISA。 不同于其他芯片设计，RISC-V 完全开源且采用开放架构，这意味着任何人在任何地方都可以制造 RISC-V 芯片，而且无需支付任何许可费用。 不过，虽然 RISC-V 的核心部分是开源的，但可能存在其他附加组件和扩展，这些并未被视为公有领域。
RISC-V 开发板：
x86
最古老的 CISC 处理器指令集架构系列之一。 x86 处理器系列始于 20 世纪 70 年代末，是 Intel 8 位微处理器的扩展，经过不断调整和改进，已成为当今市场中最常见的计算机处理器之一。 此类芯片通常用于笔记本电脑、台式机、工作站和超级计算机，且具有极高的性能。
ARM
ARM 是由 Arm LTD 开发和授权的 RISC 处理器系列，原来叫“Advanced RISC Machines”（高级 RISC 机器），但现在人们只知道 ARM。 由于 ARM 芯片功耗低、发热小，目前在全球的移动和便携设备（如手机、平板电脑、部分笔记本电脑和其他低功耗设备）中都能找到它的身影。
ARM 开发板：
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评估板、开发板、系统级模块的比较
任何新产品的开发都需要经过原型开发、改进和生产设计等阶段。 为了帮助实现这一设计过程，人们推出了一系列电路板用于实验、开发和生产。
DigiKey 的产品分类和大多数制造商一样，将评估板和开发板归为一类。 在从原型机到量产化产品的开发过程中，按功能和用途对电路板进行分类和排序仍是一种方便的方法。
评估板
设计最初的原型或进行实验时，可以使用评估板。 评估板主要针对相关的集成电路 (IC)。 它只需很少的组件即可构成一个功能可行的电路。
电源通常由外部电源和接口在板外提供。 通信线路非常基本，仅有一个测试点接口，以便用测试探头连接电路路径。
评估板专注于 IC 性能或功能的某一个方面，而将其他方面排除在外。 这些板子虽然简单，但面积较大，为 IC 或芯片的每条线路提供了拆分空间，能够让设计人员准确选择启用或者连接哪些电路。
开发板
实验中的集成电路通常会将所有的外部通信线路拆分开来，以便访问人机可用的接口和编程选项，如 USB 端口、引脚插座或其他可插拔连接器。 电源由板载稳压器或其他电源设备控制，这样开发人员就可以专注于实验核心芯片功能，而不是忙于满足电路需求。
最流行的开发板通常在制造商或产品线之间具有一定的交叉兼容性，因此一块扩展板可以在多台设备上重复使用。 例如 Arduino 系列，其引脚插座的布局也会被采用在其他制造商的电路板上。
通常，由于电路板尺寸相对较大，以及接口端口的布置比较别扭，因此不适合与最终应用电路板直接连接。
系统级模块 (SoM)
这是项目从实验阶段向投产阶段推进的最后一步。 系统级模块 (SOM) 是将电路板上最重要的部分压缩到尽可能小的空间内，以便直接集成到应用电路板上。
通常，SoM 的占用面积非常小，总面积最大通常也只有几平方英寸且会采用表面贴装元件制造。 SoM 通常没有用于线缆或其他接口方法的人机可用连接端口。 事实上，大多数 SoM 都有一个开发平台，可将 SoM 直接放置在一块分线板上，以供人们大规模使用和进行实验。
这些 SoM 可以直接焊接到电路板上，使用类似 RAM 内存条的边缘连接器接口，也可以通过堆叠式夹层连接器进行连接。
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扩展板
如果我想在开发板上进行更多工作怎么办？查看解答
虽然开发板功能强大，有助于开发人员进行开发，将最初的想法转变为实际应用，但仍无法完成开发人员所能想到的一切。 在许多应用中，开发板还需要主 IC 以外的其他元件，以便与外部连接，与其他元件和电路板连接，或者只是为了扩大其能够接收的输入范围。
大多数情况下，为了方便集成传感器、显示器、电机驱动器或其他 IC，大多数制造商已经将外部 IC 和所需元件放置在兼容的即插即用板上（即扩展板）。 扩展板可以方便地安装在开发板上，而且可以随时下载开发环境软件库。
通常，扩展板都有与主板相关的名称或主题，以下列出了一些最受欢迎的开发板系列和扩展板。
Arduino - Shield 包括常规的 UNO R3 和较大的 MEGA R3。 Arduino R3 板布局已成为事实上的标准，许多公司和第三方制造商都在生产相同占用面积的板卡。
Beaglebone - Cape 通常扩展了 beagle 板的功能，但可能是为特定版本的 beagle 板定义的，通常基于板的功能而非引脚或外形大小。
Raspberry Pi - HAT（Hardware Attached on Top，顶部安装硬件）可以是较旧的 26 引脚变体，也可以是较新的 40 引脚变体。pHAT（partial HAT，部分 HAT）是为了匹配 Raspberry Pi Zero 和 Zero W 板的外形而设计的变体。
Feather - FeatherWings 是 Adafruit Feather 系统开发板的附加和扩展板，可用于增加原型面积、检测和电机控制、有线和无线连接选件、音频和显示选项。
STM32 Nucleo - 使用这些扩展板可为基本的 STM32 Nucleo 板添加其他功能。 可添加的功能包括检测、控制、连接、电源和音频。 扩展板可以插在基板的顶部。 通过堆叠扩展板可以实现多种附加功能。
MikroE - Click 板 (mikroBUS™ Click™) 属 MikroE 扩展板系列。 MikroE 的 Click 板系列扩展板提供 1000 多种不同的选项，在添加传感器、通信、显示和数据存储时提供了无与伦比的设计选择和速度。 为了节省板空间，MikroE Shuttle 和 click ribon 线缆系统允许在同一数据总线上添加多达四个不同的 click 板。
MicroMod - 来自 sparkfun 的模块化生态系统，包含用于处理器、通信和传感器的易插拔连接。有关该创客平台的详情。
在哪里可以找到扩展板
扩展板在网站中展示的位置各不相同，具体可按照功能进行查找。 您通常可以在 配件（开发板，套件，编程器）以及评估板 - 扩展板，子卡中找到扩展板。 具有无线通信功能的扩展板也可在射频评估和开发套件，板页面找到。
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实时操作系统 (RTOS)
图片来源：DigiKey
实时操作系统 (RTOS) 是一种小型轻量级操作系统，通常在计算资源有限的小型嵌入式系统上运行，并且运行具有时间是关键需求的多线程程序应用。
大多数情况下，当使用操作系统 (OS) 等术语时，人们指的是像 Windows、macOS 或 Linux 之类的计算机软件。 这些是通用操作系统 (GPOS) 的常见类型。 GPOS 通常运行图形用户界面 (GUI)，并且可同时运行多个应用程序。
虽然 GPOS 具有许多与 RTOS 相同的功能，但也有一些关键的不同之处，其中最重要的是执行代码所需的时间。 在 GPOS 中，软件是非确定性的，这意味着写入代码中的指令可以灵活调整这些指令的执行时间，这就很难估计完成任务需要多少时间。
相比之下，实时操作系统的设计目的是在微控制器或其他嵌入式系统等小型且功能较弱的系统上运行。在这些系统中，运行速度和可靠性比用户界面等功能更重要。 实时操作系统能够运行并发或多线程应用（或在单核情况下看似并发运行），并满足严格的时间期限要求，这显著提高了其可靠性，从而能够用在如医疗、航空航天或安全关键性环境等必须满足严格时间要求的应用中。
在要求不高的环境中，RTOS 仍是深受开发人员欢迎的选择，因为这种系统能在微控制器平台上并发运行多个任务，如平衡传感器读数，向中央集线器发送无线通信信号。
FreeRTOS 和 Zephyr 等实时操作系统可用于需要多线程支持的嵌入式微控制器系统，也可用于需要运行模块化代码的应用，从而允许在隔离区执行部分代码，以提高安全性并缩短开发时间。
这两个软件项目都完全开源，FreeRTOS 使用 MIT 开源许可，Zephyr 使用 Apache 2.0 许可。
Zephyr 实时操作系统
图片来源：Zephyr
Zephyr RTOS 是一种免费、开源的实时操作系统，旨在用于具有最少处理资源的联网的嵌入式系统，如物联网设备和系统。
Zephyr RTOS 被设计成一种小型、轻量级操作系统内核，支持嵌入式设备服务，其最低硬件要求为不到 8KB 的闪存和 5KB 的 RAM。Zephyr 具有可扩展性，可从基于传感器的小型节点扩展到复杂的多核系统，能够适配其他操作系统过于庞大或复杂的情况。
Zephyr RTOS 可在多种架构差异很大的微控制器和微处理器上运行，从 32 位 STM32 和 ARM 系列 Cortex 微控制器、基于 RISC-V 的微控制器，到功能齐全的 64 位 x86 处理器，且运行相同的编译软件。 通过将驱动程序和库集成到硬件抽象层 (HAL)，并编写成与硬件无关的程序，就可以在不同的硬件平台上重复使用应用代码。
灵活性和定制能力是 Zephyr RTOS 最受欢迎的功能之一，可满足各种终端应用和需求。 凭借像蓝牙 5.3 这样的连接和联网能力以及内置到本地内核概念的本地 IP 堆栈，Zephyr RTOS 几乎可以连接任何传感器或网络集线器。
Zephyr RTOS 得到了像 Analog Devices、Google、Nordic Semiconductor、NEXP 和 Meta 这样的一些大型软件、硬件开发商的支持。 Zephyr RTOS 项目是最受欢迎的开源 RTOS 项目之一。
完全支持 Windows、macOS 和 Linux 操作系统，提供长达 2 年的长期支持版本。
相关内容
FreeRTOS:
- STMicroelectronics NUCLEO-L476RG
- Silicon Labs EFM32GG-STK3700
- Microchip Technology DM320003-3
- Infineon KITXMC13BOOT001TOBO1
FreeRTOS 兼容系列完整列表：https://www.freertos.org/RTOS_ports.html
如何在多家厂商芯片上运行相同的 C 语言代码
在过去的两年里，我一直在用 Zephyr RTOS 来磨练我的技能。对我来说最有趣的部分之一是能够维护一个代码库，并为来自多个供应商的芯片编译它。
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嵌入式器件属性
DigiKey 提供参数化筛选器来帮助您查找合适的属性规格。 这些参数化数据功能中的大多数与微控制器通用，有些其他的嵌入式系统（如 FPGA ）可能没有相同的术语。
内核规格
内核规格是指系统内数据总线的宽度。 内核规格决定了一个时钟周期内可处理的数据量。
大多数嵌入式系统采用 8 位、16 位或 32 位架构，但计算机微处理器目前采用 64 位架构。
存储器
大多数现代微控制器的集成电路封装中都内置了一定数量的存储器。 每种存储器的用途各不相同。
- 闪存 - 用作程序存储器，是存储系统运行代码的地方。 这是一种非易失性存储器（这意味着即使微控制器复位或断电，其存储的信息也不会被擦除）。
- EEPROM - 用作数据存储器，通常保存配置设置。 这也是一种非易失性存储器（这意味着即使重置微控制器或关闭电源，其存储的信息也不会被擦除）。
- SRAM - 用作数据存储器。 这是一种易失性存储器（即在微控制器复位或断电时，其所存储的信息会被擦除）。
时钟源
微控制器可能包含内部电阻电容电路振荡器（RC 振荡器），也可能依赖某种外部频率源来保持时间和周期的一致。
- RC 振荡器 - 与温度有关，时钟信号可能会有 1-5% 的变化。 在某些频率较低的定时需求中（例如低频模数转换），这种振荡器确实可以发挥作用。
- 晶体 - 常见于外部振荡器电路。 具有出色的时钟信号稳定性和精确度。 晶体振荡器通常以百万分比 (PPM) 而不是百分比来测量其变化（如 RC 振荡器）。
- 陶瓷谐振器的误差范围在千分之一内。
- 无源 RC 振荡器 - 虽然一旦远离微控制器就可以更好地控制温度变化，但仍要考虑电源电平变化和电气干扰引起的变化，这是更高阶的影响并会使其成为最不精确的外部振荡器。
定时器
定时器既可以计数到某个极限值，也可以倒计时至零。 微控制器上可以有多个定时器，包括通用定时器和看门狗定时器。 定时器通常与主 CPU 时钟相连（规格书中通常标为 HCLK），并由预分频器分频。
通信方法（UART、SPI、I2C）
通信生态系统（QWiiC、STEMMA QT、Grove）
通用输入和输出 (GPIO)
通用输入和输出 (GPIO) 引脚用于连接现实世界并作为外部元件的接口。 这些接口通常是位于 IC 封装之外的可编程端口，可用作系统的输入或输出。
- 输入 - 按钮、执行器和传感器
- 输出 - LED 灯、蜂鸣器、继电器和显示器
模数转换器 (ADC)
为了更方便地连接嵌入式系统的外部模拟电路，大多数微控制器都在在其封装中内置了一些基本的模数转换器 (ADC) 电路。 尽管根据奈奎斯特定理，要准确再现纯正弦波，但采样频率必须是输入信号速率的两倍。 较安全的做法是从信号源中获取最大频率，然后乘以 10 作为采样频率。
注意：ADC 的电压可能与其他 IO 的电压不同（详细信息请查阅规格书）。 请注意，这一点对避免烧坏 IO 很有用。
MCU设计中的串行通信问题
有时在 MCU 设计中，你可能会在UART、SPI、I2C、software-UART等接口中遇到串行通信问题，这些问题通常与设计或实施中的意外错误有关，而不是芯片故障。
玩转单片机的重要功能 - DMA ，你的MCU编程设计有可能成为卷王！
本文通过介绍DMA的结构与工作原理，以及两种模式（兵乓模式与多数据包缓冲传输模式），来看看使用DMA如何提高MCU的效率。
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微处理器
微处理器 (MPU) 通常被视为系统的大脑。 微处理器是一种集成电路 (IC)，包含了代码运行、数据检索/发送到存储器以及对数据进行数学运算的逻辑。
微处理器常见于服务器、工作站台式机和笔记本电脑中。 为了最大限度地利用基于微处理器的设计，通常还会包含通用操作系统，从而进一步提高存储器和存储要求。
虽然 MPU 性能出色，时钟周期很高，但价格也比微控制器高得多。
在使用微处理器时，人们通常会考虑插座类型，并要找到内置通信和存储器管理芯片的兼容电路板。
当使用微处理器进行设计时，了解 指令集架构（RISC-V、x86 和 ARM）也很重要。
哪些设备使用了微处理器？查看解答
- 服务器
- 包括笔记本电脑在内的各种计算机
- 移动设备
- 视频游戏机
微控制器 (MCU)
虽然微控制器的性能弱于微处理器，但集成了更多的系统，而且价格更低。
微控制器通常包含处理电路、一定数量的基于闪存的存储器和用于处理的随机存取存储器 (RAM)。 微控制器的设计紧凑、高效，还包含一系列外围接口电路（如 GPIO 和 ADC）。
独立的微处理器一般运行 GPOS，而微控制器则运行 RTOS：实时操作系统 (RTOS)
微控制器的用途？查看解答
- 自动售货机
- 医疗设备
- 家用电器
- 机器人
ST Microelectronics 的 STM32 系列微控制器
ST Microelectronics 的 STM32 系列微控制器是最受欢迎的微控制器系列之一。 该系列微控制器将 ARM 处理内核、闪存、静态 RAM 和多种外设集成在一个封装中，使得几乎所有版本的 STM32 都能成为许多应用中的灵活组件。 第一代 STM32 于 2007 年发布，此后经历了多次设计改进。 最新版本的时钟速度从 48 MHZ 到超过 400 MHZ 不等，几乎每个应用都能在该系列中找到合适的器件。
以下是第一代 STM32 微控制器的一些参考规格：
- 内核：32 位单核 ARM® Cortex®-M3，工作频率为 72 MHz
- 连接：CANbus、I²C、IrDA、LIN 总线、SPI、UART/USART、USB
- 数据转换器：模数转换 - 10 通道（12 位分辨率）
- 程序存储容量：64KB（64K x 8）闪存
- RAM 大小：20K x 8
Texas Instruments 的 MSP430 系列微控制器
Texas Instruments 的 MSP430 微控制器产品线是一系列低功耗、低成本的 16 位微控制器。 MSP430 系列于 1992 年首次推出并经过不断的更新和改进，采用了 Texas Instruments 的最新技术，如 FRAM（铁磁存储器）和其他外围设备。 MSP430 针对工业环境进行了优化，可能不具备所有现代功能，但低功耗和稳定性使其在合适的应用中非常受欢迎。
以下是第三代低功耗变体器件的一些参考规格：
- 内核：16 位 MSP430 CPU16，工作频率为 16 MHz
- 连接： I²C、SPI、USI 通道
- 数据转换器：模数转换 - 8 通道（10 位分辨率）
- 程序存储容量：8KB（8K x 8）闪存
- RAM 大小：256 x 8
Microchip Technology 的 ATMEGA328 系列微控制器
在需要简单、低功耗、低成本而非强大计算能力的情况下，Microchip 的 ATMEGA328 系列微控制器是极受欢迎的 8 位微控制器系列。 其时钟速度为 20 MHz，采用 32 KB 闪存和 2 KB 静态 RAM。
ATMEGA328 产品线已成功应用于需要简单的 8 位微控制器，而不需要更先进型号复杂性或高成本的应用。 20 多年来，该产品线一直是 Arduino 开发板的核心器件。
以下是第一代 ATMEGA328 微控制器的一些代表性规格：
- 内核：8 位 AVR，工作频率为 20 MHz
- 连接：I²C、SPI、UART/USART
- 数据转换器：模数转换 - 6 通道（10 位分辨率）
- 程序存储容量：32KB（16K x 16）闪存
- RAM 大小： 2K x 8
使用 Texas Instruments LaunchPad 进行在线编程
使用 Texas Instruments MSP430G2553 和 MSP-EXP430G2ET LaunchPad 套件进行在线编程。
使用 STM32 来控制 NeoPixels
目前，诸如 Arduino 和 Feather 等高级开发平台已经提供了出色的支持，可以通过易于使用的库和普遍使用的示例代码与 NeoPixel LED、灯带、矩阵等相连接。
Microchip PIC18 到 PIC24 的移植
您是想要扩展您的设计，或者只想升级成16位的 PIC24 MCU ? Microchip 在他们的网站上也有一些很好的例子链接在页面的底部，可以为您想要升级的部分寻找一个很好的 PIC24 。
利用 C2000 实时 MCU 实现低成本、高能效的 EV 电机电力控制设计
借助 C2000 系列实时 MCU 和支持工具及参考设计，设计人员可以快速高效地实现 EV 和 HEV 电力控制设计。
数字信号处理器 (DSP) / 数字信号控制器 (DSC)
数字信号处理器 (DSP) 是嵌入式微处理器，专为需要如音频、视频或实时定位处理等高速数字信号处理的应用而设计。 通常情况下，DSP 芯片具有高分辨率模数转换器 (ADC)、数模转换器 (DAC) 以及数字滤波功能，开发人员可对其进行编程，以适应各种应用需要。
数字信号控制器 (DSC) 可视为数字信号处理器 (DSP) 和微控制器的特殊组合。
数字信号控制器通常包含微控制器的功能，如看门狗定时器、脉宽调制通道以及使用 C 语言或本地硬件汇编语言等底层语言进行编程的能力。
数字信号控制器还具有 DSP 的核心架构和功能，如强大的模数转换器通道、数据移位矩阵和实施有限脉冲响应滤波器，而这些功能在大多数微控制器功能中并不常见。
现场可编程门阵列 (FPGA)
现场可编程门阵列 (FPGA) 是一种半导体器件，由一系列可配置逻辑块 (CLB) 和用户可编程互连器件连接而成。 这些 CLB 及其之间的连接使之能够在出厂后重新编程，以适应具体的应用和增加功能。
FPGA 结构坚固，运算速度快，因此在恶劣环境中或在安装应用特定集成电路 (ASIC) 成本过高的情况下极具吸引力。
由于采用了基于静态随机存取存储器 (SRAM) 的存储器，大多数 FPGA 都可以多次重新编程，但也提供一次性可编程 (OTP) 选件。
与其他嵌入式选件相比，FPGA 的单价通常较高。 此外，开发板有时还需要专门的软件。
FPGA 用在什么地方？查看解答
- 网络设备
- 手机信号塔的信号处理
- 车辆视觉系统
- 防御制导系统
什么是软核和硬核 FPGA？ 查看解答
硬核 FPGA 包含固定/静态微处理器单元 (MPU)。 因此是一种速度更快、性能更强的处理器。 硬核处理器不可配置（因其是预先定义好的硅片）。
软核 FPGA 是采用 FPGA 架构实现的处理器。 相比硬核 FPGA，软核 FPGA 速度低、功耗高、尺寸大。 不过，软核 FPGA 可重新配置，并可满足更多的定制需求。
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Intel® Quartus®、Questa® 和 Nios®II 软件安装许可
对于 Quartus®、Questa® 和Nios®II ，我们经常被问及软件安装许可的问题。您可以在这里找到Windows 和 Linux 软件安装许可的分步说明: Intel®FPGA软件安装许可简介
First-Word Fall-Through（FWFT）读取操作
在查看 Xilinx KINTEX-7 FPGA 存储器资源时，你会发现它的FIFO生成器支持两种读选项模式——标准读取操作和FWFT读取操作。
FPGA精益大学堂 | 教授亲讲三个应用示例，让你爱上FPGA！
东南大学和西南交通大学的讲师团队，将为通过三个应用开发示例：电子仪器，图像处理，设备检测，带大家深入了解FPGA的强大能力！
单板计算机 (SBC)
单板计算机 (SBC) 外形紧凑，算力强大且处理速度快。 顾名思义，单板计算机是一台完整的基于微处理器的计算机，被缩小并压缩到一块通常只有几英寸宽的电路板上。
除了基于 ARM 或 x86 的普通微处理器内核，这类电路板通常运行完整的通用操作系统 (GPOS)，最常见的是 Linux 发行版，但也有其他电路板可以运行 Android 移动设备操作系统或 Windows 10 / 11 操作系统。
由于体积小，它们通常无法媲美现代台式电脑或工作站，但一些较新的板卡仍能达到 1 GHz 的时钟频率和高达 8 GB 的内存。
SBC 价格低廉，算力强大，使其在从教育和创客空间到工业和航空航天等一系列应用中都极具吸引力。 在各种板卡尺寸和接口选择中，总有一款 SBC 的外形适合您的应用。
SBC 的缺点
虽然 SBC 功能强大，使用灵活，但将其应用到项目中之前，还应考虑其不足之处。
首先，大多数 SBC 不是简单的即插即用平台，需要一个设置过程，通常需要通过一台外部计算机进行全面设置并安装来自外部的操作系统软件。
此外，还需要考虑如显示器、键盘、外部存储设备、充足的电源和电缆等一些外围设备，这些通常都需要单独购买。
Raspberry Pi 功能板
DigiKey 上的 Raspberry Pi 功能板的类型 作为官方 Raspberry Pi 基金会的供应商，DigiKey 拥有 Raspberry Pi 全系列的物料和系统配件。
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树莓派(Raspberry Pi) 发展到今天，凭借其小巧的机身、强大的算力，早已成为计算机爱好者及创客们追逐的明星产品。
做AI系统开发 这套板子真好用！ | DFRobot | 大咖在DK | DigiKey 得捷电子
近年来，随着物联网、机器人等领域的发展，智能化和自动化已成为未来发展的趋势，越来越多的创业者和开发者开始投入到AI应用的开发中。
