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三大主流开源硬件对比:Arduino vs BeagleBone vs Raspberry Pi

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本文对比了三款最流行的,也是最具代表意义的开源硬件平台Arduino Uno、BeagleBone和Raspberry Pi。Roger从性能以及可扩展性等方面对它们进行对比,帮助开发者了解如何选择适合自己的开源硬件平台。

软硬件整合是今年一再被提及的话题,如今我们也可以看到不少硬件创业的成功案例,比如Jawbone Up、Pebble手表等可穿戴设备,它们可与用户的手机同步,实现软件与硬件的结合。通过硬件创新与软件整合的概念还有许多。但是如何将创意变为现实,是一个难题。许多大公司均选择硬件闭源,从而形成的技术壁垒与专利版权,阻碍着小规模创新者的发展。而开源硬件,让创业者可以更轻松地将创意转化为现实。

这篇文章由Roger Meike撰写,并在发布于Digital Dinner上。文中对比了三款最流行的,也是最具代表意义的开源硬件平台Arduino Uno、BeagleBone和Raspberry Pi。Roger从性能以及可扩展性等方面对它们进行对比,帮助开发者了解如何选择适合自己的开源硬件平台。

以下是译文:


从左到右: Arduino Uno, BeagleBone, Raspberry Pi

我们喜欢在Digital Dinner制作一些新奇玩意。这里总是时刻进行着各种项目。这些天以来,我们大部分的项目都包含了一种电子零件——微控制器。如果你还没被“创客”(Maker)灵魂附体,我们强烈建议你动起手来试一试,它会让你非常有成就感!如果本身在编程方面有一定基础,那么一些网站、平台和工具可以帮助你获得硬件开发的所需知识,逐步让你可以使用按钮、旋钮和从动系统,做出实际可用的产品。软件开发固然乐趣无穷,但如果能将你的创意变为实际产品就更赞了!

然而,目前有许多优秀的平台可供创造数字设备,这让我们有些举棋不定。举例来说,现在我们正在制作一个“水培花园”项目,需要一款控制器来驱动水泵、读取传感器数据。但是,现在有许多种选择都可以实现这些功能。而这对于初步接触开源硬件的开发者来说,可能会有些无所适从。所以我们选择其中三款最流行的开源电子原型平台,加以对比,希望可以便于大家选择,当然,这三款平台都非常值得推荐。

三款开源平台分别是Arduino、BeagleBone和Raspberry Pi。之所以选择他们,原因在于他们唾手可得,价格实惠,而且大小规格相似(大约2*3寸),更重要的是,他们可以广泛应用与电子产品开发工作中。在比较前,我们先进行简单的介绍。


Arduino Uno在Maker的圈子里很常见。Arduino有许多不同尺寸和特性,但是在此我们选择Arduino Uno作为其中的代表。它是一个非常易于开发的平台,有很多开发者也都选择它作为开发环境,而且它的设计让它易于和其他设备相连。


与Arduino相比,Raspberry Pi是一个比较新的成员。它实际上是一个嵌入式电脑。它也是一个并不昂贵的全功能桌面电脑。它是一个准系统,而作为$35的电脑,它在很多项目中都是一个很好的平台。


BeagleBone可能是三个平台中最鲜为人知的一种,但它有很好的兼容性,许多项目都可使用。它是一款强大的Linux电脑,而且可以安装到Altoid’s的容器中。


Arduino背面


Raspberry Pi背面


BeagleBone背面

这三款平台各有所长,对于爱好者来说都非常有价值。下表是三款平台的规格与特色。


首先,Arduino和Raspberry Pi非常便宜,不到40美元,BeagleBone的价值几乎是Arduino Uno的三倍,而Arduino的每秒周转速率大约比另外两款慢40倍,RAM则是其他两款的1/128000。从中你可以发现他们的差异逐渐产生了,Arduino和Raspberry Pi价格较低,而Rasphberry Pi与BeagleBone功能较强。从这点来看的话Rasphberry Pi似乎是最好的选择,但事情没有这么简单。首先它的价格并不如第一眼看到的那么美好,因为运行Raspberry Pi,你需要提供SD卡,而这额外增加了5%到10%的成本。

此外,抛开每秒运转速率的相似性能不谈,在我们的测试中,BeagleBone的运转速度几乎是Raspberry Pi的两倍。也许有悖常理,对于初学者来说,Arduino也许性能更好。这是因为Raspberry Pi和BeagleBone都是基于Linux系统。这个系统让它们可以在小型电脑上,运行多个程序,并支持使用多语言编程。Arduino的设计非常简单,它一次只能运行一个程序,而且只支持低阶的C++语言编程。

BeagleBone和Raspberry Pi还有一个有意思的特性,就是他们可以在flash卡上运行(Raspberry Pi使用SD卡,BeagleBone使用microSD)。这就意味着,你可以通过换存储卡来实现系统移植。在不同的储存卡上,你可以储存不同的设定值,只要更换储存卡,你就可以继续之前正在开发的项目。因为这两个板非常的复杂,这意味着你可以通过换卡而轻松的换操作系统。

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