安価で小型のネットワークコンピューター-簡単なレビュー

「あなたが面白い時代に生きるように！」- 伝えられるところでは古代中国の呪い 。
はい、私たちは本当に興味深い時代に生きることができました（オプションは「変化の時代」です）。 おそらくこれは、特に神話上の古代中国人の観点から、実際には呪いです。 しかし、事実は残っています。数十年前には不可能と思われていたものが、今ではほとんどすべての人に利用可能です。 これは業界で特に顕著です-情報技術とデジタルエレクトロニクスは、絶対に素晴らしいペースで開発されています。 最新のデジタルソリューションの機能、速度、ミニチュア、（比較的）安さは驚くべきものです。
最近では、クレジットカードより小さく、数百ルーブルのネットワークコンピューターは、電子工学とプログラミングの分野で比較的低レベルの知識を持つ単一の愛好家として興味深い独立したプロジェクトを作成するのに適していますが、非常に遠い見通しです。 そして今、私たちは（少なくとも）数十の選択肢から安全に選択できます！ 文字通り数十ドルで購入して、この印象的で、おそらくは有用な何かを構築することが可能になったものを見てみましょう。

お気に入り

おそらく、デジタルエレクトロニクスに少なくとも少し興味があると同時に、 ArduinoとRaspberry Piについて聞いたことがない人はいないでしょう。



これらの2つのプラットフォームは、数百万のコピーで世界中に広がっており、数万のDIYプロジェクトがベースになっており、数十万の愛好家が開発されたコミュニティで団結しており、市場には膨大な数のアクセサリー、アドオン、拡張機能があります。 何千もの記事が書かれているので、すでに言われたことを繰り返すのは意味がありません。 これらのプラットフォームは開始に最適であり、誰もがそれぞれの長所と短所を知っているので、長々と語ることはしません。 私がプロジェクトでそれらを考慮しない理由だけを言います：
1. Malinkaは、独立したハードウェアの修正を目的としていません（プロセッサは公開市場では購入できません）。 つまり 独自のボードを作成することはほとんど不可能であり、完成したMalinkaは何か（寸法など）に合わない場合があります。
2.マイクロコントローラー上に構築されたプラットフォームとしてのArduinoには、少なくとも高いパフォーマンスはありません。
3.機能を追加しようとすると（主にワイヤレスネットワークへの統合）、かなりのコストがかかります。 いわゆるWiFiシールドは、最も安価な喜びではありません。
いずれにせよ、デジタルエレクトロニクスのDIYセグメントで最初の一歩を踏み出すほとんどの人は、主にこれら2つのプラットフォームを使用します。 私は彼らに幸運を祈り、あまり昇進しないオプションに移ります。

新生児モンスター

比較的最近になって、Intel Corporationが発表した製品は、まさに「ちょうど」その製品であるシングルボードミニチュアネットワークコンピューターEdisonです。 何が言えますか？ 結果は本当に印象的です。 デュアルコア500 MHz Intel AtomプロセッサーとQuarkマイクロコントローラー、1 Gb DDR3 RAM、4 Gb eMMC、WiFiおよびBluetoothのSDカードサイズのカード-私の意見では、Edisonは技術的な傑作であり、 比較的安価ですらあります。 個人的には、いくつかの理由により、Intel Edisonでのみプロジェクトを終了および実行できません。
1.ボードをそのまま使用することはできません。少なくとも別のアダプターボードが必要であり、すべてが追加されます（コスト、,核、寸法など）。 その理由は、クールで技術的に高度な70ピンコネクタです。
2. 50 USDは、まだ利用可能な代替品の数倍であり、Edisonのすべての力が常に必要なわけではありません。
3.それほどクリーンではないオープンソース-それほど干渉しないように思えますが、あるプロジェクトですでに適切性につまずいた場合、どうやって回避するかは完全に理解できません。

Ralink RT5350のソリューション

Ralinkの非常に優れた非常に安価なSoCは、 印象的な特性を備えており、中国人の友人がたくさんの面白いおもちゃを作ることを可能にしました。
まず第一に、これらは安価なWiFiルーター （中国の小売店では20米ドルから）です。これに基づいて、少し掘り下げると、多くの興味深いことを行うことができます（まあ、または少しだまそうとします）。



いわゆる UAUT-Wifiモジュール（ただし、実際には-本格的なシングルボードネットワークコンピューター） HLK-RM04



独立したプロジェクトの観点から見ると、これらのソリューションには実際には1つの欠点があります。インストールされるメモリがごくわずかです（通常4 MB NORフラッシュと32または16 MB SDRAM RAMもあります）。 よくあることですが、広く普及した非常に便利なオープンOS OpenWRTをこれらのボードに搭載すれば、メモリ不足は間違いなく感じられます。
中国の愛好家であるVonger （ミニチュアVoCoreコンピューター）の新鮮で非常に興味深いプロジェクトには、この欠点がほとんどありません。 はい、まだ32 MBのSDRAM RAMしかありませんが、少なくとも8（または16 MBでも-現在ボードにどれだけ搭載されているかわかりません。データはソースによって異なります）NORフラッシュ。 20米ドルのコストと完全なオープンプラットフォーム（ソフトウェアとハ​​ードウェアの両方！）を備えたVoCoreは、独立した開発に非常に適したオプションです。



VoCoreには2つの欠点しかありません（客観的であると主張しない私の個人的な意見を排他的に）。
1.料金はかなり遅いです、なぜなら チップセットは、RAMの使用を16ビットSDRAMのみに制限します。 これらの制限はどこで迷惑ですか？ たとえば、十分な量のデータ、つまりビデオを扱う場合。
2.ボードを実行するだけでも、はんだごてとかなり真っ直ぐなアームが必要です。 電源（3.3から6V）は1.27「コネクタ」のピンにのみ適用できます。または、「マザーボード」ですぐにVoCoreバージョンを購入できるため、ソリューションが全体的に顕著になります。

Qualcom Atheros AR9331のソリューション

WiFiルーター用のもう1つの優れた低コストSoC 。 TP-Link WR703 、 MR3020などに基づいて、すでにいくつのDIYプロジェクトが実施されていますか？ Habrahabrでのみ、少なくとも12個が入力されます（たとえば、 here 、 here 、 here 、 here ）。



SoCはRalink RT5350よりも少し高価ですが、DDR2メモリをサポートしているため、AR9331ベースのソリューションの生産性は3.5倍になります（そうです、私たちはどれだけチェックし、驚いたのでしょうか）。
AR9331ベースのルーターに加えて、次のシングルボードネットワークコンピューターが広く知られています。

1. E-Link ML-150およびM-mini ：



2. Gsオーライト ：



3. カランボラ2



それらの主な欠点（私の観点から）は、ハーフホールの助けを借りたインストールです。 これらのすべてのボードに電力を供給するには、安定化された3.3Vをはんだ付けする必要があります。これはどこかに持って行く必要があります...そして、USBデバイスを接続する場合は、+ 5Vも見つける必要があります。 全体として、素晴らしいボードですが、欠陥がないわけではありません。 そしてもう1つ：それらはオープンハードウェアではありません。 残念ながら、それらに基づいたハードウェアソリューションは実行できません。

私たちの開発

はい、私たちも手を試してみることにし、AR9331に基づいた独自のシングルボードコンピューターのバージョンを開発しました。
6月に、ボードの最初の改訂版を受け取りました。



最初のパンケーキはそれほどゴツゴツではありませんでしたが、欠陥がないわけではありませんでした。 夏の間、修正と改善（ボードとソフトウェアの両方）に取り組みました。 ケースを設計しました（ありがとう、 mrmager ）。



先週、私たちのボードの2番目のリビジョンが手元に現れました。



ボードの主な機能：
1.「簡単な入力。」 通常のマイクロUSB電源を接続すると、ボードが機能します。 別のマイクロUSBコネクタ（USB OTGアダプター経由）で、たとえばWEBカメラを接続し、ネットワークを介してブロードキャストされたビデオストリームをすぐに見ることができます。 はんだごては必要ありません。
2.完全なオープンソース。 ソフトウェア-ソースのブートローダー、OpenWRTトランク。 ハードウェアを発行します-回路図とBOM、ガーベラ-流通の生産後（ソリューションが機能していることを100％確信している場合）。
3.最小寸法（ハウジングなしで25x35x4 mm、ハウジング内で30x40x12 mm）および重量（ハウジングなしで3 g）。
4.スルーピン（1.27 "）3つのイーサネットコネクタ、USBホスト、UART、SPI、20 + GPIOが出力されます。
5. PCB WiFiアンテナ（ボード上の追跡）。
6.プロセッサ、メモリ、SPIの周波数をプログラムで調整する機能（たとえば、プロセッサの場合、周波数を200 MHzから設定して消費電力を削減し、最大600 MHzでパフォーマンスを向上できます）。

これで、販売用のボードのバッチを安全に作成できます。 質問は1つだけです。需要がありますか？ 最初の記事では、habrasocietyの1,000人以上の参加者が、コンピューターを購入する可能性を表明しました。 すべてが流れ、すべてが変化します。 現在の状況を知りたい。 難しいことではない場合は、読者の方に答えてください。次の特徴を備えたネットワークシングルボードコンピューターを（100％前払いで）事前注文しますか？
SoC Qualcom Atheros AR9331、CPU 32ビットMIPS 400 MHz、RAM DDR2 64 MiB、NORフラッシュ16 MiB、OS OpenWRT、USBホスト、UART、20 + GPIO、寸法25x35 mm、ロシアルーブルで20米ドル相当（送料を除く） ）？ 12月まで流通のためにお金を集めることができれば、コンピューターは1月の後半にモスクワに置かれます。 さらに、プラスチックケース、1.27「2.54」コネクタアダプタボード、2つのイーサネットコネクタと4つのUSBコネクタを備えたボード、およびその他のアクセサリを注文することができます。 OpenWRTコンソールをコンピューターのUSBポートに接続するためにFTDIチップがすぐにインストールされる「開発ボード」を選択することも可能です。また、あるボードを他のボードと同じようにフラッシュする機会があります（実験の結果、ボードが「悪くなった」場合） ）
なぜそのような価格ですか？ 6月の記事から計算を繰り返します。
1000個以上の流通の場合、1つのボードのおおよその分布は次のとおりです。
1.製造コスト（4層ボード、部品、設置）-12 USD。
2.チェック、ソフトウェアの記入、パッケージング、空港への配達-1 USD。
3.飛行機によるロシア（モスクワ）への配送-1 USD。
4.通関-4 USD（そのほとんどは18％のVAT）。
これに6％の税を追加する必要があります（IE、簡略化）。
つまり 事前注文により、費用が発生します。 なぜこれを行うのですか？ プラットフォームは、注文に取り組んでいる愛好家やエンジニアの間で広く配布されることを望んでいます。 私たちはこれらのソリューションの作成を支援し、印刷物で収益を上げたいと考えています。