PCB新聞 - PCB開發：小型硬體即將佔據主導地位

電路板 發展態勢：小型硬體即將佔據主導地位

在過去幾年中，微控制器板和單板電腦的數量和類型有了巨大的增長。 正如20世紀80年代初廉價家用電腦的出現帶來了種類和選擇的爆炸性增長一樣，今天市場上的微控制器板的數量也表明，PCBA製造商已經製造了各種功能和尺寸。 嘗試

然而，現在的時代不同了，推動微控制器發展的趨勢正在引導市場朝著與過去不同的方向發展。 在20世紀80年代，那些新的家用電腦不僅是發光的荧幕，而且是具有多種功能的魔盒。 電腦、智能手機和平板電腦現在被視為通信工具。 現在，一個微控制器，甚至是一個“真正的”電腦，只是一塊沒有網絡連接的磚頭。

回顧

當前的微控制器板市場始於開發板, 基本上是因為 PCBA製造商 在推出這些擴展板之前將新晶片推向市場. 這些電路板允許專業工程師在訂購數千塊晶片放入產品之前進行測試.

對於業餘玩家來說，這些開發板是為專業人士設計的，價格通常太高而不實用。 主要來說，這些現在備受推崇的PIC微控制器可以說是製造商運動中電子設備的基礎，它們是以晶片而不是電路板的形式引入的。

各種PIC微控制器。

在當今時代，微控制器可以很容易地安裝在電路板上。 這是Arduino開啟的一種現象。 這個“小藍板”改變了我們製造電子產品的管道，不僅是業餘玩家，也是專業人士。 在專業市場上，沒有詳細檔案的昂貴開發板已經讓位於更易於操作和更便宜的微控制器板。 這對每個人都是一件好事，包括專業人士，感謝Maker。

遠見

網絡連接的智慧設備，即所謂的物聯網（IoT），已經變得越來越流行，也改變了微控制器板市場的面貌。

當前一代的電路板已經有了收音機，有些甚至有多套收音機。 在物聯網發展之前，微控制器在過去扮演著電腦的角色，被視為自動化或控制的工具。 現在他們已經成為溝通工具。

不同的是，他們幾乎是互相交流，而不是與我們交流。

Adafruit羽毛板上的無線電天線。

如果你想的話就把它掛起來

微控制器板市場正在經歷變革，隨著電腦使用管道的變化，硬體生產也在發生變化。 囙此，PCBA製造商會恐慌，因為他們不完全確定該產品的用途，然後他們會“只添加另一個無線設備”

過去兩年的趨勢導致了這種電路板的出現，我稱之為“一切”，其目的是滿足所有用戶的所有需求。 這在Kickstarter上尤為明顯，因為募捐者試圖將他們的電路板與競爭對手區分開來。

畢竟，微控制器必須用於控制事物，這意味著它不會有單一的用途。 然而，這並不意味著應使用具有所有功能和所有無線設備的單個電路板來完成微控制器可能完成的所有工作。 “你所有的”主機板通常配備多套無線設備，比大多數嵌入式設備具有更多的CPU和RAM。 這種硬體很昂貴。 這樣的“超級魔術板”永遠不會是一個適合使用的板。 就像UNIX命令列一樣，我們應該嘗試製作精緻而簡單的硬體工具，而不是像這樣一個巨大的擁抱。

大小問題

早期家用電腦時代的結束也導致了電腦尺寸和規格多樣性的下降。 微控制器也在經歷同樣的過程，對於單板電腦，在某種程度上也是如此。

人們應該嘗試製造複雜、純粹的硬體工具，而不是巨大的手臂。

“經典”的Arduino配寘，包括令人討厭的第7和第8個引脚之間的不規則間距，自然已經成為一個標準，甚至是默認規範。 除了模仿，Arduino社區還帶來了與其配寘相對應的各種擴展板和其他硬體。 換句話說，即使電路板在操作上與Arduino不同，它在外觀上仍然相似。

不同Arduino尺寸的引脚7和8之間的間距。

其他PCBA製造商的設計已逐漸標準化。 例如，Adafruit的羽毛開發板系列具有標準配置，已經有模仿品和競爭品牌開始複製。

在較小的市場中，也有一波PCBA製造商開始在單板上生產集成模塊。 通常安裝在其他電路板上的齒形模塊已成為使用小型表面安裝組件的主要通路，並且在沒有工具或科技的情况下已進入廣泛的社區，囙此他們可以直接使用它。 這一現象在ESP8266問世後尤為明顯，也使ESP-12的形式成為主流。 RTL8710等競爭對手現在也開始採用類似的配寘，有些甚至有相容的引脚。

類似地，樹莓Pi的配寘經常被模仿，一些新的開發板甚至被完全複製。 其中之一是華碩的Tinker，它迅速為低成本媒體中心奠定了基礎。 廣受歡迎的樹莓Pi Zero最近也推出了無線版本，這使得它更易於使用，並必將吸引其他人效仿。 然而，我們還沒有觀察到單板電腦的全面尺寸標準化，至少還沒有。 就像Arduino的pin header一樣，Raspberry Pi的pin header自然成為默認標準，這對於SBC市場來說可能已經足够了。

便宜到足以被視為一次性計算科技

現在，帶有飛行中Wi-Fi的通用微控制器板的價格不到兩美元，單板電腦的價格可以稍高一些。 即使對於我們這些看著摩爾定律長大的人來說，這也很難想像。在我們進入的這個時代，計算科技不僅便宜，而且幾乎免費。

樹莓皮零，ESP8266和晶片。

這改變了人們使用微控制器的管道。 ESP8266已經成為贏家，在許多方面，它受到對市場沒有意見的PCBA製造商的歡迎，“擁有一切”板很受歡迎，並且正在向物聯網解決方案邁進。

有時候，“恰到好處”是最好的。

ESP8266的成功還來自其快速增長的社區。 這個社區的聚集不是因為電路板提供的功能（還有其他小型無線開發板），而是因為其他電路板不具備的一個特性：價格。 這使得ESP8266成為除Arduino和Raspberry Pi之外的電子元件製造商領域的“第3社區”。 儘管部分成功來自ESP8266和Arduino的相容性，但ESP8266社區創建的Lua開發環境實際上更為常見，這表明價格確實是社區選擇產品的驅動力。 似乎有時候它只是需要“恰到好處”。

FPGA問世

現場可程式設計閘陣列（FPGA）與微控制器有很大不同。 在微控制器上，您可以控制軟件，即存儲在晶片上的程式碼。 但在FPGA上，它是從一張白紙開始的。 你需要設計電路。 在設計之前，沒有處理器會執行您的軟件。

大多數人和大多數製造商想要做的是解决問題. 對於特定人群, 電路板的規格非常重要, 但這些人只占很小的一部分. 什麼東西 PCBA manufacturers 不認識, 甚至一次又一次地犯錯誤, 大多數人不需要超出要求的效能. 他們寧願花更少的錢購買合適的工具，也不願花更多的錢獲得額外的效能. 總而言之, 大多數人不需要功能强大的“Supreme Magic Board”開發版本, 除非他們想用它征服世界.