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我的问题是：如何构建像 Raspberry Pi 这样的单板计算机来运行操作系统？

用户ARM微处理器和debian arm os，可以使用USB等。

像树莓派和其他单板计算机

我搜索但找不到任何帮助我！:(

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你一无所获的原因可能是因为这是一项专业任务，由在专业知识、设备、工具和资金方面拥有适当资源的公司承担。

能够运行诸如 Linux 等操作系统的高端微处理器使用高引脚密度的表面贴装封装，如 BGA 或 TQFP，这些（尤其是 BGA）需要专门的设备来制造，并且不能可靠或实际地手工组装。引脚数和密度需要使用多层板，这些又需要专业制造。

如果您想要自己的电路板，您必须做的是设计您的电路板，采购组件，然后由合同电子装配厂制造。短期和一次性的成本可能是购买 COTS 开发或应用板的成本的几倍。只有当您最终制造出能够大批量销售的产品时，它才具有成本效益。正是这些数量使 RPi 如此便宜（直到最近才由中国制造）。

即使您设计并构建了自己的电路板，这本身也需要专业知识和技能。此类处理器上的总线速度需要非常特殊的布局，以保持信号完整性和时序并避免 EMC 问题。合适的原理图捕获和电路板布局软件的成本也可能令人望而却步，毫无疑问，有一些功能相当强大的开源工具 - 但您必须找到一个能够生成您的制造商可以用来设置其机器的输出的工具。

一些引脚数少的低端 8 位微控制器适用于手工焊接甚至 DIP 插座，使用面包板或原型板，但这不是您所追求的。

[更多想法于 2012 年 9 月 14 日添加]

这可能只有在以下一项或多项为真时才值得这样做：

  • 您的目标是获得电路板设计、制造和培养方面的经验，作为学术或职业发展活动，并且您拥有必要的财务资源。

  • 您设想高产量，其中规模经济使其比 COTS 板更便宜。

  • 您对 COTS 板不支持的特定功能或外形有产品要求。

  • 您的产品要求受到限制，如果针对这些需求量身定制且没有冗余功能的定制板，在足够数量的情况下可能具有成本效益。

请注意，COTS 板有两种类型：旨在集成到更大系统或产品中的应用模块，以及往往具有广泛的外围设备、开关、指示器和连接选项的开发板，并且通常是供您自己使用的原型设计区域。

于 2012-09-12T19:51:05.753 回答
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我知道这是一个老问题，但我一直在研究同一件事，可能出于不同的原因，现在它出现在谷歌搜索的顶部，提供了比它提供的更多不问甚至不研究它的理由答案。

有关从头开始构建 linux 运行板所需的概述，此链接非常有用：

http://hforsten.com/making-embedded-linux-computer.html

它详细说明：

  • 硬件方面的最低要求（ARM 处理器、NAND 闪存等）
  • 设计电路板的复杂性
  • 在板上对新芯片进行编程以包含引导加载程序，然后将它们指向 linux 内核以使芯片引导的过程。

无论 OP 是否希望追求这些挑战中的每一个或只是其中的一些，了解这些挑战是有用的。

这些不会是全部，添加显示器、图形和其他硬件和接口不在其中，但这是一个开始。

于 2014-11-05T18:43:10.080 回答
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单板电脑（SBC）预计会比普通的爱好板承受更多的负载，因此它在PCB和组件方面的结构略显复杂。您应该准备好使用 BGA 封装。SBC 中的几乎所有处理器都是 BGA（无 DIP/QAFP）。这是我最近遇到的最好的博客文章。它的设计和制造非常好，在 ARM 处理器上运行 Linux。作者在设计和记录过程方面确实做得很好。我希望它可以帮助您了解 SBC 的硬件和软件方面。

于 2017-04-10T02:19:33.393 回答
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很多答案令人沮丧。但是，我想说你可以做到，因为我已经用 imx233 做到了。这并不容易，它不是一个周末项目。我的项目链接是MyIMX233。

  • 我花了大约4-5个月
  • 它并没有花费我太多，我用的是一个小的细尖烙铁。
  • 困难的部分是学习设计PCB。
  • 下一个任务是找到一家精度足够高、原型价格足够高的 PCB 制造商。
  • 下一个任务是采购组件。
  • 你可能没有做对，我在第三次迭代时得到了正确的 PCB。之后，我能够反复生产 3 块以上的板，所有这些都运行良好。

PCB 设计 - 我使用了开源 KiCAD。您需要注意在 RAM 和处理器总线以及其他一些高速总线之间进行阻抗匹配。我设法在具有 5mil/5mil 走线空间的 2 层板中做到这一点。

组件采购 - 我通过 mouser 和 element14 获得了一次 imx233 LQFP。RAM - 64MB tssop。

焊接 - 我可以说这里很容易搞砸，但关键是耐心。并且注意不要使用煎锅和焊锡膏进行回流焊接。我真的像这样炸了我的前 2 个处理器。即使是移动维修店的热风焊接也不够好。

引导加载图像 - 我在这里没有太多机会，只是使用了 olimex 的 Archlinux 图像。

如果你想跳过 RAM 和处理器之间的电路设计麻烦，跳过 imx233 并选择 Allwinner V3S。在 2017/2018 年，这将是最简单的方法。

底线是我的职业是软件工程师，如果我能做到，那么你也能做到。

于 2018-08-11T19:08:37.077 回答
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为什么不使用 FPGA 板？Zynq 的一些东西，比如Zybo 板或 Altera 的DE0-Nano SoCKit。

您已经拥有了 ARM 内核、内存等……以及添加您错过的逻辑的可能性。

于 2016-05-19T09:53:33.493 回答