सिंगल-बोर्ड कंप्यूटर

सिंगल-बोर्ड कंप्यूटर (एसबीसी) एक सिंगल परिपथ बोर्ड पर निर्मित एक पूर्ण कंप्यूटर है, जिसमें माइक्रोप्रोसेसर (एस), रैंडम एक्सेस मेमोरी, इनपुट/आउटपुट (इनपुट/आउटपुट ) और एक कार्यात्मक कंप्यूटर के लिए आवश्यक अन्य विशेषताएं हैं। सिंगल -बोर्ड कंप्यूटर सामान्यतः शैक्षिक प्रणालियों के लिए, या अंतःस्थापित प्रणाली के रूप में उपयोग के लिए प्रमाण या विकास प्रणाली के रूप में बनाए जाते हैं। कई प्रकार के गृह कम्प्यूटर या पोर्टेबल कंप्यूटर अपने सभी कार्यों को एक मुद्रित परिपथ बोर्ड पर एकीकृत करते हैं।

डेस्कटॉप निजी कंप्यूटर के विपरीत, सिंगल बोर्ड कंप्यूटर प्रायः परिधीय कार्यों या विस्तार कार्ड के लिए विस्तार स्लॉट पर निर्भर नहीं होते हैं। माइक्रोप्रोसेसरों की एक विस्तृत श्रेणी का उपयोग करके सिंगल बोर्ड कंप्यूटर बनाए गए हैं। साधारण बनावट, जैसे कि कंप्यूटर पसंद करने वाले लोगों द्वारा निर्मित, प्रायः स्थिर रैम और कम कीमत वाले 32- या 64-बिट प्रोसेसर(प्रक्रमक) जैसे एआरएम प्रोसेसर का उपयोग करते हैं। अन्य प्रकार, जैसे ब्लेड सर्वर, एक सर्वर (कंप्यूटिंग) कंप्यूटर के समान क्रियान्वित करेंगे, यद्यपि वे अधिक जटिल प्रारूप में कार्यरत होते हैं।

कंप्यूटर-ऑन-मॉड्यूल एक प्रकार का सिंगल -बोर्ड कंप्यूटर है जिसे वाहक बोर्ड, आधारबोर्ड या सिस्टम विस्तार के लिए बैकप्लेन में प्लग करने के लिए बनाया गया है।

इतिहास
डायना-सूक्ष्म नामक पहला वास्तविक सिंगल -बोर्ड कंप्यूटर (रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स का मई 1976 का अंक देखें) इंटेल सी इंटेल 8080A पर आधारित था, और इसने इंटेल के पहले ईपीआरओएम, सी 1702A का भी उपयोग किया। डायना-माइक्रो को 1976 में डर्बी, कनेक्टिकट के E&L इंस्ट्रूमेंट्स द्वारा एमएमडी के रूप में पुनः ब्रांडेड किया गया था।-1 (मिनी-माइक्रो डिज़ाइनर 1) और उस समय की बहुत प्रचलित 8080 बगबुक श्रेणी में उदाहरण सूक्ष्म कंप्यूटर के रूप में प्रसिद्ध हुआ। घरेलू कंप्यूटरों के प्रारंभिक इतिहास में भी एसबीसी का काफी प्रभाव पड़ा, उदाहरण के लिए शाहबलूतिक इलेक्ट्रॉन और बीबीसी माइक्रो में विस्तृत होने लगे। जो कि केआईएम-1 जैसे अन्य विशिष्ट शुरुआती सिंगल बोर्ड कंप्यूटर प्रायः बिना संलग्नक (इलेक्ट्रिकल) के भेजे जाते थे, जिसे मालिक द्वारा जोड़ा जाना था। अन्य आरम्भिक उदाहरण फर्ग्यूसन बिग बोर्ड, एम्प्रो लिटिल बोर्ड, और नैसकॉम हैं।

जैसे-जैसे निजी कंप्यूटर में बाजार अधिक प्रचलित होता गया, कंप्यूटरों में कम एसबीसी का उपयोग किया जाने लगा। मुख्य घटकों को एक मदरबोर्ड पर एकत्रित किया गया था, और हार्ड डिस्क ड्राइव कंट्रोलर और ग्राफिक्स प्रोसेसर जैसे परिधीय घटक डॉटरबोर्ड पर स्थित थे। अंतः स्थापित घटकों के रूप में अधिकतम इनपुट/आउटपुट सुविधाओं को प्रदान करने वाले विकसित चिपसेट की हाल ही की उपलब्धता मदरबोर्ड निर्माताओं को पारंपरिक रूप से डॉटर बोर्ड द्वारा प्रदान किए गए इनपुट/आउटपुट के साथ मदरबोर्ड की पेशकश करने की अनुमति देती है। अधिकांश निजी कंप्यूटर मदरबोर्ड अब डिस्क ड्राइव के लिए एकीकृत ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स, SATA, NVMe, RAID, एकीकृत GPU, ईथरनेट, और पारंपरिक इनपुट/आउटपुट जैसे सीरियल पोर्ट और समानांतर पोर्ट, USB, और कीबोर्ड/माउस समर्थन सहित ऑन-बोर्ड समर्थन प्रदान करते हैं। प्लग-इन कार्ड अब अधिक सामान्यतः उच्च अभिनय वाले ग्राफ़िक कार्ड्स (वास्तव में ग्राफिक्स सह-प्रोसेसर), उच्च-अंत आक्रमण नियंत्रक और विशेष इनपुट/आउटपुट कार्ड जैसे डेटा अधिग्रहण और डीएसपी (डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर) बोर्ड हैं।

अनुप्रयोग
एकीकृत परिपथ के घनत्व को बढ़ाकर सिंगल बोर्ड कंप्यूटरों को सम्भव बनाया गया। एक सिंगल-बोर्ड विन्यास आवश्यक परिपथ बोर्डों की संख्या को कम करके और उपयोग किए जाने वाले योजक और बस ड्राइवर परिपथ को समाप्त करके सिस्टम की समस्त कीमत को कम करता है। सभी कार्यों को एक बोर्ड पर रखकर, एक छोटी सम्पूर्ण प्रणाली प्राप्त की जा सकती है, उदाहरण के लिए, जैसे कंप्यूटर में नोटबुक योजक विश्वसनीयता की समस्याओं का लगातार स्रोत हैं, इसलिए सिंगल -बोर्ड सिस्टम इन समस्याओं को समाप्त करता है। सिंगल बोर्ड कंप्यूटर अब सामान्यतः दो अलग-अलग संरचना में परिभाषित किए जाते हैं: जिसमे स्लॉट का कोई आधार नहीं संलग्नित था।

अंतर्निहित सिस्टम एसबीसी सभी आवश्यक इनपुट/आउटपुट प्रदान करने वाली इकाइयां हैं जिनमें प्लग-इन कार्ड के लिए कोई प्रावधान नहीं है। एप्लिकेशन सामान्यतः गेमिंग (स्लॉट मशीन, वीडियो पोकर), कियोस्क और मशीन कंट्रोल स्वचालन हैं। अंतर्निहित एसबीसी निजी कंप्यूटर में पाए जाने वाले एटीएक्स-प्रकार के मदरबोर्ड की तुलना में बहुत छोटे होते हैं, और एक औद्योगिक अनुप्रयोग के लिए अधिक लक्षित एक इनपुट/आउटपुट मिश्रण प्रदान करते हैं, जैसे ऑन-बोर्ड डिजिटल और एनालॉग इनपुट/आउटपुट, ऑन-बोर्ड बूट करने योग्य फ्लैश मेमोरी ( डिस्क ड्राइव की आवश्यकता को समाप्त करना), कोई वीडियो नहीं, आदि।

सिंगल बोर्ड कंप्यूटर शब्द अब सामान्यतः एक संरचना पर लागू होता है जहां सिंगल बोर्ड कंप्यूटर को इनपुट/आउटपुट कार्ड प्रदान करने के लिए बैकप्लेन में प्लग किया जाता है। पीसी 104 के सन्दर्भ में, बस पारंपरिक अर्थों में एक बैकप्लेन नहीं है, लेकिन इनपुट/आउटपुट बोर्डों को स्टैक करने की अनुमति देने वाले पिन योजक की एक श्रृंखला है।

सिंगल बोर्ड कंप्यूटर का उपयोग सामान्यतः औद्योगिक स्थितियों में किया जाता है, जहां उनका उपयोग प्रक्रिया नियंत्रण के लिए कंप्यूटर व उपकरण रखने के लिए रैक व अल्मारियां प्रारूप में किया जाता है या नियंत्रण और इंटरफेसिंग प्रदान करने के लिए अन्य उपकरणों के भीतर अंतर्निहित सिस्टम होता है। उनका उपयोग एलिस गहरे समुद्र की जांच और बाहरी अंतरिक्ष में एरियान (रॉकेट फैमिली) और पेगासस (रॉकेट) रॉकेट और अंतरिक्ष शटल पर गहरे समुद्र की खोज में किया जाता है। एकीकरण के बहुत उच्च स्तर, घटे हुए घटक की संख्या और कम कनेक्टर की संख्या के कारण, SB प्रायः छोटे, हल्के, अधिक शक्ति कुशल और तुलनीय मल्टी-बोर्ड कंप्यूटरों की तुलना में अधिक विश्वसनीय होते हैं।

एसबीसी की तुलना में एटीएक्स मदरबोर्ड का प्राथमिक लाभ कीमत है। मदरबोर्ड का निर्माण लाखों लोगों द्वारा उपभोक्ता और कार्यालय बाजारों के लिए किया जाता है, जिससे पैमाने की अत्यधिक अर्थव्यवस्थाओं की अनुमति मिलती है। सिंगल -बोर्ड कंप्यूटर बाजार में एक अवसर हैं और यदा-कदा और उच्च कीमत पर निर्मित होते हैं। मदरबोर्ड और एसबीसी अब समान स्तर की सुविधा एकीकरण प्रदान करते हैं जिसका अर्थ है कि किसी भी मानक में मदरबोर्ड की विफलता के लिए समकक्ष प्रतिस्थापन की आवश्यकता होगी।

प्रकार, मानक
सिंगल बोर्ड कंप्यूटर की एक सामान्य किस्म एक बैकप्लेन बाड़े में उपयोग के लिए मानकीकृत कंप्यूटर फॉर्म फैक्टर का उपयोग करती है। इनमें से कुछ प्रकार कॉम्पैक्टपीसीआई, पीएक्सआई, वीएमईबस, वक्सी और पीआईसीएमजी हैं। एसबीसी को विभिन्न आंतरिक प्रसंस्करण संरचनाओं के आसपास बनाया गया है जिसमें इंटेल आर्किटेक्चर, मल्टीप्रोसेसिंग संरचना और आरआईएससी और एसपीएआरसी जैसे कम पावर प्रोसेसिंग सिस्टम सम्मिलित हैं। इंटेल निजी कंप्यूटर की दुनिया में, इंटेलिजेंस और इंटरफ़ेस/कंट्रोल सर्किटरी को एक प्लग-इन बोर्ड पर रखा जाता है जिसे बाद में एक निष्क्रिय (या सक्रिय) बैकप्लेन में डाला जाता है। परिणाम एक मदरबोर्ड के साथ निर्मित सिस्टम के समान है, सिवाय इसके कि बैकप्लेन स्लॉट विन्यास को निर्धारित करता है। बैकप्लेन स्लॉट्स (आईएसए, पीसीआई, पीसीआई-एक्स, पीसीआई-एक्सप्रेस, आदि) के मिश्रण के साथ उपलब्ध हैं, सामान्यतः कुल 20 या उससे कम, जिसका अर्थ है कि यह 19 रैकमाउंट एनक्लोजर (17 वाइड चेसिस) में फिट होगा।

कुछ सिंगल -बोर्ड कंप्यूटरों में योजक होते हैं जो परिपथ बोर्डों के स्टैक की अनुमति देते हैं, प्रत्येक में विस्तरण हार्डवेयर होता है, जिसे पारंपरिक बैकप्लेन के बिना एकत्रित किया जा सकता है। स्टैकिंग एसबीसी फॉर्म कारकों के उदाहरणों में पीसी/104, पीसी/104-प्लस, पीसीआई-104, ईपीआईसी (फॉर्म फैक्टर), और ईबीएक्स सम्मिलित हैं; ये प्रणालियाँ सामान्यतः स्टैक अंतः स्थापित नियंत्रण प्रणालियों में उपयोग के लिए उपलब्ध हैं।

स्टैक-प्रकार SBs में प्रायः एस आई एम एम एस और डी आई एम एम एस जैसे प्लग-कार्ड्स पर मेमोरी प्रदान की जाती है। हार्ड ड्राइव परिपथ बोर्ड को यह निर्धारित करने के लिए भी नहीं गिना जाता है कि कंप्यूटर एक एसबीसी है या नहीं, दो कारणों से, सबसे पहले क्योंकि एचडीडी को सिंगल ब्लॉक स्टोरेज यूनिट के रूप में माना जाता है, और दूसरी बात यह है कि एसबीसी को हार्ड ड्राइव की आवश्यकता नहीं हो सकती है। उनके नेटवर्क संयोजन से हटाया जा सकता है।

रूप कारक

 * उन्नत दूरसंचार कम्प्यूटिंग वास्तुकला
 * कॉम्पैक्टपीसीआई
 * अंतर्निहित कॉम्पैक्ट विस्तारित (Eसी X)
 * मिनी-आईटीएक्स
 * बहुतों को
 * पीसी/104
 * पीआईसीएमजी
 * पिको-ITX
 * पीएक्सआई
 * क्यूसेवन
 * वीएमईबस
 * वीपीएक्स
 * वीएक्सआई
 * 96 बोर्ड (सीई, ईई, ईईटीवी और आईई)

यह भी देखें

 * मॉड्यूल पर कंप्यूटर
 * अंतःस्थापित प्रणाली
 * ओपन-सोर्स कंप्यूटिंग हार्डवेयर की सूची
 * कंप्यूटर प्लग करें
 * सिंगल -बोर्ड माइक्रोकंट्रोलर