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Single Board Computer heißt die Bootsklasse, die der Raspberry Pi ganz allein erst demokratisiert und dann populär gemacht hat. Gleich segelt das aktuelle Spitzenmodell gegen vier Herausforderer.

Er schaut sexy aus, ist überaus kontaktfreudig, kostet so viel wie eine Flasche guter Wein, ist bis ins Kleinste dokumentiert und rennt sofort los, wenn man ihn mit Linux füttert: der Raspberry Pi.

Dabei war der Single Board Computer (SBC) im Zeichen der Himbeere gar nicht als weltweiter Verkaufsschlager geplant, sondern als harmloses Lernmittel – ein sympathischer Irrtum. Den anhaltenden Erfolg zu bewältigen, fällt den Machern auch heute noch nicht leicht.

Der folgende Artikel stellt fünf Vertreter der Raspberry-Klasse vor. Für Raspberry Pi Modell B+, Banana Pi, Beagle Bone Black Rev C, Arduino Yún und Intel Edison haben die Autoren Spezifikationen gewälzt und Informationen zusammengetragen, die sich in Tabelle 1 wiederfinden. Beginnend mit dem größten (dem Raspberry Pi B+) bis hin zum kleinsten SBC-Board finden sich da die wichtigsten Daten im direkten Vergleich.

Zuwachs in der Raspberry-Familie

Mit dem Erscheinen des Raspberry Modell B+ hat die Himbeergebäckfamilie ein weiteres Baby bekommen. Webseiten wie [1] zeigen die im November 2014 auf dem Markt erhältlichen Varianten des Scheckkarten-PCs. Neben den Revisionen des Modell A, einem Modell A+, dem Modell B und diversen chinesischen Ausgaben der genannten Editionen findet sich dort auch noch das Compute-Modul, das sich in SODIMM-Slots stecken lässt und dem Benutzer bei mittleren Rechenaufgaben hilfreich zur Seite steht.

Im Laufe der Zeit addierten sich zu der kleinen Platine USB-, Netzwerk- und mal mehr, mal weniger GPIO-Pins. Die derzeitige Krönung der kleinen Familie stellt das im Sommer 2014 erschienene Modell B+ dar, das die Himbeere in vielen Details aktualisiert.

Raspberry Pi Modell B+

Nicht weniger als vier USB-Ports machen den Einsatz eines USB-Hubs überflüssig. Weil die Hersteller auch die Spannungsversorgung überarbeitet haben, löst sich so eines der nervenaufreibendsten Probleme der Raspberry-Besitzer hoffentlich von selbst. Bisher musste – wer anspruchsvollere USB-Hardware verwendete – ein extra Netzteil für den USB-Hub mitbringen, was beim mobilen Einsatz eher hinderlich war.

Bastler freuen sich auf den Micro-SD-Slot und den neuen, erweiterten 40-Pin-GPIO-Port. Die CPU-Leistung und der Arbeitsspeicher bleiben allerdings unverändert, wie beim Vorgängermodell B. Dennoch bleibt der Raspberry Pi für viele Projekte die absolut erste Wahl. Das liegt nicht nur an einem hervorragenden Preis-Leistungs-Verhältnis, sondern auch an der großflächigen Verbreitung und der riesigen Community.

Banana Pi

Für nur 10 Euro mehr als der Raspberry Pi B+ kostet. bietet der chinesische Bananen-SBC (Abbildung 1) ein deutliches Plus an Leistung und Features.

Abbildung 1: Der Banana Pi stammt aus China und ist nicht mit der Raspberry Foundation verbandelt.

Vor allem Anwender, die storageintensive NAS-Anwendungen einsetzen möchten, wird der Banana Pi gefallen: Dank seines SATA-Ports, einer Gigabit-Ethernet-Schnittstelle und einem Dual-Core-Prozessor hat er hier eindeutig die Nase vorn. Kein Konkurrent im Vergleich kann da mithalten.

Lemaker.org hat kürzlich den Nachfolger Banana Pro vorgestellt, der sich mit dem 40-Pin-Header am Raspberry Pi Model B+ orientiert. Das Board verfügt außerdem über ein eingebautes Wifi-Modul. Größter Nachteil des Banana Pi ist die noch sehr kleine Community – für komplizierte Hardwareprojekte sollten Anfänger vielleicht erst Erfahrungen mit anderen SBCs sammeln.

Beagle Bone Black Rev C

Das zweitbeliebteste Board auf dem Markt bringt zwar nur einen USB-Host-Port, dafür jedoch deutlich mehr Low-Level-Interfacing-Möglichkeiten als jedes andere Board in dieser Preisklasse mit. Gerade für Industrie- und Robotik-Anwendungen eignet sich das Beagle Bone Black daher hervorragend. So ist zum Beispiel die eingebaute Programmable Realtime Unit speziell für Echtzeitaufgaben vorgesehen (Abbildung 2).

Abbildung 2: Der Beagle Bone erschien im April 2013.

Die Beagleboard.org Foundation wirbt mit einer konkurrenzlos schnellen Start- und Einarbeitungszeit für Neulinge: Unter 10 Sekunden braucht das Bord zum Booten, der Anwender ist in weniger als fünf Minuten bereit, damit Software zu entwickeln. Alles, was er noch benötigt, ist ein schlichtes USB-Kabel.

Dieses Board ist eine gute Wahl für alle Entwickler, die nie genug GPIO-Ports kriegen können.

Gizmo Board

Eine “leistungsstarke und effiziente CPU und GPU auf einem einzigen Chip”, diese Kombination mache den Gizmo 2 (Abbildung 3, [2]) dank seines AMD Embedded G-Series SoC Prozessor zum idealen Spielzeug für professionelle Bastler, die schon über den Einsteigerlevel hinaus sind. Das schreibt das Marketing des Herstellers und platziert den Gizmo im Cutting-Edge-Bereich der Compute- und Grafikfunktionen. Damit könnten Entwickler ganz neue Ideen in Wissenschaft und Technik umsetzen.

Abbildung 3: Das Gizmo-Board in voller Pracht.

Basierend auf dem AMD GX-210HA Dualcore-Prozessor wurde die zweite Gizmo-Ausgabe noch leistungsfähiger als ihr Vorgänger. Trotzdem ziehen die 1-GHz-CPU und der 300-MHz-Grafikchip gerade mal 9 Watt Strom. Das kaum 10 mal 10 Zentimeter große Board sei, so der Hersteller, mit 85 GFlops eines der leistungsfähigsten, die derzeit auf dem Markt erhältlich seien. Und weil das ein ganzes Open-Source-Ökosystem unterstütze und der Hersteller außerdem die Spezifikationen freigeben will, könnte das kleine Leistungswunder künftig Kultcharakter bekommen.

Die wichigsten Features des Gizmo 2 auf einen Blick:

• HDMI-Video/Audio-Output
• 1 GByte DDR3-1600-RAM
• HD Audio in/Out
• M-SATA/mini-PCIe-Konnektor
• Micro-SD-Kartenslot
• Gigabit-Ethernet
• 2 x USB 3.0 und 2 x USB 2.0 auf dem Board
• Support für Direct X 11.1, Open GL 4.2x und Open CLTM 1.2 und Parallelcomputing
• Error-Correction Code (ECC)
• Erhältlich auf [2] für circa 200 Euro inklusive Versand

Arduino Yún

Das chinesische Wort Yún bedeutet Wolke, und die ist bei dem gleichnamigen SBC Programm: Nicht weniger als das Internet der Dinge haben die Asiaten im Fokus, und da darf das Buzzword Cloud Computing nicht fehlen.

Arduino Yún ist eine Synthese aus einem Mikroprozessor, auf dem Linux läuft und einem Arduino-kompatiblen Mikrocontroller (Abbildung 4). Dank eingebautem WLAN und Ethernet, der analogen Eingänge und der unter Open WRT arbeitenden CPU eignet sich die kleine Wolke für schnell umsetzbare Hardwareprojekte.

Abbildung 4: Die Arduino-Wolke Yún

Die vielen Anleitungen und Erweiterungsmöglichkeiten aus der Arduino-Community sind dabei eine große Hilfe. Eine leistungsfähigere Kombination aus Arduino und Linux-fähiger CPU ist das bald erscheinende Arduino Tre [3]. Als erstes in den USA hergestelltes Arduino-Board soll es einen 1-GHz-Prozessor (Sitara AM335x) besitzen und schon damit 100 mal mehr CPU-Leistung bieten als der Vorgänger.

Intel Edison

Selbstverständlich musste früher oder später auch CPU-Vorreiter Intel auf den Zug aufspringen. Dass der Marktfüher die x86-Plattform auch einer zukünftigen Generation von Ingenieuren schmackhaft machen will, erscheint ja nur logisch. Intels Mini-SBC trägt den Namen eines bekannten Erfinders: Edison ist etwa so groß wie eine Briefmarke, und als digitaler Kern für verschiedene Träger-Boards mit der eigentlichen Anwendung gedacht (Abbildung 5). Es verzichtet gänzlich auf Ethernet, verfügt jedoch über Bluetooth und schnelles Dual-Band-WLAN. Für kompakte, batteriebetriebene Anwendungen mit hohen Echtzeit-Ansprüchen ist dieses Board eine gute Wahl.

Abbildung 5: Nur briefmarkengroß ist Intels Edison.