市面上有大量單板計算機（single-board computers）可供選擇，從超緊湊型可攜式開發板（ultra-compact portable developer boards），到基本可以看作是有各種接口的微型計算機的強大系統，現在讓我們深入了解一下：我們可以選擇怎樣的單板計算機，我們可以用單板計算機做些什麼。
軟體和硬體
過去幾十年，開發軟體變得越來越容易，為自己的項目定製軟硬體成了一件傳統意義上的巨大挑戰。在微晶片上編程並非易事，往往還需要特殊設備。2012年單板計算機開始在市場站穩腳跟，定製這些硬體項目變得更容易也更便宜，一切都開始改變。
在這篇文章中，我們希望一窺單板計算機的世界，為你提供當前產品的概覽，並為你在產品選擇上提供一些建議。為了明確起見，我們可能應該首先解決「單板計算機」的定義：就本文而言，單板計算機是指那些用於傳感器和執行器的模擬和數字I / O的系統，這些傳感器和執行器在製造領域非常受歡迎。
開發板
開發板（Developer boards）是這樣一類單板計算機，它們作為其他系統的控制器，要比當作獨立系統運行更好。例如，一個Arduino開發板永遠不會被用作家庭影院的視頻解碼器，而使用樹莓派（Raspberry Pi）對LED燈帶進行與運動有關的控制會顯得多餘。
一塊典型的Arduino開發板
當談到開發板時，Arduino是你的首選系統。要知道，Arduino不僅是一系列開發板，同時也是一個開放的硬體平台。基於Arduino的單板計算機，可以使用多種硬體，也有大量現成的軟體項目、應用程式和廉價的Arduino複製品可用。
每個Arduino開發板的核心都是一個基於Atmel-AVR的微控制器，其功能與一個像樣的計算器一般強大。根據不同的品牌和型號，你可以有許多埠來連接外部傳感器和執行器，甚至可以連接像揚聲器或是特製顯示器這樣的輸出設備。
根據尺寸的不同，傳感器和執行器可以通過排針連接，從而使匹配的帶狀線纜的連接變得尤為容易，或者通過較小型號的PCB中的針孔連接。在這兩種情況下，強烈建議使用插腳板，連接線纜時要嚴格遵守規範。
大多數初學者都不會太在意可用的引腳和連接器數量，兼容性反而更重要。我們也強烈建議你使用兼容Arduino的設備，例如Arduino UNO或ELEGOO Uno R3。另一個選擇是更小的Arduino Nano或與其兼容的第三方替代產品，例如特別小的Digispark Mini。
另一個重要因素是通信模塊，默認情況下，Arduino必須通過USB連接。但是，如果你想在不連接PC的情況下獨立使用一個USB，可以用移動電源或電池供電，並通過可選的Wi-Fi模塊進行通信。一些開發板帶有充電電路、Wi-Fi，甚至具備藍牙兼容性。
傳感器，執行器和輸出選項
一旦定義了所有的獨立輸入和輸出，我們就可以在軟體中進行訪問。從觸摸傳感器到電位器，從濕度傳感器到近程傳感器，甚至陀螺儀，各種傳感器都可以使用。輸出選項則包括LED，揚聲器和顯示器。還有更複雜的模塊可用，並且大部分都可以從中國以便宜的價格買到。
訪問那些更複雜的傳感器或輸出設備要通過所謂的程序庫，這些程序庫包含了與設備和傳感器進行通信的那些例程。這不僅可以節省開發人員大量的開發工作，也有助於簡化他們的項目。
效果
Arduino系列開發板適用於各種複雜層級的項目，包括家庭自動化，也可以包含進現有的智能家居環境中去。某些情況下，使用高度專業化的商用傳感器可以為你節省許多資金。
初學者可以從一些文檔豐富的項目中獲益，這些項目旨在教授類C語言和適應IDE（集成開發環境）。即使你完全不懂這項技術，也可以在一個下午的時間獲得巨大成功。例如，通過組合近程傳感器和LED創建一個碰撞檢測系統。你也可以用濕度傳感器替換近程傳感器，創建一個土壤水分含量指示器，這是全自動花盆項目的第一步。
類似於PC的單板計算機
不同於開發板，類似於PC的單板計算機（PC-like single-board computers）就像真正的計算機一樣，因為這種單板計算機可以運行同帶有圖形用戶介面的典型作業系統，並且理論上有潛力替代成熟的計算機。這類設備通常有數倍於開發板的性能。
這個領域最受歡迎且最重要的競爭者無疑是樹莓派。第四代樹莓派擁有四核Cortex A72 CPU、高達4GB的內存以及能夠解碼4K視頻的GPU。因為支持USB、乙太網和Wi-Fi，安裝了microSD卡和Linux作業系統的樹莓派，就可以像普通Linux PC一樣運行。
完全無需作任何改造，單板計算機，比如樹莓派，就可以用作網絡存儲設備或媒體伺服器，另一個非常流行的領域是作舊遊戲模擬器，像Arduino設備一樣，你也可以可以連接各種傳感器和執行器。
如今，單板計算機（有些是針對非常專門的應用領域的）的數量可能會造成很大混亂，比如Orange Pi、Banana Pi和華碩 Tinker Board。用戶應該特別注意一款開發板的軟體支持和社區規模。通常情況下，大型社區在解決驅動問題上會更有幫助。還有一類兼容X86的開發板，這就是一個很小的品類了。