Siendo un concepto tanto o más antiguo que el de la computadora personal, la computadora de placa única (SBC, single-board computer) representa en la actualidad un mercado en franco crecimiento, con un volumen global cercano a los U$S 500 millones en el año 2016 y una tasa de crecimiento anual prevista en 12,5 por ciento hasta el año 2024, según cifras de la consultora Global Market Insights (GMI).
El reciente auge de las SBC se debe principalmente al mercado IoT, debido a que las máquinas de placa única son consideradas componentes de hardware esenciales para dicho mercado, gracias a su integración directa con la tecnología. Esto está anticipando -según GMI- una fuerte demanda de productos SBC. Estas máquinas también son capaces de llevar a cabo funciones de conocimiento del entorno, como adquirir información automáticamente gracias a sus sensores integrados.
Los fabricantes están desarrollando computadoras SBC como plataformas para IoT orientadas a diversas aplicaciones. Por ejemplo, la Raspberry Pi es una SBC capaz de albergar un servidor web que cabe en la palma de la mano, además de contar con suficiente memoria y poder de procesamiento para correr el sistema operativo Windows 10 IoT Core (el sistema operativo de Microsoft especialmente creado para IoT).
GMI señala que el crecimiento de las SBC puede verse inhibido por que la tecnología de las diminutas máquinas no está a la par de los más recientes equipos de escritorio y notebooks. Sin embargo, hay vendors que procuran demostrar lo contrario, como el caso de Asus con su recientemente lanzado producto Tinker Board. Esta placa está equipada con un procesador ARM de cuatro núcleos Rockchip RK3288, de 1,8 GHz, y 2 GB de memoria LPDDR3 de canal dual. En su superficie de 85,6 x 56 x 21 mm incluye conectividad Ethernet de 1 Gb, GPU Mali-T764 con soporte para reproducción de video HD/UHD, decodificación H.264/H.265, audio de 192 kHz/24 bits, cuatro puertos USB 2.0, Bluetooth 4.0 y WiFi 802.11b/g/n.
A pesar de sus diminutas dimensiones, la performance de la Tinker Board está a la par de muchas Chromebooks. Junto con el dispositivo, Asus ofrece el sistema operativo TinkerOS, un distribución Linux basada en la más reciente versión del kernel Debian 9. Este sistema operativo ofrece una plataforma para tareas básicas como navegación web, reproducción de videos y de música. El escritorio LXDE incluye un navegador Chromium y aplicaciones de programación. La Tinker Board puede adquirirse en Amazon por aproximadamente U$S 60.
El resto de los vendors de motherboards (por ejemplo, Asrock, Gigabyte, MSI) ofrecen productos con formato estándar de 3,5 pulgadas que califican para la categoría SBC, pero al estar basadas en procesadores x86, sus precios superan por mucho a los de las máquinas equivalentes basadas en ARM.
PRINCIPALES FABRICANTES
Al mencionar a los principales players de la industria SBC, la firma GMI no incluye a ninguno de los vendors más conocidos en el mundo de la PC; en cambio, aparecen nombres populares en el rubro de la automatización industrial y los sistemas embebidos, como Advantech, Digi International, Kontron, Mercury Systems, etc. El informe de GMI señala que, dada la multiplicidad de fabricantes, éstos se están enfocando en reducir los precios y ofrecer dispositivos personalizados para aplicaciones específicas, con la finalidad de lograr afianzarse en el mercado. “Por ejemplo, las SBCs de 3,5 pulgadas de Advantech ofrecen funcionalidades operativas confiables para entornos industriales adversos”, destaca el informe.
Se espera que los servicios de personalización en el mercado de SBC crezcan a la par del mercado en sí, cosa que ofrece una importante oportunidad de negocio. “La demanda de soluciones personalizadas a lo largo de la industria de aplicaciones, incluyendo automatización industrial, contribuirá con los ingresos en general”, destaca el informe de GMI. “Los productos personalizados ofrecen la capacidad de brindar plataformas embebidas listas para usar en la fabricación de cualquier producto específico, cosa que a su vez reduce los costos y tiempos de desarrollo”.
RANKING DE SBC
La comunidad online Slant, dedicada a la investigación de la oferta y a la recomendación de productos, hizo un análisis -del cual participaron 173 colaboradores- sobre la oferta de SBCs. De dicho análisis, la comunidad eligió la mejor opción para usuarios hobbistas, la mejor por su versatilidad y la mejor para aprendizaje.
Para el rubro hobbistas, la preferencia los usuarios de Slant es la Raspberry Pi 3 B. Dado que Raspberry Pi es el nombre que cuenta con mayor reconocimiento en el mundo SBC, su ecosistema ofrece una mayor cantidad de guías de proyectos y software que todas las demás SBCs combinadas.
Lanzada al mercado en febrero del año pasado, la Raspberry Pi 3 se basa en un SoC ARM Cortex-A53 de 64 bits corriendo a 1,2 GHz, más una GPU Broadcom Video Core 4. Su memoria RAM es de 1 GB operando a 900 MHz, y para almacenamiento utiliza tarjetas microSD.
“Raspberry Pi posee una mayor cantidad de seguidores que cualquier otra SBC”, señalan los miembros de Slant. “La cantidad de guías, tutoriales y software disponible para la Raspberry Pi supera por lejos a cualquiera de sus competidores. Los usuarios no tendrán prácticamente chances de encontrarse con un problema que no haya sido resuelto anteriormente. Si una búsqueda en la web (de la solución a un problema) no arroja resultados, los usuarios en los foros oficiales responderán en el término de un día”.
Al analizar las SBC en términos de versatilidad, los usuarios de Slant prefieren una alternativa basada en x86: la Udoo x86 Ultra, un dispositivo cuya performance es comparable a la de una PC de bajo costo. Es capaz de correr la mayoría de las aplicaciones propias de las PCs, incluyendo algunos juegos 3D. Soporta Linux, Android y Windows 10. Contiene una placa Arduino 101 embebida, con giróscopo y acelerómetro de seis ejes. La capacidad de personalización que ofrece la placa Arduino hace de esta SBC una herramienta de alta versatilidad para cualquier aplicación.
Con 8 GB de RAM y un chip Intel quad-core de 1,6 GHz, la Udoo x86 Ultra es capaz de correr una suite office, un navegador web o un IDE de la misma forma en que lo hace una PC convencional. También puede correr juegos como Dota, League of Legends y Team Fortress 2 en 720p a 20 ó 30 FPS.
La Udoo x86 Ultra se destaca como una SBC apta para streaming de medios. Con su GPU Intel HD Graphics 405 es capaz de reproducir video 4K a 30 Hz simultáneamente en tres monitores, usando HDMI y dos puertos mini-DisplayPort. En cuanto al almacenamiento, ofrece 32 GB de eMMC (embedded Multi Media Card, una especie de SSD incorporado). También puede agregarse una tarjeta microSD como solución de storage.
Su costo es elevado en comparación con las SBC basadas en chips ARM: U$S 259. A este precio hay que sumarle U$S 14,90 si se requiere también una antena Wi-Fi, ya que la placa no cuenta con hardware para redes inalámbricas o Bluetooth.
CASI REGALADA
Por último, Slant elige a la SBC C.H.I.P., de la joven empresa Next Thing, como la opción preferida para enseñanza, debido a su simpleza y su costo extremadamente bajo: apenas U$S 9. A diferencia de otras SBC, la C.H.I.P. incluye de fábrica un sistema operativo preinstalado; se trata de una variante de Debian Linux, muy fácil de usar incluso para alguien que nunca haya usado Linux anteriormente. También contiene numerosas aplicaciones instaladas, como un navegador web, un editor de texto y el lenguaje de programación Scratch, orientado a programadores principiantes.
Los colaboradores de Slant destacan que la documentación de la C.H.I.P. es fácil de leer y muy informativa. Usando sólo la documentación puede aprenderse a usar la máquina y llevar a cabo distintas tareas. La máquina está construida en torno a un chip ARM R8 de 1 GHz con GPU Mali 400; cuenta con 500 MB de RAM y 4 GB de almacenamiento interno. Con estas especificaciones, no es capaz de ejecutar aplicaciones que requieran alta performance, pero puede utilizarse sin monitor y controlarse a través de una PC o notebook mediante un cable microUSB.
La variedad de proyectos que pueden desarrollarse con la SBC C.H.I.P. puede verse en el sitio getchip.com, en donde también puede obtenerse toda la información necesaria para iniciarse con esta diminuta y económica computadora. Lamentablemente es difícil adquirirla, ya que su elevada demanda deja rápidamente al fabricante sin stock. Es cuestión de armarse de paciencia y estar al tanto de las novedades de Next Thing para no quedarse afuera apenas un nuevo lote de dispositivos C.H.I.P. salga a la venta.
