别只盯着树莓派:2026 年 SBC 替代选购指南
2026 年单板计算机缺货和涨价愈演愈烈,本文从软件支持、接口兼容、计算模块替代等角度,分享如何为项目换一块能买到的 SBC。
如果你正在为一块常见的单板计算机(SBC)设计项目,并且希望别人也能照着做一台,那最近得重新考虑选型了。我们经常介绍这类项目,但现实是:SBC 的供货已经成了大问题。与其死守树莓派,不如学着挑一块替代板。
缺货不是新鲜事,但 2026 年的情况格外严重,而且几个月内看不到缓解的迹象。内存价格暴涨重创了单板计算机的供给端;作者还推测,大量消费级 SBC 被用在俄罗斯无人机上,也对市场造成了明显冲击。
冷门 SBC 一直有自己的优势。如果你嫌 Pi Zero 只有 512MB 内存,以前多花一点钱就能买到 2GB 或 4GB 的 Orange Pi、Radxa 板子。现在,探索其他选择的理由更充分了。
今年 SBC 的价格和供货同时恶化,连 Zero 2W 的库存也蒸发了。作者不得不加快让几个项目变得更灵活,现在把经验分享出来。
先找软件支持靠谱的板子
作者正在设计一台掌上电脑,目标是支持多种 SBC。第一分支支持 Pi Zero 兼容板,之后还会分出 Compute Module 兼容版本。按目前进展,即将发布的 Zero 兼容版本有望兼容多达十种不同的 SBC。
无论你要的是 Compute Module 风格、Pi Zero 外形,还是一块带有 GPIO 排针和足够 CPU 性能的大板,网上那些 SBC 列表 都值得翻一翻。不过作者还有另一种清单:去 Armbian 和 DietPi 的下载页面,看支持板卡的列表。这大概是判断一块板软件支持情况的最好指标,而软件支持又决定了它对你是否可用。你也可以再查评测,但一般来说,只要 Armbian 或 DietPi 支持你的板子,使用它就不会有根本性障碍。
另外,看中某款热门 SBC 时,常能找到更便宜的替代品。比如 Banana Pi 最近价格高得离谱:Banana Pi M4(H618 SoC)要 100 欧元以上,而 CPU 和内存规格相当的 Orange Pi Zero 2W 只要 50 欧元甚至更低。
接口:多数需求都能满足
多数人需要 WiFi,有时要以太网,肯定要 USB,大多要 HDMI,可能还要 I2C、SPI 或 UART。绝大多数 SBC 都能提供这些。如果要更特殊的东西,就得多花点功夫找。
树莓派的 40 针排针引脚定义 已经成为 SBC 领域不成文的标准。你基本可以指望 I2C 出现在物理引脚 2/3 和 27/28,UART 在 8/10,SPI 在 19/21/23/24。多数板子在 26 脚提供 CS1;如果没有,可以用 DeviceTree overlay 把它加成 软件 CS 引脚。
如果只需要 GPIO,那运气不错。Linux 在统一 GPIO 代码方面做了大量工作,新的 libgpiod 接口 尤其有用。树莓派在代际之间保持“干净”且不变的 GPIO 编号,算是个异类,但大多数板子的编号都能弄明白。
很少有几块板会把这件事搞砸。作者只知道 Radxa Zero v1.5 是反例:由于 Amlogic S905Y2 的 GPIO 严重不足,它的 GPIO 排针上直接有 NC 引脚和重复引脚。不过它也是少数提供充足且便宜 4GB 选项的板子。有得必有失。
作者发现,不少板子把 I2S 放在树莓派的 I2S 引脚上,不过乍看并不一致。可能只需很少几根跳线,就能让 I2S HAT 重新工作。不能指望 PWM 也在相同引脚上,但非树莓派的 SoC 通常有充足 PWM。
有失也有得
你肯定会失去一些专属能力。别指望能从 GPIO 排针以相同引脚定义直接驱动并行 RGB 显示屏,那是树莓派特有的。不过很多 SoC 确实会引出并行 RGB 接口。也别指望不确认就能从 GPIO 直接驱动 WS2812 LED。GPS PPS 支持通常存在,但要做好折腾驱动的准备。
想确认某块 SBC 能不能提供特定接口,可用软件也能帮忙。检查 CPU 的基础 DeviceTree 文件是否提到该接口;运气好时,Armbian 仓库里还会有用于启用该接口的 DeviceTree overlay,没有也不难补。另外,许多 SBC 使用常见 SoC,有时你找不到在自己板子上测试过的 overlay,但同 SoC 的另一块板的 overlay 往往能正常工作。
当然,不是一切都围绕底层接口。除了最弱的芯片,HDMI 基本都有;非千兆以太网反而少见。USB 方面,USB2 是保底,USB3 也越来越常见。PCIe 仍然稀有,但树莓派在 FFC 连接器上为 PCIe 立了标准,以后会看到更多,也会有更多测试。别指望到处都能从 NVMe SSD 完美地 PCIe 启动,但许多 PCIe 设备通常能正常工作,从 NVMe 存储、WiFi 卡到额外以太网卡和其他冷门 PCIe 小设备。
注意,板载 WiFi 芯片可能很怪,尤其是走 SDIO 的型号。当然,用 USB WiFi 网卡就能绕过去。摄像头接口也时好时坏。Radxa 等设计者会提供经过测试、兼容自家板子的 CSI 摄像头模块,另一些厂商只给你一个 CSI 排针,让你自己想办法。DSI 接口也常常如此;但只要你愿意动手,就能以较低价格和较低功耗得到高分辨率屏幕。
计算模块的兼容替代品
就物理兼容性而言,共同点比你想象的多。2020 年代初 Compute Module 缺货时,中国厂商发现做到兼容并不难,于是迅速推出一批基本兼容的 CM 替代板,用于各种常见接口就够用的场景。直到今天,如果你需要一块不依赖树莓派专属接口的 CM 兼容板,仍然比较容易找到;插到为 CM4 或 CM5 设计的板子上,基本功能通常都能用。某些定制连接器会有所不同,但它们只承载 CM4/CM5 引脚放不下的额外接口。
CM 兼容板有个大问题:它们毫无疑问面向专业消费者,最近价格涨幅远高于消费级板,现在大约在 200 欧元,库存也更少。部分原因是 CM 兼容板不像其他 SBC 那样在内存容量上缩水;作者还怀疑,俄罗斯无人机制造商买走了大量旧库存,因为他在无人机拆解中不断看到 SBC 模块。
DeviceTree 片段怎么办?只要设备能跑主线或接近主线的软件,这就不成问题。作者为自己的“多板”项目写了一个小模板脚本,能为不同平台生成不同引脚号的 DeviceTree 片段。他还在为 Hackaday 写一个 DeviceTree 教程系列,可能已经发布或即将发布。
项目可以继续做下去
SBC 短缺确实糟糕,但它挡不住你,探索过程中甚至可能找到更强的板子。我们也许不再有只针对某一块 SBC 设计的奢侈,但要兼顾市场上的其他板子并非不可能。就算不是为了让别人能跑我们的项目,也是为了自己能买到当初为软件和硬件设计的那块板。
你把自己的项目迁移到其他 SBC 时有什么经历?欢迎在评论里分享,无论好坏,因为这条路会有越来越多人走。
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