Sprechen wie die Nerds: Was ist ein Einplatinencomputer

Computer Platine

Ein Computersystem, welches alle elektronisches Komponenten auf einer einzelnen Leiterplatte beinhaltet und dennoch betrieben werden kann, wird als Einplatinencomputer bezeichnet. Im Normalfall ist lediglich das Netzteil nicht auf der Leiterplatte enthalten und wird separat angebracht. Anwendung findet das Computersystem sowohl in der Industrie als auch im Bereich der elektronisch gesteuerten Gebrauchsgegenstände. Viele moderne Smartphones sowie Tabletcomputer erhalten ebenso die eingebetteten Computersysteme, werden jedoch von der Allgemeinheit nicht mit dem einer einzelnen Leiterplatte in Verbindung gebracht.

Hintergründe und Anwendung

Streng genommen verfügten bereits die meisten Heimcomputer der 1980er Jahre über ein Computersystem, deren Komponenten auf einer einzigen Leiterplatte gelagert waren. Diese Computer, wie etwa der Sinclair ZX81 oder der Atari ST wurden jedoch nur selten Single-Board-Computer (SBC) betitelt.

In der heutigen Industrie werden die Single-Board-Computer zumeist in der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik verwendet. Dies bietet der Industrie einen erheblichen Vorteil etwa im Vergleich zu speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS). Einerseits können Steuerungsabläufe durch eine simple Programmmodifizierung verändert werden, zusätzlich ergeben sich preisliche Vorteile.

Neben dem Einsatz in der Industrie finden die oft auch als “eingebettete Systeme” bezeichneten Single-Board-Computer eine wichtige Anwendung für elektronisch gesteuerte Gebrauchsgegenstände. Dazu gehören Haushaltsgeräte, Unterhaltungselektronik, Medizintechnik sowie Kraftfahrzeuge und WLAN-Router. Heute finden die Computersysteme zumeist ihren Einsatz in angepassten Varianten, wie etwa dem Linux-Betriebssystem. Insbesondere seit 2012 erfreuen sie sich wieder zunehmender Beliebtheit. Der Computer Raspberry Pi liegt etwa bereits bei über 5 Millionen verkauften Exemplaren. Genutzt wird der Computer dabei vorrangig als Heim-Server oder als Rechner an Schulen.

Aufbau der Single-Board-Computer

Die Bestandteile des Single-Board-Computer sind neben dem Prozessor, mindestens ein Taktgenerator, ein Festspeicher (ROM) sowie eine Reset-Logik und zusätzlich sogenannte Ein- und Ausgabebaugruppen. Die einfachsten Ablaufsteuerungen sind bereits mit dieser Mindestausstattung realisierbar. Je komplexer die Abläufe werden, desto mehr zusätzliche Komponenten werden der Leiterplatte hinzugefügt. Häufig werden diese etwa um RAM zur Ablage von Zwischenergebnissen, oder für veränderliche Parameter um einen Flash-Speicher erweitert.

Geschichte

Erstmalig auf den Markt kamen die Computer mit einer einzigen Leiterplatte, Ende der 1970er Jahre. Mit der Verbreitung der Mikroprozessoren deckten sie vorrangig den Bedarf an preiswerten Entwicklungssystemen ab. Zusätzlich waren sie bereits bei der Entwicklung ebenso für den Einsatz in Produktivumgebungen konzipiert worden.

Mit der andauernden Entwicklung der Mikrocontroller, welche etwa immer mehr Funktionen in einem einzelnen Chip vereinten, erweiterten sich die Anwendungsmöglichkeiten der Single-Board-Computer zusätzlich. Heute findet man sie in unzähligen elektronischen Geräten des täglichen Gebrauchs, als auch im industriellen Bedarf vor. Etwa in Fernbedienungen, Heizungssteuerungen oder Waschmaschinen. Die kleinen Rechner entwickeln sich dabei zu immer größerer Leistungsfähigkeit.

Warum Muskelaufbau nicht immer schwer sein muss

Oberarm Bizeps Muskelaufbau


Der Muskelaufbau ist ein vieldiskutiertes Thema, dass kompliziert anmutet, es aber nicht unbedingt ist.
Essentiell für den Aufbau ist Bewegung, Belastung, Training – und die richtige Ernährung.
Hierbei ist ebenfalls zwischen optimaler Ernährung für verschiede Sportarten zu unterscheiden.
Hinzu kommt, dass genetische Veranlagungen den Muskelaufbau-Prozess maßgeblich beeinflussen. Hier kann angemerkt werden, dass kein Mittel diese Veranlagungen deaktivieren kann (außer CRISP-R) und Sie wohl oder übel einen Ihrem Körper angepassten Trainings- und Ernährungsplan ausarbeiten sollten, wenn Sie gute Erfolge erzielen wollen.

Du bist, was du isst

Ein für den Aufbau geeigneten Training wird idealerweise von einer fördernden Ernährung begleitet.
Auch bei diesem Thema ist ein scharfer Blick auf die eigene Gesundheit nötig.
Im Energiestoffwechsel werden hauptsächlich Kohlenhydrate und Fette genutzt. Die schnell mobilisierbaren Kohlenhydrate werden bei kurzer, intensiver Energienachfrage bevorzugt.
Bei niedriger Belastungsintensität, aber langer Belastungsdauer wird zur Fettverbrennung umgeschalten. Die idealen Vorraussetzungen für diesen sind ein Training niedriger Intensität und eine Dauer von + 120 Minuten.
Während des Hungerstoffwechsels oder bei hoher Belastung und auch bei Eiweißüberflutung können Fett- und Kohlenhydratdefizite ausgeglichen werden, indem Energiereserven aus Muskelproteinen abgebaut werden.
Ist die Ernährung zu einseitig auf Eiweiße orientiert, verliert man Einiges an erarbeitetem Fortschritt. Deshalb ist es wichtig, dass vor dem Training ausreichend Kohlenhydrate konsumiert werden. Diese werden im Energiestoffwechsel zusammen mit Fetten verbrannt und optimieren damit das Training.
Ungefähr bis drei Stunden nach einer Trainingseinheit ist der Körper im anabolen Modus: jetzt ist der Aufbau von Gewebe und Regeneration dessen besonders effektiv. Nun ist der Zeitpunkt gekommen, eiweißreiche Nahrung zu sich zu nehmen und sich Ruhe zu gönnen.
Als Bauteil vieler Gewebe, Enzyme und Hormone werden die Proteine die Muskelproteinbiosynthese anregen und kleine Verletzungen flicken.
Hier beachte man, dass ein zu hohes Aufgebot an Proteinen dem Aufbau ab einem bestimmten Maß nicht mehr förderlich ist.
Ein gesunder Organismus wird schneller und effektiver fit, als einer, der unter Belastung steht.
Abgesehen davon wird das allgemeine Wohlbefinden wenn nicht permanent gesteigert, dann zumindest katalysiert. Daher sollte man die Zufuhr von Ballaststoffen und Mineralien, sowie im Idealfall probiotischen Stoffen stets im Blick haben.
Zusammengefasst kann man also sagen, dass ein optimaler Aufbauprozess von Training, ausreichend Pausen und guter Ernährung begleitet wird. Damit ist der Plan zumindest nicht schlecht, dennoch fehlt eine Sache noch.
Man darf nicht vergessen, dass Training und disziplinierte Ernährung ein enorm hohes Maß an Motivation und Überwindung fordern.
Um sich motiviert zu halten, hilft nicht nur eine ausgewogene Ernährung, am Besten trickst man das Hirn ein wenig aus. Wenn Sie sich immer wieder kleine Ziele stellen und diese erfüllen, steigert sich der Wert des Oberzieles und man erhält einen Schub Belohnungstransmitter.
Umso mehr Sie eine Tätigkeit schätzen und desto mehr Freude sie bereitet, desto einfacher wird es sein, trägere Strecken zu überwinden.
Übernimmt man sich nicht vor Vorfreude und hört auf seinen Körper, wird der Muskelaufbau zum Kinderspiel.