Hardware de código aberto, o que é isso? Aqui está um começo ...

Hardware de código aberto é um termo que usamos aqui na MAKE & CRAFT para descrever alguns dos projetos apresentados, bem como alguns de nossos kits eletrônicos. Foi também o assunto de uma palestra que participamos na conferência do SXSW, mas o que é?

Existem algumas definições, algumas das quais vêm de “software de código aberto”, que geralmente é considerado o “código fonte do software sob licença (ou arranjo como o domínio público) que permite aos usuários estudar, alterar e melhorar o software, e redistribuí-lo de forma modificada ou não modificada. ”Então, como isso se traduz em hardware? O hardware eletrônico pode ser dividido em camadas, cada uma com diferentes tipos de documentos e problemas de licenciamento. Diagramas de hardware (mecânicos) Dimensões para gabinetes, subsistemas mecânicos, etc. Para modelos 2D, o tipo de documento preferido é o arquivo de gráficos vetoriais, com impressões dimensionais, DXF ou AI, etc.

Exemplo: Bloco de parafuso acionado por motor da cabeça da extrusora termoplástica da RepRap, uma impressora 3D de código aberto.

Esquemas e Diagramas de Circuitos Diagramas simbólicos de circuitos eletrônicos, inclui lista de peças (às vezes inclusive). Muitas vezes emparelhado com diagrama de layout correspondente. Tipo de documento preferido é qualquer tipo de imagem (PDF, BMP, GIF, PNG, etc).

Exemplo: esquema de regulador de 3.3V e 5V de Chumby, o dispositivo de informação de código aberto.

Lista de peças Quais partes são usadas, onde obtê-las, números de peça, etc.

Exemplo: Lista de Peças do clone de synth MIDI Roland 303 de código aberto, o x0xb0x.

Diagramas de layout Diagramas do layout físico do circuito eletrônico, incluindo a colocação de peças, as impressões de cobre do PCB e um arquivo de perfuração. Isto é frequentemente emparelhado com um esquema. A distribuição preferida é Gerber RS274x e Excellon (para brocas).

São como PostScript para impressoras, mas as primitivas não são texto e arcos, são linhas de solda e componentes.

Exemplo: Arquivos de placa (.brd) para o MAKE: Daisy Open Source MP3 Player.

Núcleo / Firmware O código-fonte é executado em um chip de microcontrolador / microprocessador. Em alguns casos, o código pode ser o design do próprio hardware do chip (em VHDL). Distribuição preferencial: arquivo de texto com código fonte, bem como 'binary' compilado para o chip.

Exemplo: Abrir fragmento de código da CPU compatível com 8080 a partir da execução do conjunto de instruções 8080.

Software / API O código-fonte que comunica ou é usado com os componentes eletrônicos de um computador.

Exemplo: uma captura de tela do Arduino IDE mostrando um programa de exemplo simples.

Cada nível pode ser de código aberto, mas a natureza exata do que significa abri-lo varia. Na prática, nem todas as camadas estão totalmente abertas. Geralmente, apenas um subconjunto das camadas é liberado, documentado ou aberto.

Por exemplo, o roteador sem fio WRT54GL possui apenas o firmware open source (GPL).

O vácuo do robô Roomba tem uma API “aberta” (interface).

O Ambient Orb (dispositivo de informação) não é de código aberto, mas os esquemas e a lista de peças estão documentados e disponíveis para as pessoas mexerem e possivelmente construirem suas próprias.

Há esforços contínuos de uma variedade de grupos e pessoas que estão tentando descobrir como um licenciamento aberto de hardware pode funcionar também:

• Licença de hardware de código aberto - licença Creative Commons - Link.
• Licenças de hardware abertas - Link.

Projetos Projetos são a parte divertida: o que as pessoas realmente estão fazendo? Aqui estão alguns exemplos (alguns apontados anteriormente) de projetos que estão próximos de projetos de hardware de código aberto “puros”:

Plataforma de computação física Arduino (apenas enviado 10.000!) - Link.

Dispositivo de informação Chumby "glancable" - Link.

MAKE: Daisy MP3 Player - Um MP3 player de código aberto - Link.

RepRap / [email protected] - Impressora 3D de código aberto - Link.

Open Cores - Uma coleção de núcleos VHDL para chips FPGA (“frequentemente citados como o primeiro exemplo de hardware de sistema operacional verdadeiro”) - Link.

OpenEEG - Um design de EEG que é o SO e está disponível como um kit - Link.

x0xb0x - Roland 303 clone MIDI synth - Link. Alguns desses projetos não oferecem tudo da maneira mais ideal ou podem usar uma ferramenta de código aberto para modificar, mas é um começo - tudo isso é muito novo.Na MAKE & CRAFT, estamos tentando estimular esse movimento incipiente de hardware incentivando os fabricantes de kits a considerar o hardware de código aberto e uma licença que faz sentido ao desenvolver os kits conosco. Até agora, tudo deu certo, e estamos ansiosos para fornecer não apenas mais kits de hardware de código aberto, mas produtos eletrônicos que são mais "abertos" do que o que está por aí agora. Por que isso é uma coisa boa? O mais óbvio para o MAKE & CRAFT são os benefícios educacionais: um projeto ou kit de hardware de código aberto permite que os fabricantes construam algo completamente a partir do zero ou montar um kit quase ao estilo IKEA, mas diferente de montar móveis, novas habilidades e a compreensão de como as coisas realmente funcionam pode ser aprendida. Pode-se dizer que a construção da eletrônica é a parte “compiladora” do projeto, semelhante ao software. Eventos como dorkbot e nosso Maker Faire são locais para participação, e on-line, o Instructables.com é um ótimo lugar para procurar.

O quê mais? Correções - novos recursos ea “peer production” dos projetos / kits eletrônicos geralmente se prestam a melhores kits, comunidades e, para alguns fabricantes, fazendo negócios reais que vendem kits - Link.

Tudo isso dito, o ritmo é lento e constante; o hardware se move mais lentamente do que o software agora: fabbing, que pode diminuir, mas é improvável que seja totalmente eliminado. E hardware parece estar no mesmo estado em que o software foi nos anos 80; muitos desenvolvedores comerciais, muito poucos desenvolvedores de software livre (ou como os anos 70, quando poucos tinham computadores). Gostaríamos de ver o mundo do hardware quando há milhões de desenvolvedores. Isso é um começo. Estamos interessados ​​em seus comentários e opiniões, por isso poste nos comentários! Agradecimentos especiais a Limor Fried, Nathan Torkington e Eric Wilhelm por sua ajuda nesta visão geral.