关于开源硬件的分析和介绍

标准操作系统促进了嵌入式技术的发展，应用可以运行于任何支持这个标准的平台。我们见证了开源软件（OSS）运动的胜利。对于软件来说,这意味着源代码可以免费获取、使用和修改，不用以任何形式支付给发起者。作为回报，用户信任代码的原始来源或者为发起社区贡献代码。例如Linux让谷歌构建了非常便宜的服务器;Java、Perl和Ruby已经成为构建Web 2.0应用程序的通用语言，而且免费的网络服务器软件Apache为世界上近一半的网站提供服务。OSS可以说是诞生了互联网时代，让大家——包括那些无偿捐赠他们的劳动者们——变的更好。

同样，开源硬件(OSHW)是一种潜在的电子市场的游戏规则改变者。开源硬件(OSHW)是一个授权允许任何人查看、复制和修改的组件或设备。使用开放源代码，您可以自由分享和适应工作，如果你选择出售或分销它,你可以在同一个许可证下进行。

OSHW和OSS之间的主要区别是，开源软件是完全免费的，如果你认为使用互联网来传输源代码是“免费”的话。而OSHW涉及材料的成本。所以真正的重点在于硬件IP是免费的。贡献者或者自己做一个或者购买一个平台，在他们可以贡献之前（图1）可以被贡献者多次修改或者添加上传。对于商业投资者，它允许快速进行原型设计并且产生一个可以反复die代的设备，整个设计都是公开的。人们喜欢做一些事情并且在社区分享，因为他们可以据此结交朋友赢得尊重、向他人学习、在他们的贡献中得到反馈。今天就有数百个OSHW项目在线发布。

与开源软件一样，OSHW社区的分享不但是允许还会得到鼓励，OSHW的一个例子是Arduino 平台，商业复用Arduino的设计不需要版税。贸泽电子提供Arduino开发板，支持基于ARM处理器以及其他OSHW产品：如Beagleboard使用德州仪器的处理器，Pinguino和ChipKitTM微芯处理器和飞思卡尔Olimex等等。

OSHW板对照单

硬件	核	备注
Arduino Due	Atmel SAM3X MCU基于32位ARM Cortex-M3可以跑到84MHz.	新的USB Host和音频示意图。理想的高速数据传输。双FLASH bank ，54个数字I/O管脚，12个模拟输入，2个模拟输出（DAC），USB。超过12个脉宽调制（PWM）。
Arduino Esplora	8位的Atmel ATmega32u4核运行在16MHz.	由Arduino Leonardo 衍生而来带USB供电。板上有光和声输出，几个输入传感器（摇杆,滑动器、温度计、加速度计、麦克风,和光传感器）
GHI电子FEZ Cerbuino蜜蜂主板	STM32 F4使用一个ARM Cortex-M4核运行达到168MHz	与Arduino 兼容。低成本，MicroSD插座，USB 主和从接口，可编程LED，WiFi，ZigBee,CAN 9个模拟输入，2个模拟输出,6个PWM，实时时钟，以太网。
飞思卡尔 Freedom	飞思卡尔Kinetis-L (ARM,Cortex-M0+)的32位MCU运行达到48MHz	板上开源调试器（OpenSDA），USB，3色LED灯，加速计，以及电容式触摸滑动器。
Microchip ChipKIT Uno32	Microchip PIC32: 32位的MIPS M4K核运行在80MHz.	可兼容Arduino软件。工业级和汽车级。USB host/device/OTG，2个CAN端口。
Beaglebone Black	TI AM3359 Sitara(ARM Cortex-A8) RISC MPU主频达到1GHz。	板载HDMI，2GB Flash，以太网，USB2.0主机端&客户端，92管脚扩展接口，可选的板载JTAG
Soldercore SC-CPU	TI LM3S9 Stellaris 带有一个ARM Cortex -M3核运行在80MHz	Arduino 形状，USB OTG和板载micro-SD 卡座。用户可编程：5个LED和20个GPIO。
熊猫板/ES	TI OMAP4460 带一个双核ARM Cortex-A9 MPCore的对称式多处理器，每个处理器运行在1GHz。	移动软件开发平台。USB,LCD和照相机扩展接口。以太网，HDMI，DVI，音频，蓝牙，802.11b/g/n

和一个免费的参考设计不一样，OSHW通常涉及一个社区的开发人员无偿贡献他们的时间和专业知识。开源最大的好处就是很多人有不同的参与体验，创造更健壮的设计，并提供免费的集体知识产权。

完整性、技术情报和聪明的实现方案都是值得奖励的。这些更容易、更快、更便宜的设计方法可以从根本上改变硬件设计和制造模式。

在支持OSHW社区，贸泽电子采购和提供最新的OSHW产品。一个供不应求的强大开发板就是Arduino 。它是基于Atmel SAM3X8EARMCortexTM-M3单片机，运行于84 Mhz，提供灵活和强大的开发能力。开源硬件允许人们快速创建产品、解决问题或者娱乐。Arduino只是其中一个例子。

贸泽电子同时提供由BeagleBoard.org开发的和由Circuit Co.公司制造的BeagleBone 。BeagleBone 使用基于ARM Cortex-A8 处理器（可以跑安卓4.0和Ubuntu）进行简单的开发来消除障碍。开源的Linux开发人员可以很容易地添加被称为“斗篷”的外围功能插件板，加速其进行快速产品开发。

另一个贸泽电子带来的解决方案是来自于Microchip Technology作为chipKITUNO32 Arduino-Compatible 32位单片机开发平台。这个环境是基于原始的Arduino IDE，并且在支持Arduino 开发板的同时进行修改后来支持PIC32芯片。这个平台可以轻松快速地对原始应用程序进行开发,包括运动控制、液晶显示、有线/无线通信、传感器网络等。其他主要OSHW供应商包括Olimex Pandaboard.org ，并且SolderCore使用来自飞思卡尔和德州仪器的基于ARM的处理器。

如果新代码或者硬件不能与其他已有的模块很好的配合，则就是无用的。OSHW较少共享，因为它需要有形的商品和资金来作为基础或者“树干”。有了OSHW，可以工作在基础平台也可以不工作在基础平台。Arduino 模仿Linux模式通过建立行之有效的硬件模块，迅速提供技术方案，如以太网功能。OSHW和操作系统都是由技术标准来管理。如果不遵循标准的话,技术不会实现的如此好，无论是硬件还是软件。

同时，OSHW也是另一种通行的方式，在“过去”，一个应用可以反复保存和修复多年，大部分用户手册都附有原理图。但现在通常是购买新品比修复它更划算。OSHW改变了用户查看电路图和寻求在线帮助的游戏规则，随着资源越来越受到限制，终有一天再修复的成本会更低，一个修理产品不会产生浪费或者需要新资源。在未来，也许只有产品显著地改善能源效率才会导致人们产品购买新一代产品的冲动。

无论你是否启动新产品设计或研究一项新技术，Mouser.com拥有一切你开启航行进入开源硬件的发现之旅。现在DIY硬件项目已经开始在杂志的最后一页刊登销售广告。贸泽提供了同一天发货的最广泛的新品选择。