學過電腦或是軟體工程的同學，一定會把Dennis Allison 在 1975 年發佈 Tiny BASIC 時候說的話放在心上，他倡導的開放、共用的思想得到了多數開發者的認同，這些年，軟體開源取得了令人矚目的成績。同時，他那句 “讓我們站在彼此的肩膀，而不是彼此的腳趾上。”也變成了開源軟體運動的名言。

易懂易學的Arduino 開發板 BigPic:637x769

如今，隨著智慧手機的爆發性增長，Android、Firefox OS、樂OS、Palm各種不同的開源軟體都有著自己不錯的表現和成績，每種開源軟體都有著自己的粉絲，可是大家有沒有想過一個電腦或者說一個合格的系統，是由軟體和硬體共同組成的，也就說，我們有著開源的軟體，那麼在硬體上有沒有開源的專案和想法呢，今天來看看開源硬體的思想、優點和成功的方案，那麼大家趕快做上這班開源硬體的列車吧！

“開源硬體”的浪潮

從Richard Stallman開始的自由軟體運動，其本意是為了要讓開放源碼持續保持在開放、可取得的狀態，好讓拿到程式的人都可以研究、修改程式。這樣研究、修改的精神也被應用到許多不同的領域與層面，同樣在IT領域中的硬體，也受到了影響，於是就產生了開放硬體這樣一個概念。

“開放硬體”的概念之所以誕生，一方面如上段所述，直接受到自由軟體開放、研究精神的啟發，另外一方面則是希望間接地讓自由軟體發展者可以完整地研究開放源碼的運作，貫徹研究精神，因為現代硬體設備的運作機制複雜，例如CPU、圖形加速卡、無線訊號接收裝置、可程式化邏輯設備等，都有軟體來控制這些硬體的運作，只有與軟、硬體密切配合，這些設備才可以發揮最佳功效，若只開放相關的開放源碼，卻未開放硬體設計與規格，表示所開放的資訊並不完整，有能力的開發者並無法完整地研究這個設備的運作。

在這樣的歷史背景與因素之下，開放硬體的概念逐漸成形，而也因為這樣的歷史緣由，開放硬體的英文除了"Open Hardware"之外，還有人使用"Open Source Hardware"(OSHW)一詞，表示沿襲了自由軟體精神，要將硬體設計的源頭內容給開放、提供出來，好讓他人得以自由地使用、修改、製造與散佈整個硬體。而開放硬體這一個概念發展到今日，也已經孕育出了不少的專案。

開源硬體成功的專案

1、Power.org

2004 年，IBM 創建了 Power.org 作為其 Power Everywhere 創意的一部分，將 Power ArchitectureR 建成了一個開放硬體專案，具有免費許可的標準、設計和規範。

2、OpenSPARC T1

Sun Microsystems 也緊跟著在 2006 推出了 OpenSPARC T1，這是其成功的 SPARC 處理器的一次全開放實現。目前，有三個基於 Reduced Instruction Set Computer (RISC) 的 SPARC 架構的全開放實現，源代碼用 Verilog HDL 編寫，在 GNU Public License (GPL) 許可下發佈。

3、BeagleBoard

BeagleBoard 是一個基於 Texas Instruments 的 Open Multimedia Application Platform 3 (OMAP3) system on chip (SoC) 的單板電腦，它包括一個基於 ARM 的微處理器和一個數位信號處理器。BeagleBoard 使用了與很多智慧手機和上網本相同的處理引擎。

4、Arduino

Arduino 是一個面向終端用戶設計的微處理器，具有易學易懂的編程模型、一個可供任何人使用的全開放設計，以及一個由文檔、擴展板、派生產品和社區組成的大型生態系統。

5、OpenCores.org

OpenCores.org 是一個始於 1999 年的開放硬體機構的先驅，它是開放處理器核心的入口網站，提供了在各種開放許可下提供的諸多處理器核心的設計文檔，包括一個免費的 RISC 計算平臺、幾個微控制器、兩個 SoC 以及一些演算法、通信和其他的核，其中大多都是用 Verilog HDL 描述的。

小總

相比開源軟體，開源硬體仍然是小眾，仍然在緩慢增長，不過數量已經從寥寥無幾增加至60+。和開源軟體一樣，開源硬體提供源碼、圖表、硬體和材料清單，並允許商業使用。

雖然開源軟體的理念究竟能否推廣到其他領域還是個未知數，但是已經有很多人在致力於這樣做了，上次是開源汽車，這次則有人呼籲搞開源硬體，其動機是因為現有的PC系統大多過於臃腫，充滿了無用的功能，作者希望大家能設計出一套夠用又輕便的系統，然後以外包的方式交給廠家去生產，好處就是一切的細節都可以自己訂制，當然也就可以加以優化了。老實說，雖然這個設想的難度不小，但是當我看到新一代的顯卡都開始需要獨立電源甚至水冷設備時，我認為有人站出來號召一套低功耗的環保PC還是很有意義的。

對於開源硬體還有很長的路要走，但至少，我們已經看見到了光，難道不是嗎？

(作者Frank為DesignSpark部落格作家，本文經DesignSpark同意轉載)