开源硬件有哪些

1. 开源硬件有哪些

开源硬件一：Arduino 单片机

Arduino 最初是一款基于AVR单片机设计的，是对 avr-gcc库的二次封装，使用者即使没有相关的学习经历也能够快速上手，深受广大电子爱好者的喜爱。

同时，Arduino的硬件原理图、电路图、IDE软件及核心库文件都是开源的，在开源协议范围内里可以任意修改原始设计及相应代码。如果你引用设计，必须声明Arduino团队的贡献。如果调整或改动了电路板，那么最新设计也必须使用相同或类似的许可协议，保证新的Arduino电路板也会一样得到开源。






基于Arduino,又衍生出了非常多的开源硬件产品，如被现在广泛采用的FDM堆积成型3D打印技术控制板RAMPS及其相关程序固件Marlin还有基于Arduino的3D打印控制板等。



开源硬件二：

树莓派（Raspberry Pi）
树莓派是一款基于ARM的微型电脑，可以运行如Ubuntu等Linux系统，随着硬件的更迭换代，现在的树莓派已经是一款拥有4GBRAM,1.5Ghz运行的64位四核处理器的微型电脑硬件产品了，2.4/5.0 Ghz 双频无线LAN，蓝牙5.0/BLE，千兆以太网，USB3.0，和PoE功能，2012年推出以来全球销量已达1250万块，成为世界第三大的计算平台。





因为树莓派其开源的特点，广大爱好者组成的社区，为这款微型电脑带来了无限的拓展以及想象力，各种基于树莓派的设计层出不穷，可以说，正是其开源的特点为其带来广泛的人气。


开源硬件三：ESP8266


这是一款开源硬件WiFi模块，其芯片不紧集成了WiFi模块，还包含了一个32位的单片机，同时模块小巧，很容易嵌入到各种设备中，并且可以通过GPIO控制设备，其有点让它立刻在物联网设计中占有一席之地。基于其衍生的NodeMCU，其使用Lua语言进行编程，更是受到广大开发者的欢迎。






除了以上常见的开源硬件产品，近些年还有中国电子学会现代教育技术分会创客教育专家委员会支持开发的一款具有中国特色的开源硬件虚谷号等。



虚谷号是一款面向人工智能教学和Python编程学习的中国原创开源硬件，板内集成了高性能处理器和通用单片机，内置多功能扩展接口和多种通信接口，为人工智能和Python编程教学提供了完整的课程资源包。

2. 开源硬件的开源硬件

指与自由及开放原始码软件相同方式设计的计算机和电子硬件。开源硬件开始考虑对软件以外的领域开源，是开源文化的一部分。这个词主要是用来反映自由释放详细信息的硬件设计，如电路图、材料清单和电路板布局数据，通常使用开源软件来驱动硬件。共享逻辑设计连同可程式逻辑器件之重构，也是一种形式的开源硬件。硬件描述语言代码的共享代替共享电路图。硬件描述语言通常用於系统晶片系统，也用於元件可程式逻辑闸阵列或直接在专用集成电路中设计。当分配时叫做硬件描述语言模块或 IP cores 。通过一个概念可以更容易理解开源硬件，那就是“开源软件”，它产生在开源硬件之前，安卓就是开源软件之一。开源硬件和开源软件类似，就是在之前硬件的基础之上进行二次创意。在复制成本上，开源软件的成本也许是零，但是开源硬件不一样，其复制成本较高。开源硬件延伸着开源软件代码的定义，包括软件、电路原理图、材料清单，设计图等都使用开源许可协议，自由使用分享，完全以开源的方式去授权方式。以往的DIY在分享的时候没有清楚的授权，开源硬件把软件惯用的GPL，CC等协议规范带到硬件分享领域。

3. 开源硬件的介绍

开源硬件指与自由及开放原始码软件相同方式设计的计算机和电子硬件。开源硬件开始考虑对软件以外的领域开源，是开源文化的一部分。其中，Arduino的诞生可谓开源硬件发展史上的一个新的里程碑。

4. 什么是开源软件？有什么优缺点？

开源软件是什么意思？闭源呢？

5. 开源硬件的前景如何？

最近正好对软硬结合的技术比较赶兴趣，就尝试着来回答一下这个问题吧。
我认为硬件工程相对于软件工程而言，有着以下几个本质的区别，使得硬件的开源工作远远要比软件复杂。
1. 模块化，标准化，以及修改的便捷性软件产品都有着定义完整，并且可以随时调整的输入输出。一旦一个软件模块编写运行测试通过，那么这个模块就可以被视作黑盒子，被另外一个完整定义的模块调用运行。只要软件之间的接口不变，那么各个模块之间的逻辑就不会发生变化，这就使得软件的开发人员之间可以仅仅通过定义好的接口来互相合作，而无论这些开发人员身处何处。
而在硬件领域，工程师们就没有那么幸运了。首先，这个世界上不存在只要知道接口就可以加入设计使用的硬件。硬件的选型是一件很麻烦的事情，即使工作很多年的硬件设计师，在选用从未使用过的硬件设备时，也很有可能在接口电压或是时钟频率的匹配这种“小事情”上栽跟头——随便哪里冒出来的一个接触电阻和寄生电容就可能把整个电路给弄砸了。硬件设计师们没有强大的IDE，没有美好的编译器和解释器，所有硬件工程师都在第一堂EDA设计课上被告知：软件仿真是不可靠的，只能作为参考。硬件设计唯一能依靠的就是扎实的理论基础和反复的实验检测。像是“一个中国工程师和一个美国工程师远距离合作开发出来一个信号采集器”这种在开源软件看来很正常的合作模式在硬件领域是不可能发生的。硬件设计师们必须坐在一起跑仿真，测芯片，焊板子。
2. 生产和发布成本在软件开发过程中，一旦某个模块的接口需要改变，那么软件工程师所要做的就是坐在电脑前修改代码然后使用短信，电话，email或是git，svn这些工具通知所有需要使用这个模块的人，大家一起调试通过后修改就完成了。这个过程的沟通成本和修改成本，除了人力以外，基本为零。发布软件的成本那就更低了，以前好歹还需要用软盘光盘这样的载体，现在有了互联网，那基本都是零成本了。
硬件开发的情景则相反，当硬件工程师千辛万苦跑了无数仿真做出来的电路送到工厂花了不少钞票制作出来之后，示波器，逻辑分析和频谱分析仪（他们都价值不菲）会用严酷的事实告诉你：这个东西不对。如果你做的是板级电路，那么恭喜你，运气好的话rework其中的某些器件能够拯救你的设计。如果你做的是芯片级设计，那么就准备好再花个几十万做剖面，X光，FIB等找出问题，重新流片看看老天爷是不是能保佑你吧。硬件的设计修改成本实在是太高了，这也是为什么现在Arduino之类的通用板和IP core的市场这么火的原因。另外，等做出产品热卖了，那么随之而来的仓储，货运，分销，售后等体系的建设，绝对也是花钱如流水。在硬件产品公司中，开发人员的成本往往只是很小的一部分。
3. 入行门槛在软件业极度发达的今天，任何具有良好逻辑思维能力的人只要感兴趣，就可以通过互联网获得足够的教育从而称为一名软件开发人员。而所有的投资仅仅只是一台可以上网的电脑。这就使得现在的程序员数量不断上升，你总是可以碰到几个闲着找事的程序员一起来合作一些有趣的事情。
而硬件这行当，至今仍然还需要科班出身的专业人员来进行设计开发，我没有见过自学成才的电子硬件设计工程师。培养一名合格的硬件设计工程师，需要大量物理和电子方面的基础理论学习，并且伴随大量使用各种仪器的实习工作，这其中的时间和材料成本是非常高的。硬件工程师数量不多，加上之前提到的协作的困难，使得找一批搞硬件的聚到一起做风险很高的开源工作很不容易。
总而言之，硬件的开源要做起来，就需要克服设计非标准化，成本高，入行门槛高这几个问题。而在我看来，这些问题很难在短时间内被解决。

6. 开源硬件的前景如何？

最近正好对软硬结合的技术比较赶兴趣，就尝试着来回答一下这个问题吧。
我认为硬件工程相对于软件工程而言，有着以下几个本质的区别，使得硬件的开源工作远远要比软件复杂。
1. 模块化，标准化，以及修改的便捷性软件产品都有着定义完整，并且可以随时调整的输入输出。一旦一个软件模块编写运行测试通过，那么这个模块就可以被视作黑盒子，被另外一个完整定义的模块调用运行。只要软件之间的接口不变，那么各个模块之间的逻辑就不会发生变化，这就使得软件的开发人员之间可以仅仅通过定义好的接口来互相合作，而无论这些开发人员身处何处。
而在硬件领域，工程师们就没有那么幸运了。首先，这个世界上不存在只要知道接口就可以加入设计使用的硬件。硬件的选型是一件很麻烦的事情，即使工作很多年的硬件设计师，在选用从未使用过的硬件设备时，也很有可能在接口电压或是时钟频率的匹配这种“小事情”上栽跟头——随便哪里冒出来的一个接触电阻和寄生电容就可能把整个电路给弄砸了。硬件设计师们没有强大的IDE，没有美好的编译器和解释器，所有硬件工程师都在第一堂EDA设计课上被告知：软件仿真是不可靠的，只能作为参考。硬件设计唯一能依靠的就是扎实的理论基础和反复的实验检测。像是“一个中国工程师和一个美国工程师远距离合作开发出来一个信号采集器”这种在开源软件看来很正常的合作模式在硬件领域是不可能发生的。硬件设计师们必须坐在一起跑仿真，测芯片，焊板子。
2. 生产和发布成本在软件开发过程中，一旦某个模块的接口需要改变，那么软件工程师所要做的就是坐在电脑前修改代码然后使用短信，电话，email或是git，svn这些工具通知所有需要使用这个模块的人，大家一起调试通过后修改就完成了。这个过程的沟通成本和修改成本，除了人力以外，基本为零。发布软件的成本那就更低了，以前好歹还需要用软盘光盘这样的载体，现在有了互联网，那基本都是零成本了。
硬件开发的情景则相反，当硬件工程师千辛万苦跑了无数仿真做出来的电路送到工厂花了不少钞票制作出来之后，示波器，逻辑分析和频谱分析仪（他们都价值不菲）会用严酷的事实告诉你：这个东西不对。如果你做的是板级电路，那么恭喜你，运气好的话rework其中的某些器件能够拯救你的设计。如果你做的是芯片级设计，那么就准备好再花个几十万做剖面，X光，FIB等找出问题，重新流片看看老天爷是不是能保佑你吧。硬件的设计修改成本实在是太高了，这也是为什么现在Arduino之类的通用板和IP core的市场这么火的原因。另外，等做出产品热卖了，那么随之而来的仓储，货运，分销，售后等体系的建设，绝对也是花钱如流水。在硬件产品公司中，开发人员的成本往往只是很小的一部分。
3. 入行门槛在软件业极度发达的今天，任何具有良好逻辑思维能力的人只要感兴趣，就可以通过互联网获得足够的教育从而称为一名软件开发人员。而所有的投资仅仅只是一台可以上网的电脑。这就使得现在的程序员数量不断上升，你总是可以碰到几个闲着找事的程序员一起来合作一些有趣的事情。
而硬件这行当，至今仍然还需要科班出身的专业人员来进行设计开发，我没有见过自学成才的电子硬件设计工程师。培养一名合格的硬件设计工程师，需要大量物理和电子方面的基础理论学习，并且伴随大量使用各种仪器的实习工作，这其中的时间和材料成本是非常高的。硬件工程师数量不多，加上之前提到的协作的困难，使得找一批搞硬件的聚到一起做风险很高的开源工作很不容易。
总而言之，硬件的开源要做起来，就需要克服设计非标准化，成本高，入行门槛高这几个问题。而在我看来，这些问题很难在短时间内被解决。

7. 什么是开源软件？有什么优缺点？

开源软件即为开放源代码软件，它被定义为描述其源码可以被公众使用的软件，并且此软件的使用，修改和分发也不受许可证的限制。
优点：
1、降低风险
拥有源代码使顾客们可以控制那些他们的业务所赖以生存的工具。当一个open-source产品的开发者提高价格，增加了难以接收的限制，或者使用了一些使顾客不满意的方法，另一个不同的组织将使用该源代码开始开发新的产品以解决原来机构的问题。顾客也能自己维护或找别人改进它以达到自己的要求。
2、质量高
一些研究已经显示了open-source软件与别的可比商业软件具有可靠性上的极大优势。更加有效的开发模式，更多的独立同行对代码和设计的双重审查，以及大部分作者对自己作品的极大荣誉感，都对其优良的质量有所贡献。一些公司甚至给予发现Bug者以物质奖励。
3、透明度高
有软件有很多“阴暗的死角”，隐藏着许多Bug。源码对于查错和理解产品工作原理来说是很重要的。在大的软件公司，只有极少数人能接触到源码，而这些能接触源码的人通常用户都无法直接接触。能接触源码对于修补安全漏洞来说，也是非常重要的。一些开放源码的产品--包括上面列举的一些产品--是如此成功，以至于其商业竞争者无法存活。

缺点：
1、安装open-source软件有时需要一些更多的技术经验，例如，可以配置或编译源代码的能力。
2、许多的组织已经严重的依赖open-source软件。
3、出了问题，可能没有人负责，会遭受巨大的经济损失。
扩展资料：
开放源码软件和免费软件的区别
历史上许多人开发过这样一种软件（也就是免费软件基础）简称为“free software”，而媒介一般称它为“freeware”。不幸的是这两种术语都被证明是不明确的且含糊的。
对于大多数人来说“free”仅仅用于购买的费用。比这个初始花费更重要的是由于缺乏许可证限制而带来的费用。这些是几种有可能是免费的软件类型，但是明显不是open-source software，因为它们具有某些限制或是缺乏公开的源码。
参考资料来源：百度百科—开放源代码软件

8. 什么是开源硬件?

开源硬件指与自由及开放原始码软件相同方式设计的计算机和电子硬件。开源硬件开始考虑对软件以外的领域开源，是开源文化的一部分。其中，Arduino的诞生可谓开源硬件发展史上的一个新的里程碑。
开源硬件延伸着开源软件代码包括软件、电路原理图、材料清单，设计图等都使用开源许可协议，自由使用分享，完全以开源的方式去授权方式。

扩展资料：
在最早的时候硬件都是开源的。包括打印机、电脑、甚至苹果电脑，他们的整个设计原理图是公开的。在上个世纪六七十年代很多公司都选择闭源。
这种情况再加上很多的贸易壁垒、技术壁垒、专利版权等，就出现了不同公司之间的互相起诉，类似于三星和苹果那样。这种做法在一定程度上有利于创新，但是会阻碍小公司创新者或者个体创新的发展。
参考资料来源：百度百科-开源硬件