摘要：  从利用Arduino 、Raspberry Pi、 Beagleboard等嵌入式系统开发平台进行之设计越来越多的趋势可以看出，工程师们确实喜欢这样的“开放性硬件 (open-source hardware)”方案;这种平台不但能支持个人兴趣式的设计案，也能让商用产品的电路板设计被重新利用。

关键字：  系统芯片，开放性硬件设计，工程师

从利用Arduino 、Raspberry Pi、 Beagleboard等嵌入式系统开发平台进行之设计越来越多的趋势可以看出，工程师们确实喜欢这样的“开放性硬件 (open-source hardware)”方案;这种平台不但能支持个人兴趣式的设计案，也能让商用产品的电路板设计被重新利用。有许多工程师会在闲暇之余透过网络上的协作专案以及建立活跃的线上社群，在开放性硬件设计领域投入不少时间;但目前还不确定这类活动是否会扩展到商业市场。

在近日于美国硅谷举行的DESIGN West大会期间，参与一场由《电子工程专辑》美国版总编辑Alex Wolfe主持的座谈专家们认为，目前开放性硬件设计缺乏清晰的商业模式与可依靠的资源;某些设计案其实是靠商业团体捐赠工程师的时间来完成的。

采用由博通(Broadcom)提供之ARM11核心系统芯片的Raspberry Pi低价单板电脑，问世没多久就在出货量方面取得惊人的成功;但尚不清楚的是，这种开发板是如何广泛地达成了其希望教导年轻工程师为嵌入式系统编写程序的原始抱负，或是它在商用嵌入式系统设计上被用来当做功能组件的接受度是如何。

来自英国的博通资深首席工程师暨Raspberry-Pi电脑开发板原型架构开发者Gert Van Loo表示，用户对于Raspberry Pi基金会能否保证5~10年供应期的疑虑，是阻碍该平台商用化的一大因素。而他也表示，Raspberry Pi基金会正在尽最大的努力做出保证。

而其他与会专家也表示，开放性硬件平台商用化的另一个阻碍，是其授权条款(license terms)的内容会比开放性软件复杂许多;来自德州仪器(TI)的软件架构经理暨BeagleBoard. org共同创办人Jason Kridner指出：“复制位元(bit)很便宜，但要复制原子(atom)就会很贵。”

SparkFun Electronics工程专案经理Chris Taylor则指出，要为开放性硬件拟定统一的授权条款会比开放性软件困难许多; SparkFun 是一家针对那些开放性硬件创造者(maker)社群的线上零组件供应商，Taylor表示：“开放性硬件协会(The Open-Source Hardware Association)仍在试图理清该如何建立授权模式，虽然一切都还未定案，但协会已经与(另一个组织) Creative Commons共同合作讨论这个议题。”

Taylor表示，有一部分人士认为共通的开放性硬件授权条款是可以被打造出来的，但也有另一部份人士认为不可行;而他个人则是认为，建立单一的开放性硬件授权环境不但不可能、也没必要，而且已经有很多种类的授权模式已经被尝试过：“开放性硬件是在这样的混乱中诞生，没有人曾经认同过任何一种授权模式。”

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一个共同合作、分享设计的社群

开放性硬件热潮的基础动力，来自于那些不希望点子与人重复的工程师与创造者们;Taylor表示，他们也通常很乐意透过线上论坛分享彼此的设计成果、设计诀窍与捷径，因此那些时常注意相关资讯的跟进者就能更容易地做出更复杂的东西。

打造出分装饮料机器人的Party Robotics ，就是先后采用Arduino与Raspberry Pi平台;该公司除了创办人的投资，也透过Kickstarter网站募资，是一家颇具开放性精神的企业。也参与了座谈会的Party Robotics共同创办人Pierre Michael表示：“不必重头打造硬件是一大优势，这也是为什么我们会将设计成果分享给开放性社群，就是希望能激发出更酷的设计。”

Michael也提到了他们将设计布局EDA工具由Altium换成Eagle：“你需要用开放性工具来设计开放性产品。”不过他却立刻被TI的Kridner吐槽，说Eagle PCB工具并非开放源码，只不过是一种恰好免费提供的EDA程序。

在被问到Party Robotics是否能完全以开放性硬件在市场上“走跳”时，Michael也坦承：“我们现在要告诉你，如果想赚钱，就得把你的IP锁好。”而座谈会主持人Wolfe提出，在开放源码软件领域，有许多公司都因为完全免费的Linux以及相关社群的支持，而在业务发展上非常成功──难道在硬件领域不行吗?

对此博通的Van Loo表示，开放性软件领域有许多工程师会积极贡献自己的成果，以换取在GPL授权软件清单上的信用度;但遗憾的是，在硬件领域没有类似的评量标准，能让那些希望知道他的设计是否会被人接受以及重复使用的工程师们感到满足。不过他也表示，尽管如此，硬件设计工程师们还是准备将他们的设计成果开放，因为他们认为：“工程本身就是一个报酬丰厚的创新职业。”

但Van Loo并没有明说的是，工程设计案通常受到契约条款约束，受雇员工在其中得屈服于紧抓着那些权利不放的雇主所声明的版权与知识产权。Raspberry Pi能因“教育”知名受到豁免，其他由芯片厂商所催生的开放性平台则是为了鼓励采用同样他们家硬件的开发设计，例如TI的Beagleboard。

无论如何，Party Robotics 的Michael认为，采用开放性硬件还是能带来许多公众利益，而为Raspberry Pi 与Arduino创造外加的电路板，将反过来帮助于这些平台的销售：“线上论坛也是其生态系统的一部分，能协助催生有趣的成品。”

有限度的成功?

座谈会主持人Wolfe又提了个问题：“我虽然对于开放性硬件世界洋溢的热情以及利他主义印象深刻，但我们无法忽视的现实是，最后是否仍得靠金钱来驱动一切?”

Michael表示，也许开放性硬件能循着开放性软件那样的方式跃居主流;但他的公司可能还是得在将较旧的设计推向开放性领域的同时，也加速将最新的设计推向商业市场。Kridner也坦承市场动力将扮演一个角色，不过当各家公司将低价系统推向市场，对工程师与创造者来说也同样有利。

与会专家都同意，开放性合作设计案能让工程师们能发挥创意，而这也是他们选择这份职业的主要动机;Kridner表示：“TI让我能用大多数的时间在Beagleboard上工作，这真的很棒，它们两者(工作与兴趣)之间没有冲突。”

SparkFun的Taylor则指出：“我们必须被视为开放源码社群的一员，不然我们的信用可能会化为乌有。”针对开放性硬件的商业永续性，Van Loo的看法是：“开放性软件成功了，而且行之多年，甚至有些人还不知道为什么。”

但Van Loo也表示，因为有制造与交货方面的成本，开放性硬件的状况会有一些不同：“发展开放性硬件需要资金，为了永续发展，你必须从中赚到钱;也许我们得为40%的毛利而奋斗，至少人们会因此了解，一家公司的CEO并不能让自己的荷包满满或是住在私人小岛上。”