1. I Jornadas de Técnologías Abiertas
(Introducción al)
Open Hardware
Gonzalo A. Aranda Corral
gonzalo.aranda@dti.uhu.es
Universidad de Huelva
Ciencias Computación e Inteligencia Artificial
Huelva, abril 2013.

2. Open Hardware Logo

3. ¿Qué es Open Hardware?
 “Open SOURCE hardware is hardware whose
design is made publicly available so that
anyone can study, modify, distribute, make, and
sell the design or hardware based on that
design.”
OSHW Statement of Principles 1.0

4. Concepto
 Basado en el concepto de “Open Design”
 Desarrollo de productos físicos, máquinas y
sistemas a partir de un uso compartido de la
información de su diseño
 Este proceso está
generalmente facilitado
por Internet y “a
menudo” se realiza sin
intercambio de dinero

5. Propósito Open Design
 Multi-máquina
 Construcción de “herramientas” de
cualquier tipo
 Baratas y fáciles de manejar
 Sólo cosas accesibles y no
electricidad
 Tamaño adecuado
 Debe realizar las mismas funciones
que la máquina comprada en una
tienda

6. Open (electronic) Hardware
 El Hardware Open se puede considerar
dividido en 7 capas:

7. Capas
 Hardware / Mechanical Diagrams
 Schematics & Circuit Diagrams
 Parts List (BOM)
 Layout Diagrams
 Core/Firmware
 Software/API
 Licensing

8. Hardware / Mechanical Diagrams
 Planos de las piezas,
subsistemas mecánicos,
etc...
 Materiales
 Toda la descripción en
formato electrónico
 Ficheros vectoriales, DXF,
etc...

10. Schematics & Circuit Diagrams
 Diagramas de los
circuitos electrónicos.
 Si es posible, el
diagrama de layout.
 El fichero puede ser
cualquier fichero de
imagen
 Pdf, png, etc...

11. Parts List (BOM)
 Qué componentes se
usan, dónde encontrarlos,
números de serie, etc...
 Todos los “datasheet”
que sean posible.
 Formato estándar para
esta fase es el fichero de
texto.
 Algunas veces viene
incluido con la parte de
“schematic”

12. Layout Diagrams
 Diagrama del layout físico
del circuito electrónico,
incluyendo
 la localización de los
componentes
 El dibujo de las pistas de
cobre
 Y el fichero de perforaciones
 Formato habitual: Gerber
RS274x y Excellon.
 Son similares a Postscripts
para las impresoras.

13. Core/Firmware
 Código fuente interno.
 El código es ejecutable en
C o ensamblador.
 En algunos casos, en el
propio lenguaje del chip
(VHDL, Verilog, etc...)
 Formato: fichero de texto
con el código fuente y el
código compilado.

14. Software/API
 Codigo fuente de
comunicación del
dispositivo con el
ordenador
 Cualquier driver
necesario.
 Formato: codigo fuente y
binarios.
 Las “herramientas” no
son importantes.

15. Licensing
 La mayoría de hardware está mayormente
basado en patentes, no copyright... muchos
tipos de licencias.
 Creative Commons, GPL / LGPL, BSD, MIT
 The TAPR Open Hardware License (2/07)
 Chumby HDK License (3/07)

17. Algunos modelos de negocios
 Arduino - Assembled dev boards (100k units), resellers / direct
 Chumby - Direct to customer (VC funded)
 BugLabs - Direct to customer (VC funded)
 BeagleBoard - DigiKey & TI sponsored (one to watch)
 RepRap / Fab@Home - 3rd party sells kits
 Rowetel - 3rd party manufacturing
 DIY Drones - 3rd party manufacturing
 Adafruit - kits, direct to customer/wholesale/rev share
 Evil Mad Scientist laboratories - kits, direct to customer/wholesale
 Make - Halo / reselling kits, some dev funding...
 SparkFun - Halo / Ecosystem + rev share

18. Proyectos y Ejemplos

19. Proyectos
 Arduino
 Microcontrolador
 Open Graphics Project
 Tarjetas gráficas
 RepRap
 Impresora “auto-prelicante”
 OpenSPARC
 (Marzo 2006) UltraSPARC T1
 microprocesador a 64-bit,
multicore, multithreaded
 LEON3/GRLIB
 Gaisler Research: open source
(GPL/LGPL) IP core librería:
GRLIB
 LEON3: Microprocesador
SPARC V8
 OScar
 Coche

20. OpenCores
 WISHBONE
 Bus de comunicación
 OpenRISC
 Microprocesador
 JOP: Java Optimized Processor
 Máquina Virtual Java Hardware

21. Arduino
 Arduino es una placa open source para un
microcontrolador
 Diseñado para enseñar robótica en los
institutos (secundaria)
 Usado por diseñadores, artistas, aficionados,
etc...
http://arduino.cc/

22. Versiones de Arduino

23. Arduino UNO. Características

25. Software Arduino

26. Extensiones
 Ethernet
 Wifi
 GPS
 Data Logging
 Cell
 Video
 Audio
 Acelerometer
 XBee
 MP3
 RS232
 Smoke
Detector
 Voltage
regulator

27. Proyectos

28. Proyectos

29. Impresoras 3D

30. SmartCities (The Internet of Things)

31. Drones

32. ….
(Introducción al)
Open Hardware