Open Hardware – czyli jak przyśpieszył rozwój elektroniki konsumenckiej

Urządzenia, oprogramowanie i układy elektroniczne oparte o licencje GNU zyskują coraz większy udział na rynku elektroniki konsumenckiej. Oczywiście trend ten nie tyczy się jedynie elektroniki, gdyż idea ta zrodziła się wraz z rozwojem informatyki. Największy sukces, w dziedzinie otwartego i wolnego oprogramowania zyskały takie programy jak Linux, OpenOffice, czy Firefox. Oprócz zalety, jaką jest swobodny dostęp do tych rozwiązań, licencje GNU (GPL) mają także inny ważny atut. Dzięki powszechnemu dostępowi do źródeł, dane technologie rozwijać może każdy, kto ma na to ochotę i odpowiednią wiedzę. Aktualizacje pojawiają się często i są dziełem wielu osób. Ciągłe usprawnianie pozwala tego typu programom osiągać najwyższą wydajność i najwyższy poziom bezpieczeństwa. Podobnie rzecz się ma w elektronice. Przykładem intensywnie i wciąż rozwijanego projektu w ramach Open Hardware (sprzętowego odpowiednika GNU) jest platforma Arduino. Opiera się ona o najpopularniejsze wśród elektroników mikrokontrolery Atmega od firmy Atmel. Sukces ten, Atmegi zawdzięczają swojej prostej budowie, do której zaliczyć można wbudowaną pamięć flash i RAM, łatwe programowanie przez interfejs ISP (programator może wykonać każdy i to w zaledwie kilka minut) i niska cena. Niestety problemem były środowiska programistyczne dostarczane przez Atmela, które były drogie. Projekt Arduino zniósł to ograniczenie, dając darmowe środowisko programistyczne i dostęp do projektów PCB, pozwalających na stworzenie układu mikroprocesorowego o dowolnych niemalże zastosowaniach. Projekt zaczął powoli przypominać LEGO. Wiele różnych płytek bazowych, pracować może z wieloma projektami gotowych modułów, a to sprawił, że Arduino wciąż zyskuje na popularności. Założeniem projektantów Arduino było ułatwienie w tworzeniu systemów wbudowanych. Oprócz ułatwiającego programowanie języka Wiring i interfejsu użytkownika, Arduino zapewnia ułatwienia dotyczące wgrywania oprogramowania, dzięki specjalnemu bootloaderowi. Umożliwia to programowanie mikrokontrolerów klasycznie, za pomocą RS232, ale także przy użyciu interfejsu USB, a nawet Bluetooth. Obecnie, projekt Arduino dostosowano do wielu mikrokontrolerów z serii Atmega, co przekłada się na 12 wersji płytek bazowych. Doliczyć do tego należy ponad 200 modułów rozszerzających, tworzonych przez entuzjastów i firmy. Zwane są „Shields” i dostępne na specjalnej liście, którą można znaleźć pod adresem „http://shieldlist.org”. Należą do nich moduły komunikacyjne (Bluetooth, ZigBee, WiFi), moduły paneli dotykowych, czujniki, sterowniki silników i wiele innych. Możliwości Arduino są niemalże nieograniczone. Tworzone są za jego pomocą układy wizualizacyjne, proste komputery, roboty i wiele innych. Dostępnych jest także wiele instrukcji, co pozwoli na pracę specjalistom, ale także tym, którzy przygodę z elektroniką i układami mikroprocesorowymi dopiero zaczynają. PRZYKŁADY