Hardware libre

El Aurora 224: un mezclador DJ de 2 canales libre que ofrece 24 potenciómetros analógicos, tres deslizadores lineales, y 8 botones con realimentación por LED.
Hardware libre de Bug Labs.[3]
Arduino Diecimila.

Se llama hardware libre, hardware de código abierto, electrónica libre o máquinas libres a aquellos dispositivos de hardware cuyas especificaciones y diagramas esquemáticos son de acceso público, ya sea bajo algún tipo de pago, o de forma gratuita. La filosofía del software libre es aplicable a la del hardware libre, y por eso forma parte de la cultura libre. Un ejemplo de hardware libre es la arquitectura UltraSparc cuyas especificaciones estén disponibles bajo una licencia libre. La replicación de hardware médico con código gratuito y abierto proporciona ahorros superiores al 90% del coste, lo que hace que el material médico y científico resulte mucho más accesible. [4]


Algo del ímpetu para el desarrollo del hardware libre fue iniciado en 2001 con el Challenge to Silicon Valley publicado por Kofi Annan.[5] Debido a que la naturaleza del hardware es diferente a la del software, y que el concepto de hardware libre es relativamente nuevo, aún no ha surgido una definición exacta del término.

Dado que el hardware tiene asociados a él costos variables directos, ninguna definición de software libre se puede aplicar directamente sin modificación. En cambio, el término hardware libre se ha usado principalmente para reflejar el uso del software libre con el hardware y el lanzamiento libre de la información con respecto al hardware, a menudo incluyendo el lanzamiento de los diagramas esquemáticos, diseños, tamaños y otra información acerca del hardware. De todos modos, incluye el diseño del hardware y la distribución de los elementos en la tarjeta madre.

Con el auge de los dispositivos de lógica programable reconfigurables, el compartir los diseños lógicos es también una práctica de hardware libre. En vez de compartir los diagramas esquemáticos, el código HDL es compartido. Esto difiere del software libre. Las descripciones HDL son usadas comúnmente para instalar sistemas SoC en FPGA o directamente en diseños ASIC. Los módulos HDL, cuando se distribuyen, son llamados semiconductor intellectual property cores, o núcleos IP.

Existen muchas comunidades que trabajan en el diseño, desarrollo y pruebas de hardware libre, y que además brindan soporte. Algunas de ellas son Open Collector,[8]

Definición y clasificación

El término del inglés hardware es un término general que se utiliza para describir los artefactos físicos de una tecnología. En este sentido, el hardware puede ser equipo militar, equipo electrónico, o equipo informático. En informática, se denomina hardware o soporte físico al conjunto de elementos materiales que componen una computadora. Hardware también son los componentes físicos de una computadora tales como el disco duro, la unidad de disco óptico, la disquetera, etc. El hardware se refiere a lo que es tangible, es decir todos los componentes físicos de la computadora.

El software libre ofrece al usuario cuatro libertades: libertad de uso, de estudio y modificación, de distribución, y de redistribución de las versiones modificadas. Existen licencias que las garantizan y que dan una cobertura legal, como por ejemplo la licencia GNU GPL. El hardware libre toma estas mismas ideas del software libre para aplicarlas en su campo.

Es una propuesta casi tan antigua como la del software libre, sin embargo su empleo no es tan directo. Compartir diseños de hardware es más complicado. No hay una definición exacta (se pueden encontrar referencias a distintos artículos). Incluso Richard Stallman, Presidente de la Free Software Foundation afirma que las ideas del software libre se pueden aplicar a los archivos o ficheros necesarios para su diseño y especificación (esquemas, PCB, etc), pero no al circuito físico en sí.

Al no existir una definición clara de hardware libre, cada autor lo interpreta a su manera. Se han creado licencias, algunas de las cuales están todavía en desarrollo. Dependiendo del enfoque, pueden ser establecidas dos clasificaciones: la primera tiene en cuenta cómo es su naturaleza (estático o reconfigurable) y la otra en función de su filosofía.

Según su naturaleza

Dada su diferente naturaleza, al hablar de hardware abierto o libre hay que especificar de qué tipo de hardware se está hablando. A continuación se describen cada uno de los diferentes hardware según su naturaleza:

Hardware reconfigurable

Es aquél descrito mediante un lenguaje de descripción de hardware. Su naturaleza es completamente diferente a la del hardware estático. Se desarrolla de una manera muy similar a como se hace con el software, mediante archivos de texto, que contienen el código fuente. Se les puede aplicar directamente una licencia libre, como la GPL. Los problemas no surgen por la definición de qué es libre o qué debe cumplir para serlo, sino que aparecen con las herramientas de desarrollo necesarias. Para hacer que el hardware reconfigurable sea libre, sólo hay que aplicar la licencia GPL a su código.

Hardware estático

Es el conjunto de elementos materiales o tangibles de los sistemas electrónicos. Ya que el software carece de existencia física, surgen problemas que se describen en el apartado " Desventajas".

Según su filosofía

Al no existir una definición clara de hardware libre, también existe libertad en su interpretación. Muchos de los argumentos acerca del diseño de hardware libre provienen de quienes hablan en las comunidades de software y hardware. Una causa de esto es el simple hecho de que la palabra "software" refiere tanto al código fuente como a los archivos o ficheros ejecutables, mientras que las palabras "hardware" y "diseño de hardware" se refieren claramente a dos cosas distintas. Usar la palabra "hardware" como taquigrafía para el diseño y el objeto físico es una receta para la confusión. Los términos siguientes se han utilizado en discusiones de este asunto.

Diseño de Hardware Libre (Free hardware design)

Se refiere a un diseño que pueda ser copiado, distribuido, modificado, y fabricado libremente. No implica que el diseño no puede también ser vendido, o que cualquier puesta en práctica de hardware del diseño estará libre de coste. Todas las mismas discusiones sobre el significado de la "libertad" entre los partidarios de la Free Software Foundation, y los partidarios de la licencia Licencia BSD que afecta al software, desafortunadamente las trasladan a los diseños del hardware.

Libre hardware design

Se refiere a la misma clase del diseño free hardware design, pero intenta aclarar que la palabra libre, se refiere a la libertad y no al precio. El término suena fuera de contexto a muchos angloparlantes, pero resulta natural para los franceses. Sus traducciones son naturales para hablantes de otros idiomas, quienes no utilizan una palabra para dar diferentes significados; como por ejemplo: en inglés "free beer" cerveza gratuita y "free speech" libertad de expresión.

Open source hardware

Se refiere al hardware para el cual toda la información del diseño se pone a disposición del público en general. Open source hardware se puede basar en un free hardware design, o el diseño en el cual se basa puede ser restringido de alguna manera.

Open Hardware

Es una marca registrada del Open Hardware Specification Program. Es una forma limitada de open source hardware, para la cual el requisito es que:

"La suficiente documentación del dispositivo debe estar disponible para que un programador competente pueda escribir un controlador del dispositivo. La documentación debe cubrir todas las características de la interfaz del dispositivo - controlador que se espera que cualquier usuario emplee. Esto incluye funciones de entrada-salida, de control y funciones auxiliares como medidas de funcionamiento o diagnósticos de autoprueba. Los detalles de soporte de firmware on-board y de la puesta en práctica de hardware no necesitan ser divulgados excepto cuando son necesarios para permitir programar un controlador para el dispositivo".

Es decir, solamente una cantidad de información limitada sobre el diseño necesita estar disponible; posiblemente no mucha, por ejemplo, para hacer una reparación.

Free hardware

Es un término usado de vez en cuando como sinónimo para el open source hardware. Es un término que busca ser directamente paralelo entre el hardware y el software, pero vela la distinción entre el diseño y la puesta en práctica. El término de free hardware es particularmente confuso puesto que implica el estado físico del hardware, más que su diseño, el cual de alguna manera es libre. Esto no es del todo cierto en el sentido del costo, y tiene poca importancia (excepto metafóricamente) en el sentido social. Lo más simple es evitar este término totalmente, exceptuando su significado de costo, como por ejemplo: las computadoras gratis "free computers" dadas por varias organizaciones sociales.

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