ID.nl logo
Zekerheid & gemak

Alles wat je wil weten over open source hardware

Open source software heeft de wereld veroverd: iedereen gebruikt het (al dan niet bewust) op zijn smartphone, router of pc. Maar de hardware waarop we dit alles draaien, is vaak nog propriëtair. Gelukkig bestaat er ook open source hardware. Dit is wat je er over moet weten.

Open hardware (of opensourcehardware, maar we houden het hier bij de kortere term) is een benaming voor hardware die op een gelijkaardige manier wordt ontwikkeld als opensourcesoftware. Het concept is nog niet zo sterk verspreid als opensourcesoftware en er bestaat niet één overkoepelende organisatie en één definitie, maar we spreken doorgaans van open hardware als de maker voldoende informatie vrijgeeft over het ontwerp zodat anderen de hardware kunnen namaken.

Informatie die je nodig hebt om hardware na te maken, zijn onder andere mechanische tekeningen, elektronische schema’s, stuklijsten (een lijst van onderdelen in het ontwerp, in het Engels ‘bill of materials’), het ontwerp van printplaten (in het Engels ‘printed circuit board’ of pcb), de broncode van een hardwarebeschrijvingstaal (‘hardware description language’ of hdl) die een chip formeel beschrijft, en het ontwerp van een geïntegreerde schakeling (‘integrated circuit’ of ic). Als je specifieke software nodig hebt om de hardware aan te sturen, dient die uiteraard ook opensource te zijn.

Niet alle voorgaande informatie is voor alle projecten die als open hardware bekend staan beschikbaar. Zo is het ontwerp van de bekende Arduino-bordjes open, zodat iedereen zelf een Arduino-bordje kan maken, maar de gebruikte microcontroller (van Atmel, ARM of Intel) is propriëtair. Je kunt dus niet zelf een Atmel-microcontroller maken, en in elk Arduino-bordje blijft de centrale component propriëtair. Aan de andere kant zijn er wel volledig open processorarchitecturen zoals RISC-V en OpenPOWER, waardoor je in principe (als je voldoende diepe zakken geld hebt) je eigen processors kunt maken.

Open Source Hardware Association (OSHWA)

De afgelopen twintig jaar zijn er verschillende organisaties opgericht om open hardware te promoten en de belanghebbenden bij elkaar te brengen, maar veel ervan zijn uitgedoofd of door meningsverschillen stopgezet. Blijkbaar is het concept van open hardware ingewikkelder en nog gevoeliger dan vrije software en opensourcesoftware. Voor vrije software is er in elk geval een succesvolle organisatie: de Free Software Foundation. En voor opensourcesoftware is er het Open Source Initiative.

Momenteel is de belangrijkste organisatie voor open hardware de Open Source Hardware Association (OSHWA), die sinds 2012 bestaat en niet alleen nauw samenwerkt met het Open Source Initiative, maar ook met andere op open hardware gerichte organisaties. De OSHWA heeft een definitie van ‘open source hardware’ die algemeen aanvaard wordt door de spelers in dit domein. De definitie is gebaseerd op de Open Source Definition van het OSI en zegt in grote lijnen: open hardware is hardware waarvan het ontwerp publiek beschikbaar is, zodat iedereen de hardware kan bestuderen, aanpassen, verspreiden, maken en verkopen.

©PXimport

Licenties voor open hardware

Toen open hardware nog iets meer in de kinderschoenen stond dan nu, gebruikten makers van open hardware vaak licenties voor opensourcesoftware, zoals de GPL, LGPL of BSD-licenties. Maar vaak botsten die met octrooirecht, en omdat hardware-ontwerpen en auteursrecht niet zo eenvoudig samengaan, zijn er uiteindelijk specifieke licenties voor open hardware ontwikkeld, die wel rekening houden met de bijzondere aard van hardware.

De OSHWA raadt acht licenties aan in zijn faq: vier copyleftlicenties (die vereisen dat je afgeleide werken onder dezelfde licentie vrijgeeft) en vier permissieve licenties (die propriëtaire afgeleiden toelaten). Als copyleftlicenties accepteert de OSHWA de niet-hardwarespecifieke GNU General Public License (GPL) en Creative Commons Attribution-ShareAlike (CC-BY-SA), en de specifiek voor hardware geschreven CERN Open Hardware Licence (OHL) en TAPR Open Hardware License (OHL).

Als permissieve licenties accepteert de OHSWA de niet-hardwarespecifieke FreeBSD-licentie, MIT-licentie en Creative Commons Attribution (CC-BY), evenals de specifiek voor hardware geschreven Solderpad Hardware License.

Gecertificeerde open hardware

In 2016 heeft de OSHWA een certificatieprogramma opgezet voor makers van open hardware. Het vertrouwt op de goede wil van de makers, want het is een zelfcertificatieproces. Maar als je jezelf het certificaat toe-eigent zonder dat je hardware aan de openhardwaredefinitie voldoet, hangen er hoge boetes boven je hoofd.

Ondertussen staan er op de lijst van gecertificeerde open hardware al 170 projecten. De projecten variëren sterk, zo vinden we Arduino-bordjes, slimme verlichting, Arduino-shields, Raspberry Pi HAT’s, een hartslag- en zuurstofmeter, een flight controller voor drones, add-ons voor 3d-printers, de slimme assistent Mycroft Mark 1, een usb-modem en zelfs een laadstation voor elektrische auto’s. Wil je er zelf mee aan de gang? In een volgend artikel vertellen we hoe je dat doet.

▼ Volgende artikel
Nieuwe FromSoftware-game The Duskbloods komt echt alleen naar Switch 2
Huis

Nieuwe FromSoftware-game The Duskbloods komt echt alleen naar Switch 2

The Duskbloods, de nieuwe game van Elden Ring- en Dark Souls-ontwikkelaar FromSoftware, zal echt alleen op Nintendo Switch 2 uitkomen.

Dat heeft de ontwikkelaar benadrukt bij het bekendmaken van zijn kwartaalcijfers (via VGC). Daarbij werd ook nog eens benadrukt dat The Duskbloods nog altijd gepland staat om ergens dit jaar uit te komen, net zoals de Switch 2-versie van Elden Ring.

Over de exclusieve Switch 2-release van The Duskbloods: "Het wordt verkocht via een samenwerking met Nintendo, met verkoopverantwoordelijkheden verdeeld per regio. De game komt alleen voor Nintendo Switch 2 beschikbaar." Daarmee is dus duidelijk gemaakt dat Nintendo een nauwe samenwerking met FromSoftware is aangegaan voor de game en dat het spel niet zomaar op andere platforms uit zal komen.

Over The Duskbloods

The Duskbloods werd begin vorig jaar aangekondigd in een speciale Nintendo Direct waarin de eerste Switch 2-games werden getoond, maar sindsdien zijn er geen nieuwe beelden van het spel uitgebracht. Zoals gezegd is de game ontwikkeld door FromSoftware, het Japanse bedrijf dat naam voor zichzelf heeft gemaakt met enorm uitdagende spellen, waaronder de Dark Souls-serie en Bloodborne. Met de openwereldgame Elden Ring scoorde de ontwikkelaar enkele jaren geleden nog een megahit.

Watch on YouTube

The Duskbloods wordt een PvPvE-game, waarbij spelers het dus tegen elkaar en tegen computergestuurde vijanden opnemen. Maximaal acht spelers doen aan potjes mee. Na het kiezen van een personage in een hub-gebied wordt men naar een gebied getransporteerd waar er met andere spelers en vijanden gevochten wordt, al kan men soms ook samenwerken om vijanden te verslaan.

Spelers besturen een 'Bloodsworn', wezens die dankzij een speciaal bloed dat in hun lichaam zit meer krachten tot hun beschikking hebben dan reguliere mensen. Ondertussen is het einde van de mensheid nabij, en bestaat de wereld uit verschillende tijdperken, wat voor een mengelmoes van stijlen zorgt.

▼ Volgende artikel
Beeldverversing versus pixels: waarom soepel gamen beter is dan scherp
© Gorodenkoff Productions OU
Huis

Beeldverversing versus pixels: waarom soepel gamen beter is dan scherp

Resolutie is marketing, refreshrate is beleving. Waar 4K zorgt voor een mooi plaatje, zorgt een hoge verversing (Hz) ervoor dat je daadwerkelijk wint. Hieronder lees je waarom snelheid in feite de échte koning is in gaming.

Veel gamers staren zich blind op 4K-resolutie. Ze kopen een duur scherm, zetten de settings op Ultra en vragen zich vervolgens af waarom hun spel stroperig aanvoelt. De misvatting is dat 'mooier' gelijkstaat aan 'beter'. In werkelijkheid is de vloeibaarheid van het beeld – de refreshrate, oftewel verversingssnelheid – veel bepalender voor hoe direct en responsief een game aanvoelt. Aan het eind van dit artikel weet je precies of jij moet kiezen voor pixels of snelheid.

Hoe je ogen bedrogen worden door Hertz

Stel je voor dat je snel met je muis over je bureaublad beweegt. Op een standaard 60Hz-scherm zie je de cursor in schokjes over het beeld springen; je hersenen vullen de gaten in. Op een 144Hz- of 240Hz-gaming-monitor verdwijnen die gaten.

Het technische verschil zit hem in de verversingssnelheid: het aantal keren per seconde dat het beeld wordt vernieuwd. Bij 60 Hz krijg je elke 16,6 milliseconden een nieuw beeld. Bij 144 Hz is dat elke 6,9 milliseconden. Dat klinkt als een klein verschil, maar je voelt het direct. Het gestotter dat je onbewust gewend bent verdwijnt. Bewegingen voelen boterzacht aan, alsof de cursor (of je crosshair) aan je hand vastgeplakt zit in plaats van er achteraan zwemt. Dit effect wordt motion clarity genoemd: objecten blijven scherp, zelfs als ze snel door het beeld bewegen.

©Framestock

De winst in shooters en snelle actie

Wanneer werkt dit in je voordeel? Vooral in competitieve shooters zoals Call of Duty, Counter-Strike of Valorant. In dit soort games telt elke milliseconde. Een hogere refreshrate vermindert de input lag, oftewel de tijd tussen jouw klik en de actie op het scherm.

Stel, je draait je personage snel om. Bij een lage refreshrate wordt de vijand een fractie later getoond en zie je veel bewegingsonscherpte (motion blur). Met een hoge refreshrate zie je de vijand eerder en scherper, waardoor je sneller kunt reageren. Je hebt letterlijk actuelere informatie dan je tegenstander. Om dat te bereiken heb je wel een krachtige videokaart nodig die genoeg beelden per seconde (FPS) kan genereren om je snelle scherm bij te houden.

Wanneer resolutie het toch wint van snelheid

Is snelheid altijd heilig? Nee. Als je vooral tragere, meer verhalende games speelt (zoals Cyberpunk 2077 in de 'sightseeing' modus), Microsoft Flight Simulator of grafische RPG's, dan voegt 240 Hz weinig toe. In deze titels kijk je vaak naar stilstaande of langzaam bewegende omgevingen.

In dat geval wil je juist de texturen van de bomen, de reflecties in het water en de details in gezichten zien. Een 4K-monitor op 60 of 120 Hz is dan een logischer keuze dan een onscherp 1080p-scherm op 360 Hz. De visuele pracht weegt hier zwaarder dan de milliseconden reactietijd. Ook voor console-gamers die op de bank zitten, is een goede televisie met 4K en HDR vaak indrukwekkender dan puur de hoogste framerates.

Situaties waarin een hoge refreshrate zinloos is

Er zijn momenten dat investeren in een snel scherm weggegooid geld is. Dat gebeurt bijvoorbeeld als je hardware de snelheid niet kan leveren; als je videokaart maar 50 frames per seconde kan leveren, heeft een 144Hz-scherm geen nut omdat het scherm wacht op de computer. Daarnaast beperken oude kabels je bandbreedte, waardoor je monitor soms terugvalt naar 60 Hz zonder dat je het doorhebt. Ook op oudere consoles zoals de Nintendo Switch of de standaard PS4 heb je niets aan snelle schermen, omdat deze hardware fysiek gelimiteerd is op 60 Hz of lager.

Bepaal wat jouw setup aankan

Kijk dus kritisch naar je huidige situatie voordat je naar de winkel rent. Heb je een high-end pc die makkelijk 120+ FPS haalt in jouw favoriete games? Dan is een upgrade naar een 144- of 165Hz-monitor de grootste sprong in spelplezier die je kunt maken. Speel je op een PlayStation 5 of Xbox Series X? Zoek dan specifiek naar een scherm met HDMI 2.1-ondersteuning om 120 Hz op 4K mogelijk te maken. Zit je ver van je scherm af en speel je relaxed? Investeer dan liever in resolutie en kleurdiepte.

©Proxima Studio

Kortom: snelheid is de sleutel tot succes!

Verversingssnelheid is belangrijker dan resolutie voor iedereen die actie- of competitieve games speelt. Het zorgt voor een vloeiender beeld, minder input lag en betere motion clarity, wat je direct een voordeel geeft in het spel. Resolutie is vooral luxe voor het oog, maar refreshrate is pure prestatie voor de speler.