2006年Sun公開其UltraSparc芯片的設計細節(jié)，以便Linux操作系統(tǒng)和各種版本的BSD Unix操作系統(tǒng)更容易地與其兼容。另外，Sun公司總裁Jonathan Schwartz還宣布Sun將使用GPL（General Public License）來管理芯片設計的公開發(fā)布。
憑借Sun在產(chǎn)業(yè)界的地位，Sun的這個舉動在當時將開源硬件推向人們注意力的焦點。然而傳統(tǒng)的半導體廠商對此響應者廖廖，F(xiàn)PGA廠商賽靈思" title="賽靈思">賽靈思因其特殊的角色而大聲呼吁，并且將之帶到了中國，但其做法能否推動開源硬件在中國的發(fā)展？
開源硬件悄然興起
2008年4月20日，在無錫國家集成電路設計基地，一群電子工程相關專業(yè)的大學生收獲著自己辛勤努力的成果——在賽靈思舉辦的“中國電子學會Xilinx開放源碼" title="開放源碼">開放源碼硬件創(chuàng)新大賽”中取得各種獎項。必須承認，這些迸發(fā)著靈感的設計還是稚嫩的，但也許這些學生自己也不清楚，他們是在見證一段注定要被記住的歷史——開源硬件在中國的艱難前行。
隨著芯片設計越來越向SOC方向邁進，即在一個芯片中集成很多現(xiàn)有的IP核，以快速設計出系統(tǒng)。這時，IP核的可重用性和可更改性就成了最關鍵的問題，而開放源碼的IP核無疑在這方面具有先天優(yōu)勢。
1998年，Delft University of Technology 的一些學生和老師在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)起Open Design Circuits Group, 目的是開放電路設計并把它發(fā)布在網(wǎng)上，盡管這個小組的活動日漸稀少，但卻引發(fā)了日后兩個著名的開源硬件網(wǎng)站的產(chǎn)生：Opencores 和 OpenIPcore（2000年時，OpenIPcore 合并入Opencores）。越來越多的學校學生選擇把他們的設計公布到網(wǎng)上，并把許多功能集成到一起，以期完成很復雜的功能。
中國有案可查的開放源碼硬件項目是2001年3月啟動的OpenARM項目，在“中國芯”盛行的那幾年里，不少學校和研究單位參考開放源碼的處理器設計了自己的微處理器，這個時期，中國利用開放源碼硬件的資源進行IC設計的方法開始悄然流行。
未來將是Designless
但就像Linux的蓬勃發(fā)展，部分得益于IBM 等大公司的積極推動，開源硬件的發(fā)展，也離不開相關硬件廠商的支持。賽靈思公司大學計劃部中國區(qū)經(jīng)理謝凱年告訴電子工程世界，賽靈思會一直推動開源硬件，而開源硬件設計大賽只是推動的手段之一。
商家從來都是無利不起早，賽靈思自然也不是在做公益事業(yè)。從中國工程院院士許居衍的論文《半導體特征循環(huán)與可重構" title="可重構">可重構芯片》中，我們可以找到端倪。根據(jù)許居衍提出的“許氏循環(huán)”，半導體產(chǎn)品的主要特征將沿著“通用”與“專用”循環(huán)波動，每十年一次，從2018~2028年，將會重新走向通用。
資料來源：《半導體特征循環(huán)與可重構芯片》（許居衍、尹勇生）
許居衍的判斷依據(jù)是，因為“可重構計算是一個難度頗大、涉及面甚廣的課題，盡管當前很多人在研究，但是無論在器件結構、系統(tǒng)結構還是在設計方法學方面，均存在不少問題，仍有很長的路要走。我們相信，可重構計算技術的發(fā)展，終將推動主流應用進入U-SoC通用波動，僅僅通過對“毛坯芯片” (Raw Chip)的配置編程就可以得到用戶自定義的功能電路，從而引導半導體產(chǎn)業(yè)結構演變，促進不做芯片設計而專事芯片應用創(chuàng)新的Designless 商業(yè)模式的新興起?！?BR>
所謂的Designless，就是根本無需設計，自動生成集成電路，工程師只需要關注在應用和功能上即可。但要實現(xiàn)Disignless的前提是必須軟硬件都開放，因為如果只開放軟件，你不知道細節(jié)，因此還是無法生成一個設計。
因此，許居衍提出了“從MPU的‘軟’編程到FPGA的‘硬’編程看，一個邏輯的發(fā)展應是‘硬’、‘軟’均可編程，即算法可編程、可重構器件也可編程的U-SoC。”
謝凱年認為，這意味著FPGA是極有前途的，因為現(xiàn)在只有FPGA才能做到在軟硬件間游刃有余。事實上也是如此，與開放源碼軟件的完全免費不同，開放源碼硬件最終要物理實現(xiàn)才能驗證其設計是否達到預期目的。可編程邏輯器件特別是FPGA， 因其快速靈活、初期投入成本低廉，而成為開放源碼硬件最適合的開發(fā)平臺?？梢钥吹降氖?，Opencores的設計主要都是在FPGA上進行。
開源硬件挑戰(zhàn)重重
雖然FPGA為開源硬件的發(fā)展起到了基礎和推動的作用，但我們也很清楚，開源硬件的發(fā)展還在面臨很多挑戰(zhàn)。事實上，雖然開源硬件從誕生到現(xiàn)在已將近10年，很多人付出了大量努力，但至今采用開放源碼硬件運用在實際應用系統(tǒng)中的案例幾乎沒有。
究其原因，開放源碼硬件面臨的問題和挑戰(zhàn)主要有：
1)免費EDA工具的獲取。盡管有Alliance 和 gEDA 等EDA工具可供使用，但它的功能和易用性和商業(yè)EDA軟件相比還是不能相提并論。
2)板卡制造成本。自己制作一塊FPGA原型系統(tǒng)板的成本是相當可觀的。
3)上市時間。在電子產(chǎn)品數(shù)月就換代的時代，上市時間是電子系統(tǒng)設計的一個關鍵因素，即使是采用商業(yè)IP, 都有可能遇到意想不到的整合問題；而目前開放源碼硬件在文檔完備性，穩(wěn)定性上，技術支持方面存在的諸多問題，更是使務實的設計者望而確步。
4)軟件豐富性和工具鏈問題。如果采用開放源碼的處理器，這就意味著從指令集到編譯器到調(diào)試器都是重新開發(fā)的，幾乎所有的軟件都需要移植和重新編譯，這使得開放源碼的處理器的開發(fā)尤其困難。如果設計實際系統(tǒng)，人們更關心的是如何能解決問題。
5)廠商支持。正是由于這些挑戰(zhàn)的存在，開放源碼硬件的活動目前更多的集中在大學和研究機構中，尤其在不發(fā)達國家中，更多起著硬件設計知識傳播的作用。不過，謝凱年對電子工程世界說，中國其實是最適合學習開源硬件，因為中國的IP保護相較很多國家還是較弱。
就像開源軟件在中國已擁有大量擁躉，開源硬件也終將迎來那一天。
注：文章中部分資料引用自賽靈思公司大學計劃部中國區(qū)經(jīng)理謝凱年整理的《開放源碼硬件簡史》，特此感謝