aplicando una FPGA a un proyecto

 Aqui os adjunto un "videojuego" hecho con una FPGA. El juego es del mitico Nyan Cat

Se utiliza el nunchuk de la wii para direccionar al gato a traves de la FPGA de ALTERA utilizada (ALTERA DE2-70)

https://www.youtube.com/watch?v=8YIUsZGpfM8

PLDs

En electrónica y computación la Lógica programada es un tipo de diseño implementado en chips que permite la reconfiguración de los circuitos con el simple cambio del software que incorpora, es lo contrario de la lógica cableada.
La lógica programada se basa en dispositivos lógicos programables (PLD), los cuales tienen una función no establecida, al contrario que las puertas lógicas que tienen una función fija en el momento de su fabricación. Antes de poder utilizar el PLD en un circuito, este debe ser programado.

PAL

MMI introdujo un dispositivo revolucionario en 1978, la Programmable Array Logic (Matriz lógica programable). La arquitectura era más sencilla que la FPLA de Signetics porque omitía la matriz OR programable. Esto hizo los dispositivos más rápidos, más pequeños y más baratos. Estaban disponibles en encapsulados de 20 pines y DIP de 300 milésimas de pulgada, mientras que las FPLAs venían en encapsulados de 28 pines y DIP de 600 milésimas de pulgada. Ciertas publicaciones sobre PALs desmitificaban el proceso de diseño. El software de diseño PALASM (PAL Assembler, ensamblador PAL) convertía las ecuaciones Booleanas de los ingenieros en el patrón de fusibles requerido para programar el dispositivo. Los PAL de MMI pronto fueron distribuidos por National Semiconductor, Texas Instruments y AMD.
Tras el éxito de MMI con los PAL de 20 pines, AMD introdujo los 22V10 de 24 pines con características adicionales. Tras comprar a MMI (1987), AMD desarrolló una operación consolidada como Vantis, adquirida por Lattice Semiconductor en 1999.
También hay PLAs : Programmable Logic Array.

PLA

Definido en inglés como: "Programmable Logic Array" forma parte de los PLD simples (SPLDs). Estos dispositivos fueron los primeros chips desarrollados específicamente para implementar circuitos lógicos. Como los PAL,anteriormente vistos, disponen de dos planos diferenciados: AND y OR. En este caso, los PLA tienen ambos planos programables lo que hace que su estructura sea ideal para implementar funciones lógicas como sumas de productos, por el contrario hace que el dispositivo tenga mayor tamaño y menor velocidad. Por último existen variantes de este tipo de estructura:

• Solo plano AND o plano OR
• Plano AND con reglamentación
• Plano AND y OR con reglamentación
• Con registros o registros programables

GALs

Artículo principal: Generic array logic

Lattice GAL 16V8 y 20V8.

Una innovación del PAL fue la matriz lógica genérica (Generic array logic) o GAL. Ambas fueron desarrolladas por Lattice Semiconductor en 1985. Este dispositivo tiene las mismas propiedades lógicas que el PAL, pero puede ser borrado y reprogramado. La GAL es muy útil en la fase de prototipado de un diseño, cuando un fallo en la lógica puede ser corregido por reprogramación. Las GALs se programan y reprograman utilizando un programador OPAL, o utilizando la técnica de programación circuital en chips secundarios.
Un dispositivo similar llamado PEEL (programmable electrically erasable logic o lógica programable eléctricamente borrable) fue introducido por la International CMOS


En esta pagina web tambien se pueden ver laos diversos tipos de PLDs

 http://www.alegsa.com.ar/Dic/pld.php

Este video es bastante viejo, pero explica muy bien como son y para que se usan los PLCs.

https://www.youtube.com/watch?v=MuZXZ4UhoaI

Preguntas para el examen de EDM de mañana.

Aqui están las preguntas que propongo para el examen de mañana de EDM.

https://docs.google.com/forms/d/10KQ6vQA1HI1zhHll7ckajM2Rac3rs9SzTTnJW33i6Tk/viewform

circuitos aritmeticos sumadores y restadores

Aqui os dejo un enlace a un pdf que explica muy bien la suma y la resta binaria.   http://www.uhu.es/rafael.lopezahumada/descargas/tema6_fund_0405.pdf

Aqui os dejo un video en el que podemos ver lo explicado anteriormente: https://www.youtube.com/watch?v=uubq530Jyuo

Formulario para el examen de calidad

Aqui os dejo el enlace al formulario para el examen de calidad del dia 11.

https://docs.google.com/forms/d/1n-K8OuSm8pZhH3adWlsVdgioPzKoerS_p7Nuxz4PnaI/viewform

Multivibradores

Con los multivibradores nos movemos dentro del terreno de los circuitos productores de señales cuyo origen se encuentra en el oscilador, aunque con procedimientos y resultados diferentes. El tipo de multivibrador a que vamos a referirnos en primer lugar, recibe el nombre de multivibrador astable, es decir que genera oscilaciones eléctricas de mayor o menor frecuencia. Después nos referiremos a los mutivibradores biestables y de los monoestables que se utilizan los encendidos electrónicos integrales, de máxima complejidad electrónica.

Multivibrador astable

El multivibrador astable provoca dos etapas de funcionamiento que se reemplazan espontáneamente. Los blocajes no son de origen electromagnético, como hemos visto en el oscilador, sino que estos dispositivos utilizan las propiedades que presentan dos trasistores donde el desbloqueo de uno asegura el bloqueo del otro, de modo que se turnan en estas posiciones.
Aquí tenemos un circuito básico de multivibrador astable que guarda gran parecido con el circuto básico de un amplificador de dos etapas, pero que presenta algunas particularidades especiales.
En primer lugar observamos que la salida del transistor T2 está conectado por el condensador C2 a la base del transistor T1, por lo que nos encontramos frente a un circuito de realimentación cuyo funcionamiento es el siguiente: En el momento en que el Interruptor (I) se cierra, la corriente procedente del dispositivo pasa a través del emisor a alimentar la base del transistor T1, pasando seguidamente a la base de T2, que a su ves se hace pasante y deriva toda su corriente negativa a través del condensador C2 hacia la base de T1, la cual se hace más pasante, se realimenta de nuevo la base de T2 y aumenta el paso de la corriente, etc., en una permanente y rápida sucesión de amplificaciones que duran hasta que se alcanzen los valores máximos que el dispositivo permite. En este momento, uno de los transistores, el T2, se abre, y comienza a establecerse el relevo entre los dos transistores en virtud de la siguiente consecuencia:
Cuando el T1, por ejemplo, alcanza su máximo de conducción la tensión de colector de este transistor disminuy, circunstancia que se transmite, lógicamente, a la base del transistor T2. Pero además, estas variaciones de tensión se hacen positivas, lo que bloquea la base de T2. Esta es la razón por la que el transistor citado se bloquea, situación que se mantiene solamente un breve período de tiempo.
La tensión en el condensador C1, llegado el momento, va disminuyendo y por la resistencia de base R3 se va preparando un paso negativo para alimentación de la base T2 a través del negativo de la red, situación que se materializa cuando la tensión de C1 está por debajo de la tensión negativa de este punto. Así cuando T2 reciba tensión negativa en la base se produce una rápida amplificación de la corriente hasta que llega el momento de la conducción al máximo de T2, y entonces se origina una depresión en la tensión que nos devuelve a la misma situación del caso anterior, ya que el transistor T2 se bloquea.

Multivibrador biestable

El principio de funcionamiento de los multivibradores biestables puede seguirse con la ayuda de la imagen, en un esquema que está simplificado al máximo. Consta de dos transistores como es tradicional en otro dispositivos. Si elT2 funciona es gracias a la corriente positiva de base que le llega a través de la resistencia R1, lo que lo hace pasante tal como las flechas indican. En estas condiciones, el transistor T1 no conduce no lo haría nunca si no recibe una intervención exterior en forma de un impulso. En efecto, si se le aplica una señal de entrada de sentido conveniente sobre los colectores del montaje, la situación se invierte.

En esta otra imagen tenemos un esquema de circuito más completo. En 1 tenemos el generador de impulsos que controla las bases de los transistores de que consta este multivibrador. En el supuesto de que el transistor T2 sea pasante, el diodo D1 queda sometido a una tensión contraria importante, mientras el diodo D2 no está sometido a dicha tensión. Por ello, al dar un impulso negativo desde el generador (1) y este impulso repartirse por igual por ambas bases, el diodo D2 es el primero en conducir, con lo que se invierte la situación y T1 se convierte en conductor y T2 se bloquea.
Este tipo de multivibradores biestables se utiliza en los microordenadores y en muchos esquemas puede sustituirse la acción de los diodos por la introducción de diodos Zener.

Multivibrador monoestable

Vamos a ver en qué consiste el multivibrador monostable, también utilizado con frecuencia en los computadores de los sistemas de encendido integrales, y en los microordenadores generales de control de la inyección y otros servicios del automóvil.
Se llama multivibrador monostable a un dispositivo formado por dos transitores capaces de pasar de un estado estable a otro inestable, por los efectos de un impulso, con la particularidad de que el estado inestable tiene una duración que depende de las constantes del dispositivo. Todo vuelve a empezar cuando se produce un nuevo impulso.
En la imagen vemos un esquema de este dispositivo donde puede apreciarse en (1) el generador de impulsos. Cuando éste no funciona, la corriente positiva pasa a alimentar la base del transistor NPN (T1) a través de la residencia R1, y se hace pasante, impidiendo el funcionamiento del transitor T2. Si un impulso negativo se envía B1 procedente del generador (1) el circuito de base de T1 se corta y el transistor se bloquea. Esto permite la alimentación de la base de T" y la conducción de este transistor. La carga del condensador C1 hace subir la tensión según una constante de tiempo que depende de los valores de R1 y de C1, y cuando adquiere unos vauficientes la base de T1 recobra su corriente, por lo que T2 se bloquea.


Encontré tambien un video muy interesante donde se explican muy bien los multibibradores y sus tipos. También podeis seguir este tutorial para mas temas relacionados con logica digital, ya que explican muchos terminos que ya vimos antes y otros que aún no dimos.

https://www.youtube.com/watch?v=IQMjZElW-dc

 Espero que os ayude.

Convertidores DAC y ADC

Convertidores D/A

Introducción:

Las dos operaciones mas importante relacionadas con el proceso de entrada- salida son la conversiones. Estas conversiones se pueden realizar tanto en D/A com en A/D, da por consiguiente el uso basico de este tipo de convertidores que es un ´proceso digital de señales que es proporcional al valor digital y produce una salida análoga y el convertidor A/D hace el proceso inverso.

Un filtro pasa bajas se puede utilizar para remover los escalones u suavizar una señal de salida de los convertidores antes mensionados, estos bien pueden ser una interfase en procesos digitales o analógicos de señales.

Un convertidor Digital-Análogo trasfiere información expresada en forma digital a una forma analógica, para ubicar la función de este dispositivo conviene recordar que un sistema combina e interrelaciona diversos subsistemas que trabajan tipos de información diferentes. Un traductor usualmente trabaja con información analógica (magnitudes eléctricas, mecánicas, etc.), lo mismo que un micrófono, un graficador, o un motor, y estos deberán interactuar con subsistemas que trabajan con una información digital, como una computadora, un sistema lógico o un indicador numérico.

Aplicaciones mas significativas de D/A son:

1.      En instrumentación digital, para propósitos de graficación.

2.      En control por computadoras para procesos febriles y de experimentación.

3.      En comunicaciones especialmente en lo que se refiere a telemetría y telecontrol, se traduce la información de los transductores o la voz a su forma analógica original, a lenguaje digital que resulta mas adecuado para la trasmisión. En el telecontrol la información trasmitida digitalmente, se habrá de convertir a una señal analógica para accionar los elementos de control.

4.      En controles de velocidad y de posición.

 

 

Utilización de Convertidores (A/D) y (D/A) en un sistema Electrónico

Figura 1.12

Convertidor D/A de 4 Bits (Discreto)

Salida	D	C	B	A
0	0	0	0	0
1	0	0	0	1
2	0	0	1	0
3	0	0	1	1
4	0	1	0	0
5	0	1	0	1
6	0	1	1	0
7	0	1	1	1
8	1	0	0	0
9	1	0	0	1
10	1	0	1	0
11	1	0	1	1
12	1	1	0	0
13	1	1	0	1
14	1	1	1	0
15	1	1	1	1	Figura1.13

Nota: En este caso el circuito no nos interesa, solo examinaremos las relaciones que tienen la entrada / salida del circuito. Estas entradas digitales de la A a la D, son generalmente salidas de un registro de un sistema digital en donde se tiene un sistema binario en donde el número de posibles comparaciones lo mostrara la tabla de verdad o bien un listado por cada numero de entradas las salidas del convertidor análogo son un valor diferente, en este caso es un voltaje, y este voltaje es igual en volts al numero binario correspondiente o algún otro valor  proporcional. La misma idea se mantendrá verdadera si la salida del convertidor D/A fuera una corriente de salida.

Convertidor Análogo Digital

Introducción:

Un convertidor ADC toma un voltaje análogo de entrada y después de cierta cantidad de tiempo produce un codigo digital de salida, el cual representa una entrada analógica. Este proceso por lo general es mas complejo y consumidor de tiempo que el proceso anterior.

Los sistemas ADC por lo general utilizan un DAC dentro de su Circuitería.

Un diagrama a bloques de forma general nos indicaria que esta provisto de

1.      Un comparador

2.      Una unidad de control

a)      Una orden de arranque

b)      Una señal de reloj

3.      Una unidad de registro

4.      Un convertidor Digital – Análogo

Diagrama general de un convertidor ADC

Figura 1.21

La operación básica de un convertidor de este tipo consiste en:

1.      Una orden de arranque.- cuando se hace un nivel alto la operación empieza.

2.      La señal de reloj.- esta señal modifica continuamente el numero binario de la unidad de control para a su vez modificar continuamente el que esta almacenado en la unidad de registro. Este numero binario en el registro es convertido a un voltaje digital que es en proporción al voltaje V_a que sale del convertidor DAC.

3.      el comparador.- este compara un voltaje análogo que es un voltaje de entrada V_in y siempre que el voltaje análogo sea menor que el voltaje de entrada. La salida del comparador permanecerá en un nivel alto, proporcionando que la unidad de conteo siga teniendo un nivel de salida, cuando el voltaje V_a sea igual o exceda el voltaje de entrada, en ese momento la salida del comparador cae a un nivel bajo, en este momento la unidad de control dejara de modificar su estado y detendrá el proceso. El diagrama anterior pertenece al un convertidor ADC de una rampa y se llama asi porque el reloj utilizado permite incrementar el contador un paso cada vez que V_a sea menor a V_in y, realmente esta formando una escalare que avanza de 1 en 1, este convertidor es el mas simple y económico, sin embargo, su rapidez de conversión es pequeña. Con este sistema, la precisión depende enormemente de la estabilidad del oscilador y de la linealidad de la rampa, esta seria una limitación para trabajar en rangos dinámicos de variación grande. El ruido crea serios errores en las medidas debidas a que algunas veces ocasiona coincidencias falsas.

Tipos de convertidores Análogo -Digitales

1.      CONVERTIDOR DE ADC DE RAMPA DIGITAL

2.      CONVERTIDOR ADC DE DOBLE RAMPA DIGITAL

3.      CONVERTIDOR ADC DE APROXIMACIONES SUCESIVAS

4.      CONVERTIDOR ADC PARALELO o FLASH

Esta información ha sido recogida de la web: http://www.oocities.org/televisioncity/9387/Convertidores.htm

¡¡¡¡Vergüenza teleAVISADA en La final de Start Innova de Logroño 2014!!!!

Por fin ha llegado el día:
Hoy ha sido la defensa de los proyectos finalistas de Start Innova en la Fombera.
Debo añadir que estamos muy en desacuerdo con el fallo del jurado, ya que hemos quedado en un decepcionante segundo puesto contra un grupo que ha hecho una exposición  en la que su portavoz ha contestado a la pregunta: "¿como habeis calculado el mercado al que os dirigis?" respuesta "a ojo".
Sin ningun fundamento en sus bases. Les han sobrado mas de 30 segundos y han puesto otros treinta de un video/anuncio, es decir... que hubiera tenido mas posibilidades de ganar mi equipo si me deisfrazo de brujo o chamán y digo que los flujos de mercado dependen de los espiritus, me pego cuatro bailecitos mientras canto y todo el mundo se descojona y gano porque sí.
Me parece un insulto a la cantidad ingente de horas y a la dedicación e ilusión que le hemos metido al proyecto (mas de 120 horas cada uno de los miembros del equipo).

Por otro lado, pero no menos importante: la realización televisiva ha sido pesima, ya que no se ven ni a los integrantes del grupo ni las presentaciones del proyector, que en nuestro caso tanto nos ha cosatado hacer.

Vergüenza me daria a mi... Hacednos un favor y mirad la realización televisiva de Cantabria por ejemplo.

Estaba decidio quien ganaba antes incluso de pisar la sala. Que asco...

No pensesis por favor que tengo un mal perder.
Hubiera estado encantado de quedar tercero y de ver dos buenos proyectos delante de mí, pero solo he visto mamoneo y favoritismo desmedido y en medio de un acto público y televisado.

P.D. Aunque nos hayan relegado al segundo puesto estoy muy orgulloso de mi equipo de trabajo, que se ha comprometido un número altisimo de horas para realizar un buen trabajo. También lo estoy de mis mentores, los cuales han invertido muchas horas con nosotros y nos han apoyado desde el principio. Y por último de nuestra tutora, que aunque no ha podido estar todo lo que hubiera querido con nosotros durante el proyecto, siempre nos ha apoyado y empujado a seguir adelante pese a que todo se nos pusiera cuesta arriba.

P.D.2. He regalado el libro electronico que "he ganado" porque solo me recuerda la cantidad de horas que he desperdiciado en algo que pensaba que no estaría potilizado ni vendido. No quiero nada que tenga que ver con este paripé del tres al cuarto que he visto y vivido hoy.

P.D.3. Esto no se queda así. Os lo digo yo. Veremos los resultados de las votaciones y más aun...

«La fortuna ayuda a los valientes y ser emprendedor es ser valiente»

Hoy han entrevistado a D.Emilio del Rio acerca de Start Innova en el diario de La Rioja.
Os dejo el enlace para que veais la noticia si os interesa: http://www.larioja.com/v/20140301/cultura/fortuna-ayuda-valientes-emprendedor-20140301.html

En la web encontrareis un video corto de la entrevista donde podeis ver que los proyectos presentados al concurso parecen suerar las expectativas que en un principio se tenian y además... en plena crisis.

Somos emprendedores y tenemos buenas ideas. Ahora llegó el momento de ver cuales son viables.
A nosotros por nuestra parte nos encantaría fundar la empresa yá, porque la vemos con una viablidad absoluta y con posibilidades reales de tener mucho éxito.

Finalistas del concurso Start Innova

El pasado dia 21 nos anunciaron que el I.E.S. Cosme Garcia tenia a tres de los grupos que han participado en la iniciativa de Start Innova en la final, y que además cada uno competia en una categoria diferente (mejor proyecto social, mejor proyect tecnológico, mejor proyecto empresarial), por lo que no somos rivales entre nosotros.

Nosotros hemos tenido la enorme suerte de ser seleccionados como finalistas en la categoria de mejor proyecto empresarial.

Competimos contra dos grupos de Jesuitas que tienen como proyectos: Una empresa/fabrica de miel ecologica y una peluquería a domicilio.
Por nuestra parte competimos con un proyecto de turismo ecologico con vehiculos eléctricos.




P.D. Podeis seguir las defensas de los proyectos el martes dia 4 a las 17:00 por streeming en la web del diario la rioja www.larioja.com o en la web de startinnova http://larioja.startinnova.com/index.php?idioma=e

 Seguidamente se procederá a la entrega de premios.  Confiamos en terminar primeros por la dedicación que le hemos puesto a nuestro proyecto, pero nunca se sabe como será el trabajo de nuestros rivales.

Que gane el mejor.

Alia jacta est chicos.

Proyecto Start innova publicado en el periódico.

El pasado día 11 de febrero nos publicaron en el periódico de La Rioja un esbozo de nuestro proyecto de empresa para el primer certamen del concurso de iniciativa joven Start innova.

A lo largo del mes de enero y febrero están saliendo las ideas de los demás grupos en el periódico.
Hemos visto ideas novedosas en todos los campos. Algunas son muy interesantes y sin duda nos ofrecerán una dura competencia en el ascenso al tan ansiado primer puesto. De todos modos aunque no ganemos habrá sido una experiencia muy buena que además nos aporta mucha información muy util para la correcta planificación y creación de una empresa.

Os dejo el enlace del periódico digital en el que sale nuestra idea.

http://www.larioja.com/20140211/rioja-logrono/turismo-ecologico-20140211.html

Proyecto escogido de www.instructables.com

Nuestra profesora nos habia dicho que echasemos un ojo a los proyectos de la web: http://www.instructables.com/ y que eligiesemos uno que nos gustara. Yo he escogido una máquina de pirograbado por laser, ya que me ha parecido un buen complemento para la fresadora cnc que quiero preparar como proyecto de fin de curso.

Aqui os dejo el enlace para que veais como funciona.

http://www.instructables.com/id/Arduino-Laser-Engraver/

Le veo una pega: la cual es que es muy lenta haciendo el grabado, pero teneis que recordar que no es una máquina industrial sino casera. A mi me vale y me sobra y además me dará la posibilidad de firmar las piezas de madera que salgan de la cnc.
Creo que es el compañero ideal para la fresadora y espero poder implementarlo a la propia cnc en vez de que sea otra máquina diferente.

El tiempo dirá si es viable esta opción, pero creo que si.

Proyecto de Start innova entregado.

Ayer entregamos por fin el proyecto final de la empresa que hemos creado en el concurso Start innova.
Estamos muy contentos y orgullosos del trabajo realizado por todos y cada uno de los miembros del grupo "Electronicos I+D+i".

El siguiente paso es conocer los 10 proyectos finalistas, una vez el comité evaluador haya finalizado su trabajo. Deberemos permanecer atentos a Startinnova, porque el viernes 21 de febrero sabrémos si estámos entre los grupos finalistas que tendrán la oportunidad de presentar las ideas claves del proyecto ante un comité formado por expertos de reconocido prestigio del mundo de la empresa y la educación.
Dispondremos de  10 minutos para presentar vuestro proyecto, por lo que será muy importante la capacidad de síntesis.
Los integrantes de los 3 grupos que obtengan una mejor valoración al finalizar la defensa recibirán un premio.

¡Suerte a todos!

Jugando con la placa TM1638 y Arduino

Estos dias en clase hemos estado viendo una placa que ofrece bastantes posibilidades a la hora de programarla. Puede hacer de contador deportivo sea del tipo que sea, indicador de piso de un ascensor, expendedor de productos de vending, etc.
De momento hemos hecho pequeños experimentos de muestreo de datos en el display, encendido de leds en sus dos colores posibles, etc.

Nos hemos puesto a crear un nuevo proyecto con ella. Nuestro proyecto consiste en un expendedor de medicinas que te avisa de cuando las tienes que tomar y que ademas anexa un contador de las que has tomado bien o mal y de que dias han sido las tomas. (basicamente la idea es para conrolar a las personas mayores que necesitan medicación continuada y no pueden tener supervisión a la hora de las tomas).
Cuando lo terminemos subire los videos para que lo podais ver en  pleno funcionamiento.