El laberinto de Falken

ModelSim es un simulador muy usado y con muchas posibilidades. Aunque es de pago, la empresa Altera nos ofrece una versión gratuita. Se trata de ModelSim Altera Starter Edition, y es el simulador por defecto en su software Quartus II y Quartus Prime. Vamos a utilizar un ejemplo muy sencillo en VHDL para ver cómo se realiza una simulación con ModelSim. En concreto vamos a simular el funcionamiento de un circuito combinacional bastante conocido: un multiplexor 2 a 1 de un bit. El funcionamiento es el siguiente: la salida Z tomara el valor de la entrada A si S=0 y el valor de la entrada B si S=1. El código VHDL para modelar este comportamiento es el siguiente. library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; entity mux_2to1 is Port ( s : in STD_LOGIC; a : in STD_LOGIC; b : in STD_LOGIC; z : out STD_LOGIC); end mux_2to1; architecture behavioral of mux_2to1 is begin z <= a when (s = '1') else b; end behavioral; Para introducir...

El divisor de tensión o divisor de voltaje es uno de los circuitos básicos más usados en electrónica. Se utiliza para diversos fines, pero en electrónica digital es muy útil a la hora de ajustar voltajes entre componentes. Por ejemplo, si queremos usar un sensor que funciona 3.3V y conectarlo a un Arduino que trabaja con 5V, necesitamos una forma de ajustar ese voltaje. Esto es sólo un ejemplo de sus múltiples usos, pero nos da una idea de la importancia que tiene. Básicamente, el divisor de tensión es un circuito con dos resistencias en serie, tal como se muestra en el siguiente esquemático. ¿Cómo consigue este circuito ajustar la tensión? Vamos a hacer unos cálculos sencillos para ver cómo funciona. Queremos saber qué tensión hay en la salida Vout, pero para ello tenemos que calcular la caída de tensión que hay en R1. Vamos a calcularla. La resistencia R1 es de 10Ω, pero tenemos que calcular la intensidad, lo que podemos hacer con Ya que R1 y R2 están en se...

En un artículo anterior ya analizamos una placa de desarrollo FPGA con un precio muy interesante. Hoy os traigo otra, que aunque es de gama baja, es algo más potente (es una Cyclone II, concretamente una EP2C5T144C8N).  La placa de desarrollo Altera Cyclone II EP2C5T144 FPGA Mini puede encontrarse en Internet a unos 20 Euros o incluso menos. Esta FPGA tiene 4068 elementos lógicos, así que con ella podremos acometer proyectos de una envergadura media (no está nada mal para el precio). Algunas características reseñables son: Dispone de un regulador de tensión de 1,2V para el core de la FPGA y otro de 3,3V para los puertos de entrada/salida. La placa se alimenta con 5V. Oscilador a 50Mhz (la FPGA soporta hasta 300Mhz). Dispone de dos PLLs. Varios bloques de RAM de 4Ks (total: 119.898 bits). Una EEPROM EPCS4 de 4Mbit (sólo programable a través del puerto AS). Todos los pines de E/S están conectados a las cabeceras y están bien identificados en el PCB. En ...

El microcontrolador Attiny85 no es muy potente ni demasiado versátil a la vista de los pocos puertos de entrada y salida que tiene, pero es muy pequeño y muy fácil de usar, además de tener un consumo muy bajo y ser muy barato, lo que lo hace perfecto para pequeños proyectos. Cuando un compañero de trabajo me habló de él no pude esperar a conseguir uno, ya que me encajaba perfectamente para un par de ideas que tenía en la cabeza. Este pequeño microcontrolador de 8 bits sólo tiene 8 patillas: las dos de alimentación y 6 para entrada/salida. Además, lleva un oscilador interno de hasta 20Mhz (si se alimenta a 5,5V), con lo que no es necesario añadir ningún oscilador externo. Para un primer contacto he usado una pequeña placa de Digispark. Se trata de la Digispark USB development board . Es muy cómoda de usar ya que puede conectarse directamente al puerto USB, tanto para programarla como para alimentarla. También puede alimentarse externamente a través de los tres pines laterales...

Aunque antes ya había estado "jugando" con la Raspberry, hacía tiempo que quería probar este modelo en concreto: se trata de la Raspberry Pi Zero. Lo cierto es que este modelo sorprende por concentrar potencia y versatilidad en una placa realmente pequeña. Es prácticamente un ordenador en miniatura capaz de correr Linux o Windows 10 (obviamente versiones adaptadas) y con una buena cantidad de pines de entrada/salida (GPIO) a nuestra disposición, y todo por 5$. Las características de la Raspberry Pi Zero son las siguientes. CPU: Broadcom BCM2835, velocidad de reloj hasta 1GHz. RAM: 512MB Alimentación: 5V, a través del puerto micro USB (160mA). Dimensiones: 65mm x 30mm x 5mm Video & Audio: Vídeo a 1080P HD y salida de audio a través de puerto mini-HDMI. Almacenamiento: MicroSD. Otras entradas/salidas: Puerto micro USB (otro además del de alimentación), GPIO del 40 pines. Sistemas operativos: Linux (varios sabores), Windows 10, RISC OS. A diferencia de...

Los componentes digitales, como las puertas lógicas o las entradas y salidas de los microcontroladores, deben estar en uno de dos estados, llamados nivel alto y nivel bajo. El nivel alto se corresponde con la tensión VCC positiva (normalmente 5V o 3,3V) y el nivel bajo es aquel que conectaría el puerto a GND. Además, dependiendo de la tecnología subyacente, el puerto se puede considerar activo cuando está a nivel bajo, o en otras ocasiones, cuando está a nivel alto. Por ejemplo, el procesador Atmega328 (Arduino) tiene un puerto RESET que es activo a nivel bajo, es decir, que cuando se conecta a GND, se produce el reseteo del microcontrolador. Otro escenario posible es aquél en el que un puerto de salida (por ejemplo, una puerta lógica o la salida de otro microcontrolador), necesita poner un valor en el puerto de otro elemento digital en el circuito. Para gestionar estas situaciones se utilizan resistencias pull-up ( pull-up resistors en inglés). Lo mejor será comenzar con un...