Hellmut1956
Referente
A razón de trabajos que empiezo a investigar el lunes, creo que será de interés incluir un módulo para la tarjeta experimental relacionada a la programación de CPLDs, FPGAs y PSoC, a la vez de una interfaz JTAG. Ayuda y contribución de cualquiera con o sin conocimientos de la materia previos son muy valorados. Permítanme algunas explicaciones sobre este tema.
La razón de embarcar este proyecto es la intención de usar un CPLD para implementar la función del panel de alimentación eléctrica de mi velero Carina. En el reporte paso a paso pueden ver los objetivos en lo que a mi velero se refiere.
Unas explicaciones:
1. CPLD: Es una componente que permite grabar en su interior funciones que podríamos denominar esquemas electrónicos. Prácticamente hacer una componente con funciones que definimos nosotros mismos. Es increíble, pero se puede realizar de forma muy económica. Las componentes cuestan empezando por unos 5,- Euros. Una versión de una herramienta, software, la ofrecen gratuitamente los diversos proveedores de estas partes y existen descripciones en el internet como realizar el adaptador. En nuestro proyecto vamos a utilizar de Xilinx la versión gratuita 12.1 del ISE Webpack. Amigos aquí en el foro han encontrado cursos en Espanol que ensenan el uso de la herramienta.
2. FPGA es parecido al CPLD, pero con capacidades de integrar circuitos mucho más grandes. Además existen versiones con controladores o procesadores incluidos, y también con DSPs. DSP son componentes especiales para realizar computaciones de forma muy potente. Como pueden suponer, esta componente, aunque también en ellas se pueden realizar objetivos tan sencillos como el control de un LED, serán un paso después del CPLD.
3. PSoC: Estos son componentes impresionantes. El objetivo es realizar todo aquello para lo cual se usa un completa tarjeta electrónica integrado en un solo componente. Lógicamente esta componente sería el paso número 3. Aunque parezca intimidante a primera vista, no es más que otro paso en la serie de aprendizaje que podemos desarrollar juntos basándonos en la tarjeta experimental.
El primer paso es aprender a realizar un circuito sencillo, pero poderoso, consistiendo en un controlador y un mínimo de componentes en su alrededor y ofrecmos aquí la tarjeta experimental par atener una plataforma común que nos facilitará ayudarnos mutuamente. Prácticamente todos los objetivos que se puedan imaginar en el modelismo naval se pueden realizar de esta forma.
Partiendo de allí, los CPLDs, son una forma de reducir el número de componentes alrededor del controlador, de permitir hacerle cambios a una placa sin que tener que modificarla, solo cambiando la programación del CPLD. Pero gracias a sus habilidades se abren nuevos horizontes.
Los FPGAs son el paso lógico siguiendo esta ruta. Permiten aumentar la cantidad de funciones de forma prácticamente ilimitada, pero siempre partiendo y reusando lo que se hizo anteriormente con CPLDs. Pero gracias a sus capacidades abren otro mundo de posibilidades. Mi intención es iniciar algo y crear una biblioteca de funciones que permiten a terceros realizar sus objetivos simplemente usando elementos y copiarlos. Así terceros pueden usar las capacidades sin tener que entrar en detalle en cómo se realizan. Es como duplicar la placa multifunción. Como jya no soy tan joven, quizá esto me sobreviva y ojala muy pronto habra personas con más habilidades que contribuyan.
Los PSoCs son algo que actualmente está tomado un gran desarrollo en el sector de las componentes electrónicas. Es un “sistema completo integrado en una componente”! Como se pueden imaginar, esto tiene todas las de convertirse tan complejo, que muy pocos ingenieros electrónicos son capaces de usarlos. Pero, y eso es lo que abre las puertas para nosotros, están apareciendo herramientas de software en el mercado tan increíblemente potentes, que estas se encargan en gran parte a resolver estos problemas. Dos ejemplos de estas herramientas son:
Altium: Un proveedor que ofrece una herramienta fantástica, pero prohibitiva para nosotros, por no ser gratuita.
Cypress: esta empresa ofrece para sus componentes una herramienta gratuita y que va en la misma dirección como Altium. Pero como ellos hacen sus ingresos como proveedores de componentes, ellos pueden ofrecer la herramienta de forma gratuita como medio de promover sus componentes. Existe actualmente una componente con un controlador 8051 integrado y en estado de disponibilidad de primeros ejemplares una con un controlador ARM.
Dirán ustedes porque pierdo tiempo con esto tan lejano a la realidad del modelismo naval actual! Varias razones:
Primero, y esto es mi interés personal, es mi apetito por aprender. De mi vida profesional, soy lo que se llama un generalista. Entiendo bastante de tecnología y mi fuerte fue combinar esto, con un profundo entendimiento de las necesidades del cliente y las posibilidades de la empresa para la cual trabajé y traducir esto en proyectos altamente remunerativos. Como el mercado laboral me considera modelo caducado, sigo ejerciendo lo que son mis capacidades y mi pasión. El modelismo naval es un área que permite aplicar tecnologías más que cualquier otro.
Pero fuera de los beneficios que podemos tener como modelistas, quizá se encuentre uno que otro joven modelista que partiendo de su hobby puede tener noción de la electrónica y ver un futuro profesional en esta área.
Y finalmente un vistazo al futuro. El mundo en que vivimos es fuertemente tecnológico y el desarrollo de las tecnologías tiene lugar de forma explosiva. Esto no dejará de impactar nuestro hobby. Un buen ejemplo es la rapidez con la cual hemos aceptado la tecnología de transmisión de 2.4GHz. Hace un año era un tema exótico, hoy, quién compra un sistema RC de 40MHz, por ejemplo, lo hace porque los consigue en oferta especial, pero comete un error. Los sistemas de 2.4 GHz se consiguen muy económicos y su potencial es mucho mayor.
Pero esta tecnología también muestra lo que quiero indicar y para lo cual ya existe un ejemplo aquí en el foro. Realizar su propio radio control usando módulos XBee Pro, es sencillo y las posibilidades son infinitas. En lo que fallan todos los sistemas, aún los más caros, es abrir el campo de posibilidades de la comunicación bidireccional. También nuestro barco nos puede contactar y transmitir informaciones. Lo que los sistemas comerciales ofrecen es solo una fracción de lo que es posible! Si nos permitimos a dejar el campo a los proveedores profesionales, es como si dejáramos de construir modelos, para solo comprar los listos y navegarlos. No que esto no sea válido y aceptable y honorable, pero nuestro hobby, cuando se trata de construir modelos, abarca el campo de los modelos listo para navegar hasta la construcción a base de planos como podemos ver un sinfín de ejemplos maravillosos en este foro. Las posibilidades de la electrónica para nuestro hobby son infinitas. Aprendiendo partiendo de cosas sencillas, y eso es la función de la tarjeta experimental, podemos avanzar y esto en un entorno que cada día ofrece nuevas posibilidades y nuevas herramientas que lo facilitan y eso a fracción del costo de productos comerciales y sin sus necesarias limitaciones.
Perdonen una vez más lo extenso de mi contribución. Ocurre con la mejor de las intenciones, refleja mi inhabilidad de expresarme de forma más sencilla y lo bueno del internet es, que no hay que leerlas si no se desea hacerlo!
La razón de embarcar este proyecto es la intención de usar un CPLD para implementar la función del panel de alimentación eléctrica de mi velero Carina. En el reporte paso a paso pueden ver los objetivos en lo que a mi velero se refiere.
Unas explicaciones:
1. CPLD: Es una componente que permite grabar en su interior funciones que podríamos denominar esquemas electrónicos. Prácticamente hacer una componente con funciones que definimos nosotros mismos. Es increíble, pero se puede realizar de forma muy económica. Las componentes cuestan empezando por unos 5,- Euros. Una versión de una herramienta, software, la ofrecen gratuitamente los diversos proveedores de estas partes y existen descripciones en el internet como realizar el adaptador. En nuestro proyecto vamos a utilizar de Xilinx la versión gratuita 12.1 del ISE Webpack. Amigos aquí en el foro han encontrado cursos en Espanol que ensenan el uso de la herramienta.
2. FPGA es parecido al CPLD, pero con capacidades de integrar circuitos mucho más grandes. Además existen versiones con controladores o procesadores incluidos, y también con DSPs. DSP son componentes especiales para realizar computaciones de forma muy potente. Como pueden suponer, esta componente, aunque también en ellas se pueden realizar objetivos tan sencillos como el control de un LED, serán un paso después del CPLD.
3. PSoC: Estos son componentes impresionantes. El objetivo es realizar todo aquello para lo cual se usa un completa tarjeta electrónica integrado en un solo componente. Lógicamente esta componente sería el paso número 3. Aunque parezca intimidante a primera vista, no es más que otro paso en la serie de aprendizaje que podemos desarrollar juntos basándonos en la tarjeta experimental.
El primer paso es aprender a realizar un circuito sencillo, pero poderoso, consistiendo en un controlador y un mínimo de componentes en su alrededor y ofrecmos aquí la tarjeta experimental par atener una plataforma común que nos facilitará ayudarnos mutuamente. Prácticamente todos los objetivos que se puedan imaginar en el modelismo naval se pueden realizar de esta forma.
Partiendo de allí, los CPLDs, son una forma de reducir el número de componentes alrededor del controlador, de permitir hacerle cambios a una placa sin que tener que modificarla, solo cambiando la programación del CPLD. Pero gracias a sus habilidades se abren nuevos horizontes.
Los FPGAs son el paso lógico siguiendo esta ruta. Permiten aumentar la cantidad de funciones de forma prácticamente ilimitada, pero siempre partiendo y reusando lo que se hizo anteriormente con CPLDs. Pero gracias a sus capacidades abren otro mundo de posibilidades. Mi intención es iniciar algo y crear una biblioteca de funciones que permiten a terceros realizar sus objetivos simplemente usando elementos y copiarlos. Así terceros pueden usar las capacidades sin tener que entrar en detalle en cómo se realizan. Es como duplicar la placa multifunción. Como jya no soy tan joven, quizá esto me sobreviva y ojala muy pronto habra personas con más habilidades que contribuyan.
Los PSoCs son algo que actualmente está tomado un gran desarrollo en el sector de las componentes electrónicas. Es un “sistema completo integrado en una componente”! Como se pueden imaginar, esto tiene todas las de convertirse tan complejo, que muy pocos ingenieros electrónicos son capaces de usarlos. Pero, y eso es lo que abre las puertas para nosotros, están apareciendo herramientas de software en el mercado tan increíblemente potentes, que estas se encargan en gran parte a resolver estos problemas. Dos ejemplos de estas herramientas son:
Altium: Un proveedor que ofrece una herramienta fantástica, pero prohibitiva para nosotros, por no ser gratuita.
Cypress: esta empresa ofrece para sus componentes una herramienta gratuita y que va en la misma dirección como Altium. Pero como ellos hacen sus ingresos como proveedores de componentes, ellos pueden ofrecer la herramienta de forma gratuita como medio de promover sus componentes. Existe actualmente una componente con un controlador 8051 integrado y en estado de disponibilidad de primeros ejemplares una con un controlador ARM.
Dirán ustedes porque pierdo tiempo con esto tan lejano a la realidad del modelismo naval actual! Varias razones:
Primero, y esto es mi interés personal, es mi apetito por aprender. De mi vida profesional, soy lo que se llama un generalista. Entiendo bastante de tecnología y mi fuerte fue combinar esto, con un profundo entendimiento de las necesidades del cliente y las posibilidades de la empresa para la cual trabajé y traducir esto en proyectos altamente remunerativos. Como el mercado laboral me considera modelo caducado, sigo ejerciendo lo que son mis capacidades y mi pasión. El modelismo naval es un área que permite aplicar tecnologías más que cualquier otro.
Pero fuera de los beneficios que podemos tener como modelistas, quizá se encuentre uno que otro joven modelista que partiendo de su hobby puede tener noción de la electrónica y ver un futuro profesional en esta área.
Y finalmente un vistazo al futuro. El mundo en que vivimos es fuertemente tecnológico y el desarrollo de las tecnologías tiene lugar de forma explosiva. Esto no dejará de impactar nuestro hobby. Un buen ejemplo es la rapidez con la cual hemos aceptado la tecnología de transmisión de 2.4GHz. Hace un año era un tema exótico, hoy, quién compra un sistema RC de 40MHz, por ejemplo, lo hace porque los consigue en oferta especial, pero comete un error. Los sistemas de 2.4 GHz se consiguen muy económicos y su potencial es mucho mayor.
Pero esta tecnología también muestra lo que quiero indicar y para lo cual ya existe un ejemplo aquí en el foro. Realizar su propio radio control usando módulos XBee Pro, es sencillo y las posibilidades son infinitas. En lo que fallan todos los sistemas, aún los más caros, es abrir el campo de posibilidades de la comunicación bidireccional. También nuestro barco nos puede contactar y transmitir informaciones. Lo que los sistemas comerciales ofrecen es solo una fracción de lo que es posible! Si nos permitimos a dejar el campo a los proveedores profesionales, es como si dejáramos de construir modelos, para solo comprar los listos y navegarlos. No que esto no sea válido y aceptable y honorable, pero nuestro hobby, cuando se trata de construir modelos, abarca el campo de los modelos listo para navegar hasta la construcción a base de planos como podemos ver un sinfín de ejemplos maravillosos en este foro. Las posibilidades de la electrónica para nuestro hobby son infinitas. Aprendiendo partiendo de cosas sencillas, y eso es la función de la tarjeta experimental, podemos avanzar y esto en un entorno que cada día ofrece nuevas posibilidades y nuevas herramientas que lo facilitan y eso a fracción del costo de productos comerciales y sin sus necesarias limitaciones.
Perdonen una vez más lo extenso de mi contribución. Ocurre con la mejor de las intenciones, refleja mi inhabilidad de expresarme de forma más sencilla y lo bueno del internet es, que no hay que leerlas si no se desea hacerlo!
