NanoPlayBoard III Jornadas HackLab Almeria

Charla de introducción a la electrónica explicando en hardware de la placa NanoPlayBoard.

Transcript

1. Aprende electrónica con NanoPlayboard III Jornadas Hacklab Almería Antonio Morales @antonio1010mr La magia negra que se esconde dentro de los componentes electrónicos y que aveces se libera en forma de humo.
2. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 ¿Que es NanoPlayboard? nanoplayboard.org
3. ¿Que es NanoPlayboard? III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 nanoplayboard.org
4. Arduino Nano III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Plataforma desarrollo Software + Hardware libre Basado en Microcontrolador 13 E/S Digitales 7 E. Analógicas UART, I2C, SPI ...
5. Digital vs Analogico III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Valores finitos Valores infinitos Pulsado – No pulsado Encendido – Apagado Todo – Nada Uno - Cero Temperatura Humedad Presión “El mundo”
6. Señales Digitales III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
7. Señales Analógicas III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
8. ¿Señal Digital o Analógica? III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
9. ¿Señal Digital o Analógica? III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
10. Resistencia III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Resistencia : Propiedad fisica El componente : Resistor Unidad : Ohmio Ley de Ohm R = V/I Utilidades : Limitar corriente Reducir voltajes
11. Resistencia III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
12. Condensadores III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Almacenan energia Placas metalicas + Dieléctrico Unidad : Faradio Algunos tienen polaridad Utilidades : Filtrado Inmunidad Tensión
13. Condensadores III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
14. Pulsador III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Interruptor Señales digitales Acción mantenida Contacto NO / NC Recomendable resistencias pull-up pull-down Utilizar condensadores antirrebotes
15. Pulsador III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
16. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Pulsadores
17. Diodo III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Semiconductor (unión P-N) Polaridad (Anodo + , Catodo - ) Corriente circula en un sentido Idealmente Interruptor → Corriente directa, tensión ruptura Utilidades: Rectificado Protección
18. Diodo III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
19. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Diodo
20. Diodo LED III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Light Emitting Diode Al polarizar en directa emiten luz Caida de tensión A-K Catodo identificado con chaflán Limitar corriente Resistencia → Donde hay un LED hay alegria
21. Diodo LED III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
22. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Diodo LED
23. Matriz LED III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Múltiples diodos Dispuestos en array Disposición: Columnas de ánodos Columnas de cátodos Vigilar bien los consumos
24. Matriz LED III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
25. Matriz LED III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
26. Matriz LED III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
27. Matriz LED III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
28. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Matriz LED
29. PWM III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Pulse Width Modulation PWM Señales digitales Tren de pulsos periódico Cambia el ancho del pulso pero no el periodo Ciclo de trabajo = Ancho del pulso / Periodo Utilidades : Control de motores Fuentes alimentación
30. PWM III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Pulse Width Modulation PWM
31. PWM III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Pulse Width Modulation PWM
32. Zumbador III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Produce un zumbido Tono variable mediante PWM Molestos pero molones
33. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Zumbador
34. Regulador de tensión III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Convierten tensiones DC Lineales (poco eficientes) Conmutados (uso señales PWM) Comprobar tensión máxima entrada Pueden necesitar disipadores Tensión de salida fija/regulable
35. Regulador de tensión III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
36. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Regulador de tensión
37. LDR III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Light Dependent Resistor Resistencia variable con luz Mayor luminosidad Menor Resistencia → Circuito polarización Comportamiento no lineal
38. LDR III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
39. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 LDR
40. Potenciómetro III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Resistencia variable Controlado por el giro del eje Resistencia máxima (1K, 5K, 10K …) Lineales, logarítmicos Señales analógicas
41. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Potenciómetro
42. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Potenciómetro
43. Encoder III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Indican posición, velocidad Controlado por el giro del eje Resolución (puntos por rev.) Incrementales / Absolutos Señales Digitales Ópticos, mecánicos, electromagnéticos
44. Encoder absoluto III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
45. Encoder incremental III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
46. Encoder incremental III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
47. Encoder incremental III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
48. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Encoder
49. Transistores III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Semiconductores Corriente circula en un sentido Idealmente Interruptor → Bipolares, Fet, MosFet Corriente directa, tensión ruptura Utilidades: Amplificación Conmutación
50. Transistores BJT III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Corte Vbe = 0 → No circula corriente Activa Ube Directa, Ucb Inversa → Modelo pequeña señal Ic = B Ib Saturacion → Ube Directa,
51. Transistores III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
52. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Transistores
53. Recontando Entradas/Salidas III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Pin Digital Pin Analogico Pulsador 4 Led RGB 3 Matriz 12 Encoder 2 Zumbador 1 Potenciometro 1 LDR 1 Servos 2 Ultrasonidos 2 ...
54. Biestables III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Almacenan 1 bit Señal de habilitación Síncronos vs Asóncronos Terminales de reset/set
55. Biestables III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Tabla de verdad D CK Q /Q 0 0 1 1 1 0 X X Qn-1 /Qn-1
56. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Registros de almacenamiento Agrupación de biestables Señal de habilitación y reloj comunes
57. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Registros de almacenamiento Tabla de verdad
58. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Registros de desplazamiento Carga y salida en serie
59. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Registros de desplazamiento
60. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Registros de desplazamiento
61. Registros de desplazamiento III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
62. Codificador III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Salida codifica estado entradas Salida código binario Entradas tienen prioridad Se pueden poner en cascada También existe la funcionalidad contraria Decodificador
63. Codificador III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
64. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Codificador
65. Codificador III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
66. Comunicación serie III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Datos enviados bit a bit por un solo canal Reglas de comunicación Protocolo → Síncronos vs Asíncronos RS232, I2C, CAN, SPI ...
67. UART III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Universal Asynchronous Receiver-Transmitter Tres hilos: Tx, Rx, GND. Pines individuales para transmisión y recepción Asíncrono. Inicio comunicación evento bus → Registro de desplazamiento. Baud Rate, bit datos, paridad, bit stop, cont. Flujo 9600, 8, none, 1, none.
68. UART III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Universal Asynchronous Receiver-Transmitter Punto a punto. No es el mas recomendable para multipunto.
69. Modulo Bluetooth III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Incorpora una UART que se conecta al Arduino Trabaja a 3,3 V Conversion de niveles →
70. Modulo Bluetooth III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
71. I2C III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 IIC: Inter Integrated Circuit Bus de 2 hilos: SDA (Datos), SCL (Reloj) Bus maestro-esclavo bidireccional Reloj controlado por el maestro Cada byte transmitido requiere bit ACK Esclavos necesitan una dirección de bus (7 bits) Lineas de bus necesitan resistencias Pull-Up
72. I2C III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 IIC: Inter Integrated Circuit
73. Acelerómetro I2C III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
74. Acelerómetro I2C III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Acelerómetro 3 ejes Registros de configuración y estado los ejes Accesibles por I2C Microcontrolador Inicia una transmision I2C Acelerómetro devuelve el estado de los registros
75. Acelerómetro I2C III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
76. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016 Acelerómetro
77. III Jornadas Hacklab Almería 10 de Diciembre de 2016
78. ¡Gracias! III Jornadas Hacklab Almería
79. Aprende electrónica con NanoPlayboard III Jornadas Hacklab Almería La magia negra que se esconde dentro de los componentes electrónicos y que aveces se libera en forma de humo. Antonio Morales @antonio1010mr