Ya hay una IceZUM Alhambra en Juegos Robótica y no puedo estar más emocionado. Esta placa nace con la bandera del hardware libre haciendo accesible a todo el mundo el diseño de circuitos digitales mediante FPGA y será sin duda una gran ayuda en educación permitiendo la implementación inmediata de diseños digitales mediante herramientas libres al alcance de cualquier centro educativo.
IceZUM Alhambra y Icestudio.
La IceZUM Alhambra incluye una FPGA iCE40 del fabricante Lattice Semiconductor, cuyo diseño y método de programación fue liberado por Clifford Wolf tras un hercúleo trabajo de ingeniería inversa a lo largo de tres años.
Una FPGA es un dispositivo que permite sintetizar internamente un circuito digital modificando las conexiones entre bloques lógicos. A nivel de robótica y automática nos va a permitir implementar en su interior circuitos combinacionales para que nuestra máquina o robot actúen como queramos, pero podríamos usarlo también para mostrar sencillamente el funcionamiento de puertas lógicas o biestables o algo más complejo como el funcionamiento de un procesador.
La manera en la que modifiquemos las conexiones internas de los bloques lógicos que tiene en su interior la FPGA dará como resultado nuestro circuito digital, de manera que queda sintetizado físicamente. Si además la FPGA es reprogramable, como es el caso de la iCE40 que contiene la IceZUM Alhambra, podremos modificar ese circuito físico interno tantas veces como queramos.
La placa de desarrollo IceZUM Alhambra se desarrolló originalmente en BQlabs y ha sido diseñada por Eladio Delgado en colaboración con Juan González, siempre con la idea de que pudiera ser utilizada en educación.
Para modificar las conexiones internas de una FPGA se utilizan lenguajes de descripción hardware. Para la IceZUM Alhambra dado su carácter libre y abierto se utiliza Verilog, lenguaje de descripción hardware abierto y podríamos decir que estándar hoy en día. Pero la maravilla que seguro ayudará a que estudiantes puedan entender mejor el diseño de circuitos digitales se llama Icestudio, creación de Jesús Arroyo y que me atrevo a comparar con lo que ha supuesto Scratch a la programación. Con Icestudio en vez de utilizar código de descripción hardware diseñamos directamente, gráficamente, el circuito combinacional. Es seguro que con Icestudio se podrá introducir a la electrónica digital a alumnos cada vez más jóvenes.
BQ patrocinó el proyecto conjunto de la IceZUM Alhambra junto con Icestudio y Apio en sus inicios a lo largo de 2016 y ahora el proyecto avanza gracias a sus creadores con el apoyo de la comunidad gracias a su concepto abierto y colaborativo.
IceZUM Alhambra en educación.
Navegando en busca de ejemplos de ejercicios de electrónica digital he vuelto a revivir aquella época donde miraba a una pizarra llena de ceros y unos intentando averiguar la aplicación de todo aquello. Primero algebra booleana y luego sistemas combinacionales complejos, pero era tan difícil ver el uso que le íbamos a dar…
Este puede ser un ejemplo tipo:
El circuito digital obtenido en el ejercicio podría sintetizarse en la IceZUM Alhambra mediante Icestudio y seguramente ayudaría a los alumnos a entender mejor los conceptos o al menos comprobar que aquello efectivamente funciona. Pero si de verdad queréis motivar a vuestros alumnos y acelerar su curva de aprendizaje construid robots y máquinas automáticas igual que hacéis con Arduino o cualquier kit de robótica. Les ayudará a ver que el algebra de Boole o los mapas de Karnaugh sirven para mucho.
Os invito a comprobar en este vídeo cómo utilizar la IceZUM Alhambra y Icestudio para realizar un ejercicio muy sencillo que aparece en un libro de automática de Carlos Platero y Miguel Hernando. Se trata de un sistema de transporte donde se deben discriminar las piezas grandes para que tomen un camino diferente de las pequeñas.
IceZUM Alhambra no es la única placa de desarrollo que utiliza una FPGA programable mediante herramientas libres, pero si es la única que os ofrece la posibilidad de ser partícipes de su evolución y estar en contacto con sus creadores ya que los tenéis muy cerca. De hecho podéis formar parte de la comunidad que la debe hacer evolucionar y si sois profesores vuestro punto de vista como docentes será de lo más valioso.
Dani S.
Hola,
Extremadamente INTERESANTE… por fin una práctica de los conocimientos de Matemática Discreta!!!
Solo un dato … ¿se puede comprar esta placa? … ¿precio aprox? …
Hola Jorge,
La placa se puede adquirir a través del grupo #FPGA-Wars que conforma la comunidad en torno a esta placa.
Se van lanzando tiradas cortas conforme se va apuntando la gente. Creo que de momento en este último año se han lanzado dos tiradas de en torno a 100 unidades cada una, pero cada vez se apunta más gente a la lista de espera por lo que supongo que las tiradas se irán haciendo mayores.
De momento tiene un coste de 65 euros, con una calidad excepcional y todos los controles de calidad gracias al trabajo de Eladio Delgado. Es de suponer que cuando se fabrique a mayor escala podrá bajar el precio. Ten en cuenta que es hardware libre… en principio cualquiera puede lanzarse a su fabricación.
También hay una IceZUM Alhambra «peregrina» que se va enviando de unas personas a otras para que la puedan probar, lo tienes todo en el grupo #FPGA-Wars.
Dependiendo donde vivas es probable que Juan González «Obijuan» de una charla sobre FPGAs libres cerca de ti, permanece atento a su cuenta de twitter o mira cualquiera de sus charlas publicadas en youtube para entender un poco mejor el concepto de la placa y de las FPGAs libres.
Saludos!
Dani S.
Gracias !!!
Me pongo a documentarme… había leido que «Obijuan» estaba con #FPGA … puertas lógicas… pero no he sabido lo que era y como relacionarlo con la Matemática Discreta hasta que no he visto tu video.
Salud
Jorge
Ya ves que tiene muchas posibilidades para dar sentido práctico a los ejercicios teóricos.
Si necesitas profundizar en algo concreto o necesitas alguna comprobación de la placa no tienes más que comentarlo y te intento ayudar.
Saludos!
Dani S.
Hola buenas estaría interesado en adquirir algunas de las placas icezum quería saber si es posible y como debería hacerlo ya que son para uso particular.
Un saludo y gracias
Hola Denis,
Puedes adquirirla aquí: https://alhambrabits.com/buy/
Saludos,
Dani
buenas tardes, estaré en españa, quiero saber donde las puedo comprar, gracias.
Alhambra Bits comercializa la IceZum Alhambra y creo que envía a cualquier parte del mundo. En Cualquier caso si vas a venir a España ponte en contacto con ellos.
Hola, soy Miguel de San Nicolás, provincia de Buenos Aires, Argentina. Tengo ideas de hace ya, mucho tiempo, a cerca de la imperiosa necesidad de impulsar cambios en la forma de ver problemas tecnológicos que tanto nos afectan a países como el mío,y estoy profundamente persuadido de que ese salto tecnológico es relativamente simple de darlo. El tema de las FPGA podría ser un camino virtuoso que los educadores de esta región debieran de considerar. No es necesario bajar la luna, con sólo unos pocos euros y el entusiasmo de los emprendedores y maestros pasaríamos de ser productores de materia prima a ser mínimamente participantes del proceso industrial, generador de empleo, tan necesario para los jóvenes que terminando sus estudios, ven delante de sí, un horizonte incierto.
hola a mi me interesa introducirlo como material didactico pero me gustaria fabricarlo, donde puedo bajar los diagramas guerber lista de componentes etc. soy de mexico
Tienes toda la información que necesitas en https://GitHub.com/FPGAwars/icezum
Saludos
Hola, estay interesado en adquirir algunas de las placas icezum quería saber si es posible y como debería hacerlo ya que son para uso educativo.
Muchos saludos y gracias
Hola Vicente,
Puedes dirigirte a Alhambra Bits para recibir información detallada o comprar la placa.
Saludos