Introducción al Open hardware y primeros pasos con Arduino. primera sesión del Laboratorio de fabricación digital de la Universidad Pública de Navarra http://apptivismo.org/laboratorio-fabricacion-digital

1. Software libre, hardware libre
Alberto Labarga – Experimental Serendipity S.L.
Laboratorio de Fabricación Digital, Pamplona, Octubre de 2013
OPEN ACCESS

2. 1953: IBM presenta su primera computadora electrónica
Comercial, la IBM 701 con una memoria total de una
memoria total de 2048 palabras de 36 bits

3. 1970s: Las máquinas de batalla de los comienzos de la cultura
UNIX fueron los PDP-11 y su descendiente, el VAX.
UNIX, funcionaba prácticamente inalterado en una mayor
variedad de máquinas de las que uno pudiese encontrar
en ARPANET.

4. http://es.wikipedia.org/wiki/Homebrew_Computer_Club

5. http://www.computerhistory.org/revolution/personal-computers/17/296

6. http://en.wikipedia.org/wiki/Popular_Electronics

8. Steve Wozniak debuted the prototype Apple-1 at the Homebrew
Computer Club in 1976. For $666.66, buyers received a blank
printed circuit board, parts kit, and 16-page assembly manual.
One had to add a power supply, keyboard, storage system, and
display.

16. http://www.businessinsider.com/9-of-apples-strangest-patents-2012-10

18. … a rectangular
touch-screen devices with
a minimalist interface with
few physical buttons...

21. 1981: IBM PC A Intel 8088 processor running at 4.77 MHz.
Basic in ROM. 16K RAM. MS-DOS 1.0

23. Proyecto GNU
• Richard Stallman
• Proyecto GNU creado en el año 1984.
– Software Libre
– Licencias GPL
– Free Software Fundation

24. Software libre!
libertad de uso
libertad de copia
libertad de modificación
libertad de distribuir el
software modificado

25. Estructura de GNU

26. Linux
• Linus Torvalds.
• Nucleo Linux (1991)
– Compatible con Unix
– Licenciado bajo GPL
– Publicado en Internet

27. GNU + Linux

28. GNU + Linux

29. GNU + Linux

30. Componentes de una distribución

31. Componentes de una Distribución

35. Recomendaciones
http://distrowatch.com
http://www.jomuoru.net/wp-content/uploads/2010/03/gldt102-full.png

36. Recomendaciones

41. 2560 JS21 blade computing nodes, each with 2 dual-core,
2.3 GHz, IBM 64-bit PowerPC 970MP processors
10240 CPUs | 20 TB of RAM | 280 TB of external disk

42. http://www.top500.org/statistics/treemaps/

46. Software libre
“El movimiento del software libre siempre ha sido político, pero
su trabajo no es esencialmente político. Pero ya no podemos
hacerlo, porque ahora tenemos enemigos explícitos. Nadie nos
intentaba impedir antes que desarrollásemos software libre.
Teníamos problemas de otro tipo, más vinculados al trabajo
técnico. Sin embargo, empresas como Microsoft se declaran
enemigas nuestras (...) tratan de imponer leyes que prohíben
nuestro trabajo. Por eso debemos actuar de modo político contra
esas leyes, al mismo tiempo que seguimos desarrollando
software libre.” Richard Stallman

47. Cultura libre y Conocimiento abierto
El conocimiento es abierto
cuando cualquiera puede
usarlo, reusarlo, y distribuirlo.
Las obras culturales
libres son aquellas que
pueden ser libremente
estudiadas, aplicadas,
copiadas y/o
modificadas por
cualquiera, para
cualquier propósito.

49. users :
are allowed to use, to improve
and to redistribute existing
projects freely.
designers :
publish documents, software,..
essential to design the device.

50. http://www.openmoko.org

51. http://localmotors.com/rallyfighter/

52. http://opensourceecology.org/gvcs.php

54. http://arduino.cc/

55. http://en.wikipedia.org/wiki/ArduSat

56. http://reprap.org/

57. http://www.thingiverse.com/

58. http://hackaday.com/

59. http://www.adafruit.com/

60. http://makezine.com/

61. http://www.instructables.com/

62. http://dangerousprototypes.com/

63. http://www.cooking-hacks.com/

66. Hardware

67. Arduino UNO

72. Arduino IDE
IDE = Integrated
Development
Environment
72

74. Circuito
• Es una combinación de componentes
conectados de modo que proporcionen
una o más trayectorias cerradas para la
circulación de la corriente y permitan
aprovechar la energía de los electrones
en movimiento para producir un trabajo
útil.

75. ¿Qué es la corriente?
• Una corriente eléctrica es un flujo o
movimiento de electrones. La corriente
se representa mediante el símbolo “i” o
“l”
• La unidad de medida es el ampere o
amperio (A).

76. ¿Qué es el voltaje?
• El voltaje es la fuerza electromotriz o
diferencia de potencial y se representa
mediante el símbolo “e” o “E”.
• Su unidad de medida es el voltio (V).
• Voltaje Directo (DC): Cuando siempre
conserva la misma polaridad.
• Voltaje Alterno (AC): Cuando cambia
alternativamente de polaridad.

77. La ley de Ohm
• La corriente a través de un conductor (l)
es inversamente proporcional a su
resistencia ® y directamente al voltaje
aplicado (E).
• I = E/R

78. Componentes Pasivos
• Son aquellos no pueden amplificar la
potencia.
• Son componentes pasivos: Resistencias,
Condensadores, Bobinas y
Transformadores.
• Definición y Aplicación de estos
componentes y su simbología.

79. Las baterías
• Son dispositivos que produces energía
eléctrica a partir de reacciones químicas
controladas.
• La batería esta formada por dos
electrodos llamados ánodo(-) y
cátodo(+).
• Las baterías producen en sus terminales
un voltaje DC.

80. Resistencia
• Es la cantidad de oposición que presenta un
resistor al paso de la corriente.
• Los resistores son componentes que se
oponen al paso de la corriente eléctrica.
• El símbolo de resistencia es R.
• Su unidad de medida es el Ohm.
• Las resistencias se utilizan principalmente
para controlar o limitar la cantidad de
corriente que circula a través de un circuito.
• Sistema de Colores para su identificación.

82. Condensadores o Capacitores
• Son componentes que almacenan
energía eléctrica en forma de voltaje.
• Esta habilidad se denomina capacitancia.
• La capacitancia se mide un Faradios o
Faradays.
• La capacitancia se representa por el
símbolo C.

83. Diodos
• Son dispositivos semiconductores de dos
terminales, que permiten el paso de la
corriente en un sentido, con una mínima
resistencia y bloqueándola en el otro
sentido.
• Están formados por una unión PN.
• En los diodos al terminal positivo se le
denomina Ánodo (A) lado P.
• Al terminal negativo se denomina Cátodo
(K) lado N.

87. Arduino IDE
IDE = Integrated
Development
Environment
87

88. Programando el Arduino

89. Esqueleto básico
void setup()
{
//Se ejecuta al encender
}
void loop()
{
//Se ejecuta tras setup()
//Su ejecución se repite indefinidamente mientras
la
//placa esté alimentada
}

90. Variables

91. Operadores matemáticos

92. Estructuras de control

93. Entradas y salidas

94. Podemos crear funciones
int* mi_funcion(char * param1, char * param2)
{
//Código de nuestra función
}

95. Comunicación Serie
● Inicialización
– Serial.begin(speed)
– Habitualmente se hace en setup()
● Imprimir
– Serial.print(val)
– Serial.println(val)
– Donde val puede ser un número, una cadena o una
variable

96. Comunicación Serie

97. http://arduino.cc/es/Reference/HomePage

98. http://arduino.cc/en/Tutorial/Blink

100. cabecera

101. code structure: setup function

102. code structure: loop function

103. código
digital I/O functions:
• pinMode
• digitalWrite
• digitalRead
pinMode(13, Output)
prepares pin 13 for
outputs of voltage

104. http://arduino.cc/en/Tutorial/Tone

106. http://arduino.cc/en/Tutorial/Button
http://arduino.cc/en/Tutorial/ButtonStateChange

108. http://es.wikipedia.org/wiki/ModulaciC3%B3n_por_ancho_de_pulsos
PWM

109. http://arduino.cc/en/Tutorial/Fading

111. http://arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInOutSerial

119. Referencias
● Arduino web site
– http://arduino.cc/en/Guide/Environment
– http://arduino.cc/en/Tutorial/HomePage
● Adafruit tutorial #1 and 2
– http://www.ladyada.net/learn/arduino/lesson2.html
● Leah Buechley’s Introduction to Arduino
– http://web.media.mit.edu/~leah/LilyPad/03_arduino_i
ntro.html