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• Ficha: Duplicación de bits
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• Creación de puntos de conexión en Icestudio
• Duplicación de bits
• Buffer o driver
• Circuito 2LEDON-INF
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• Circuito Icestudio: dup.ice
• Ficha circuito: (SVG) (PDF) (PNG)

Este circuito enciende 2 LEDs indefinidamente. Es equivalente al circuito paralell y consume los mismos recursos

Está implementado de una manera diferente. Hay un cable que une el componente icek.bit1 con la salida D0. En este cable se ha colocado un punto de unión o punto de bifurcación que hace que los bits se dupliquen y vayan por ambos cables. El bit 1 que sale de icek.bit1 se duplica en dos bits 1, uno que va hacia D0 y otro hacia D1, en paralelo

Debido a que los bits duplicados van en paralelo, este circuito es equivalente a paralell. En vez de haber dos bloques icek.bit1, hay uno solo, pero con una duplicación a dos bits, cada uno hacia un pin de salida diferente

Estos punto de unión entre cables se representan mediante un punto gordo. Los cables que se cruzan en un circuito no están conectados físicamente, salvo que aparezca este punto gordo

Los puntos de conexión entre dos cables los crea Icestudio automáticamnete. Basta con tirar los cables desde el bloque origen al destino como si fuese la primera vez que se conectan. En esta animación se muestra el proceso

La duplicación de bits funciona como se muestra en esta figura. Por la izquierda llega un bit a 1 que se desplaza hacia la derecha hasta que llega al punto de conexión, donde se duplica. Ahora hay 2 bits que se desplazan por ambos cables, en paralelo

Con este principio podemos extender los circuitos, para añadir más componentes

El punto de conexión parece algo mágico. Si insertamos más de estos puntos el bit se duplica y se duplica todo lo que queramos... Esto no tendría sentido. ¡Necesitaríamos energía infinita! ¿Qué está pasando?

En realidad los bits son voltajes, esto es, señales electromagnéticas que viajan por los cables. Efectivamente se duplican al llegar a una bifurcación pero con menos intensidad. Esto se representa en esta figura dibujando los bits 1 de menor tamaño a medida que se duplican... De esta forma queda claro que la energía no es infinita, y que los bits NO se puede duplicar indefinidamente. En cada copia dividen su tamaño por la mitad (su intensidad pasa a ser la mitad). Hasta que llega un momento que son muy "pequeñitos" y que ya no serían detectados por los componentes electrónicos digitales

Si estamos creando un circuito complejo, que tiene muchas bifurcaciones de un mismo cable, ¿Cómo se soluciona el problema?. Existe un componente denominado Buffer o Driver que se comporta a nivel lógico como un cable, pero inyecta energía para que el bit tenga más intensidad (y sea "más grande")

Tiene la misma tabla de verdad que la indicada en el circuito input

Entrada	Salida	Descripción
0	0	Bit 0 amplificado
1	1	Bit 1 amplificado

Es el sintetizador de la FPGA el que lleva la cuenta de las bifurcaciones e introduce los buffer donde son necesarios, sin que nosotros, los diseñadores digitales, nos enteremos

Esta es la segunda implementación del circuito 2LEDON-INF, que enciende 2 LEDs indefinidamente, hasta que se quite la alimentación

El cronograma de este circuito es igual al del circuito paralell

Recurso	Cantidad	Máximo	Descripcioin
LC	1	7680	Celdas lógicas
IO	2	256	Bloques de E/S

Conceptos nuevos que no estaban en los circuitos anteriores:

• Principio de duplicación de bits: En cualquier cable podemos conectar otro, lo que provoca que los bits se duplican y avancen en paralelo por ambos cables. Aunque los nuevos bits tienen menos intensidad
• Buffer o Driver: Componente que se comporta como una cable: no altera los bits, sólo los transporta, PERO inyectándoles energía para que a su salida los bits tengan más intensidad

• Colección iceK: Colección para Icestudio. Constantes

• Juan González-Gómez (Obijuan)