Cómo usar BBRouter

Tu pantalla

• La barra superior. En su primera línea, el menú bbrouter (archivos, guardar, exportar) y el proyecto en el que estás, Privado o Público. En la segunda, tus archivos abiertos como pestañas, Deshacer y Rehacer, Montaje y Esquema, Buscar, Alimentación y Compartir.
• Las herramientas, a la izquierda. Seleccionar (V) elige y mueve cosas. Cable (W) dibuja cables. Nota (N) fija una nota en la placa. + abre la biblioteca: los componentes y las placas que puedes añadir.
• El panel, a la derecha. Muestra lo que has seleccionado, con sus ajustes. Sus pestañas también contienen las Redes, tus Notas y los Controles de un circuito en marcha.
• Los botones de abajo. 3D y Arriba cambian la vista. Redes, Puentes, Osciloscopio, Visualizadores, Fallos y Ocultos muestran u ocultan, cada uno, una cosa.

Moverse por la vista: arrastra con el botón central del ratón (mouse), o arrastra en un espacio vacío, para girar alrededor de la placa; arrastra con el botón derecho para desplazarla, y usa la rueda para acercar o alejar. Arriba mira desde arriba, en línea recta, y es la vista más cómoda para cablear.

Cómo funciona una protoboard

Una protoboard está llena de orificios, y unas pinzas de metal bajo los orificios unen algunos de ellos entre sí. Los componentes que están en orificios unidos quedan conectados, sin soldar nada.

• Tiras. Cada columna corta de 5 orificios es una tira: los 5 orificios están unidos. Las tiras están numeradas a lo largo de la placa, y las filas van con letras de la A a la J.
• El canal. La ranura que recorre el centro divide cada columna en dos tiras, A–E y F–J. Los chips se colocan encima del canal, así cada uno de sus pines tiene su propia tira.
• Los rieles. Las líneas largas de los bordes, marcadas con + (rojo) y − (azul o negro), están unidas a todo lo largo. Llevan la alimentación: + son 5 voltios y − es tierra (0 voltios).

Tu primer circuito: enciende un LED

Vas a montar el "hola, mundo" de la electrónica: un diodo emisor de luz (LED) que se enciende cuando se enciende la alimentación.

1. Crea un archivo nuevo. Abre el menú bbrouter y elige Archivo nuevo. Ponle un nombre y pulsa Crear. Obtienes una protoboard vacía.
2. Añade la alimentación. Pulsa P (o haz clic en +) para abrir la biblioteca. En Componentes, haz clic en Fuente de 5 V y luego en un orificio del riel + de arriba. Su cable rojo va en + y su cable negro en −, el riel que está justo debajo.
3. Añade una resistencia. En la biblioteca, haz clic en Resistencia y luego en un orificio de la fila I, la segunda contando desde los rieles de arriba (por ejemplo, I18). Su otra patilla cae 4 orificios más allá, en I22. Una resistencia frena la corriente, para que al LED no le llegue demasiada.
4. Añade un LED. Haz clic en LED y luego en el orificio de la fila F debajo de la segunda patilla de la resistencia (F22). Los orificios F a J de una tira están unidos, así que la primera patilla del LED, la larga (el lado +, llamado ánodo), toca la resistencia. Su patilla corta cae en la tira siguiente (23).
5. Dibuja dos cables. Pulsa W para la herramienta de cable. Haz clic en el orificio del riel + justo encima de la primera tira de la resistencia y luego en el orificio de arriba de esa tira (J18): ya tienes un cable bien recto. Después, cablea el orificio de arriba de la tira de la patilla corta del LED (J23) al orificio del riel − justo encima. Pulsa Esc cuando termines.
6. Enciéndelo. Haz clic en Alimentación en la barra superior. El LED se enciende. Vuelve a hacer clic en Alimentación para apagarlo.

¿No se enciende? Comprueba que la patilla larga del LED está del lado de la resistencia, que cada patilla está en un orificio (si la punta de una patilla se ve roja, es que no lo está) y que los dos cables están en las tiras correctas. El botón Fallos (lo verás más abajo) te puede ayudar.

Componentes

Abre la biblioteca con P o +. Componentes muestra los componentes que puedes colocar, y Placas, las protoboards. Para un chip real, haz clic en Chip y luego elige cuál (como el 74LS00) en la lista de abajo. La lista los agrupa por familia: 74LS, 74HC, CD4000 (chips CMOS, como el CD4011 o el CD4017) y otros, como el 555. También puedes escribir un nombre o un número de chip en el cuadro de búsqueda para encontrarlo rápido.

• Colocar: haz clic en un componente de la biblioteca y luego en un orificio. Sigue al puntero hasta que lo sueltes.
• Mover: con Seleccionar (V), arrástralo. Arrastra la punta de una patilla para mover solo esa patilla a otro orificio.
• Girar: pulsa R (o ⇧ R para girar hacia el otro lado).
• Copiar, pegar, borrar: ⌘ C, ⌘ V, ⌘ D (duplicar) y ⌫ (la tecla de retroceso) para borrar.
• Ajustes: selecciona un componente para ver sus ajustes en el panel, como el valor de una resistencia, el color de un LED o el número de un chip. Su Referencia (como R1 o U3) es su nombre en el circuito: dos componentes no pueden tener la misma.

Algunos componentes que usarás:

• Resistencia: limita cuánta corriente pasa. Sus bandas de colores indican su valor, en ohmios (Ω).
• LED: se enciende cuando la corriente va de su patilla larga (+) a su patilla corta (−).
• Pulsador: conecta mientras lo mantienes pulsado. Con la alimentación encendida, pulsa su botón redondo para accionarlo; agárralo por el cuerpo para moverlo.
• Interruptor deslizante, Interruptor de encendido/apagado, Interruptor DIP: haz clic en ellos para cambiarlos de posición.
• Trimmer: una ruedecita que giras para cambiar una resistencia.
• Condensador (cerámico o electrolítico): guarda un poco de carga. Junto con una resistencia, puede decidir lo rápido que pasa algo.
• Display de 7 segmentos, Módulo de LED: muchos LED en un solo componente, para mostrar dígitos o una fila de luces.
• Chip: un circuito entero dentro de una cajita negra. El pin 1 está marcado con un punto o una muesca.

Cables

Pulsa W para dibujar cables.

1. Haz clic en el orificio donde empieza el cable.
2. Haz clic donde quieras que doble, si tiene que rodear algo (o ⇧-clic). ⌫ deshace el último doblez.
3. Haz clic en el orificio donde termina.

Selecciona un cable para cambiar su color, su tamaño, o para convertirlo en un cable Dupont (un cable flexible con conectores). Los colores no cambian cómo funciona un circuito, pero te ayudan a leerlo: rojo para +, negro para − y tus propios colores para el resto.

Chips

Un chip tiene muchos pines, numerados a su alrededor empezando por el pin 1, junto al punto o la muesca. Pasa el puntero por encima de un chip, o selecciónalo, para ver el nombre de cada pin.

• Todo chip necesita alimentación. Su pin VCC va a + y su pin GND va a − (en un chip CD4000, VDD y VSS), con cables hasta los rieles. Sin ellos, no pasa nada y BBRouter te avisa.
• Infórmate. Selecciona un chip para ver qué hace y abre su hoja de datos (sus instrucciones oficiales) desde el panel.
• Entradas y salidas. Un pin de entrada lee una señal, y un pin de salida la genera. Dos salidas cableadas entre sí luchan una contra otra, y eso se llama corto.

Poner en marcha tu circuito

Haz clic en Alimentación para encender el circuito. BBRouter lo hace funcionar como si fuera real:

• Los LEDs se encienden y los visualizadores muestran sus dígitos.
• Los pulsadores e interruptores funcionan: púlsalos o cámbialos de posición con el ratón.
• Los relojes marcan el ritmo. Un chip temporizador 555 con sus resistencias y su condensador da un pulso constante.
• La pestaña Controles muestra lo que está pasando, con los avisos que haya.

⏸ pone el circuito en pausa, y Alimentación otra vez lo apaga. Nunca pierdes tu trabajo al apagarlo.

Ver señales con el osciloscopio

Una señal digital está en alto (5 V, un 1) o en bajo (0 V, un 0). El Osciloscopio muestra cómo cambian las señales con el tiempo, como un osciloscopio de verdad.

1. Haz clic en Osciloscopio, abajo, luego en + Sonda y después en un orificio. Así se añade una pista para él.
2. Enciende la alimentación. Cada pista dibuja su señal: arriba para alto, abajo para bajo.
3. Elige cuánto tiempo mostrar: 10 ms, 100 ms, 1 s o 10 s.

Además de alto y bajo, el osciloscopio muestra dos problemas:

• flotante (una línea de puntos ámbar): nada controla esa línea. La entrada de un chip que se deja sin conectar la lee como alta, pero solo por casualidad.
• corto (una banda roja): dos salidas se pelean por esa línea, una en alto y otra en bajo.

Algunos agujeros tienen una tensión en vez de un nivel: el condensador de temporización de un 555 cargándose y descargándose, un condensador que convierte un flanco de reloj en un pulso corto, la pata central de un potenciómetro. Su pista es más alta y dibuja la tensión como una curva entre 0 V y la alimentación, con líneas a trazos donde conmutan los chips que la leen. El valor al lado, los cursores y Medir hablan en voltios, y el disparo puede saltar cuando sube o baja por una tensión. Pasa el ratón por un agujero así en la placa para leer, por ejemplo, 3.27 V (cargándose).

Encontrar errores

• Fallos. Con la alimentación encendida, el botón Fallos cuenta los cortos (en rojo) y las líneas flotantes (en ámbar). Haz clic en él para rodear con un círculo cada pin afectado y verlos en una lista. Haz clic en una línea de la lista para examinarla.
• Redes. Una red es un grupo de pines que deberían estar todos conectados. El panel Redes muestra qué conexiones faltan todavía, qué cables unen redes que deberían estar separadas y qué cableado no está en ninguna red. Mostrar dónde señala cada problema en la placa.
• Deshacer. ¿Te has equivocado? ⌘ Z deshace tu último cambio, y ⌘ U (o ⇧ ⌘ Z) lo vuelve a hacer.

Guardar, versiones y compartir

• Se guarda solo. Cada cambio se guarda en el servidor a medida que trabajas. La barra superior indica Guardado en el servidor.
• Proyectos. Tus archivos se guardan en proyectos; todos tienen uno llamado default. Abrir… (en el menú bbrouter, o haciendo clic en el nombre del proyecto) muestra tus proyectos y sus archivos: crea un Proyecto nuevo, mueve un archivo a otro, cámbiales el nombre o elimínalos. Un archivo nuevo va al proyecto en el que estás.
• Direcciones. Cada archivo tiene su propia dirección, como app.bbrouter.io/tunombre/default/Mi-reloj (los espacios se vuelven guiones), para guardarla en favoritos o abrirla en otra pestaña. La dirección de un proyecto lo abre con sus archivos para elegir.
• Proyectos públicos. Haz clic en Privado junto al nombre del proyecto para hacerlo público: cualquiera con su dirección podrá ver todos sus archivos, en solo lectura, hacerlos funcionar y guardar su propia copia. Haz clic en Público para volver a hacerlo privado.
• Versiones. El botón del reloj de la barra superior guarda versiones de tu archivo con nombre, como "El LED funciona". Puedes volver a cualquiera de ellas cuando quieras.
• Prueba un cambio sin riesgo. Crear una rama para probar un cambio (en el menú bbrouter) hace una copia junto a tu archivo. Prueba ahí tu idea y luego pulsa Integrar para llevarla a tu archivo, o Descartar para tirarla.
• Notas. Pulsa N y haz clic para fijar una nota en la placa, para explicar tu circuito o hacer una pregunta.
• Compartir. Compartir copia un enlace (app.bbrouter.io/s/…) a exactamente lo que estás viendo, con tus notas. Cualquiera que tenga el enlace puede abrirlo, en solo lectura, incluso sin cuenta; para cambiarlo, guarda su propia copia. Dejar de compartir hace que todos los enlaces al archivo dejen de funcionar.

Montarlo de verdad

Cuando tu circuito funciona en la pantalla, BBRouter te ayuda a montarlo en una protoboard real:

• Hoja de montaje (en el menú bbrouter): una hoja para imprimir con cada componente y cada cable, paso a paso, y una lista de lo que hay que comprar.
• Lista de materiales: la lista de componentes que hay que comprar, en una hoja de cálculo.
• Tu protoboard real es igual que la de la pantalla, así que puedes copiarla orificio por orificio.

Para ir más lejos

• Esquema. Esquema, en la barra superior, muestra tu circuito como un diagrama, tal como lo dibujan los ingenieros.
• Arduino. Coloca una placa Arduino (Nano, Uno o Mega), súbele un programa (un sketch) desde el Arduino IDE y mira cómo funciona con tu circuito.
• Chips que recuerdan. Los registros, contadores y chips de memoria muestran y te dejan cambiar lo que guardan, en el panel, mientras el circuito funciona. Un visualizador virtual puede mostrar un valor flotando sobre la placa.
• Proyectos más grandes. Puedes montar una computadora entera, como la computadora de 8 bits de Ben Eater, módulo a módulo.

Atajos de teclado

Pulsa ? en la aplicación para verlos todos.

• ⌘ K: buscar una acción, un componente o un archivo
• P: abrir la biblioteca de componentes
• V, W, N: las herramientas Seleccionar, Cable y Nota
• R: girar el componente seleccionado
• ⌘ Z y ⌘ U: deshacer y rehacer
• ⌘ C, ⌘ V, ⌘ D: copiar, pegar, duplicar
• ⌫: borrar lo seleccionado
• H: ocultar lo seleccionado (o volver a mostrarlo)
• Esc: cancelar o cerrar

Palabras que debes conocer

• Protoboard (breadboard): una placa llena de orificios para montar circuitos sin soldar.
• Circuito (circuit): un camino por el que puede circular la electricidad.
• Corriente (current): cuánta electricidad circula, en amperios (A).
• Voltaje (voltage): el empuje que mueve la corriente, en voltios (V). Aquí, + son 5 V y − son 0 V.
• Tierra (ground): 0 voltios, el riel −. Todo circuito necesita un camino de vuelta hasta ella.
• Resistencia (resistor): un componente que limita la corriente. Su valor se mide en ohmios (Ω).
• LED: un diodo emisor de luz. Se enciende cuando la corriente va de + a −.
• Chip (o circuito integrado): un circuito entero dentro de una pequeña cápsula con pines.
• Pin: cada una de las patas de metal de un chip.
• Alto y bajo (high and low): los dos niveles de una señal digital, 5 V (1) y 0 V (0).
• Reloj (clock): una señal que pasa a alto y a bajo una y otra vez, para marcar el tiempo.
• Red (net): un grupo de pines que están todos conectados entre sí.
• Bus: un conjunto de cables que lleva un número, un bit en cada cable.
• Cortocircuito (short): dos salidas que se pelean por la misma línea, una en alto y otra en bajo.
• Flotante (floating): una línea que nada controla, así que su nivel es una suposición.