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Juan Gonzalez-Gomez edited this page Jul 10, 2020 · 2613 revisions

Tutorial de Electrónica Digital para makers con FPGAs Libres

Hola! Soy obijuan, y en este microtutorial comenzamos el curso sobre Electrónica digital para makers utilizando FPGAs libres. Es un curso diferente, totalmente distinto a lo que hayas visto. El objetivo es enseñar pensamiento hardware de una forma práctica, haciendo circuitos desde el minuto 0

Empieza por el tutorial 1 y continúa con los siguientes. Los conceptos se van introduciendo poco a poco, pero de forma práctica. Ve a tu propio ritmo

Opcionalmente puedes participar en la Academia Jedi, enviando los ejercicios como se indica en el Tutorial 1 y recibiendo Bitpoints, que te irán haciendo subir de rango y pasando de curso. Para acceder a la academia sólo tienes que empezar por el tutorial 1 y seguir las instrucciones. Sólo podrás enviar tu primer ejercicio durante los periodos en los que esté abierta la matriculación. A partir de ahí ya estarás dentro y podrás enviar los ejercicios cuando quieras.

¡Comenzamos!

Contenido

Vídeo Nombre
1 Electrónica digital para todos
2 ¡Poniendo en marcha Icestudio!
3 La Icezum Alhambra y otras placas con FPGAs libres
4 Mi primer circuito: Encendiendo un led
5 Colecciones en Icestudio
6 Bombeando bits
7 Manipulando bits: Puerta NOT
8 Pines y LEDs externos
9 Pulsadores y Entradas
10 ServoBit
11 Puerta AND. Habilitando circuitos
12 Interruptores y pulsadores externos
13 Periféricos: Leds externos y zumbadores
14 Mezclando circuitos: Multiplexor
15 Servos de rotación continua
16 Sensores de Infrarrojos (IR)
17 Puertas lógicas: OR
18 Bloques con parámetros
19 Circuitos combinacionales
20 Buses y números
21 Mi primer bloque
22 Circuitos combinacionales con varias salidas
23 Mi primera colección
24 Display de 7 segmentos
25 Biestables y notificaciones
26 Tiempo, tics y temporizadores
27 Contando eventos
28 Biestables de datos y cambio
29 Registros y Comparadores
30 Puerto serie
31 Despedida temporada I

Academia Jedi de hardware

  • Escudo de la Universidad de Hardware Libre (Gracias a Jorge Lobo, Lobotic)

Curso Completado: Caballero Jedi

El curso queda oficialmente completado cuando se alcanza el rango de Caballero Jedi. Es el rango máximo que se puede conseguir en la Academia Jedi de hardware, y con el que se otorga un certificado de curso completado. Para lograrlo es necesario tener 600 Bitpoints

Divisa Nombe BitPoints Certificado Fecha emisión
Ximo Catala (Ximocat) 1065 (PDF) (PNG) 21-Diciembre-2018
Josep Montoliu (Klarojms) 800 (PDF) (PNG) 21-Diciembre-2018
Federico Coca 605 (PDF) (PNG) 21-Diciembre-2018
Andrés Pérez Avarez 600 (PDF) (PNG) 31-Diciembre-2018
Manuel Andújar Matalobos 600 (PDF) (PNG) 07-Enero-2019
Roberto del Campo 640 (PDF) (PNG) 12-Enero-2019
Flavio Ragazzi 610 (PDF) (PNG) 14-Enero-2019
Fernando Brea 700 (PDF) (PNG) 08-Febrero-2019
Joaquín Cubillo 600 (PDF) (PNG) 17-Febrero-2019
Santiago Ventura 680 (PDF) (PNG) 27-Febrero-2019
Estudio Roble 1030 (PDF) (PNG) 4-Mayo-2020
Alberto Nicás (Altenife) 2240 (PDF) (PNG) 18-Junio-2020

Tercer curso

Estudiante que se encuentran cursando el tercer año de la academia de Hardware Jedi. Para acceder al tercer curso tienes que ser Jedi, para lo que necesitas un mínimo de 400 Bitpoints

Divisa Nombe Rango BitPoints Tutorial
Viriato (@SrViriato) Jedi Nivel 2 495 (+170) T29
Gut-mart Jedi Nivel 1 475 (+480) T28
Andrés Prieto-Moreno (aprieto) Jedi Nivel 1 455 (+360) T27
Ángela Bracho (@Profesoratecno) Jedi Nivel 1 455/455 (+100) T27
Talud08 (@javivicen) Jedi Nivel 1 455 (+40) T27
Angel Millán (@angelmicelti) Jedi Nivel 1 455 (+335) T27
Jose Ramón TAvío (jtavleo) Jedi 435 (+45) T26

Segundo curso

Estudiante que se encuentran cursando el segundo año de la academia de Hardware Jedi. Para acceder al segundo curso tienes que ser Padawan, para lo que necesitas un mínimo de 150 Bitpoints

Divisa Nombe Rango BitPoints Tut
llmll (@FACOMJ) Aspirante a Jedi Nivel 3 380/495 T29
Jose López Aspirante a Jedi Nivel 2 334
Jorge Lobo (Lobotic) Aspirante a Jedi Nivel 1 320/320 (+140) T21
Jose Daniel García Espinel Aspirante a Jedi Nivel 1 320/320 (+13) T21
Hector López (Afuallapis) Aspirante a Jedi 280/280 (+40) T19
Antonio S (@AvlixA) Aspirante a Jedi 285/340 T22
Endimion-0130 Aspirante a Jedi 272/300 T20
Jose Luis (@movilujo) Padawan Nivel 3 245
Jose Roda (Rodalillo) Padawan Nivel 2 220
Luis Alonso (@luisenberlin) Padawan Nivel 1 195/195 (+10) T15
Gerardo Gómez (clonehazard,chetosvsgeez ) Padawan Nivel 1 188/240 T17
Migue (@Migueabellan) Padawan Nivel 1 185
Javier Solsona (javsol) Padawan 172
Koyikabuto (clonehazard,chetosvsgeez ) Padawan 168
malfalf (maalfonso) Padawan 168/195 T15
Enea Kao (@Eneakao) Padawan 158
Dmayoraru (isindalin) Padawan 157
Fernando Coladas (@fcoladas) Padawan 156
Felix J. Marcelo(wernitzer) Padawan 156
Hlas Padawan 156/220 T16

Primer curso

Estudiantes que ya han accedido a la academia de Hardware Jedi, y que están en primer curso. Para acceder al primer curso necesitas tener el rango de Cadete para lo que necesitas un mínimo de 5 Bitpoints

Divisa Nombe Rango BitPoints Tut
Eduardo Álvarez (@Eduardo42) Aspirante a Padawan Nivel-3 147/172 T14
Manu (@mrcatacroquer) Aspirante a Padawan Nivel-3 144/172 T14
Jesús Sorroche (TechImagine3D) Aspirante a Padawan Nivel-3 140/140 (+10) T12
Andrés González Aspirante a Padawan Nivel-3 140/140 T12
Pegatutti (Alfredo Sanz) Aspirante a Padawan Nivel-3 135
Jordi R. Crespo Aspirante a Padawan Nivel-3 133
Javier Liras Aspirante a Padawan Nivel-3 128
J. Carlos Obregón (Carlobre) Aspirante a Padawan Nivel-3 124
JuanDGómezM Aspirante a Padawan Nivel-3 124
Jose Ramón (@jr_nv, JuniorNV) Aspirante a Padawan Nivel-3 121/124 T11
Ramonjv Aspirante a Padawan Nivel-2 111/140 T12
Jose Miguel Tirado (@Josemimolon) Aspirante a Padawan Nivel-2 110 (+6) T10
Juan Carlos Marín Giraldo (G+) Aspirante a Padawan Nivel-2 100/158 T13
Arnoldewald (vwt419d) Aspirante a Padawan Nivel-1 97
Sergio GM (@sergonau, sergomo) Aspirante a Padawan Nivel-1 94/94 T9
Antonio Lago (@AntonioLagoD) Aspirante a Padawan Nivel-1 94/94 T9
Daroch Aspirante a Padawan Nivel-1 93/110 T10
Javier Ferrero (Pribys) Aspirante a Padawan Nivel-1 88
Eufrasio Cabrera (@jaculca) Aspirante a Padawan Nivel-1 83
Ricardo Gómez (eagleman) Aspirante a Padawan Nivel-1 81
Jose Frutos (Wychy7) (CTIF) Aspirante a Padawan Nivel-1 80
Diego Lale Aspirante a Padawan Nivel-1 80
Sergio Morales (SetaSeta/Menyiques) Aspirante a Padawan Nivel-1 80
Bercebus Aspirante a Padawan Nivel-1 80
Jose Maria Martínez (Itubal) Aspirante a Padawan Nivel-1 80
Carlos DM (mdsolrac) (CTIF) Aspirante a Padawan Nivel-1 80
AlexB (Jiraiken) Aspirante a Padawan Nivel-1 80/94 T9
Javier Puche (CTIF) Aspirante a Padawan 75
Maria José Castejón (MeryJo) (CTIF) Aspirante a Padawan 69
Pedro Ruiz (pedroruizf) Aspirante a Padawan 68
Alberto Fernández Cosplay Aspirante a Padawan 68/124 T11
Francisco Iglesias (@Pachin_69, fran69) Aspirante a Padawan 64
Alberto Valero Aspirante a Padawan 63
SoJu3 (@N10_SoJu3) Aspirante a Padawan 62/62 T7
Mab (MinicatsCB, @tododilesi) Aspirante a Padawan 60
BV9 Cadete Nivel 3 57
Juan A Ramón Girón (Klavius69) Cadete Nivel 3 54
Salvador García (CTIF) Cadete Nivel 3 54
Luisanllo Cadete Nivel 3 52
Jose Raul Montero Ponce (MonteroJR) Cadete Nivel 3 52
Rafael Ruiz Cañete (RafitaRC) Cadete Nivel 3 52
Miguel Ordóñez Moya (@finonils) Cadete Nivel 3 51
Alexandre Dumont (@adumont) Cadete Nivel 3 51
Francisco Jose Martinez Marcos (FJMM0) Cadete Nivel 3 51/51 T6
JuanRa Hortal (@JuanRaHortal, JuanRA007) Cadete Nivel 3 51/51 T6
Vicente Caruncho (@Vcaruncho, cholinyo) Cadete Nivel 3 50
Bernardo Alvarez (Biober) Cadete Nivel 3 49
Jacobo Díaz (Yakotxt) Cadete Nivel 3 49
Luis Sobrino Fdz. Cadete Nivel 3 48
Jose Zancada Gonzalez (jzancada) Cadete Nivel 3 48/94 T9
Fernando Remiro (CTIF) Cadete Nivel 3 47
Oscar443 Cadete Nivel 3 47/51 T6
Jorge Turiel Cadete Nivel 3 46
Ringitgo Cadete Nivel 3 44
Toni Hortal Cadete Nivel 3 43
OskarLM Cadete Nivel 3 42
Pakogil Cadete Nivel 3 42/51 T6
Jorge Lorenzo Núñez (JorgeLN) Cadete Nivel 3 40
David Arenillas (@darenillas) Cadete Nivel 3 40/40 T5
Juan L. Pérez (@Melkoroth, Ender) Cadete Nivel 2 38
JL Jabato (Gospodin Volk) Cadete Nivel 2 38/40 T5
DonJaume Cadete Nivel 2 37
Jesús Sesma (jsochoa) Cadete Nivel 2 37
Javier Ramirez (@Javilinux) Cadete Nivel 2 35
Alejandro Segura (@asegurpe) Cadete Nivel 3 35/40 T6
Ion Hernández (dronesFPeuskadi) Cadete Nivel 2 34
Ricardo Merino (iritxi) Cadete Nivel 2 32
J0s3b4 Cadete Nivel 2 31
Jesús Gil Cadete Nivel 2 31
Ezequiel (maxezek) (CTIF) Cadete Nivel 2 31
Manuel (Leobot) Cadete Nivel 2 29
Jorge Sanz (@jorgesanzs, sanchi) Cadete Nivel 2 29/31 T4
Unai Sanz (usainzg) Cadete Nivel 2 28
Víctor Eduardo (VictorAmdz) (CTIF) Cadete Nivel 2 28
Jaime Laborda Cadete Nivel 2 27
Erwin Alarcón (ealarconi) Cadete Nivel 2 27
Julian Caro Cadete Nivel 2 27
Jorge (akirasan) Cadete Nivel 2 27
Miquel Servera (@65_Miquel) Cadete Nivel 2 27
Enrique Domínguez (@endoju) Cadete Nivel 2 27/31 T4
Joancale (Jose Antonio, @SoKeK) Cadete Nivel 2 25
PikiPaco Cadete Nivel 2 25/94 T9
Juanillo Pillo Cadete Nivel 1 23
Fersandie Cadete Nivel 1 21
Jokin Lacalle (jolaus) Cadete Nivel 1 21
Vicent Colomar (dragonet80) Cadete Nivel 1 21
Nikitamartensita (@nikitamartensit) Cadete Nivel 1 21/21 T3
GonzaloFPGA Cadete Nivel 1 21/62 T7
Alfredo Sánchez (Alfsan04) Cadete Nivel 1 19
Juan Feliz Cadete Nivel 1 19/21 T3
Pegatutti (Jaculca) Cadete Nivel 1 18
Antonio Morales (amorales) Cadete Nivel 1 16
Javier Baliñas (supernudo) Cadete Nivel 1 16
Vicent Soria (Vicentgodella) Cadete Nivel 1 16
ManuCogolludo (Makova) Cadete Nivel 1 16
Jacobo Díaz (Yakotxt) Cadete Nivel 1 16
Carlos Lloret (charly127) Cadete Nivel 1 16/21 T3
Josep Plana (@JosepRPlana, xv5004) Cadete Nivel 1 15/62 T7
J. Pérez Bernal (@jperezbernal) Cadete 14/21 T3
Julio Marín Molina Cadete 13
Pablo Perez Ruiz Cadete 12
G4lile0 Cadete 10
Ricardo Rodrigues Cadete 10
Alberto Rf (Bertus) Cadete 10
Ruben Quintas Cadete 10
Abel Torres (Cardiako) Cadete 10
Jairo Zerberos Cadete 10
Kernel15 Cadete 10
Ramzi Benhamlaoui Cadete 10
Carlos Fernández (@cafero91) Cadete 10
Loly López (Lolype) Cadete 10
Renzo Bolivar (@renbol) Cadete 10
Maximiliano Rodríguez (MNihil) Cadete 10/10 T10
fcojfdezrios Cadete 10/10 T2
DiegoFPGA Cadete 10/10 T2
Alberto Mouriz Cadete 10/10 T2
MrManlu Cadete 10/10 T2
Josue Granados (Josuari9) Cadete 9
Heiho-BitCuantico Cadete 8/21 T3
Juanmilla Roldan Cadete 7
Javier Esquiva Mira (Javiesmi) Cadete 7
Sergio López (@SergioPria) Cadete 7
Fabián Álvarez Cadete 7/21 T3
RHanem Cadete 6
David Alemany (@make_academy, daribes) Cadete 6
Cristian Andrés Cadete 6/21 T3
Pablo Rubio Maker3D Cadete 5
Alejandro Alameda Cadete 5
Jordi Bardají Cadete 5
Emilio Marttínez (@emtnez) Cadete 5/10 T2
Héctor Fernández (HctrFernandez) Cadete 5/10 T2
Edgar.fpga (@EdgarFpga) Cadete 5/10 T2
Alejandro Labastiza Cadete 5/40 T5
Edher Alavez Cadete 5/31 T4

En la pre-academia

Aspirantes a entrar en la academia de Jedi de hardware. Número de Bitpoints requeridos para el ingreso: 5

Divisa Nombe Rango BitPoints Tut
Juan Manuel Rico Aspirante a Cadete 4
Loquox Aspirante a Cadete 4
Javier Muñoz Aspirante a Cadete 4
(ºle Aspirante a Cadete 4
Aitor Alejandro Aspirante a Cadete 4
Salvari Aspirante a Cadete 4
@Nuria_pp (VentressAsajj) Aspirante a Cadete 4
@Leperotero Aspirante a Cadete 4
Miguel @gentooliano Aspirante a Cadete 4/4 T1
oscar martinez (@sunday5_5) Aspirante a Cadete 4/4 T1
Joseplur Aspirante a Cadete 4/4 T1
Iván Eguiguren (@ivan_eguiguren, ieguiguren) Aspirante a Cadete 4/4 T1
Jesús Rodríguez Conde (Chuxman) Aspirante a Cadete 4/10 T2
Erick Jose Aspirante a Cadete 4/10 T2
Antonio Mesa Casares (cybermito) Aspirante a Cadete 4/4 T1
Jose miguel (jmi2k) Aspirante a Cadete 4/4 T1
Jdlrav Aspirante a Cadete 3
Julián (@cilleromartin) Aspirante a Cadete 3
Jose Luis González (@gnjoseluis) Aspirante a Cadete 3/10 T2
Carlos Marco (Karl131) Aspirante a Cadete 3/10 T2
Santiago Navarro Aspirante a Cadete 3/10 T2
Juan G. Maker Aspirante a Cadete 2
Javi (@Seat_128) Aspirante a Cadete 2
Javi (@JavimJavi) Aspirante a Cadete 2
Diego Lorenzo Balbis Aspirante a Cadete 2
Sergio Arciénaga Aspirante a Cadete 2
César García (@elsatch) Aspirante a Cadete 2
Rubén Quintas Aspirante a Cadete 2
Goyo Regalado Aspirante a Cadete 2
Apolonio García Aspirante a Cadete 2
Smidth Christian Aspirante a Cadete 2
Agustín Valero Aspirante a Cadete 2
El Xike Aspirante a Cadete 2
Soporte @Idelec Aspirante a Cadete 2
Pedro Orgaz Aspirante a Cadete 2
Jose Ramon (@jr_nv) Aspirante a Cadete 2
FJVega (@VegaFJ) Aspirante a Cadete 2
Luis (@LuisCyrox) Aspirante a Cadete 2/4 T1
Antonio Miñano (@minano_antonio) Aspirante a Cadete 2/4 T1
Garciasa Aspirante a Cadete 2/4 T1
Francisco Javier (@Swarkor) Aspirante a Cadete 2/4 T1
Antonia_puertas (@mylolaila) Aspirante a Cadete 2/4 T1
Javier Adrián Liu Manzanilla (javiliu) Aspirante a Cadete 2/4 T1
Kevin Castro Aspirante a Cadete 2/4 T1
César Castro Aspirante a Cadete 2/4 T1
Fernandoysla Aspirante a Cadete 2/4 T1
Mixu Aspirante a Cadete 2/4 T1
Miguel Angel Ruiz Medina Aspirante a Cadete 2/4 T1
David Skywalker Aspirante a Cadete 2/4 T1
Lorenzo Javier Torres Saavedra (Lojatosa) (CTIF) Observador 1

Bitpoints

Es la moneda virtual usada en la Academia Jedi de Hardware, usada para ascender de rango

Listado de Rangos

Pre-academia

Núm Divisa Rango Bitpoints Descripción
0 Observador 0 Te gusta ojear las cosas. Todavía no te has atrevido a experimentar con circuitos digitales
1 Aspirante a Cadete 2 Todavía no has ingresado en la academia Jedi de hardware, pero tienes interés, y te gustaría probar

Academia Jedi: Primer curso

Núm Divisa Rango Bitpoints Descripción
2 Cadete 5 ¡Bienvenido a la academia Jedi de hardware! Tienes curiosidad e Interés suficiente sobre hardware y tienes Icestudio instalado. ¡Listo para aprender!
3 Cadete nivel-1 15 Tu conocimiento de las herramientas libres del Patrimonio tecnológico de la Galaxia es considerable. Ya sabes cómo ver "las tripas" de los diseños libres: electrónica y mecánica
4 Cadete nivel-2 25 Ya sabes sintetizar circuitos simples desde cero para encender leds. Comprendes los bits perfectamente
5 Cadete nivel-3 40 Sabes instalar y utilizar las colecciones. La síntesis y carga de circuitos básicos ya no tiene secretos para tí
6 Aspirante a Padawan 60 Conoces las propiedades de paralelismo del hardware, y las sabes utilizar. Bombeas bits. Haces manipulaciones básicas con bits
7 Aspirante a Padawan Nivel 1 80 Manejas los LEDs internos y externos con mucha soltura. Sabes conectar circuitos externos y hacerlos en diferentes soportes
8 Aspirante a Padawan Nivel 2 100 Sabes hacer circuitos digitales con entradas y salidas. Has practicado tus habilidades hardware moviendo Servos
9 Aspirante a Padawan Nivel 3 120 Ya sabes hacer circuitos combinacionales básicos con puertas AND y NOT. Tu manipulación de bits progresa adecuadamente

Academia Jedi: Segundo Curso

Núm Divisa Rango Bitpoints Descripción
10 Padawan 150 Empiezas a dominar los periféricos básicos de entrada salida. Sabes emitir tus primeros sonidos
11 Padawan Nivel 1 180 Sabes utilizar los multiplexores, y ya manejas los servos de rotación contínua. Sabes como hacer tus primeros robots móviles
12 Padawan Nivel 2 210 Ya tienes experiencia con sensores de IR. Has construido tus primeros robots reactivos con FPGA
13 Padawan Nivel 3 240 Ya sabes manejar las tres pueras lógicas básicas, con las que puedes hacer cualquier circuito combinacional
14 Aspirante a Jedi 270 Conoces los secretos de los circuitos paramétricos y el uso de las tablas de verdad para diseñar circuitos combinacionales
15 Aspirante a Jedi Nivel 1 300 Ya has pasado de usar bits aislados a números, que se transmiten por los Buses. Tu capacidad para crear circuitos complejos ha aumentado
16 Aspirante a Jedi Nivel 2 330 Conoces el secreto de la creación de bloques, y sabes diseñar circuitos combinacionales de cualquier número de entradas y salidas, a partir de sus tablas de verdad
17 Aspirante a Jedi Nivel 3 360 ¡Ya sabes crear tus propias colecciones!

Academia Jedi: Tercer Curso

Núm Divisa Rango Bitpoints Descripción
18 Jedi 400 Has descubierto el secreto de los biestables, y esto te abre el camino para aprender circuitos secuenciales. Tu poder de Jedi Hardware ha aumentado considerablemente...
19 Jedi Nivel 1 440 Sabes medir el tiempo y contar eventos. Tus circuitos secuenciales aumentan en complejidad
20 Jedi Nivel 2 480 Ya trabajas con datos. Conoces sus componentes fundamentales y sabes compararlos y almacenarlos
21 Jedi Nivel 3 520 Sabes hacer circuitos con la capacidad de comunicarse con el PC y otros dispositivos, por medio de la transmisión serie

Rango de Caballero Jedi

Núm Divisa Rango Bitpoints Descripción
22 Caballero Jedi 600 ¡Has completado el curso de Electrónica Digital para makers con FPGAs libres! Eres capaz de hacer circuitos digitales de mediana complejidad. ¡Enhorabuena!

Noticias

21-Diciembre-2018: Finalizada la temporada I

Se ha publicado el último tutorial (31) de la Temporada I. Se han emitido los 3 primeros certificados de Caballero Jedi: para las tres primeras personas que han completado el curso ¡Enhorabuena! ¡Muchísimas gracias a todos! :-)

17-Septiembre-2018: Cerrado plazo de matriculación en la Academia Jedi

El periodo de matriculaciones se ha cerrado. Sois muchos y no tengo tiempo para atenderos a todos. Por eso no puede entrar más gente de momento. El curso el libre y lo podéis hacer, pero no me podéis enviar ejercicios para asignaros bitpoints

20-Agosto-2018: Abierto nuevo plazo de matriculación en la Academia Jedi

Hasta el 16-Septiembre-2018 queda abierto el plazo de matriculación en la academia Jedi. La gente que envíe los ejercicios recibirá bitpoints y aparecerá en esta wiki. Sólo hay que empezar por el tutorial 1 y seguir las instruciones

8-Mayo-2018: CTIF Madrid capital en la Academia Jedi de Hardware

Los matriculados en el curso Diseño de sistemas digitales en Verilog usando FPGAs Libres organizado por el CTIF Madrid Capital pueden optativamente, entrar en la Academia Jedi de Hardware

15-Enero-2018: Cerrado periodo de matriculaciones en la Academia Jedi de Hardware

A partir del Lunes 15 de Enero de 2018 se cierra el periodo de matriculaciones en la Academia Jedi de Hardware durante la temporada I de los tutoriales de FPGAs libres. Ya no podrán entrar personas nuevas, hasta que se habra un nuevo periodo de matriculación. Sólo se corregirán y emitirán Bitpoints a los makers que estén actualmente en la Academia o Pre-academia

Créditos y agradecimientos

TODO (Bitpoints, Carlobre)
(Insignias, Movilujo)
(Lobotic)

Autor

Licencia

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