Introducción
El trabajo que se presenta continuación recoge la
historia, evolución, tipos y funcionamiento interno de los diez (10) principales
dispositivo de entrada del computador.
Entre estos dispositivos de entrada están:
Teclado
Ratón
Joystick
Lápiz óptico
Micrófono
Webcam
Escáner
Escáner de código de barras
Lector de Huella digital
Modem
El
identificador de la tecla llamado también byte auxiliar o primer código.
El código
ASCII correspondiente a esa tecla si existe llamado también byte auxiliar o
segundo código:
EL TECLADO
El
Teclado es un periférico de
entrada, inspirado en el teclado de las máquinas de escribir, cuya disposición
de botones o teclas hace que actúen como palancas mecánicas o interruptores
electrónicos que envían información al ordenador.
Historia del Teclado
Fue en
1872 cuando se lanza la primera máquina de escribir ampliamente conocida,
diseñada en 1867 por Cristopher Latham Sholes en Milwakee, Estados Unidos, con la ayuda de dos
amigos inventores (Glidden y Soule).
El artefacto
contaba con las teclas ordenadas en orden alfabético, pero surgió un gran problema. Estas
máquinas funcionaban mediante martillos con el inverso de las letras grabadas
en su cabeza. Al golpear un tipo de papel a través de una cinta con tinta se
marcaba la letra. El problema era que el movimiento de las teclas empujado por
la presión de los dedos causaba frecuentes choques de las palancas, con lo que
las primeras máquinas se trababan con mucha frecuencia.
Latham trató
de mejorar el diseño de la máquina para eliminar este problema. Para ello,
alteró el orden de las teclas con el fin de separar los tipos que se usaban
juntos con más frecuencia. Para eso realizó un estudio de frecuencia de
pares de letras, es decir, los pares que más se utilizaban (en inglés) y que,
por consecuencia, causaban la mayoría de los choques. El resultado fue el orden
QWERTY. Este orden del
teclado, el cual todos conocemos actualmente, aunque no terminó
totalmente con el problema, si logró reducirlo.
El teclado
que diseñó Cristopher Latham se mantuvo con los modelos que surgieron después,
y se difundió por todo el mundo de tal manera, que cuando surgieron las
máquinas de escribir eléctricas y luego los teclados para computadoras, el
teclado QWERTY continuó reinando.
Aunque fue bien recibido por los
expertos y se reconocieron las ventajas del teclado Dvorak, la difusión del teclado QWERTY ha
hecho casi imposible el cambio.
Tipo de teclado
1.
Teclado XT de 83 teclas: se usaba en el PC XT
(8086/88).
2.
Teclado AT de 84 teclas: se usaba en el PC AT
(286/386).
3.
Teclado expandido de 101/102 teclas.
4.
Teclado de Windows de 103/104 teclas.
5. Teclados de portátiles.
Funcionamiento
El
teclado se comunica con la BIOS a través de puertos de comunicación controlados
por las interrupciones de la BIOS. En los ordenadores más lentos, si se pulsa
una tecla durante más de medio segundo, el controlador del teclado envía la
información relativa a la tecla pulsada a razón de 10 veces por segundo.
Cada vez que se pulsa una tecla se generan
dos bytes de información sobre la tecla pulsada:
El
identificador de la tecla llamado también byte auxiliar o primer código. El código
ASCII correspondiente a esa tecla si existe llamado también byte auxiliar o
segundo código:
En el caso de que el segundo código sea
cero, ello indica que la tecla es especial y que no existe código ASCII
asociado como por ejemplo las teclas de funciones, las teclas de control del
cursor, etc. En este caso deben de examinarse el primer código que es
normalmente el identificador de la tecla y que se llama código extendido.
En
el teclado se pueden pulsar combinaciones de teclas, estas teclas se llaman
modificadores (Alt, Shift, Ctrl...).
En
el caso de que se teclee directamente el código ASCII (alt + número decimal del
código), el primer código será cero y el segundo código contiene el código
tecleado.
Buffer del teclado:
El
código de las teclas que se van pulsando en el teclado, pasan a una memoria o
buffer de 30 bytes, si cada tecla tiene dos bytes asociados, esta memoria o
buffer podrá guardar los códigos correspondientes a las últimas 15 teclas
pulsadas.
Bytes de estado del teclado:
Existen
dos bytes llamados bytes de estado del teclado (“KB_FLAG” y KB_FLAG_1”) que nos
informan en todo momento de estado de pulsación o no de las teclas
modificadoras del teclado que son (Shift derecha, Shift Izquierda, CTRL, ALT,
Bloque Desplazamiento, Bloque Numérico, Bloque mayúsculas y tecla Insert).
La distribución de los bits
dentro del byte “KB_FLAG” es:
0. Tecla
Shift derecha (Pulsado = 1).
1. Tecla
Shift izquierda (Pulsado = 1).
2. Tecla
CTRL (Pulsado = 1).
3. Tecla
ALT (Pulsado = 1).
4. Tecla
Bloque Desplazamiento (Encendido = 1)
5. Tecla
Bloque Numérico (Encendido = 1)
6. Tecla
Bloque Mayúsculas (Encendido = 1)
7. Tecla
Insertar (Encendido = 1)
La distribución de los bits
dentro del byte “KB_FLAG_1” es:
0. No se
usa.
1. No se
usa.
2. No se
usa.
3. CTRL
Bloque numérico (Encendido = 1).
4. Tecla
Bloque Desplazamiento (Pulsado = 1).
5. Tecla
Bloque Numérico (Pulsado = 1).
6. Tecla
Bloque Mayúsculas (Pulsado = 1).
7. Tecla
Insert (Pulsado = 1)”
El Ratón o Mouse
El raton
este dispositivo permite simular el
señalamiento de pequeños dibujos o
localidades como si fuera hecho con el dedo índice, gracias a que los programas
que lo aprovechan presentan sobre la pantalla una flecha que al momento de deslizar
el dispositivo sobre una superficie plana mueve la flecha en la dirección que se
haga sobre la pantalla. Una vez señalado, permite escoger objetos e incluso
tomarlos y cambiarlos de lugar.
Historia del ratón
El primer
ratón fue diseñado en los años 60 por Douglas Engelbart y Bill English en el
Stanford Research Institute, en California y más tarde mejorado en los
laboratorios de Palo Alto de la compañía Xerox.
La primera maqueta
se construyó de manera artesanal de madera, y se patentó con el nombre de
"X-Y Position Indicator for a Display System".
Disponía de
dos ruedas metálicas que, al desplazarse por la superficie, movían dos ejes (X
e Y).
El 27 de
abril de 1981 se lanzaba al mercado la primera computadora con ratón incluido:
Xerox Star 8010, fundamental para la nueva y potente interfaz gráfica que
dependía de este periférico, que fue a su vez, otra revolución.
No fue hasta
la aparición del Macintosh en 1984 cuando este periférico se popularizó:
Consiguieron crear ratones realmente asequibles (los anteriores podían costar
200 $ de la época).
Tipos de ratones
1)
Ratones de bola
Este ratón se denomina así porque
tiene una bola de goma en la cara inferior del ratón. Ésta rueda al moverse el
ratón sobre una superficie y estos movimientos se traducen en señales
eléctricas que son interpretadas por el ordenador.
La bola hace rodar 2 rodillos,
que a su vez mueven dos ruedas, que con unos sensores de luz detecta el movimiento.
Cada vez caen más en desuso a favor de los ratones
ópticos.
2) Ratones ópticos
Su funcionamiento se basa en un
sensor óptico que fotografía la superficie sobre la que se mueve y detectando
variaciones entre sucesivas imágenes. Se utiliza un led para iluminar la
superficie.
Consiguen una mayor precisión y
nos libera de partes mecánicas que a veces producen problemas en los ratones de
bola (suciedad).
Hoy en día estos ratones se están convirtiendo en prácticamente los únicos. Su mayor desventaja, sin
embargo, es que en determinadas superficies puede dar problemas (superficies
brillantes, por ejemplo).
Interfaces de conexión del mouse
Ø
Puerto Serie
Totalmente obsoleto hoy en día, se usaba en ordenadores
antiguos. Funcionaban en el puerto serie, tanto de 9 pins como de 25 (con un
mero adaptador podíamos intercambiar ambos).
Sólo se usaban dos de estos pines para transmitir
señales.
Ø
PS/2
Este puerto es exactamente el
mismo que el de los teclados.
De hecho, se pueden
intercambiar y algunas placas base los reconocen sin problemas.
Si no es el caso,
simplemente basta con intercambiarlos de
nuevo. No se producirán daños (fijarnos en el código de colores).
Ø
USB (e híbridos)
Al igual que en los teclados, actualmente existe la
tendencia de abandonar los puertos dedicados, PS/2, por los puertos flexibles
USB.
Presentan una serie de ventajas frente al PS/2:
1.
Son más precisos: Los ratones PS/2 funcionan a una frecuencia de
actualización de 40Hz mientras que los USB llegan a los 125Hz.
2.
Pueden ser conectados/desconectados en caliente sin problemas.
3.
Podemos conectarlos a Hubs de USB (por ejemplo de un teclado), pues su
consumo es mínimo.
4.
Podemos tener conectado más de un pointing device a la vez (por ejemplo un
trakball y un ratón).
Ø
Inalámbricos
Conexiones inalámbricas:
1)
IR (Infrarrojos)
•
Se trata de un método hoy en día obsoleto.
•
Tiene un corto alcance (3,5 metros).
•
Admite sólo un rango de recepción en ángulo (unos 120º).
•
Cualquier objeto en medio puede bloquear la señal.
2) RF (
Radiofrecuencia)
•
Mejora en casi todo al anterior.
•
Tiene mayor velocidad.
•
Traspasa objetos.
•
No importa el ángulo.
•
En el lado malo: Tiene un menor alcance (aunque puede variar).
•
Es el más usado hoy día.
3) Bluetooth
• Es una mejora más en el
sistema.
• Aumenta enormemente el
alcance.
• Por ahora, sigue siendo algo
caro, aunque cada vez más dispositivos admiten este protocolo.
• Poco a poco se va haciendo
hueco.
• Como los anteriores, para
conectarlos con el PC necesitamos conectar en el puerto del teclado (PS/2 o,
más probablemente USB) el receptor.
El Micrófono
El micrófono es un transductor
electroacústica. Su función es la de traducir las vibraciones debidas a la presión
acústica ejercida sobre su cápsula por las ondas sonoras en energía eléctrica,
lo que permite por ejemplo grabar sonidos de cualquier lugar o elemento.
Historia del micrófono
En 1827, Charles Wheatstone
utiliza por primera vez la palabra “micrófono”
para describir un dispositivo acústico diseñado para amplificar sonidos
débiles. Procede de los vocablos griegos “micró”
(pequeño) y “phon” (sonido).
El primer micrófono formaba parte del
Fonógrafo, el dispositivo más común para reproducir sonido grabado desde la
década de 1870 hasta la década de 1880 y donde precisamente comenzó la historia
del micrófono y las grabaciones de audio. Fue conocido como el primer
“micrófono dinámico”.
Posteriormente, en 1876 Alexander
Graham Bell, simultáneamente con Elisha Gray, registra una patente del
“telégrafo hablado” (el primer teléfono). Por primera vez incluye el micrófono
funcional que usa un electroimán.
El siguiente paso importante en el
diseño del transmisor se debió a Henry Hunnings de Inglaterra. Él utilizó los
gránulos del choque entre el [diafragma] y una placa metálica trasera. Este
diseño originado en 1878, fue patentado en 1876. Este transmisor era muy
eficiente y podía llevar más actual que sus competidores. Su desventaja era que
tenía una tendencia a embalar y a perder su sensibilidad.
El advenimiento de la grabación
eléctrica y de la radio del disco que difundían en los años 1920 tempranos
estimuló el desarrollo de los micrófonos de carbón de una calidad mejor. El año
1920 llevó en la era comercial de la difusión. Algunos de los aficionados y de
los cantantes bien informados comenzaron a jugar expedientes y a usar los
micrófonos con sus programas.
Los 6 tipos de
micrófonos más importantes son:
1. Micrófono electrostático: de
condensador, electret, etc.
2. Micrófono dinámico: de bobina y de
cinta.
3. Micrófono piezoeléctrico.
4. Micrófono magnetoestrictivo.
5. Micrófono magnético.
6. Micrófono de carbón.
Funcionamiento
El micrófono convierte una energía en otra diferente, así que a este tipo
de sistemas se les llama transductor, el micrófono transforma energía acústica
en eléctrica, el trabajo contrario que realiza el altavoz. Existen diversas
clases de micrófonos, pero el principio de su funcionamiento es el mismo.
La voz da lugar a un conjunto de vibraciones que presionan un elemento que
se encuentra en el interior del micrófono llamado diafragma, este es una
membrana parecida al tímpano del oído humano. Esta membrana se encuentra unida
a un dispositivo que puede ser un condensador, un cristal, una bobina, una
partícula de carbón, etc.
Dependiendo de la clase de micrófono, este mecanismo es el encargado de
convertir las vibraciones sonoras en electricidad, dependiendo del uso que se
le quiera dar al micrófono las características que el micrófono debe tener son
distintas, las características básicas son:
1. La sensibilidad: Esta se refiere a la capacidad que
el micrófono tenga para captar sonidos fuertes o muy débiles.
2. La fidelidad: Muestra las variables de la
sensibilidad, con respecto a la frecuencia.
3. La impedancia de salida: Se refiere a la resistencia que
tiene el micrófono al emitir el sonido de salida.
4. La directividad: Indica las
diferentes respuestas del micrófono dependiendo dónde se encuentre la fuente
sonora, en éstas se pueden considerar tres tipos:
Las unidireccionales: Son las
más utilizadas, ya que captan sonidos frontales. Las bidireccionales: Que se
utilizan en entrevistas. Las omnidireccionales: Que
llegan a captar sonidos 360° a su alrededor.
Las
Cámaras Web
Una webcam o cámara web suelen ser
los dos términos, en inglés y en español, utilizados para definir a cualquier
cámara que genera imágenes a las que se puede acceder a través de un servidor
de Internet o enchufarse a una PC, generalmente a través de un puerto USB.
La cámara web es una cámara que se encuentra
conectada a una computadora, ya sea directamente o de manera inalámbrica, y nos
permite captar imágenes que hacen posible la visualización remota.
Funcionamiento
Funcionamiento de una webcam es muy
sencillo: una cámara de vídeo captura imágenes cualesquiera y las pasa a un
ordenador que las traduce a lenguaje binario y las envía cada una determinada
cantidad de segundos (10, 20, 30 o lo que el dueño determine) a Internet para
disfrute de todo aquel que quiera verlas.
La
luz de la imagen pasa por la lente, esta se refleja en un filtro RGB
(Red-Green-Blue), el cuál descompone la luz en tres colores básicos: rojo,
verde y azul. Esta división de rayos se concentra en un chip sensible a la luz
denominado CCD ("Charged Coupled
Device"), el cuál asigna valores binarios a cada píxel y envía los
datos digitales para su codificación en video y posterior almacenamiento ó
envío a través de Internet por medio de programas de mensajería instantánea
como Microsoft® Messenger.
Características genérales de una webcam
Tiene una resolución por lo general baja, aproximadamente 640 X 480
píxeles, ya que las imágenes transmitidas instantáneamente por
Internet deben de tener un tamaño muy bajo archivo.
Dependiendo
el modelo, tienen la lente giratoria de hasta 360° horizontales, una base
adaptable a la superficie, e incluso micrófono integrado. Pueden
tomar fotos al instante pero con baja resolución. Su diseño
es muy específico para aplicaciones de entretenimiento y en algunos casos como
cámara de vigilancia.
Escanner
Un escáner de computadora es un periférico que se utiliza para convertir,
mediante el uso de la luz, imágenes impresas o documentos a formato digital.
Los escáneres son periféricos diseñados para registrar caracteres
escritos, o gráficos en forma de fotografías o dibujos, impresos en una hoja de papel
facilitando su
introducción la computadora convirtiéndolos en información binaria comprensible
para ésta
.
Tipos de escáner:
1. Escáner de mano. Es el menos costoso. Tiene un ancho
de escaneado aproximadamente cuatro pulgadas, y es ideal para copiar imágenes pequeñas como firmas,
logotipos y fotografías.
2. Escáner hoja por hoja. Un escáner de hoja por hoja produce lecturas
más confiables, es menos costoso y más compacto que uno plano. Este tipo de
escáner puede solamente copiar hojas sueltas. Si se desea escanear una página
de un libro, se debe arrancar.
3. Escáner Plano. Escáner plano es el tipo más
versátil. Es ideal para escanear páginas de un libro sin tener que
desprenderlas.
Evolución del escáner
El escáner nace en 1984 cuando Microtek crea el MS-200, el primer
escáner blanco y negro que tenía una resolución de 200dpi. Este escáner fue
desarrollado para Apple Macintosh. Luego en el año 1985 se lograr mejorar la
resolución del escáner hasta 300dpi y ya en 1988 se logran resoluciones de 600 dpi. En el
año 1989 aparece el primer scáner a
color de 24 bit y una resolución de 300dpi. Luego la evolución del escáner
prosigue y en el año 1991 se desarrolla el primer escáner para negativos
de foto de 35mm. En el año 1994 se crea el escáner que logra obtener una
resolución de 600dpi con 32 bit de colores.
Escáner diferencia
entre ellos:
Tecnología
del scanner: La mayoría usa CCD que consiste en agrupar hartos receptores de luz en
forma compacta que pueden detectar variaciones en la intensidad de la luz y su
frecuencia. La calidad del CCD es probablemente el factor más importante que
determina la calidad del escáner. Por otro lado tenemos la tecnología del PMT
(Tubo fotomultiplicador), pero este tipo de escáner es mucho más caro que los
CCD.
Resolución: Entre más denso sea el mapa de
bits, mayor será la resolución. Por lo general los escáneres soportan
resoluciones desde los 72 dpi hasta los 600 dpi. Profundidad de bits:
Corresponde al número de bits utilizados para representar cada píxel. Entre
mayor sea este, mayor será el número de colores o tonos de grises que se puede
representar. Por ejemplo un escáner a color de 24-bits puede representar 16.7
millones de colores.
Tamaño y
forma: En este
aspecto difieren por su funcionalidad y tamaño. Hay unos que son más pequeños
los cuales pueden ser usados para tareas manuales y otros más grandes que son
usados en escritorios.
Funcionamiento interno
del escáner
El principio de funcionamiento de un escáner es el siguiente:
·
El escáner se mueve a lo largo del documento, línea
por línea
·
Cada línea se divide en "puntos básicos",
que corresponden a píxeles.
·
Un capturado analiza el color de cada píxel.
·
El color de cada píxel se divide en 3 componentes
(rojo, verde, azul)
·
Cada componente de color se mide y se representa
mediante un valor. En el caso de una cuantificación de 8 bits, cada componente
tendrá un valor de entre 0 y 225 inclusive.
En el resto de este artículo se describirá
específicamente el funcionamiento de un escáner plano, aunque el modo de
funcionamiento del escáner manual y del escáner con alimentador de documentos
es exactamente el mismo. La única diferencia reside en la alimentación del
documento.
El escáner plano dispone de una ranura iluminada con
motor, la cual escanea el documento línea por línea bajo un panel de vidrio
transparente sobre el cual se coloca el documento, con la cara que se escaneará
hacia abajo.
La luz de alta intensidad emitida se refleja en el
documento y converge hacia una serie de captura dores, mediante un sistema de
lentes y espejos. Los captura dores convierten las intensidades de luz
recibidas en señales eléctricas, las cuales a su vez son convertidas en
información digital, gracias a un conversor analógico-digital.
Existen dos categorías
de captura dores:
·
La capturada res CMOS (Semiconductor
Complementario de Óxido Metálico), o MOS Complementario). Dichos captura
dores se conocen como tecnología CIS (de Sensor de Imagen por
Contacto). Este tipo de dispositivo se vale de una rampa LED (Diodo Emisor de
Luz) para iluminar el documento, y requiere de una distancia muy corta entre
los captura dores y el documento. La tecnología CIS, sin embargo, utiliza
mucha menos energía.
·
La captura dores CCD (Dispositivos de Carga
Acoplados). Los escáneres que utilizan la tecnología CCD son por lo
general de un espesor mayor, ya que utilizan una luz de neón fría. Sin embargo,
la calidad de la imagen escaneada en conjunto resulta mejor, dado que la
proporción señal/ruido es menor.
Palanca de mando o joystick
Una palanca de mando o joystick (del inglés joy,
alegría, y stick, palo) es un dispositivo de control de dos o tres ejes
que se usa desde una computadora o videoconsola hasta un transbordador
espacial , los nuevos aviones de transporte como el Airbus A320 y los nuevos diseños de aviones de
caza, pasando por grúas de carga y porta contenedores, también existen
nuevos tractores y máquinas pesadas, que tienen funciones especiales
controlados por computadora.
Historia
Podría decirse que fue inventado por Alemania .Como todos sabemos,
muchas veces son los períodos que abarcan conflictos bélicos los momentos más
prolíferos en lo que respecta a la innovación tecnológica. Fue así como en
Alemania, allí por el tormentoso año de 1944, a finales de la Segunda Guerra Mundial,
se desarrolló una primera palanca de mando con el fin de dirigir el misil
Henschel Hs 293. Este primitivo joystick utilizaba impulsos digitales básicos
(encendido o apagado) los cuales eran transmitidos por un cable fino (el cual
pronto fue suplantado por señales de radio) para controlar la dirección de la
bomba. En cuanto a su nombre, el primero uso de la palabra “joystick” se le
atribuye al piloto de aeronaves Robert Loraine, quien nombró así a una palanca
de mando de un biplano inventado por James Henry Joyce y A. E. George (lo que
se dice un hombre muy astuto que aprovecha oportunidades… ajenas).
La evolución del joystick
Así como evolucionan los videojuegos, también lo hace la forma en la que los jugamos.
Nuevos controles de juego surgen
constantemente al paso del desarrollo tecnológico y el inventiva de los videojuegos.
En 1977, Atari
lanzaba su espectacular consola 2600,
que incluía dos novedosos joysticks
para manejar todos los movimientos del juego con una libertad hasta entonces
nunca experimentada.
Después, los mismos puertos que utilizó Atari para conectar sus joysticks a la consola se convertirían en un formato corriente
para conectar los controles de
muchas plataformas típicas de los ‘80, entre ellas la hermosa Spectrum ZX de Sinclair, y la
prestigiosa Commodore 64.
Pero la verdadera revolución vino de la mano del gamepad rectangular de la NES
de Nintendo, entrados los ‘80. Este fue “EL” joystick que inspiró a todos los controladores de consolas que vinieron
después, incluyendo los actuales. Se trata del familiar y conocido joystick del popular “Family Game”.
Sega luego transformó la forma rectangular del joystick de Nintendo con
curvas más anatómicas y adaptables a las manos del jugador, en sus
controladores de Sega Génesis.
Pero no fue sino hasta el lanzamiento de la PlayStation en los ‘90 cuando el joystick sufrió una nueva mutación: ahora poseía dos pequeños
mangos donde apoyar cómodamente las bases de los dedos pulgares. Una pequeña
modificación que a partir de entonces todos tuvieron la amabilidad de incluir.
También en los ‘90, los joysticks
empezaron a venir con muchos más botones, y palancas. Estas palancas eran los
novedosos controles analógicos
como en la N64 o la PlayStation DualShock, que nos permitían
movernos a través de la pantalla de una forma más fluida que con las
tradicionales flechas. Un joystick
clásico en miniatura incluido dentro del controlador, y que además vibraba.
La última transformación radical del joystick vino de la mano, por supuesto, de la Wii. Una vez más, Nintendo
revolucionando el mercado de los videojuegos
con su característica imaginación innovadora, creó el famoso Wiimote, una especie de control remoto
que funciona como un mando inalámbrico detectando nuestros movimientos.
Sin ser el joystick más
cómodo o querido por los usuarios, sin duda sentó las bases para una nueva
renovación tecnológica a la que recién ahora la competencia pudo responder con
la creación de los futuros PlayStation
Move y Xbox
Kinect.
¿Cómo funciona un joystick?
Un joystick hace algo verdaderamente ingenioso. Coge algo enteramente
físico – el movimiento de una mano – y lo traduce en algo enteramente
matemático – una cadena de unos y ceros (el lenguaje de los ordenadores). Con
un buen joystick, la traducción es tan fluida que resulta transparente para el
usuario. Cuando estás metido de lleno en el juego, te sientes como si
estuvieras interactuando con el mundo
virtual directamente. En el
artículo, veremos como varios joysticks comunes manejan esta traducción.
Diseño de sistema simple
La idea básica de un joystick es traducir el movimiento de un mando de
plástico en información electrónica que un ordenador puede procesar. Los joystick se usan en toda clase
de máquinas, incluyendo aviones de combate F-15 o sillas de ruedas. Nos
orientaremos al tipo de mando pensado para los ordenadores, aunque los
principios se pueden aplicar a todos los
demás.
Las variadas tecnologías de los joystick, difieren básicamente en la
cantidad de información que pueden pasar. El diseño más simple de un joystick,
usado en las primeras consolas de juegos, es simplemente un conmutador
eléctrico especial. El diseño básico consiste en un mando en forma de palo, que
está conectado a una base de plástico y una parte flexible de goma. La base
está provista de una placa de circuitos justo debajo del mando, conectando el
joystick con el ordenador.
Los diferentes contactos de estos circuitos llevan electricidad de un
punto a otro. Cuando el mando está en la posición neutral, es decir, no estás
realizando ningún movimiento, todos los circuitos menos uno están cortados.
Cada vez que se mueve el mando a un lado o a otro, estamos cerrando los
circuitos en los contactos permitiendo pasar la electricidad. Por ello, en
varios movimientos habremos activado y desactivado unos cuantos circuitos en
cuestión de segundos.
Lápiz óptico
Un lápiz óptico es un antiguo dispositivo de entrada para ordenadores que
sirve para seleccionar datos directamente sobre monitores de tubo. El lápiz
óptico se conecta por cable al ordenador y lleva incorporado un fototransistor
en la punta. Al tocar la pantalla con el lápiz óptico, el fototransistor
registra el halo de luz que llega a través de la capa del fósforo y lo
convierte en una señal eléctrica. El ordenador determina la posición del lápiz
mediante la señal y ejecuta los comandos seleccionado
Historia
Hasta el momento la mayoría de interfaces entre el usuario y los
dispositivos electrónicos estaban basados en teclados y/o botones: Ordenadores, Teléfonos, Cámaras fotográficas,... Pero este tipo de interfaz no siempre es el
más intuitivo, y si el más generalizado. Probablemente es uno de los táctiles
mas antiguos, precursor de los actuales Stylus que se usan en muchas Pantallas táctiles. Es una tecnología muy antigua, que se usó por
primera vez en el ordenador Lincoln TX-0 en el MIT.
Los interfaces táctiles existen desde hace mucho tiempo, pero no ha sido
hasta recientemente que han empezado a ponerse más de moda y podemos verlos en
muchos dispositivos electrónicos destinados al mercado de consumo. Y no es que
hasta ahora no existieran, por el contrario, estos se han utilizado desde las
primeras PDA hasta las pantallas táctiles para Ordenador, pasando por los cajeros
automá
El lápiz óptico fue creado en 1952 como parte de la Computadora Whirlwind, desarrollado por el Instituto
Tecnológico de Massachusetts.1 2 Se hizo bastante popular durante los años 1980, cuando se utilizó en el Fairlight
CMI y el BBC Micro. El lápiz óptico fue compatible también con varios
tarjetas gráficas de los IBM PCs, incluyendo el Color Graphics Adapter (CGA), el Hercules Graphics Card (HGC), y el Enhanced Graphics Adapter (EGA). Desde 1984, los concursantes del concurso de televisión Jeopardy! utilizan lápices ópticos para escribir sus
apuestas.
Dado que los lápices ópticos operan mediante la detección de luz emitida
por los fósforos de la pantalla, debe haber un cierto nivel de intensidad no
nulo en la posición de las coordenadas para ser seleccionado; de lo contrario,
el lápiz no se activará.
Funcionamiento
El funcionamiento de estos dispositivos varía según el tipo de
dispositivo.
Estilete. Como ya se ha indicado
funciona mediante un sistema de presión siendo la pantalla táctil la que se
encarga de encarga de reconocer la presión mediante un sistema de sensores.
Tableta digitalizadora pasiva. Los lápices de este tipo de dispositivos funcionan mediante un sistema
de inducción electromagnética gracias a una maya que se encuentra en la
superficie de la tableta y que se refresca cada 20 microsegundos. La señal
electromagnética generada por la tableta se recibe por un circuito resonante
que se encuentra en el lápiz detectando las coordenadas en las que se encuentra
este.
Tableta digitalizadora activa. El lápiz de este tipo de tabletas requiere de energía eléctrica que se
suministra mediante el uso de pilas lo que lo convierten en un dispositivo más
pesado e incómodo que el de las anteriores. En algunos modelos, este problema
se soluciona con un sistema de alimentación por parte de la propia tableta
mediante un cable que une el lápiz a esta si bien, dicho cable resulta en
ocasiones molesto.
Escáner de código de barras
Un lector de códigos de barras es un escáner que por medio de un láser
lee un código de barras y emite el número que muestra el código de barras, no
la imagen.
Historia
Los orígenes del lector de son del año 1973, cuando
Jerome Swartz y Sheldon Harrison fundaron la empresa Symbol Technologies, que
se dedicaba a la venta de película maestra para imprimir códigos de barras de
acuerdo con los números del Código Universal de Producto (UPC). Desde que se
creó el lector láser, Symbol Technologies (que actualmente, forma parte de
Enterprise Mobility Solutions de Motorola) ha sido el referente en la industria
por su innovación y el desarrollo de scanners y lectores de códigos de barras
en todo el mundo, hoy en día el código de barras está implantado masivamente de
forma global se leen más de 10 mil millones de códigos UPC por día.
Cuando el lector se creó, su función original era
leer el símbolo del código de barras, decodificarlo y transmitir la información
a la computadora en un formato de datos tradicional, se buscaba un sistema que
permitiera agilizar la lectura de los artículos en las cajas y evitar errores
de digitación. A partir de ese momento los lectores de códigos de barras fueron
evolucionando, ganaron portabilidad, resistencia y durabilidad; y a la lectura
de los códigos de barras se le sumaron aplicaciones de computación móvil y
comunicaciones inalámbricas, favoreciendo las aplicaciones.
Evolución
Hoy en día el código de barras está implantado masivamente de forma global se leen más de 10 mil millones de códigos UPC entre otros por día.
Cuando el lector se creó,
su función original era leer el símbolo del código de barras, decodificarlo y
transmitir la información a la computadora en un formato de datos tradicional,
se buscaba un sistema que permitiera agilizar la lectura de los artículos en
las cajas y evitar errores de digitación. A partir de ese momento los lectores
de códigos de barras fueron evolucionando, ganaron portabilidad, resistencia y
durabilidad; y a la lectura de los códigos de barras se le sumaron aplicaciones
de computación móvil y comunicaciones inalámbricas, favoreciendo las
aplicaciones.
Funcionamiento
Los códigos de barras se leen pasando un pequeño punto de luz sobre el
símbolo del código de barras impreso. Solo se ve una fina línea roja emitida desde
el escáner láser. Pero lo que pasa es que las barras oscuras absorben la fuente
de luz del escáner y la misma se refleja en los espacios luminosos. Un
dispositivo del escáner toma la luz reflejada y la convierte en una señal
eléctrica.
El láser del escáner (fuente de luz) comienza a leer el
código de barras en un espacio blanco (la zona fija) antes de la primera barra
y continúa pasando hasta la última línea, para finalizar en el espacio blanco
que sigue a ésta. Debido a que el código no se puede leer si se pasa el escáner
fuera de la zona del símbolo, las alturas de las barras se eligen de manera tal
de permitir que la zona de lectura se mantenga dentro del área del código de
barras. Mientras más larga sea la información a codificar, más largo será el
código de barras necesario. A medida que la longitud se incrementa, también lo
hace la altura de las barras y los espacios a leer.
Lector de huellas digitales
Es un dispositivo de seguridad encargado de detectar los relieves del
dedo por medio de luz ó por medio de sensores eléctricos, posteriormente genera
una imagen digital la cuál es enviada a la computadora y almacenada en una base
de datos en los que se le asocia con la información de una persona. Cada vez
que se coloca el dedo sobre la superficie óptica del lector, este envía la
información y la computadora determina a que persona corresponde ó si se trata
de alguien no identificado. El nombre que se le da en Inglés es ("Finger
Print Reader"), lo que traducido al español significa lector de
impresión de dedo, otro modo de llamarlo es control biométrico.
Funcionamiento
Podríamos decir que los seres humanos tienen tarjetas de identificación
integradas, muy fácilmente accesibles: sus huellas digitales, las cuales son
diseños virtualmente únicos.
La gente tiene diminutos "valles y crestas" de piel en la
punta de los dedos que eran de gran utilidad a los ancestros de la raza humana,
pues les permitían asir cosas con mayor facilidad. Estos valles y crestas se
forman por una combinación de factores genéticos y ambientales aleatorios, como
la posición del feto en un momento particular y la composición y densidad
exacta del líquido amniotico que lo rodea.
Modem
Módem (del inglesa modem, acrónimo de modulator
demodulator; pl. módems)1 es el dispositivo
que convierte las señales digitales en analógicas (modulación) y viceversa
(demodulación), permitiendo la comunicación entre computadoras
a través de la línea telefónica o del cablemódem.
Este aparato sirve para enviar la señal moduladora mediante otra señal
llamada portadora.
Historia del modem
Desde que comenzaron a popularizarse las computadoras, allá por fines de
los años 60 y principios de los 70, surgió la necesidad de comunicarlas a
fin de poder compartir datos, o de poder conectar controladores de terminales
bobas. En esos días lo más común era que dichas computadoras o controladores
estuvieran alejados entre sí. Una de las soluciones más baratas y eficientes era la utilización de la red telefónica, ya que tenia un costo razonable y su
grado de cobertura era muy amplio.
Pero la red telefónica no es un medio apto para transmitir señales digitales, ya que fue optimizada para la transmisión de voz. Por ejemplo, a fin de evitar interferencias, se limito el rango de frecuencias que puede transportar a una banda que va de los 300 a los 3000 Hz. Denominada ¨ banda vocal ¨, pues dentro de la misma se encuentra la mayor parte de las frecuencias que componen la voz humana. Por ello, al estar limitada en su máxima frecuencia, las señales binarias son muy distorsionadas.
Para poder transmitir datos binarios por las líneas telefónicas comunes, entonces, es necesario acondicionarlos a las mismas. Con este fin se debió crear un dispositivo que pudiese convertir la señal digital en una señal apta para ser transmitida por la red telefónica, y poder efectuar la operación inversa, es decir, recuperar la señal de la red telefónica y convertirla en la señal digital original.
Pero la red telefónica no es un medio apto para transmitir señales digitales, ya que fue optimizada para la transmisión de voz. Por ejemplo, a fin de evitar interferencias, se limito el rango de frecuencias que puede transportar a una banda que va de los 300 a los 3000 Hz. Denominada ¨ banda vocal ¨, pues dentro de la misma se encuentra la mayor parte de las frecuencias que componen la voz humana. Por ello, al estar limitada en su máxima frecuencia, las señales binarias son muy distorsionadas.
Para poder transmitir datos binarios por las líneas telefónicas comunes, entonces, es necesario acondicionarlos a las mismas. Con este fin se debió crear un dispositivo que pudiese convertir la señal digital en una señal apta para ser transmitida por la red telefónica, y poder efectuar la operación inversa, es decir, recuperar la señal de la red telefónica y convertirla en la señal digital original.
Evolución
El MÓDEM fue desarrollado y usado en la década de 1950, por el ejército
de EEUU, En la década de 1960 se empezó a comercializar de forma general, por
parte de AT&T, bajo la marca BELL 103. La velocidad de transmisión era de
tan sólo 300 bits por segundo (bps).
Su uso fue en la conexión de terminales (pantalla y teclado) con los grandes ordenadores, muy escasos por aquella época. El único requerimiento era disponer de una línea telefónica. Su empleo era únicamente profesional, conectado en sistemas de tiempo compartido.
A finales de los años 1970 surgieron los microordenadores de uso doméstico, dando lugar a las tan conocidas BBS (Bulletin Board Service), que podían ser gestionadas por cualquier usuario que dispusiera de módems adecuados. Los 300 bps pronto supusieron un cuello de botella en cuanto aparecieron grandes programas e imágenes gráficas en abundancia.
Actualmente las BBS han quedado fuera de servicio, sin embargo el MÓDEM es la forma más habitual de acceder a internet. Desde el ordenador se marca el número de teléfono del proveedor del servicio de acceso (ISP), que se atiende mediante otro MÓDEM y el ISP se pasa a ser el intermediario entre nuestro ordenador e internet.
Su uso fue en la conexión de terminales (pantalla y teclado) con los grandes ordenadores, muy escasos por aquella época. El único requerimiento era disponer de una línea telefónica. Su empleo era únicamente profesional, conectado en sistemas de tiempo compartido.
A finales de los años 1970 surgieron los microordenadores de uso doméstico, dando lugar a las tan conocidas BBS (Bulletin Board Service), que podían ser gestionadas por cualquier usuario que dispusiera de módems adecuados. Los 300 bps pronto supusieron un cuello de botella en cuanto aparecieron grandes programas e imágenes gráficas en abundancia.
Actualmente las BBS han quedado fuera de servicio, sin embargo el MÓDEM es la forma más habitual de acceder a internet. Desde el ordenador se marca el número de teléfono del proveedor del servicio de acceso (ISP), que se atiende mediante otro MÓDEM y el ISP se pasa a ser el intermediario entre nuestro ordenador e internet.
Funcionamiento
En primer lugar, los dos ordenadores conectados a través de un módem deben
disponer de un programa de comunicaciones que gestione su funcionamiento. Los
dos módem deberán funcionar a la misma velocidad (concretamente a la menor de
las dos) y emplear el mismo protocolo de transmisión.
Pero, ¿qué es un protocolo?, se trata de un modo de codificar los datos
que se van a enviar para que exista un entendimiento entre el emisor y el
receptor. Ambos deben usar el mismo protocolo, es decir, deben hablar el mismo
idioma. Los parámetros que intervienen son:
- Velocidad: Expresada en baudios o en bits por segundo
- Bits de datos (7 u 8): Número de bits usados en la transmisión.
- Paridad (par, impar o ninguna): Tipo de control de errores y detección de los mismos.
- Bits de parada (1, 1.5, 2): Indica el final del carácter enviado.
Antes de iniciarse el envío de datos, ambos ordenadores deben
identificarse y el destinatario indicará que está listo para la recepción; a
este proceso se le conoce como “HandShaking“. A continuación el emisor
envía los datos en bloques acompañados generalmente de un código de
verificación que permite detectar los errores de transmisión, pero si un bloque
contiene un error, deberá ser retransmitido por completo (a veces se
retransmiten los bloques siguientes). A esto se le suele llamar ECM (Error
Correction Mode o modo de corrección de errores).
En cuanto al receptor también indica al emisor que detenga la transmisión de datos para darle tiempo a procesar los datos que le había mandado previamente.
Una vez terminado el envío de datos, el emisor rompe la comunicación, quedando ambos módem en disposición de comunicarse nuevamente.
En cuanto al receptor también indica al emisor que detenga la transmisión de datos para darle tiempo a procesar los datos que le había mandado previamente.
Una vez terminado el envío de datos, el emisor rompe la comunicación, quedando ambos módem en disposición de comunicarse nuevamente.
Bibliografías
1.
Teclado:
2.
Mouse o Ratón
3.
La Webcam:
http://www.galeon.com/hispacam/funcion.htm
http://www.escuelapedia.com/historia-de-la-webcam/
| Escuelapedia - Recursos educativos
http://www.ehowenespanol.com/dispositivos-entrada-funciones-lista_147539/
http://www.informaticamoderna.com/Camara_web.htm
4.
El Micrófono
www.ingeniatic.net/index.php/tecnologias/item/518-micrófono
ingenierias.uanl.mx/47/47_Historia.pdf
5.
Escáner
http://www.ehowenespanol.com/dispositivos-entrada-funciones-lista_147539/
http://www.ecured.cu/index.php/Esc%C3%A1ner#Historia
http://es.kioskea.net/contents/400-el-escaner
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