PERIFERICOS
MEDIOS MAGNÉTICOS
Disco rígido
MATERIAL SOPORTE:
Están fabricados con una aleación de aluminio con un recubrimiento magnético, se están investigando materiales sintéticos compuestos para reducir el rozamiento para que haya un tiempo de acceso mas reducido
MOTOR DE ACCIONAMIENTO DE EJE:
Se encarga de imprimir la velocidad necesaria al eje con los discos, que suele ser de un 3.600 r.p.m. El motor esta alimentado por corriente directa gracias a un pequeño generador que lleva incorporado. Permitiendo, de este modo determinar la precisión de velocidad de rotación.
CABEZAL DE LECTURA-ESCRITURA:
Esta compuesta de varios cabezales unidos entre sí, tanto física como eléctrica y electrónicamente. Esta unidad es mucho más frágil que la de las disqueteras, ya que las cabezas vuelan sobre la superficie del disco, es decir, se encuentra a una distancia de varias micras del disco sin llegar a tocarlo. El campo magnético que se crea entre las superficies metálicas del disco y los cabezales es lo suficientemente amplio como para poder leer o escribir sobre ellos, pero a unas velocidades mucho mayores que en los discos flexibles, ya que prácticamente no existe rozamiento alguno.
MOTOR DE IMPULSOS:
Es un motor eléctrico de gran precisión. Su misión es
mover la cabeza de lectura-escritura a través de la superficie de los
discos metálicos en sentido radial para situarse en el sector y cilindro
adecuado. Todo el conjunto de cabezales y discos viene envuelto en una caja
sellada herméticamente, para impedir que las partículas de polvo
y suciedad existentes en el ambiente se depositen sobre la cabeza de lectura-escritura,
causando luego la aparición de errores tanto en la obtención de
datos como en su grabación, llegando incluso a perderse toda la información
contenida en él.
*Circuito impreso controlador:
Situado en la parte inferior del conjunto de disco duro. Contiene los dispositivos
electrónicos que controlan: la velocidad de giro, la posición
de la cabeza de lectura-escritura y la activación de obtención
o grabación de datos. Este circuito consta, en un principio, de tres
conectores: Dos planos de pistas doradas y uno blanco con cuatro patillas AMP
hembra. Los primeros se utilizan para comunicarse el disco duro con su tarjeta
controladora que esta unida a la CPU, mediante otro conector plano.
El otro conector es el que alimenta a la unidad de disco y la une con la fuente
de alimentación del ordenador. Este consta de cuatro patillas, en las
que destaca la masa y los voltajes de +5 y +12 voltios.
Circuito impreso controlador
Todos estos componentes van protegidos por una carcasa de aleación que mantiene a todos estos alineados con toda precisión, esta carcasa es la que dota al disco duro de su peso y robustez.
CARACTERISTICAS:
La diferencia mas clara entre un disquete y un disco duro es la gran capacidad
de almacenamiento de este ultimo.
Esto hace que tengamos que tratar de forma diferente a los discos duros de los
flexibles.
Los discos duros presentan un problema especial que, por otra parte, tiene
solución. Al estar en el interior de la computadora no podemos combinarlo
con otro de formato diferente o preparado para otro sistema operativo (normalmente
se usa DOS pero hay otros SO como UNIX, OS-2 etc...). Este problema deja de
tener importancia cuando se usan discos removibles, ya que su utilización
es similar a la de los discos flexibles.
Con los disquetes y con los removibles no hay problema de reconocimiento por
parte de nuestro sistema operativo, porque si no lo reconoce por estar inicializado
(formateado) con un sistema podemos introducir otro, pero el disco rígido
si trabaja con un sistema operativo, en un principio, ya no puede utilizar otro.
Por eso los fabricantes de hardware permiten organizar el disco rígido
para que acepte varios sistemas operativos por medio de lo que se denomina partición
del disco duro (dividirlo en áreas).
Él formateo físico implica la creación de sectores, sus
marcas de dirección (utilizadas para identificar los sectores después
del formateo) y la porción de datos del sector. Él formateo lógico
del disco rígido es la conversión de un disco al modelo que define
el sistema operativo.
CURIOSIDADES:
Con respecto a la lectura existe un factor bastante usado que es el "Interleaving"
y consiste en lo siguiente: La cabeza lee un sector determinado, pasa los datos
a un controlador y vuelve a leer otro sector que supongamos pertenece al mismo
fichero. Si el tiempo entre lectura y escritura es mayor que el tiempo que tarda
en girar el disco, se pueden perder datos. Para evitar esto el sistema "Interleaving"
consiste en alternar los sectores que antes eran consecutivos dando tiempo al
disco para procesar toda la información leída.
Otro método "Él cache de disco" que consiste en almacenar
los sectores mas leídos en una memoria RAM dispuesta para este fin.
Discos magneto-opticos
Estos discos reúnen las características principales de dos tipos
de almacenamiento, óptico y magnético.
Cada disquete óptico consta de dos capas:
La primera esta formada con partículas magnéticas, que antes de
su primera utilización tienen una magnetización uniforme que representa
un cero lógico en todos los bits de posición.
La segunda capa es de aluminio reflectante, y se utiliza para reflejar los rayos
láser.
Los materiales magnéticos de la primera capa poseen varias propiedades
curiosas: una de ellas es el efecto Curie-Weisse, que consiste en la perdida
de su organización magnética a determinadas temperaturas. Otra
es la polarización de la luz que cambia
al pasar por un campo magnético estas propiedades son aprovechables en
los discos opticos-magneticos.
La escritura tiene dos fases:
1- Consiste en calentar un sector (512 bytes normalmente) del disco por medio
de un láser de alta densidad que se enfría bajo la influencia
de un campo magnético. A medida que va bajando la temperatura también
lo hace la influencia del campo magnético, y los datos se van fijando
sobre el disco. Alternando el magnetismo y los sectores a calentar por el láser
escribimos todos los bytes en nuestro disco.
2- Para leer los datos se utiliza un rayo láser de baja intensidad, que
detecta la polaridad de las partículas del disco, traduciéndose
los cambios de esta en pulsos eléctricos.
Para reescribir en una zona ya utilizada hay que efectuar un borrado y realiza
el mismo procedimiento ya descripto.
La capacidad de estos discos es de 200 y 500 Mbytes.
Disco optico-magnetico
Cintas para "Backup"
Este tipo de sistemas se impuso debido a una gran cantidad de discos duros
no removibles.
El soporte físico empleado es parecido a un casete, pero en dimensiones
mayores. Las unidades de lectura-escritura son del tamaño de una disquetera
Las ventajas de estas cintas son:
La gran capacidad de almacenamiento (aprox. 100 Mbytes a 700 Mbytes); La alta
velocidad de transferencia un tiempo típico es de 10 min. ; tamaño
compatible y un bajo costo.
Disquetes
Diseño de los disquetes de 5 ¼ :
Están compuestos por una lamina de poliester (plástico flexible)
de forma circular, recubierta por una película de material magnetizable.
La lamina de poliester impregnada en la película magnética, esta
cubierta con una funda flexible, normalmente cloruro de vinilo, en cuyo interior
se encuentra un forro especial que sirve para proteger el disco del polvo y
en cierta medida del calor y la humedad.
Hay una especie de ranuras él la conformación del disquete:
*Una ventana central en donde la unidad atrapa al disquete
*Un agujero de lectura-escritura, normalmente ovalado donde la cabeza lectora
se instala.
*Cerca de la abertura central se encuentra el orificio índice que permite
detectar a la unidad de disco el inicio del índice del disquete.
*Dos muescas de descarga junto a la abertura de lectura-escritura para asegurar
que la funda no se deforme.
*Una ranura de protección de escritura, depende si se tapa la ranura
no se puede escribir y si no se puede reescribir.
Grabación de datos:
En los disquetes los datos se graban en series de círculos concéntricos
a los que denominamos "pistas", por lo tanto la superficie de un disco
queda subdivididas en pistas. Las pistas a su vez se dividen en sectores. El
numero de sectores que exista en un disquete dependen del tipo de disco y su
formateo, todos los disquetes tienen dos caras, en las que se puede leer y escribir.
Como en ambas existen pistas al conjunto de pistas se lo denomina "cilindro".
Cuando mezclamos todos estos conceptos, cara, pistas, tamaño del sector,
obtenemos lo que se denomina "capacidad de almacenamiento" que es
la multiplicación de todos estos términos:
Capac. Almac.= Nro. pistas x Nro. de sectores x Nro. de caras x Nro. de bytes/sector
Disquetes 3 ½:
Tiene prácticamente el mismo mecanismo que el de 5 ¼ , pero es diferentes en tamaño (físico y en Kbytes) la funda es de plástico rígido con una pestaña corrediza en un borde que al entrar a la unidad de disco esta se corre automáticamente.
Almacenamiento en disquetes:
El método de grabación magnética es el mismo que emplean
todas las variedades de cinta magnetica: casetes de música, de vídeo,
etc..
La base de esta clase de grabación es la propiedad de magnetización
que tienen algunos materiales, tales como el hierro.
La superficie de los discos que contienen una superficie delgada de material
magnético, se trata como si fuera una matriz de posiciones de puntos,
cada uno de los cuales es un bit que se activa al equivalente magnético
de 0 y 1 (magnetizado o desmagnetizado, respectivamente). Como las posiciones
de estos puntos no están predeterminadas, necesitan unas marcas que ayuden
a la unidad de grabación a encontrar y comprobar dichas posiciones.
Otro concepto importante en los discos magnéticos es el procedimiento
de acceso a su información que debe ser lo suficientemente rápido,
si escuchamos un casete de música podríamos decir que el acceso
es lineal por que no podemos llegar rápidamente al final de la cinta
en los discos flexibles es totalmente diferente ya que existen dos movimiento
que facilitan el acceso rápido, el primero de ellos es el de rotación
en el que se emplea muy poco tiempo, con una velocidad aproximada de 300 r.p.m.
en un disquete. El otro es el desplazamiento tangencial para ir a la posición
deseada, por esto se denomina de "almacenamiento aleatorio" por que
se puede ir a cualquier parte del disco sin tener que recorrer todo el trayecto.
El sonido
El adaptador de sonido es una placa o tarjeta de expansión que habilita
a la computadora para la reproducción, grabación, edición
y todo tipo de manipulación de sonido. Lejos quedo el PC SPEAKER con
sus bips característicos e inocentes "en ocasiones no tan inocentes".
El PC SPEAKER, o parlante de la pc, es pequeño y se encuentra montado
en el interior del gabinete. Aunque es capaz de reproducir algunos sonidos,
la calidad de estos es incomparable "se producen groseras saturaciones"
con la de los que produce una tarjeta de sonido, capaz de emitir, mediante los
parlantes, sonido amplificado con frecuencias de muestreo de 44.1Khz.
La frecuencia de muestreo o Sample hace la calidad del sonido.
Cuanto mayor es la frecuencia de muestreo o sample, mejor es la calidad.
Lo cierto es que todas las tarjetas de sonido que se fabrican en la actualidad
son de 16 bits, pero las diferencias giran en torno a la cantidad de instrumentos
que puede emular, la memoria los sintetizadores que incluyen las controladoras
para Cd-ROMs que incorporan, etc.
La evolución de la informática musical ha sido espectacular en
los últimos 5 años. En el 92, la mayoría de los productos
de calidad se fabricaban solo para equipos MACINTOSH. En los últimos
meses han aparecido diversas tarjetas de sonido al mercado que han supuesto
un nuevo avance en el concepto de tarjetas de sonido para entornos domésticos.
después de la serie SOUND BLASTER 32, las tarjetas domesticas aparecían
haber llegado su techo con la tecnología WAVETABLE (tabla de ondas).
La aparición de la tarjeta MAXI SOUND 64 fue el revulsivo para dar un
vuelco a un mercado dominado abrumadamente por la serie SOUND BLASTER de la
empresa CREATIVE.
Caracteristica de la MAXI SOUND 64:
DSP con 64 vocesDe polifonia Cuadrafonia real(4 canales en 2 sa-lidas estereos)
Grabacion y reproduccion de Audio simultanea(Full Diplex)
Multiefectos en Tiempo real ecua-Lizador Grafico y Parametrico de 4Bandas. Reverberacion,Coro,
flanger, eco,... sobre el sonido MIDI y sobre Ficheros WAV: Eco y rebervSobre
las entradasde microfono y linea.
4 Mb de ROM para sonidos WAVETABLE Ampliable a 16 Mb de RAM paraSonidos del
usuario.
Entonces CREATIVE desarrollo la SOUND BLASTER 64. Pero MAXI SOUND había
creado la versión MAXI SOUND HOME STUDIO PRO 64, ya incorpora la entrada
y salida SP-DIF, copiando la AWE 64.
BREVE RESEÑA HISTORICA:
Todo, comenzó con la aparición de una tarjeta ya casi olvidada:
ADLIB, esta tarjeta disponía de síntesis FM, es decir síntesis
por modulación de frecuencias, una tecnología inventada por el
MIT en los años 60. Con esa capacidad, solo se podía reproducir
música desde los secuenciadores de MIDI, o reproducir la musica y efectos
de los juegos. Tras la aparición de la ADLIB apareció SOUND BLASTER
totalmente compatible con la anterior, pero que además de la síntesis
FM, incorporaba la posibilidad de gravar y reproducir audio digital (en 8 bits).
SONUD BLASTER CREATIVE se hizo con el mercado, consiguiendo ser el estándar,
todas las tarjetas deben ser compatibles con la SOUND BLASTER, ya que todos
los fabricantes de juegos y otro software programan para este sistema. La SOUND
BLASTER PRO ya funcionaba en estéreo.
En 1989 una empresa americana, saco al mercado su TURTLE BEACH MULTISOUND, este
no era un producto orientado al mercado domestico como los anteriores, la dirigían
hacia un mercado de audio profesional, sus avanzadas características
incorporaba un chip DSP MOTOROLA 56000 a mips. Entre sus características
se destacaba que no usaba la síntesis FM, sino una excelente síntesis
PCM (actual WAVETABLE) incorporando un chip EMU SYSTEMS, una de las mejores
empresas de sintetizadores y samplers para el mercado musical profesional. El
sonido MIDI era inmejorable, ya que permitía la grabación y reproducción
de audio a 165 bits, con conversores DAC Y DCA, proporcionando un bajisimo nivel
de ruido y poca distorsión armónica. La GRAVIS ULTRASOUND (GUS)
fue el primer intento de fabricar un sampler para el mercado domestico. Así
se gano un puesto en el mercado, disponía de una memoria RAM de 256 Kb
permitía almacenar grabaciones de instrumentos reales ( sist. Wavetable).
Esta tarjeta tenia un problema podía reproducir sonido de 16 bits pero
solo podía gravarlo en 8 bits.
Por eso no era utilizada para la gravacion de audio digital de calidad. Por
otro lado la SB 16 mantenía la misma síntesis FM. Antes de la
SB, MEDIA VISION había fabricado la PRO AUDIO SPECTRUM (PAS), con sonido
de 16 bits, aunque fue la primera la que domino el mercado. CREATIVE saco una
versión ASP de la SOUND BLASTER, que contenía un chip de proceso
digital de señal (ADVANCED SIGNAL PROCESSOR), que no se atrevían
llamar DSP (DIGITAL SOUND PROCESSOR). Este DSP permitía añadir
efectos de reverberación y 3D, además de aportar comprensión
de ficheros de audio (WAV). La ORCHID WAVE 32 entre otras, y las empresas de
instrumentos musicales ya habían desarrollado tarjetas de alta calidad
(especialmente la ROLAND RAP-10 y la ENSONIQ SOUNDSCAPE).Usaban sonidos (formas
de onda) gravados en memoria ROM, en lugar de usar memoria RAM como la GRAVIS,
con lo cual no se podía modificar los sonidos, sin embargo, implementaban
los 128 sonidos del general MIDI (GM) y el general ESTÁNDAR(GS). En otro
nivel más avanzado, la DIGEDESING SAMPLE CELL ofrece la calidad de los
samplers profesionales. Aporta mayor calidad: 8 salidas de sonidos independientes,
la edición completa y sofisticada de las muestras de ondas, 78 Mb de
RAM ampliables a 32, la TURTLE BEACH MAUI ofrece el mismo sistema, trae 2 Mb
de ROM con los sonidos genaral MIDI y permite llegar a 4 Mb de RAM, con 200
parámetros de los bancos de sonidos.
Tiene salida estéreo, pero no de entrada para digitalizar sonido.
CREATIVE, quiso copar el segmento domestico, y fabrico la tarjeta SOUND BLASTER
32 PNP, que disponía de sonido WAVETABLE en 1 Mb de ROM, con el sintetizador
de la EMU 800, además, de la síntesis FM, efectos de reverberación
y coro, polifonía de 32 voces, y se añade 2 zócalos para
añadir RAM SIMMs de 30 pines (hasta 28 MB), admite grabación y
reproducción simultanea de audio a disco duro, es FULL DUPLEX. Esto es
importante para programas de audio multipista, mientras se grava una toma nueva,
se puede escuchar lo que sé había gravado antes. Después
vino la SOUND BLASTER 32 PNP, que añade a la SB 32 sonido 3D, y 512 Kb
de RAM para SOUND FONTS.
ALGUNOS CONCEPTOS ERRONEOS:
¿64, 32 BITS?
Es habitual leer una tarjeta marcada como "32 bits", por ejemplo,
la SOUND BLASTER 32, es falso, esta tarjetas es de 16 bits, es decir, puede
reproducir y gravar sonidos digitalizado a 16 bits. Él número
32 se refiere a la polifonía, es decir, él numero de notas musicales
que puede tocar simultáneamente el sintetizador interno. Y menos las
tarjetas marcadas como 64 sean tarjetas de 64 bits, los estudios de grabación
profesionales no usan mas de 20 bits en sus equipos de mayor calidad. Solo una
de las tarjetas de sonido tiene mas de 16 bits: la TURTLE BEACH PINACLE, con
20 bits.
TIPO DE TARJETA POLIFONIA Nº DE BITS
Típica FM (compatible SB 16) 20 8 ó 16
Estándar GM (Gral. MIDI) 24 16
TipoWAVETABLE (estilo SB 32) 32 16
MAXI SOUND HOME STUDIO, SB AWE 64 64 16
TURTLE BEACH PINACLE 64 20
EL TECLADO
Un teclado es un periférico de entrada, que convierte la acción
mecánica de pulsar una serie de pulsos eléctricos codificados
que permiten identificarla. Las teclas que lo constituyen sirven para entrar
caracteres alfanuméricos y comandos a un computador.
En un teclado se puede distinguir a cuatro subconjuntos de teclas:
*TECLADO ALFANUMERICO, con las teclas dispuestas como en una maquina de escribir.
*TECLADO NUMERICO, (ubicado a la derecha del anterior) con teclas dispuestas
como en una calculadora.
*TECLADO DE FUNCIONES, (desde F1 hasta F2) son teclas cuya función depende
del programa en ejecución.
*TECLADO DE CURSOR, para ir con el cursor de un lugar a otro en un texto. El
cursor se mueve según el sentido de las flechas de las teclas, ir al
comienzo de un párrafo ("HOME"), avanzar/retroceder una pagina
("PAGE UP/PAGE DOWN"), eliminar caracteres ("delete"), etc.
Cada tecla tiene su contacto, que se encuentra debajo de, ella al oprimirla
se "CIERRA" y al soltarla se "ABRE", de esta manera constituye
una llave "SI-NO".
Debajo del teclado existe una matriz con pistas conductoras que puede pensarse
en forma rectangular, siendo en realidad de formato irregular. Si no hay teclas
oprimidas, no se toca ningún conductor horizontal con otro vertical.
Las teclas están sobre los puntos de intersección de las líneas
conductoras horizontales y verticales.
Cuando se pulsa una tecla. Se establece un contacto eléctrico entre la
línea conductora vertical y horizontal que pasan por debajo de la misma.
EL TECLADO POR DENTRO:
En un teclado de PC se verán los caminos conductores horizontales construidos,
soportados y aislados en una hoja de plástico, y los verticales en otra
hoja similar que esta sobre la primera.
De lado interno de cada de hoja, en cada camino existe una serie de círculos
conductores formando parte del mismo, que no están aislados.
Entre dichas dos hojas con caminos conductores y cuerpo de la tecla se interpone
una tercer capa de material elástico, que provee un con truncado elástico
para cada tecla, el cual haría de resorte.
Debajo de cada tecla, se enfrentan, un circulo de un camino horizontal con otro
de un camino vertical. Al pulsar una tecla se vence el conito que esta debajo
de ella. A través de este eje de la tecla presiona uno sobre otros círculos
conductores, poniéndolos en contacto. Al soltar la tecla los círculos
quedan separados y aislados.
Formando parte de la caja del teclado, aparece una pastilla de circuito integrado
(MINICONTROLADOR) con funciones de codificador-codificador-buffer, el cual constituye
la electrónica del periférico teclado. La función de este
integrado es explorar y sensar el teclado, para detectar si una tecla fue expulsada
o soltada, en ambos casos un código que la identifica, y lo enviara a
un port que se encuentra en la interfaz circuital denominada CONTROLADORA DEL
TECLADO, ubicado en un chip de la MOTHERBOARD.
El circuito integrado presenta un buffer RAM para almacenar hasta 10 códigos
identificatorios de teclas apretadas y/o soltadas.
DISTINTOS TIPOS DE TECLADOS DE PC:
Para los modelos AT existen dos tipos de teclados estándares:
*MF-1: con 84 teclas.
*MF-2: 101teclas (americano) ó 102 teclas (europeo).
Dentro de cada tipo puede haber diferencias en la ubicación de algunas
teclas, como la barra inversa, a la izquierda (\), ó "ESC".
En el MF-2 las teclas de función presentan dos teclas más (f11
y f12), y todas se encuentran en la parte superior del teclado, por lo cual
es más ancho que el MF-1.
TECLADO EXTENDIDO APPLE:
Un teclado de 105 teclas que funciona con los ordenadores o computadoras MACINTOSH
SE, MACINTOSH II y APLE IIGS. Este teclado marca la primera inclusión
de las teclas de función, cuya ausencia era criticada por los usuarios
de PC de IBM. Entonces APPLE incluyo varios cambios mas en el diseño
de las teclas existentes que, combinadas con las teclas añadidas y los
diodos luminosos se asemejaron al teclado extendido de IBM.
TECLADO QWERTY:
Su nombre esta formado por los seis caracteres de la izquierda de la fila superior de las letras. Se trata del tipo de teclado estándar de la mayoría de maquinas de escribir y equipos de informáticos.
MOUSE
El ratón o Mouse informático es un dispositivo señalador
o de entrada, recibe esta denominación por su apariencia.
Par poder indicar la trayectoria que recorrió, a medida que se desplaza,
el Mouse debe enviar al computador señales elecetricas binarias que permitan
reconstruir su trayectoria, con el fin que la misma sea repetida por una flecha
en el monitor. Para ello el Mouse debe realizar dos funciones :
· en primer lugar debe generar, por cada fracción de milímetro
que se mueve, uno o más pulsos eléctricos (CONVERSION ANALOGICA-DIGITAL).
· En segundo lugar contar dichos pulsos y enviar hacia la interfaz "port
serie", a la cual esta conectado el valor de la cuenta, junto con la información
acerca de sí se pulsa alguna de sus tres teclas ubicada en su parte superior.
Suponiendo que se quiera medir cuantas vueltas gira una rueda, esta presenta
sobre su circunferencia exterior flejes metálicos radiales. Cada fleje
al rozar un clavo ubicado en una posición fija, genera un sonido audible.
Al ponerse la rueda en movimiento, una vez que un fleje rozo dicho clavo, cada
vez que la rueda avanza 30º se escuche un sonido en correspondencia con
el fleje que roza el clavo. Contando el número de estos sonidos discontinuos,
se puede cuantificar, mediante un número, cuantas vueltas y fracción
a girado la rueda. Se ha convertido así un movimiento físicamente
continuo en una sucesión discontinua de sonidos aislados para medir el
giro.
Se ha realizado lo que se llama una conversión "analogica-digital"
que debe realizar el Mouse para que pueda medir la distancia que recorrió.
Si el Mouse se mueve cada 100 MSEG envía (a la interfaz "port serie"
a la cual esta conectada) el número de pulsos que genero, lo cual pone
en ejecución un programa, que sigue su desplazamiento en el paño
y lo repite en la pantalla, en una flecha o en un cursor visualizable, que oficia
de puntero. Esta acción se complementa con el accionamiento de las teclas
que presenta el Mouse en su parte superior.
¿CÓMO OPERA EN DETALLE UN SISTEMA CON UN MOUSE?
Cuando este se desplaza el movimiento de la bolita que esta en su parte inferior
se descompone en dos movimientos según dos ruedas con ejes perpendiculares
entre sí (en correspondencia con dos ejes de coordenadas X e Y) que un
conversor analógico -digital traduce en pulsos eléctricos. La
cantidad de pulsos generados para cada eje representa la distancia recorrida
por la bolita respecto de ese eje representa la distancia recorrida por la bolita
respecto de ese eje, y en relación con la ultima posición en que
el Mouse estuvo quieto. Dichos pulsos se van contando en dos contadores, uno
para cada eje, pudiendo ser la cuenta progresiva o regresiva, según el
sentido del movimiento del Mouse respecto de dichos ejes. Los circuitos envían
por un cable que va hacia un port serie del computador-el valor de la cuenta
de los contadores, como dos números de 8 bits con bit be signo (rango
de-128 a +127). Según el protocolo de MICROSOFT estos números
se envían formando parte de bytes, cada uno de los cuales además
se transmite bit de START (inicio) y STOP conforme al protocolo RS 232C para
un port serie.
Se envían tres bytes cuando se pulsa o libera una tecla del mouse, aunque
este no se mueva. Cuando el port recibe el primero de los tres bytes, la plaqueta
con la interfaz buffer, que contiene el circuito de dicho port solicita a la
ucp que interrumpa el programa en ejecución y pase a ejecutar la subrutina
(Mouse driver)que maneja la información del Mouse.
MODEM
TELEMATICA:
Definimos comunicación como el proceso por el que se transporta información,
la cual es transmitida mediante señales, que viajan por un medio físico.
El termino TELEMATICA o TELEINFORMATICA conjunción de telecomunicaciones
e informática se refiere a la disciplina que trata la comunicación
entre equipos de computación distantes.
SISTEMA TELEINFORMATICO:
Esta constituido por:
· Equipos informáticos (computadoras y terminales), para recibir,
procesar, visualizar y enviar datos.
· RED DE TELECOMUNICACIONES: Soporte para la comunicación, con
medios de transmisión y circuitos apropiados.
COMUNICACIÓN ENTRE UN COMPUTADOR Y OTRO:
La comunicación se logra mediante la utilización de las redes
telefónicas y modems.
El módem puede estar en el gabinete de una PC (interno), o ser externo
al mismo. Su función es permitir conectar un computador a una línea
telefónica, para recibir o transmitir información.
Cuando un módem transmite, debe ajustar su velocidad de transmisión
de datos, tipo de modulación, corrección de errores y de compresión.
Ambos modems deben operar con el mismo estándar de comunicación.
Dos modems pueden intercambiar información en forma "full dúplex".
Esto es, mientras el primero transmite y el segundo recibe, este ultimo también
puede transmitir y el primero recibir. Así se gana tiempo, dado que un
módem no debe esperar al otro a que termine, para poder transmitir, como
sucede en "half dúplex".
Cuando un módem transmite tonos se dice que modula o convierte la señal
digital binaria proveniente de un computador en dichos tonos que representan
o portan bits.
Del mismo modo que el oído de la persona que en el extremo de la línea
puede reconocer la diferencia de frecuencia entre los tonos del 0 y 1, otro
módem en su lugar también detecta cual de las dos frecuencias
esta generando el otro módem, y las convierte en los niveles de tensión
correspondiente al 0 y al 1.
Esta acción del módem de convertir tonos en señales digitales,
o sea en detectar los ceros y unos que cada tono representa, se llama demodulacion.
DENOMINACION MODEM:
La palabra módem deriva de su operación como MOdulador o DEModulador.
Un módem por un lado recibe información digital de un computador
y la convierte en analógica, apropiada para ser enviada por una línea
telefónica, por otro lado, de esta ultima recibe información analógica
para que la convierta en digital, para ser enviada al computador.
FRECUENCIA "PORTADORA" EN LA COMUNICACIÓN ENTRE MODEMS:
Denominamos PORTADORA a la señal que por la línea telefónica
viaja de un módem a otro, la cual cambia de frecuencia según se
envíen ceros o unos.
Para que dos modems puedan comunicarse, entre otras cosas deben usar la misma
técnica de modulación. Conforme a la Electronic Industries Association
(EIA) en cada extremo de la línea, el computador se designa "equipo
terminal de datos" (DTE), y el módem, equipo para comunicaciones
de datos" (DCE).
REGISTROS DE LOS MODEMS:
Un módem presenta un centenar de registros no volátiles, designados S0, S1, S2.....S99. Estos guardan distintos parámetros que el usuario puede cambiar mediante comandos, referidos a la fijación de tiempos de respuesta y operación del módem. De esta manera, un módem conectado esta inicializado de forma deseada. Los modems tienen registros para almacenamiento temporario de datos en curso.
INTERFAZ RS-232C:
A fin de que equipos de computación y modems de distintos fabricantes
puedan interconectarse de manera universal, la norma americana rs-232c (ccitt
v.24 internacional) especifica características mecánicas, funcionales
y eléctricas que debe cumplir la interconexión entre un computador
y un módem.
Un módem comprende hardware para conectarlo a un port serie de PC.
PROTOCOLO DE COMUNICACIONES:
En la comunicación modem-modem se debe cumplir otra secuencia de acciones
y señales:
1: El módem local realiza una acción semejante a levantar el tubo,
y luego disca el numero telefónico del módem remoto.
2: El módem remoto lleva a cabo una acción equivalente a levantar
el tubo y emite un tono o serie de tonos particulares que indican que ha respondió
el llamado, y que se puede comunicar a una velocidad (bps) y modulación
(ambas normalizadas).
3: El módem local responde a la serie de tonos, y negocia con el módem
remoto la mayor velocidad de transmisión posible.
En general, un conjunto de procedimientos a cumplir, para llevar a cabo las
etapas de una comunicación, constituye un protocolo.
Un módem debe ajustarse a dos protocolos:
· El protocolo rs232c
· Protocolo estándar, como los serie V de la ccitt.
TRANSMISION ASINCRONICA DE DATOS O PROTOCOLO "STAR-STOP" :
Los datos que maneja un módem están organizados en bytes separables,
al igual que cuando se almacenan en una memoria principal.
En la transmisión asincronica los datos se envían como bytes independientes,
separados, pudiendo mediar un tiempo cualquiera t entre un byte y el siguiente.
Es el modo de transmisión corriente vía módem usado en
las PC, siendo en general el empleado por su sencillez para bajas velocidades
de transmisión de datos.
Supongamos que se envía X dato de 8 bits, los 8 bits se envían
en orden inverso a indicado. Aparecen los bit de control "start" (siempre
0) que indica comienzo de carácter, y "stop"(siempre 1) de
final de byte enviado. En total son pues 10 bits (rendimiento del 80%). Para
poder distinguir un bit del siguiente cada bit debe durar igual tiempo T.
Para tal fin sirve el bit de start, que permite sensar en momentos adecuados
(en sincronismo) el valor de los bits siguientes hasta el "stop".
En la transmisión sincrónica se envía un paquete de bytes
sin separación entre ellos, ni bits de start y stop (aunque existen bytes
de comienzo y final). Así es factible enviar mas bytes por segundo.
BIT DE PARIDAD:
Supongamos que la PC que transmite envía A=01000001, pero por un ruido
en la línea telefónica mientras el módem transmitía,
se recibe 01000010, el código recibido será el de la letra C,
sin que se pueda notar el error. Dado que ASCII básicamente se codifica
en 7 bits, se puede usar el bit restante para detectar si se ha producido un
solo error por inversión como el ejemplificado. Entre dos computadores
que se comunican, se adopta la convención de que en cada carácter
emitido o recibido debe haber un numero par de unos. El computador que esta
enviando, da valor al bit restante citado, de modo que se cumpla dicha paridad.
El computador que recibe debe verificar que cada carácter que le llega
tenga la paridad convenida. Caso contrario pedirá su retransmisión
pues implica que un bit llego errado
La paridad sirve para detectar si uno de los bits recibidos cambio de valor,
que es la mayor probabilidad de errores en transmisión telefónica.
Si los bits errados son dos, la paridad par seguirá, y no hay forma de
detectar un carácter mal recibido, pues este método supone solo
un bit errado. Cuando se usa 8 bits sin paridad ("null parity"), con
un bit de stop, se indica 8N1, que es la forma usual de comunicación
entre dos PC.
Si como en el ejemplo dado, son 7 bits, con paridad par ("even parity")
y un bit de stop, se indica 7E1.
Para el control del envío de archivos de programas existen los protocolos
de archivo en los programas Xmodem, Zmodem y otros.
Estos programas dividen al archivo a enviar en bloques de igual tamaño,
que se envían (byte a byte con paridad nula) con el agregado de un numero
que es el resultado de un calculo polinomial sobre los bits de cada bloque.
En el receptor sobre cada bloque recibido se realiza al mismo calculo. Si se
obtiene el mismo numero agregado se envía un simple OK. De no recibirlo,
se vuelve a transmitir el bloque.
VELOCIDAD DE UN MODEM Y BAUDIOS:
Hay que diferenciar entre velocidad de señalización y velocidad
de transmisión.Esto hace a la diferencia que existe entre baudios y bits
por segundo.
Imaginemos una onda senoidal cuya amplitud puede saltar de valor entre cuatro
niveles distintos. En cada segundo pueden ocurrir 2400 de estos cambios de amplitud,
esta onda presenta una velocidad de señalización de 2400 baudios.
Cada uno de estos saltos de amplitud en dicho segundo, es un baudio. Puesto
que se puede cambiar entre cuatro amplitudes diferentes, se puede convenir que
cada una representa dos bits determinados, con lo cual se tiene una velocidad
de transmisión de 2400x2= 4800 bits por segundo.
La detección de cada amplitud (baud) puede hacerse cada 1/2400 de segundo=
0,4 milisegundos. Este tiempo es suficiente para que el módem pueda detectar
un baud, e interpretar los dos bits que codifica.
En pocos años, la velocidad de transmisión por las líneas
telefónicas comunes fue aumentando 100 veces: de 300 a 33.600 bps. Esto
se logro, codificando 12 bits por baudio.
FORMAS MÁS USUALES DE MODULACION:
Una onda que cambia entre dos frecuencias para codificar uno y cero, esta modulada
en frecuencia (FSK= Frecuency-Shift-Keying= Codificación por cambio de
frecuencia)
Existe otra señal portadora para representar combinaciones binarias,
se denomina modulación en fase (PSK=Phase-Shift-Keying=Codificacion por
cambio de fase). Resulta ser la más eficaz para transmitir datos binarios
en líneas con ruido.
En un módem actual, los cambios en la portadora pueden ser tanto de amplitud
como de fase. La primer técnica conocida como QAM (Quadrature Amplitude
Modulation), permitía transmitir hasta 600x4= 2400 bps.
Para superar los 600 baudios, la norma V.32 (QAM) elevo la frecuencia de la
portadora, existiendo una sola frecuencia para la transmisión como para
la recepción.
Con este método, una portadora se pudo modular a 2400 baudios, y con
4 bits por baudio se llego a 2400x4= 9600 bps. Con la denominada "codificación
entramada" o Trellis-TC, que permite al módem receptor corregir
errores a medida que recibe datos, agregando un bit extra cada cuatro (norma
V.32- TCQAM), se codifican 6 bits por baudio, con lo cual para 2400 baudios
se alcanzaron 2400x6= 14400 bps.
Mediante complejas técnicas se logro que la modulación se adaptara
a cada instante al estado de la línea telefónica. Se agregaron
otras técnicas que requieren efectos compensatorios del mismo tipo en
el módem receptor. Se usan cinco velocidades de señalización,
siendo la máxima de 3429 baudios, y la mínima de 2400. Para 3429
baudios, y con 8,4 bits por cambio de la señal se logra el maximo de
28800 bps.
Posteriormente, para 3429 baudios se lograron 9,8 bits por cambio, con lo cual
se alcanzo una velocidad de 33600 bps.
VELOCIDADES DE TRANSMISION VIRTUALES MEDIANTE COMPRESION DE DATOS Y OTRAS TECNICAS:
Un módem que transmite 4800 bps, si transmite un carácter en
ASCII con 10 bits, teóricamente seria posible enviar 4800/10= 480 caracteres
por segundo. Dado que de esos 10 bits son 8 de datos y 2 de para control startstop,
en realidad se transmiten 480x8= 3840 bps de información.
Si la transmisión es asincronica, entre caracteres media un tiempo muerto
variable, de donde resulta una velocidad real menor que los 3840 bps antes calculados.
Se empezó a enviar y recibir los caracteres sin los bits de startstop,
formando bloques de caracteres (transmisión sincrónica). Esto
supone modems igualmente inteligentes, operando bajo una misma norma.
Luego se hizo que la longitud de estos bloques este en función del ruido
presente en la línea telefónica.
A mayores velocidades, aumenta el numero de bits errados, por lo cual los modems
empezaron a contener circuitos para detectar y corregir errores.
Cuando el ruido aumenta, se envían bloques con menos caracteres. En caso
de retransmisión, los bloques no son grandes, a fin de que se pierda
menos tiempo en esta tarea.
Un módem que incorpora estas técnicas (V.42 LAPM &MNP 2,3,4),
puede negociar con el módem al que se conecto (si es inteligente), el
mejor método de corrección.
Si también cumple con la norma V.42.bis/MNP5, significa que a las mejoras
anteriores se agrega la compresión de datos, con lo cual se puede transmitir
hasta 28800 bps, con compresión de datos se pueden lograr velocidades
de transmisión equivalentes a 28800x4= 115200 bps.
SOFTWARE NECESARIO PARA OPERAR UN MODEM:
Se los denomina "programas de comunicaciones".
Típicamente puede realizar las siguientes funciones:
· Atender el teléfono y transferir archivos hacia otro computador
· Recibir archivos
· Llevar un directorio de números telefónicos y parámetros
de otros computadores.
· Hacer que una PC emule una terminal de teclado y pantalla tipo VT100,
ANSI o TTY en comunicaciones con grandes computadoras (mainframes)
· Permitir tipear comandos y que sean visibles en el monitor.
· Manejar buffers para guardar la ultima información que se fue
de pantalla (scrollback)
· Ayudar sobre la operatoria en curso.
Al ser inicializado un programa de este tipo, preguntara por la marca o tipo
de módem conectado. El usuario tiene a su disposición en el modo
comando un conjunto de ordenes para definir los contenidos de los registros
S0, S1.... de un módem antes citados. De esta forma se establece como
operara un módem.
Para que se le pueda emitir un comando desde el teclado, un módem debe
estar en "modo comando". Los comandos se tipean precedidos por la
sigla AT (ATtention), y modifican los contenidos binarios de los registros del
módem.
Encontramos entre otros:
ATE1; ATV1; ATS0=n; ATB1; ATL2; etc.
HARDWARE DE LOS MODEMS INTELIGENTES ACTUALES:
Hoy en ida, en un módem podemos encontrar un microcontrolador, encargado
de procesar los comandos que envía el usuario y un microprocesador (el
digital signal processor - DSP), dedicado a la demodulacion de las complejas
señales analógicas.
Este hardware permite operar a grandes velocidades y que los modems sean multinorma.
DIFERENCIAS ENTRE LOS MODEMS INTERNOS Y EXTERNOS:
Un módem interno esta contenido en una plaqueta similar a las que se
enchufan en el interior del gabinete de una PC. Ocupa un zócalo disponible
y no necesita usar un port serie.
El módem externo esta contenido en una caja propia, requiere un cable
para conectarse a la PC, y otro para obtener energía.
Es adaptable a distintas computadoras. No ocupa ningún zócalo,
pero debe conectase a un port serie. Presenta luces indicadoras que dan cuenta
de la operación que esta realizando.
Dentro de esta clase de módem debemos incluir los PCMCIA para notebooks.
MODEMS DE ALTA VELOCIDAD (DIGITALES) ACTUALES:
Las líneas telefónicas para señales analógicas,
tienen un ancho de banda comprendido entre 300 y 3300 baudios Hz. Estas no fueron
pensadas para transmitir datos. La velocidad de 33600 bps de los módem
actuales, constituye un techo dificil de superar. Los 3000 Hz citados, limitan
la velocidad de transmisión.
Los denominados modems de 56 Kbps pueden transmitir información analógica
o digital. Así permiten recibir datos a 56 Kbps desde Internet, pero
solo pueden enviar a 28800 bps. Para el resto de las aplicaciones que no sean
Internet o BBS, el módem funciona a 28800bps. Debe también mencionarse
que los citados 56Kbps son un limite que solo se alcanza en determinado estado
optimo de las líneas.
MODEMFAX
OPERATIVA DE UN FAX CORRIENTE:
Para entender la operatoria de un faxmodem, primero debemos entender la de
un fax común y corriente.
Dada una hoja con texto, el servicio de fax o facsímil permite obtener
una copia de la misma en un lugar distante, a través de una línea
telefónica establecida entre dos maquinas de fax.
Dos aparatos de fax comunicados telefónicamente son como dos fotocopiadoras
tales que una de ellas lee la hoja a copiar, barriéndola mediante sensores
fotoeléctricos, para convertir la imagen en un conjunto de puntos de
valor 0 (blancos) y 1 (negros), que son transmitidos como señales eléctricas
binarias hacia la otra fotocopiadora.
Esta recibe dichas señales y genera una reproducción de la hoja
original usando su sistema de impresión.
Típicamente las maquinas de fax para establecer una comunicación
envían información de control a 300 baudios, y luego transmiten
los datos a 2400, 4800, o 9600 baudios.
MODEMFAX:
Un módem fax supone la existencia de un computador con un módem,
y el software de comunicaciones para recibir y enviar faxes, según los
estándares existentes, así como software para manejar archivos
de fax.
Puede ser interno o externo.
Si se necesita enviar un texto o un dibujo que esta solo en papel, o sea que
no han sido originados por un computador, se necesita un escáner para
convertir (digitalizar) dicho escrito o dibujo en un archivo que maneje el computador.
La operatoria para transmitir o recibir con un fax-modem es más compleja
que apretar un simple botón como en la maquina de fax común.
LECTORAS DE CODIGOS DE BARRAS
El lector de códigos de barra esta ampliamente difundido en el comercio
y en la industria, siendo que a un computador se conecta a través de
la interfaz port serie.
Posibilita la recolección de datos con rapidez, muy baja tasa de errores,
facilidad y bajo costo, en comparación con la lectura visual de códigos
numéricos seguida de entrada manual por teclado.
CODIGOS DE BARRA:
En general los códigos de barra no son descifrables por las personas.
Las lectoras son las encargadas de convertirlos en unos y ceros que irán
al computador.
Representan caracteres de información mediante barras negras y blancas
dispuestas verticalmente. El ancho de las barras y espacios puede ser variable,
siendo la más ancha un múltiplo de la mas angosta. En binario
las barras significaran unos y los espacios ceros.
En la figura, el margen (a) equivale a 9 módulos. Le sigue un código
de comienzo o start code (b), que indica que luego viene el código con
los dígitos de información. Después sigue un código
de separación (c), otro de final o stop code (d), y por ultimo otra zona
vacía (e).
Uno de los códigos de barras mas corrientes es el UPC (Universal Product
Code).
Emparentado con el UPC, existe el código ISBN, usado en la cubierta de
libros y revistas, también de 12 dígitos.
El código 39 codifica números y letras para usos generales, siendo
muy popular. Este código se usa mucho en la industria y para inventarios.
El código entrelazado 2 de 5 (ITF), puede ser de cualquier longitud,
pero con un numero par de dígitos, siendo que codifica dos dígitos
por vez.
Este es uno de los pocos códigos en que los espacios en blanco tienen
significado. Al presente existen unos 20 códigos de barra.
También existen códigos de barra en 2 dimensiones, que se deben
escanear mediante un escáner o una cámara fotográfica digital.
LECTORAS DE CODIGOS DE BARRA:
Existen dos clases de lectoras: De haz fijo y de haz móvil. En ambos
casos una fuente luminosa ilumina la superficie del código. Siendo las
barras oscuras y los espacios claros, estos reflejaran mas luz que las barras.
La luz reflejada es detectada por un elemento fotosensor, produciendo los espacios
claros una mayor corriente electrica en el elemento fotosensor. Para que la
lectura progrese debe existir un movimiento relativo del código respecto
a la lectora o a la inversa, o bien debe existir un haz láser que se
desplaza para explorar el código. Esto hace a la diferencia entre las
dos clases de lectoras citadas.
La corriente eléctrica que circula por el fotosensor es proporcional
a la intensidad del haz reflejado (que es la magnitud censada), que como el
caso del escáner es una señal analógica. Por lo tanto,
deberá convertirse en digital (unos y ceros) para ser procesada.
Diferentes tipos de lectoras:
· Lectora manual:
Tienen forma de una lapicera, se debe desplazar de toda la longitud del código,
para que un haz fijo pueda ser reflejado y censado.
· Lectora de ranura fija:
El operador debe desplazar el código a través de una ranura de
la lectora. Es de haz fijo.
· Lectora fija con haz láser móvil:
Un rayo láser rojoanaranjado barre en un sentido a otro el código
de barras decenas de veces por segundo. Un rayo láser es dirigido por
un espejo móvil, que a su vez dirige el haz hacia otros espejos. Por
la ventana de salida parece como si se generan muchos haces láser. Esto
permite leer un código de barras que este en distintas ubicaciones espaciales
respecto a la ventana citada. Estas lectoras son más exactas que las
anteriores.
P460Nuevo lector de código de barras PHASER P460, scanner multifuncional,
diseñado para ser usado como lector de código de barras y como
recolector de datos.
Características Técnicas · Fuente de luz: Visible diodo
láser de 650 nm · Velocidad de lectura: 35 escaneos por segundo
· Peso336 g. · Resistencia a impactos: Funciona normalmente después
de múltiples caídas · Capacidad de decodificación:
UPC/EAN, variantes EAN, Código 39, Código 39, ASCII completo,
codigo 93, Codabar, Intercalado 2 de 5, Discreto 2 de 5, MSI/Plessey ·
Memoria: 512KB ó 1 MB de memoria · Humedad: Entre 5% y 95% (sin
condensación) PHASER P460 es un equipo ligero que pesa sólo 12
oz (336 gr) pero no deja de ser una unidad fuerte y cómoda de usar, preparada
para soportar múltiples caídas (de hasta 1,5 m en concreto).
Impresoras
Una impresora permite obtener en un soporte de papel una ¨hardcopy¨:
copia visualizable, perdurable y transportable de la información procesada
por un computador:
Para imprimir, las impresoras constan de tres subsistemas:
· Circuitos de preparación y control de impresión.
· Transporte de papel.
· Mecanismo de impresión sobre papel.
El proceso de impresión es ordenado en un programa en alto nivel mediante una orden tipo PRINT. Al ser traducido a código de máquina, dicha orden se convierte en un llamado a una subrutina del S.O o de la ROM BIOS.
La forma más corriente y veloz de conectar una impresora a una PC es
la conexión, mediante el conector tipo ¨D¨ de 25 patas. Este
vincula electricamente el manojo de cables que sale de la impresora, con las
correspondientes líneas que van a los circuitos del port de datos , así
como el port de estado, y a los ports de comandos, ubicados en la interfaz ¨port
paralelo¨.
La conexión serie, supone un solo cable para enviar los datos a imprimir,
bit a bit, desde el port a la impresora. Se usa para imprimir lentamente a distancia(
hasta unos 15 mtts del computador), debido a que la conexión en paralelo
solo permite distancias de hasta 3 ó 4 mts. Por la interferencia eléctrica
entre líneas.
TIPOS DE IMPRESORAS:
Monocromáticas:
· De matriz de agujas.
· De chorro de tinta.
· Laser y tecnologías semejantes.
Color:
· De chorro de tinta.
· Laser y tecnologías semejantes.
· De transferencia térmica.
IMPRESORA DE IMPACTO POR MATRIZ DE AGUJAS.
Recibe este nombre por que su cabezal móvil de la impresión contiene una matriz de agujas móviles en conductos del mismo, dispuestas en una columna o más columnas.
Es una impresora por impacto: si una aguja es impulsada hacia fuera del cabezal
por un mecanismo basado en un electroimán impacta una cinta entintada,
y luego retrocede a su posición de reposo merced a un resorte. La cinta
sobre la zona de papel a imprimir al ser impactada por una aguja transfiere
un punto de su tinta al papel. Así una aguja de 0,2 mm. de diámetro
genera un punto de 0,25 mm. de díametro. Si bien las agujas en el frente
del cabezal están paralelas y muy próximas, se van separando y
curvando hacia la parte posterior del cabezal, terminando en piezas plásticas
como porciones que forman un círculo. De esta manera el cabezal puede
alojar cada electroimán que impulsa cada aguja.
El funcionamiento de la impresora es manejado por un microcrocesador ( que ejecuta
un programa que está en ROM de la impresora) que forma parte de la misma.
Tambien en ROM están contenidas las letras o fuentes ¨bit map¨.
Muchas impresoras presentan además RAM para definir matrices de otras
tipografías no incorporadas.
La operatoria en modo texto es la siguiente. Desde memoria llegaran al port
de la impresora, byte por byte, caracteres codificados en ASCII para ser impresos,
y un código acerca del tipo y estilo de cada carácter. Cada uno
será transferido a travez del cable de conexionado al buffer RAM de la
impresora(de 8 KB.), donde se almacenarán. Según la fuente y el
código ASCII de cada carácter a imprimir , el microprocesador
de la impresora localiza en la ROM la matriz de puntos que le corresponde. Luego
este procesador determina:
· los caracteres que entrarán en el renglón a imprimir,
· el movimiento óptimo del cabezal de impresión,
· que agujas se deben disparar en cada posición del cabezal, para
imprimir la línea vertical de puntos que forma la matriz de un carácter
en papel.
Cuando se imprime una línea, el cabezal es acelerado para alcanzar una cierta velocidad, y desplazado en forma rectilínia hacia derecha o izquierda. Según la resolución se disparan sobre la cinta las agujas que correspondan según la porción del carácter que se está imprimiendo. Luego de imprimir una línea, el mecanismo de arrastre del papel hace que éste se desplace verticalmente.
· Estas impresoras son especialmente útiles para imprimir varias
copias usando papel carbónico y papel con perforaciones laterales para
ser arrastrado con seguridad, pudiendo adquirirse con carro ancho. La desventaja
es que son ruidosas y su baja velocidad. Una página por minuto en modo
texto y hasta tres en borrador .
· Una resolución típica puede ser 120 X 70 d.p.i. Los 120
d.p.i se deben a que el cabezal se dispara cada 1/120 de pulgada en su movimiento
horizontal. También hay de 60 y 240 d.p.i. Los 70 d.p.i de resolución
vertical suponen que entre dos agujas existe una separación de 1/70 de
pulgada. Tambien la resolución depende del diámetro de las agujas,
para obtener puntos más pequeños.
· Los gráficos no salen muy bien y tardan mucho en estas impresoras.
Esto se debe a que en modo gráfico se le debe enviar al buffer de la
impresora los bytes que indican que agujas deben dispararce en cada posición
del cabezal. En texto en cambio solo debe enviarse a dicho buffer el código
ASCII de los caracteres a imprimir.
IMPRESORAS CHORRO DE TINTA.
Estas impresoras reciben en su memoria buffer el texto a imprimir, procedente
de la memoria principal -via la interfaz del paralelo- y para cada carácter
a imprimir el microprocesador de las impresoras determina en su memoria ROM
la matriz de puntos a imprimir correspondiente a la misma.
Presenta un cabezal con una matriz de orificios, que son las bocas de un conjunto
de pequeños cañones de tinta. La boca de cada uno dispara una
diminuta gota de tinta contra el papel, cuando así lo ordena el microprocesador
de la impresora, a travez de cables conductores de una cinta plana. Cada boca
es la salida de un microconducto formador de burbujas y gotas de tinta al que
llega tinta líquida.
Cada punto es producido por una pequeña gotita de tinta al impacatar
contra el papel, disparada desde un microconducto.
En un tipo de cabezal Bubble-Jet esto último se consigue por el calor que generan resistencias ubicadas al fondo de los microconductos. Para esto, el microprocesador ordena enviar un corto pulso eléctrico a las resistencias de los microconductos que deben disparar una gota. Esto hace calentar brevemente la temperatura de ebullición, la tinta de cada uno de esos microconductos, con lo cual en el fondo de ellos se genera una burbuja de vapor de de tinta. Esta al crecer en volumen preciona la tinta contenida en el conducto, y desaloja por la boca del mismo un volumen igual de tinta, que forma una gota. Cada gota al incrustarce sobre el papel forma un punto de tinta. Al enfriarce luego las resistencias calentadas, desaparecen las burbujas por ellas generadas, produciéndose un efecto de succión de la tinta existente en el depósito del cartucho, para reponer la tinta gastada. Cuando se acaba la tinta del cartucho, este se descarga, pudiendo también recargarse.
Tambien existe la impresora a chorro de tinta ¨DeskJet¨, que usa cristales piezo-eléctricos para que los microconductos del cabezal disparen sobre el papel sus correspondientes gotas de tinta. Estos aprovechan la deformación que sufren ciertos cristales cuando se les aplica un voltaje. Cada microconducto tiene adosado un cristal que al deformarse- por aplicarse un voltaje ordenado por el microprocesador- produce un efecto de bombeo sobre el microconducto, obligando que se dispare una gota.
Otro tipo de impresoras usa cartuchos que a temperatura ambiente contienen
tinta sólida. La cual por medio de resistores se funde y pasa al microconducto.
Luego se produce una gota. Mientras la gota se dirige al papel se va solidificando
de forma que al llegar a el no es absorbido por el mismo. No se produce con
esto un cierto efecto de papel secante.
Existen impresoras que disparan continuamente por todos los microconductos gotas
de tinta, a razón de unas 50000 por segundo. Un subsistema desvía
las gotas que no deben impactar el papel cargándolas electrostáticamente,
las cuales por acción de un campo eléctrico vuelven al depósito
de tinta del cabezal.
· Las impresoras de chorro de tinta alcanzan resoluciones de mas de
600 d.p.i.
· Pueden imprimir varias páginas por minuto en texto, y según
la complejidad y grisados de un dibujo, puede tardar varios minutos por pag.
IMPRESORAS DE UN COLOR DE PÁGINA COMPLETA ELECTROESTÁTICAS, CON IMPRESIÓN LASER O SEMEJANTE.
La impresión electrostática se basa en la electricidad estática para llevar a cabo el siguiente proceso:
I) El haz laser crea una imagen electrostática invisible en la superficie del tambor:
El haz laser generado -encendido o apagado por el microprocesador de la impresora-
está dirigido siempre en una direción fija, hacia un espejo giratorio
de dos caras planas. Mientras gira la cara sobre la que está incidiendo
el haz láser, va cambiando el ángulo de incidencia del haz sobre
la misma.
En correspondencia también varía constantemente el ángulo
con que dicho haz se refleja en dirección a la superficie del tambor,
donde siempre esta enfoca do merced a un sistema de lentes.
De esta forma se consigue que el haz reflejado por dicha cara barra una línea
horizontal de esa superficie, de izquierda a derecha, pasando a travez de una
abertura del cartucho descartable.
A medida que recorre esa línea del tambor , el haz se enciende o apaga
, en concordancia con los unos y ceros de la memoria de la impresora que codifican
una línea de la imagen a imprimir. En la superficie del tambor, los puntos
de la línea barrida por el haz láser que fueron tocados por este
se convierten en pequeñas zonas con cargas eléctricas positivas,
dada la fotosensitividad de la superficie. Los puntos no tocados mantendran
una carga negativa que les fue dada anteriormente, cuando todos los puntos de
esta línea de la sup. del tambor tomaron contacto con un rodillo de goma
conductora de electricidad negativa.
Luego que en sincronismo con el giro de la cara del espejo, el haz laser reflejado
barrió toda la línea del tambor, el haz incidirá en la
otra cara del espejo giratorio, y el microprocesador hará girar un pequeño
ángulo al tambor , deteniéndose brevemente éste mientras
dura otro barrido. El haz barrera otra línea horizontal del tambor, separadas
por iguales pulgadas a las que había barrido antes.
Se va repitiendo el proceso de barrido de líneas, por medio del cual
en cada línea de la superficie del tambor resultan puntos electropositivos
donde impactó el laser , formando estas líneas una porción
de la imagen a imprimir, según el correspondiente patrón de unos
y ceros guardado en la memoria de la impresora.
El tóner se adhiere a la imagen electrostática creada en la superficie del tambor, ¨revelándola¨:
Un rodillo denominado revelador hace de ¨puerta giratoria¨ de la cavidad
que contiene el tóner, para que éste pueda ser extraído
de la misma, transportado por la superficie de ese rodillo.
La composición del tóner es una mezcla de partículas negras
de resina plástica y partículas de hierro. El rodillo revelador
tiene un núcleo magnético. Así mientras gira atrae hacia
su superficie partículas de hierro del tóner de la cavidad, las
cuales arrastran a las partículas plásticas, que quedan electronegativas
al tocar la superficie de aluminio del rodillo, por estar ella cargada negativamente.
Con el giro del tambor, las sucesivas líneas antes barridas por el haz
laser se van acercando al rodillo revelador, con partículas negativas
de tóner libre en su superficie, y cercano a la superficie del tambor.
A medida que dichas líneas van pasando frente a este rodillo, dichas
partículas negativas de tóner saltan hacia la superficie del tambor,
atraídas por los puntos positivos de ella, formándose así
sobre esta superficie cilíndrica una imagen revelada con partículas
de tóner adheridas a la imagen electrostática, antes formada con
los puntos que toco el haz láser. Las cargas negativas de la sup. del
tambor rechazan a las partículas de toner.
II) La imagen del tambor se transfiere al papel, al pasar el tóner de
uno al otro:
El sistema de arrastre del papel hace que éste pase por otro rodillo
de goma conductora con carga positiva quedando electropositiva la cara del papel
que no se escribe. Luego el papel pasa junto a la porsión de la sup del
tambor donde se formó la imagen revelada, tomando contacto con ella y
acompañando su giro. Así el tambor le transfiere al papel la imagen
lentamente que formó , pasándole la mayor parte de las partículas
de toner(negativas) que tienen adheridas electrostáticamente a su superficie.
Después el papel debe tomar con una varilla metálica, para que
las cargas positivas pasen a masa, quedando neutra la superficie del papel que
pasó por dicha varilla.
III) Fijación por calor del toner al papel:
Posteriormente, el papel en su movimiento de arrastre es sometido a presión y calor entre dos rodillos, para fundir el toner y así fijarlo, en su camino hacia la bandeja de salida. El rodillo o elemento que transfiere el calor al papel está recubierto por una capa de teflón.
IV) Borrado de la superficie del tambor de la imagen electrostática antes generada:
La superficie del tambor que ya transfirió el toner pasa por debajo de un fleje paralelo próximo a ella, que elimina las patículas de toner que no fueron transferidas al papel; y luego completando la vuelta dicha superficie pasa otra vez por el rodillo de goma conductora de electricidad negativa . Este rodillo, en una acción de borrado electrostático, elimina los puntos con carga positiva que sirvieron para adherir el toner, quedando esa superficie homogéneamente negativa.
Otra tecnología de impresión no usa láser sino que éste
es reemplazado por una fila de diodos emisores de luz (LEDs). Existe una línea
de LEDs consecutivos paralela al tambor, que apunta al mismo. Para cada línea
del tambor que quede frente a éstos diodos, aquellos diodos que deben
iluminar puntos en dicha generatriz son encendidos por el microprocesador. Siendo
los puntos que fueron brevemente iluminados por los LEDs convertidos - por ser
la superficie fotosensible - en puntos con carga positiva. Luego el tambor girará
a una nueva posición, y el conjunto de LEDs iluminarán puntos
de la nueva generatriz que está frente a ellos, y así de seguido.
La tecnología de semiconductores (diodos) con cristal líquido
(LCS) es semejante a la con LEDs. Cada LCS presenta un cristal que puede ser
transparente u opaco, según el valor de una señal eléctrica
que le llega al diodo. Ésta señal es ordenada por el microprocesador
dejando así cada cristal pasar o no la luz de una lámpara halógena
que ilumina todos los cristales. La luz que dejan pasar por sus cristales los
diodos activados, inciden en forma de puntos en la generatriz del tambor que
está frente a ellos en ese momento.
Por último la tecnología de impresión por emisión
de electrones, también llamada deposición de iones, de gran velocidad
de impresión. En este tipo de impresoras de páginas, las funciones
del haz láser son realizadas por haces de electrones generados en un
¨cartucho de emisión de estado sólido¨, que opera con
altas tensiones y frecuencias. La superficie del tambor es de material dieléctrico(aislante),
bajo el cual el cilindro es de aluminio anodizado. El tóner ( con carga
positiva ), se adhiere sobre la superficie con dieléctrico del tanbor,
en los puntos cargados negativamente.
En ésta técnica el tóner adherido al papel se fija a él
mediante un rodillo de gran presión, ahorrando energía eléctrica
para derretirlo.
· Existen impresoras láser que van de 300 d.p.i. a 3600 d.p.i.
· Para aplicaciones de gran volumen de impresión, existen modelos
que imprimen más de 20000 líneas por minuto.
· Las impresoras laser para red , son compartidas por un grupo de computadoras
que forman una red local. Al gunas pueden imprimir hasta 32 páginas por
minuto.
LOS TONOS DE GRISES EN UNA IMPRESIÓN.
La vista promedia el valor cromático de puntos muy cercanos, cuando
el tamaño del conjunto es del orden del que puede distinguir la agudeza
visual de un observador.
Entonces, el subconjunto de puntos negros y blancos forman un ¨superpunto¨
gris o ¨celda de medio tono¨ o ¨superpixel¨. A su vez superpuntos
de igual tamaño y regularmente espaciados, con espacios en blanco entre
ellos, construyen zonas de grisados.
Esto se consigue a costa de la resolución de la imagen, por tratarse
de puntos más grandes. Así, estos superpuntos pueden comprender
16 puntos elementales(¨pixel¨) formando una matriz de 4X4, con lo cual
las resoluciones horizontal y vertical se verán reducidas a la cuarta
parte. Los 16 puntos que ahora puede tener cada punto, permite obtener 17 tonalidades
distintas de gris, variando la cantidad de puntos negros entre 0(blanco) y 16(negro).
Si la matriz es de 8X8 serían 64 tonos. Cuanto mayor sea la gama de grises,
menor será la resolución resultante, pues mayor será el
tamaño del superpunto.
Esta técnica se denomina ¨dithering¨. La resolución importa
para textos ya que no se hará tan notoria en los gráficos para
el ojo humano.
La cantidad de tonos de gris disponibles constituye la ¨profundidad de la
imagen¨. En las artes gráficas, la cantidad de puntos grises por
pulgada se llama cantidad de líneas por pulgada.
FORMACIÓN DE COLORES EN UNA IMPRESIÓN:
Sobre un objeto o superficie incide luz blanca y el color que vemos es la luz
que resulta luego de haber sido absorbido, restado,( por la estructura química
de la superficie)el color complementario a dicho color.
Los pares de colores complementarios más usados son: rojo-cian, azul-amarillo
y verde-magenta. En las impresoras el color se genera de esta forma. Se usan
como colores básicos para formar cualquier otro color el cian, el amarillo
y el magenta. La mezcla de estos tres debería dar negro pero al no ser
así se agrega un negro.
Por lo tanto una impresora color debe tener cuatro tintas, indentificables con
CYMK.
Cuando tiene que generar un color que no sea alguno de estos, convina los mismos
en forma adecuada. Dado que solo imprime puntos, mediante un método semejante
para producir grisados genera superpuntos del color deseado, que contienen formaciones
de puntos elementales con colores básicos del grupo CYMK. Como la vista
a la distancia tiende a fundir los colores de estos puntos en un solo color,
un superpunto puede verse de un cierto color. Un conjunto de superpuntos regularmente
espaciados se ven como una zona de un color determinado.
IMPRESORAS CHORRO DE TINTA Y LASER COLOR.
En las impresora de color chorro de tinta, para expulsar gotas de tinta por
los orificios del cabezal descartable, se emplean las tecnologías por
calor y bombeo piezo-eléctrico. El cabezal provee tintas con los colores
CYMK, y resultan más complejos sus movimientos.
Estas impresoras son lentas, y los colores pueden decolorarse con el tiempo.
El principio de funcionamiento visto para impresión monocroma también
se conserva en las impresoras laser color. Los cuatro colores de toner están
contenidos en el cartucho. Un procedimiento de impresión requiere cuatro
vueltas del tambor para imprimir una pagina, a razón de una por color.
En cada vuelta el haz laser dibuja los puntos del cilindro que deben atraer
las partículas de toner con uno de esos cuatro colores. El toner de otro
color adherido en vueltas anteriores se mantiene en la superficie del cilindro.
En la carta vuelta también tiene lugar el proceso de fijación
de los colores de toner al papel.
Resulta así una velocidad cuatro veces más lenta que una laser
monocromática. Aparte de estos las impresiones color son bastante costosas
en equipos e insumos. Se obtienen imáges brillantes y duraderas.
IMPRESORA COLOR POR TRANSFERNCIA TÉRMICA.
En las impresoras térmicas el cabezal está fijo, y ocupa el ancho
del papel a imprimir. Los puntos que entintan el papel son producidos por elementos
puntuales(una sola fila), que actúan por calor, derritiendo puntos de
una cera sólida que recubre una supercinta multicolor descartable. Ella
cubre todo el ancho del papel, y se mueve junto con este. Los colores CYMK sobre
las supercintas forman franjas.
Esto lo hace de acuerdo a los unos y ceros que representan la imagen a imprimir
almacenados en el buffer de la impresora. Un rodillo de impresión aprieta
el papel contra la supercinta calentada por las agujas del cabezal, de modo
que los puntos de cera derretida pasen al papel.
La cantidad de resistores por pulgada que presenta la línea de aguajas
del cabezal , determina la resolución de la impresora.
Otra impresora activada por calor es la de difusión de tinta, en la
cual el colorante de la supercinta se difunde sobre papel, produciendo colores
más densos a mayor temperatura. Así es posible generar 256 colores
en puntos impresos.
Las impresoras térmicas usan papel termosensible, que se oscurece en
puntos con el calor al pasar por el cabezal fijo de puntos calentados.