17. DISPOSITIVOS DE ENTRADA Y SALIDA

MOUSE

Dispositivo apuntador, generalmente fabricado en plástico Se utiliza con una de las manos del usuario y detecta su movimiento relativo en dos dimensiones por la superficie plana en la que se apoya, reflejándose habitualmente a través de un puntero o flecha en el monitor.
Hoy en día es un elemento imprescindible en un equipo informático para la mayoría de las personas, y pese a la aparición de otras tecnologías con una función similar, como la pantall táctil, la práctica ha demostrado que tendrá todavía muchos años de vida útil. No obstante, en el futuro podría ser posible mover el cursor o el puntero con los ojos o basarse en el reconocimiento de voz.

Fue diseñado por Douglas Engelbart y Bill English durante los años 60 en el Stanford Research Institute, un laboratorio de la Universidad de Stanford, en pleno Silicon Valley en California. Más tarde fue mejorado en los laboratorios de Palo Alto de la compañía Xerox (conocidos como Xero PARC). Su invención no fue un hecho banal ni fortuito, sino que surgió dentro de un proyecto importante que buscaba aumentar el intelecto humano mejorando la comunicación entre el hombre y la máquina.

Habitualmente se compone de al menos dos botones y otros dispositivos opcionales como una «rueda», más otros botones secundarios o de distintas tecnologías como sensores del movimiento que pueden mejorar o hacer más cómodo su uso.
Se suele presentar para manejarse con ambas manos por igual, pero algunos fabricantes también ofrecen modelos únicamente para usuarios diestros o zurdos. Los sistemas operativos pueden también facilitar su manejo a todo tipo de personas, generalmente invirtiendo la función de los botones.
En los primeros años de la informática, el teclado era casi siempre la forma más popular como dispositivo para la entrada de datos o control de la computadora. La aparición y éxito del ratón, además de la posterior evolución de los sistemas operativos, logró facilitar y mejorar la comodidad, aunque no relegó el papel primordial del teclado. Aún hoy en día, pueden compartir algunas funciones dejando al usuario que escoja la opción más conveniente a sus gustos o tareas.

TECLADO

Un teclado es un periférico o dispositivo que permite ingresar información, tiene entre 99 y 108 teclas aproximadamente, esta dividido en 4 bloques:

BLOQUEO DE FUNCIONES: Va desde la tecla F1 a F12, en tres bloques de cuatro: de F1 a F4, de F5 a F8 y de F9 a F12. Funcionan de acuerdo al programa que este abierto. Ejm. al presionar la tecla F1 permite en los programas de Microsoft acceder a la ayuda.

BLOQUEO ALFANUMERICO: Está ubicado en la parte inferior del bloque de funciones, contiene los números arábigos del 1 al 0 y el alfabeto organizado como en una máquina de escribir, además de algunas teclas especiales.

BLOQUEO ESPECIAL: Está ubicado a la derecha del bloque alfanumérico, contiene algunas teclas especiales como Imp Pant, Bloq de desplazamiento, pausa, inicio, fin, insertar, suprimir, Repag, Avpag y las flechas direccionales que permiten mover el punto de inserción en las cuatro direcciones.

BLOQUEO NUMERICO: Está ubicado a la derecha del bloque especial,se activa cuando al presionar la tecla Bloq Num, contiene los números arábigos organizados como en una calculadora con el fin de facilitar la digitacion de cifras, además contiene los signos de las cuatro operaciones básicas como suma +, resta -, multiplicación * y division /, también contiene una tecla de Intro o enter para ingresar las cifras.

TIPOS DE TECLADO Hubo y hay muchos teclados diferentes, dependiendo del idioma, fabricante… IBM ha soportado tres tipos de teclado: el XT, el AT y el MF-II.
El primero (1981) de éstos tenía 83 teclas, usaban es Scan Code set1, unidireccionales y no eran muy ergonómicos, ahora está obsoleto.

Más tarde (1984) apareció el teclado PC/AT con 84 teclas (una más al lado de SHIFT IZQ), ya es bidireccional, usa el Scan Code set 2 y al igual que el anterior cuenta con un conector DIN de 5 pines.

En 1987 IBM desarrolló el MF-II (Multifunción II o teclado extendido) a partir del AT. Sus características son que usa el mismo interfaz que el AT, añade muchas teclas más, se ponen leds y soporta el Scan Code set 3, aunque usa por defecto el 2. De este tipo hay dos versiones, la americana con 101 teclas y la europea con 102.

Los teclados PS/2 son básicamente iguales a los MF-II. Las únicas diferencias son el conector mini-DI de 6 pines (más pequeño que el AT) y más comandos, pero la comunicación es la misma, usan el protocolo AT. Incluso los ratones PS/2 usan el mismo protocolo.

Hoy en día existen también los teclados en pantalla, también llamados teclados virtuales, que son (como su mismo nombre indica) teclados representados en la pantalla, que se utilizan con el ratón o con un dispositivo especial (podría ser un joystick). Estos teclados lo utilizan personas con discapacidades que les impiden utilizar adecuadamente un teclado fisico.
Actualmente la denominación AT ó PS/2 sólo se refiere al conector porque hay una gran diversidad de ellos.

ESTRUCTURA

Un teclado realiza sus funciones mediante un microcontrolador. Estos microcontroladores tienen un programa instalado para su funcionamiento, estos mismos programas son ejecutados y realizan la exploración matricial de las teclas cuando se presiona alguna, y así determinar cuales están pulsadas.
Para lograr un sistema flexible los microcontroladores no identifican cada tecla con su carácter serigrafiado en la misma sino que se adjudica un valor numérico a cada una de ellas que sólo tiene que ver con su posición física.El teclado latinoamericano sólo da soporte con teclas directas a los caracteres específicos del castellano, que incluyen dos tipos de acento, la letra eñe y los signos de exclamación e interrogación. El resto de combinaciones de acentos se obtienen usando una tecla de extensión de grafismos.Por lo demás el teclado latinoamericano está orientado hacia la programación, con fácil acceso al juego de símbolos de la norma ASCII.
Por cada pulsación o liberación de una tecla el microcontrolador envía un código identificativo que se llama Scan Code. Para permitir que varias teclas sean pulsadas simultáneamente, el teclado genera un código diferente cuando una tecla se pulsa y cuando dicha tecla se libera. Si el microcontrolador nota que ha cesado la pulsación de la tecla, el nuevo código generado (Break Code) tendrá un valor de pulsación incrementado en 128. Estos códigos son enviados al circuito microcontrolador donde serán tratados gracias al administrador de teclado, que no es más que un programa de la BIOS y que determina qué carácter le corresponde a la tecla pulsada comparándolo con una tabla de caracteres que hay en el kernel, generando una interrupción por hardware y enviando los datos al procesador. El microcontrolador también posee cierto espacio de memoria RAM que hace que sea capaz de almacenar las últimas pulsaciones en caso de que no se puedan leer a causa de la velocidad de tecleo del usuario. Hay que tener en cuenta, que cuando realizamos una pulsación se pueden producir rebotes que duplican la señal. Con el fin de eliminarlos, el teclado también dispone de un circuito que limpia la señal.
En los teclados AT los códigos generados son diferentes, por lo que por razones de compatibilidad es necesario traducirlos. De esta función se encarga el controlador de teclado que es otro microcontrolador (normalmente el 8042), éste ya situado en el PC. Este controlador recibe el Código de Búsqueda del Teclado (Kscan Code) y genera el propiamente dicho Código de Búsqueda. La comunicación del teclado es vía serie. El protocolo de comunicación es bidireccional, por lo que el servidor puede enviarle comandos al teclado para configurarlo, reiniciarlo, diagnósticos, etc.

LOS MICROFONOS

Es un transductor electroacústico. Su función es la de transformar (traducir) las vibraciones debidas a la presión acústica ejercida sobre su cápsula por las ondas sonoras en energía eléctrica o grabar sonidos de cualquier lugar o elemento.

La palabra micrófono viene del significado "micro" de las palabras griegas pequeño, y de la "-voz"

del significado del teléfono. Primero apareció en un diccionario en 1683, como un instrumento por el cual los sonidos pequeños son intensificados.
Esto estaba en referencia a los dispositivos acústicos de la audiencia tales como las trompetas de oído y los megáfonos de esa era. Los micrófonos fueron introducidos con los primeros transmisores articulados del teléfono, desarrollados casi simultáneamente por Elisha Gray y Alexander Graham Bell. Entonces fue utilizada como transmisor líquido, que era un dispositivo variable de la resistencia. Pero la mala calidad de estos transmisores líquidos incitó a un número de inventores a perseguir variables alternativas del diseño.
La unión occidental incorporó el negocio del teléfono más tarde, en 1877. Ahora con dos compañías que intentaban desarrollar un transmisor mejor, otros experimentadores comenzaron a aparecer y a ofrecer sus dispositivos. David Edward Hughes fue quien diseñó una nueva clase de micrófono, usando los gránulos de carbón depositados libremente en un recipiente en el cual una de sus paredes se puede mover. Cuando la presión sonora mueve esta pared, presiona los gránulos de carbón, aumentando el contacto entre ellos, y mejora el paso de la corriente eléctrica a través de ellos. De esta manera se conseguía que la resistencia eléctrica a través de los gránulos del carbón fuese prporcional a la presión acústica de los sonidos.

CLASIFICACIONDE LOS SONIDOS

los microfonos se pueden dividir segun varias clasificaciones:
Según su directividad.
Según el transductor.
Según su utilidad.
Según su calidad
Según la directividad

como se menciono en las caracteristicas hay 6 tipos de microfonos:

Micrófono omnidireccional
Micrófono de zona de presión
Micrófono bidireccional
Micrófono de gradiente de presión
Micrófono unidireccional de interferencia, línea, rifle, cañón o semicañón.
Micrófono parabólico

segun el encierro de diafragmanos encontramos ante 3 grupos:

Micrófono de Presión.
Micrófono de Gradiente de Presión o Velocidad.
Micrófono Combinado de Presión y Gradiente de Presión.

Segun su transducción mecánico-eléctrica Los 6 tipos de micrófonos más importantes son:

Micrófono electrostático: de condensador, electret, etc.
Micrófono dinámico: de bobina y de cinta.
Micrófono piezoeléctrico.
Micrófono magnetoestrictivo.
Micrófono magnético.
Micrófono de carbón

CAMARAS DE VIDEO

La cámara de vídeo o videocámara es un dispositivo que captura imágenes convirtiéndolas en señales eléctricas, en la mayoría de los casos a señal de vídeo, también conocida como señal de televisión. En otras palabras, una cámara de vídeo es un transductor óptico.

TIPOS BASICOS DE CAMARA

Existen dos tipos básicos de cámaras de TV: las portátiles, también llamadas de ENG, y las de estudio. Las cámaras de estudio van integradas en el sistema de producción correspondiente, es decir, forman parte de la instalación de vídeo de ese estudio o unidad móvil, mientras que las de ENG trabajan independientes de cualquier instalación y suelen ir asociadas a un sistema de grabación de señales de TV; normalmente un VTR portátil o asociado a la propia cámara. Sin embargo, lo anterior no significa que una cámara portátil no pueda ser parte de las instalaciones de un estudio en un momento dado.

PARTES DE UN SISTEMA DE LA CAMARA

El sistema completo de una cámara de vídeo recibe el nombre de cadena de cámara y consta de la 'cabeza de cámara, que es la parte que está en el plató o en el lugar de la producción, y la estación base -o base station- que es la parte de la cámara que la une con el resto del sistema de producción.

La cabeza de cámara y la estación base se unen entre sí mediante una manguera de varios cables, por donde van las señales que se mandan del sistema a la cámara y de esta al sistema, así como las alimentaciones correspondientes. Este cable múltiple puede ser sustituido por un cable coaxial llamado Triaxial, por el que las señales se introducen mediante multiplexación en frecuencia. También hay sistemas de conexionado inalámbrico, pero sólo son utilizados en casos muy concretos y especiales.
Atendiendo a la cadena de cámara completa, podemos distinguir varias partes diferentes.

En la cabeza de cámara tenemos:

LA OPTICA: sistema de lentes que permiten encuadrar y enfocar la imagen en el target del captador.

EL CUERPO DE CAMARA: espacio donde reside la instrumentación electrónica encargada de la captación y la conversión de las imágenes.

EL ADAPTADOR TRIAXIAL, O EL ADAPTADOR AL SISTEMA DE CONEXIONADO ELEGIDO CON LA BASE: comunica la cabeza de camara con la estacion base.

En la estación base tenemos

El adaptador triaxial, o el adaptador al sistema de conexionado elegido: comunica la estación base con la cabeza de cámara.
Sistema electrónico: conjunto de circuitos necesarios para la conexión de la cadena de cámara al resto de la instalación.

ESCANER DE PLANO O SOBREMESA

Los escáneres, funcionan utilizando el principio básico de la transferencia de la luz. Se coloca en la superficie de cristal del escaner, la imagen a digitalizar, enfrentada al bloque lector y al cabezal lector compuesto por el CCD, el sistema de iluminación y un conjunto de lentes se desplazan barriendo la imagen.La luz reflejada, se convierte en energía eléctrica por los sensores, y la velocidad del movimiento del cabezal lector es la que proporciona una mayor resolución. Cuanto menor sea la velocidad del lector, más información se extraerá de la imagen digitalizada.

También llamados escáneres de sobremesa, están formados por una superficie plana de vidrio sobre la que se sitúa el documento a escanear, generalmente opaco, bajo la cual un brazo se desplaza a lo largo del área de captura. Montados en este brazo móvil se encuentran la fuente de luz y el fotosensor (por lo general un CCD).
Conforme va desplazándose el brazo, la fuente de luz baña la cara interna del documento, recogiendo el sensor los rayos reflejados, que son enviados al software de conversión analógico/digital para su transformación en una imagen de mapa de bits, creada mediante la información de color recogida para cada píxel.
La mayoría de estos escáneres pueden trabajar en escala de grises (256 tonos de gris) y a color (24 y 32 bits) y por lo general tienen un área de lectura de dimensiones 22 x 28 cm. y una resolución real de escaneado de entre 300 y 2400 ppp, aunque mediante interpolación pueden conseguir resoluciones de hasta 19200 ppp.
Están indicados para digitalizar objetos opacos planos (como fotografías, documentos o ilustraciones) cuando no se precisa ni una alta resolución ni una gran calidad.
Algunos modelos admiten también adaptadores especiales para escanear transparencias, y otros poseen manipuladores de documento automáticos (Automatic Document Handler) que pueden aumentar el rendimiento y disminuir la fatiga del operador en el caso de grupos de documentos uniformes que se encuentran en condiciones razonablemente buenas.
Los escáneres planos son los más accesibles y usados, pues son veloces, fáciles de manejar, producen imágenes digitalizadas de calidad aceptable (sobre todo si están destinadas a la web) y son bastante baratos, pudiéndose adquirir uno de calidad media por menos de 120 €.
La mayor desventaja de estos escáneres es la limitación respecto al tamaño del documento a escanear, que queda limitado a los formatos