Computadoras y sus accesorios

Generalidades

COMPUTADORA

Máquina capaz de efectuar una
secuencia de operaciones mediante un programa, de tal manera, que
se realice un procesamiento sobre un conjunto de datos de
entrada, obteniéndose otro conjunto de datos de
salida.

TIPOS DE COMPUTADORAS

Se clasifican de acuerdo al principio de
operación de Analógicas y
Digitales.

???COMPUTADORA
ANALÓGICA

Aprovechando el hecho de que diferentes
fenómenos físicos se describen por relaciones
matemáticas similares (v.g. Exponenciales,
Logarítmicas, etc.) pueden entregar la solución muy
rápidamente. Pero

tienen el inconveniente que al cambiar el
problema a resolver, hay que rediseñar sus circuitos
(cambiar el Hardware).

???COMPUTADORA DIGITAL

Están basadas en dispositivos
biestables, que sólo pueden tomar uno de dos valores
posibles: "1" ó "0". Tienen como ventaja, el poder
ejecutar diferentes programas para diferentes problemas, sin
tener que

la necesidad de modificar
físicamente la máquina.

Hardware

Computadora: aparato
electrónico capaz de interpretar y ejecutar comandos
programados para operaciones de entrada, salida, cálculo y
lógica.

Las
computadoras

1. Reciben entradas. La entrada son los
datos que se capturan en un sistema de computación para su
procesamiento.

2. Producen salidas. La salida es la
presentación de los resultados del
procesamiento.

3. Procesan información

4. Almacenan información

Todo sistema de cómputo tiene
componentes de hardware dedicados a estas funciones:

1. Dispositivos de entrada

2. Dispositivos de salida

3. Unidad central de procesamiento. Es la
computadora real, la "inteligencia" de un sistema de
computación.

4. Memoria y dispositivos de
almacenamiento.

Cada dispositivo de entrada es sólo
otra fuente de señales eléctricas; cada dispositivo
de salida no es más que otro lugar al cual enviar
señales; cada dispositivo de almacenamiento es lo uno o lo
otro, dependiendo de lo que requiera el programa; no importa
cuáles sean los dispositivos de entrada y salida si son
compatibles.

Los elementos fundamentales que justifican
el uso de las computadoras, radican en que las computadoras
son:

???Útiles.

???Baratas: tanto con respecto a
sí mismas como con respecto al costo de la mano de
obra.

???Fáciles de
utilizar.

Descripción del
procesador

Los procesadores se describen en
términos de su tamaño de palabra, su velocidad y la
capacidad de su RAM asociada (v.g.: 32 bits, 333MHz, 64
MB)

???Tamaño de la palabra: Es
el número de bits que se maneja como una unidad en un
sistema de computación en particular. Normalmente, el
tamaño de palabra de las microcomputadoras modernas es de
32 bits; es decir, el bus del sistema puede transmitir 32 bits (4
bytes de 8 bits) a la vez entre el procesador, la RAM y los
periféricos.

???Velocidad del procesador: Se mide
en diferentes unidades según el tipo de
computador:

???MHz (Megahertz): para
microcomputadoras. Un oscilador de cristal controla la
ejecución de instrucciones dentro del procesador. La
velocidad del procesador de una micro se mide por su frecuencia
de oscilación o por el número de ciclos de reloj
por segundo. El tiempo transcurrido para un ciclo de reloj es
1/frecuencia. Por ejemplo un procesador de 50MHz (o 50 millones
de ciclos de reloj) necesita 20 nanosegundos para

concluir un ciclo. Cuanto más breve
es el ciclo de reloj, más veloz es el
procesador.

???MIPS (Millones de instrucciones
por segundo): Para estaciones de trabajo, minis y
macrocomputadoras. Por ejemplo una computadora de 100 MIPS puede
ejecutar 100 millones de instrucciones por segundo.

???FLOPS (floating point
operations per second, operaciones de punto flotante por
segundo): Para las supercomputadoras. Las operaciones de punto
flotante incluyen cifras muy pequeñas o muy altas. Hay
supercomputadoras para las cuales se puede hablar de GFLOPS
(Gigaflops, es decir 1.000 millones de
FLOPS).

???Capacidad de la RAM: Se mide en
términos del número de bytes que puede almacenar.
Habitualmente se mide en KB y MB, aunque ya hay computadoras en
las que se debe hablar de GB.

Tecnologías y
avances

???1ª
generación:

o Con tubos de vacío, tubos de
vidrio del tamaño de una bombilla que albergaban circuitos
eléctricos. Estas máquinas eran muy grandes caras y
de difícil operación.

???2ª
generación:

o Con transistores. Máquinas
más pequeñas, confiables y
económicas.

???3ª
generación:

o Con la tecnología que
permitió empaquetar cientos de transistores en un circuito
integrado de un chip de silicio.

???4ª
generación:

o Con el microprocesador, que es un
computador completo empaquetado en un solo chip de
silicio.

Las características básicas
de las computadoras desde las de 3ª generación
son:

???Confiabilidad: Son menos
susceptibles de averías que las anteriores,

ya que los chips pueden probarse
rigurosamente antes de ser

instalados.

???Tamaño: Un solo
chip sustituyó tableros de circuitos, lo cual permite
construir máquinas más pequeñas.

???Velocidad: Como la
electricidad tiene que viajar distancias más
pequeñas, las máquinas son mucho más
rápidas que sus predecesoras.

Las operaciones que realiza una computadora
se miden en milisegundos, microsegundos, nanosegundos y
picosegundos.

???Eficiencia: Por su
pequeño tamaño, los chips emplean menos
energía eléctrica. También generan menos
calor.

???Costo: Las
técnicas de producción masiva facilitan la
manufactura de chips económicos.

???Compatibilidad: No hay
normas de software universales, de manera que un programa escrito
para una máquina quizás no funcione en otra; casi
todos los programas de software son inservibles si el hard y el
soft no son compatibles.

Clasificación de las
computadoras

Por su fuente de energía: pueden
ser:

???Mecánicas: funcionan por
dispositivos mecánicos con movimiento.

???Electrónicas: Funcionan en
base a energía eléctrica. Dentro de este tipo, y
según su estructura, las computadoras pueden
ser:

o Analógicas: Trabajan en
base a analogías. Requieren de un proceso físico,
un apuntador y una escala (v.g.: balanza). Las
características del cálculo analógico son
las siguientes

??Preciso, pero no exacto;

??Barato y rápido;

??Pasa por todos los infinitésimos,
es decir que tiene valor en todo momento, siempre asume un
valor.

o Digitales: Llamadas así
porque cuentan muy rudimentariamente, "con los dedos"; sus
elementos de construcción, los circuitos
electrónicos, son muy simples, ya que solo reconocen 2
estados: abierto o cerrado. Manejan variables discretas, es decir
que no hay valores intermedios entre valores
sucesivos. Dentro de las digitales encontramos otros 2
grupos, según su aplicación:

??De aplicación
general: Puede cambiarse el software por la volatilidad
de la memoria, y por lo tanto el uso que se le da.

???De aplicación
específica: Lleva a cabo tareas específicas y
sólo sirve para ellas.. En lo esencial es
similar a cualquier PC, pero sus programas suelen estar
grabados en silicio y no pueden ser alterados

(Firmware: Programa cristalizado en
un chip de silicio, convirtiéndose en un híbrido de
hard y soft.). Dentro de este tipo tenemos:

??Computador incorporado: Mejora
todo tipo de bienes de consumo (relojes de pulso, máquinas
de juegos, aparatos de sonido, grabadoras de vídeo).
Ampliamente utilizado en la industria, la milicia y la ciencia,
donde controla todo tipo de dispositivos, inclusive
robots.

??Computador basado en pluma: Es una
máquina sin teclado que acepta entradas de una pluma que
se aplica directamente a una pantalla plana. Simula
electrónicamente una pluma y una hoja de papel.
Además de servir como dispositivo apuntador, la pluma
puede emplearse para escribir, pero sólo si el soft.
del computador es capaz de descifrar la escritura
del usuario.

??Asistente personal digital (PDA,
personal digital assistant): usa la tecnología basada
en pluma y funciona como organizador de bolsillo, libreta, agenda
y dispositivo de comunicación.

Por su tamaño: La
característica distintiva de cualquier sistema de
computación es su tamaño, no su tamaño
físico, sino su capacidad de
cómputo.

El tamaño o capacidad de
cómputo es la cantidad de procesamiento que un sistema de
computación puede realizar por unidad de
tiempo.

???Macrocomputador: Máquina
de enormes dimensiones, que usan las grandes organizaciones y que
tienden a ser invisibles para le público en general, ya
que están escondidas en salas con clima controlado. Son
capaces de comunicarse simultáneamente con varios usuarios
por la técnica de tiempo compartido; éste
también permite que los usuarios con diversas necesidades
computacionales compartan costosos equipos de
computación

???Minicomputador: También es
una máquina multiusuario (es decir que usa la
técnica de tiempo compartido). Es más
pequeño y económico que un macrocomputador, pero
mayor y más potente que una computadora
personal.

???Estación de trabajo:
Computador de escritorio que tiene el poder de un minicomputador,
pero a una fracción del costo. Es de uso muy común
entre personas cuyas tareas requieren gran cantidad de
cálculos (científicos, analistas
bursátiles, ingenieros). Aunque muchas estaciones de
trabajo son capaces de dar servicio a varios usuarios al mismo
tiempo, en la práctica a menudo son usadas por una sola
persona a la vez.

???Microcomputadora o Computador
personal: PC (Personal computer).

Computador habitualmente monousuario
(aunque puede configurarse para usuarios múltiples) de
propósito general. En una micro se monta el
microprocesador, los circuitos electrónicos para manejar
los dispositivos periféricos y los chips de
memoria en un solo tablero de circuitos, el tablero de sistema o
tablero madre (mother board). El microprocesador y los
otros chips se montan en una portadora antes de fijarlos al
tablero madre. Las portadoras tienen conectores de
agujas de tamaño estándar que permiten que se
conecten los chips en el tablero de sistema. La mother board es
lo que distingue a una computadora de otra. La PC
puede ser de escritorio o portátil. Dentro de los
computadores portátiles encontramos:

o Laptop: alimentado por
baterías, con pantalla plana y que pueden cargarse como un
portafolios.

o Notebook : Más livianas
que las anteriores y que pueden transportarse dentro de un
portafolios.

o Palmtop: o computador manual, o
PC de bolsillo. Tan pequeñas que caben en un bolsillo.
Atiende las necesidades de usuarios para los cuales la movilidad
es más valiosa que un teclado o una

pantalla de tamaño usual.

Canales, puertos
y ranuras de expansión

???Canales: Grupos de cables a
través de los cuales viaja la información entre los
componentes del sistema. Tienen 8, 16 o 32 cables y este
número indica la cantidad de bits de información
que puede transmitir al mismo tiempo. Los canales
más anchos pueden transmitir información con
más rapidez que los canales angostos.

???Ranuras de expansión: Se
conectan al bus eléctrico común. Algunos canales
están conectados a ellas en la caja del computador. Los
usuarios pueden personalizar sus máquinas insertando
tarjetas de circuitos (o tarjetas) de propósito
especial en estas ranuras. Existen tarjetas de expansión
de RAM, adaptadores de color y de gráficos, fax
módem, puertos, coprocesadores (procesadores adicionales
que incrementan la capacidad o velocidad de procesamiento del
sistema), etc.

???Puertos: Son puntos de
conexión en la parte exterior del chasis de la computadora
a los que se conectan algunos canales. El puerto permite una
conexión directa con el bus eléctrico común
de la PC. los puertos pueden ser:

o Puertos series: Permiten la
transmisión en serie de datos, un bit a la vez. Este tipo
de puertos permiten una interfaz con impresoras y módems
de baja velocidad.

o Puertos paralelos: Permiten la
transmisión paralela de datos, es decir que se transmiten
varios bits simultáneamente.

Permiten la interfaz con dispositivos tales
como impresoras de alta velocidad, unidades de cinta
magnética de respaldo y otras computadoras.

Las ranuras de expansión y los
puertos simplifican la adición de dispositivos externos o
periféricos.

Unidad central de
procesamiento

UCP o CPU (central processing
unit).

El usuario proporciona al computador
patrones de bits (entrada) y éste sigue las instrucciones
para transformar esa entrada en otro patrón de bits
(salida) y devolverla al usuario.

Estas transformaciones son realizadas por
la UCP o procesador, que interpreta y lleva a cabo las
instrucciones de los programas, efectúa manipulaciones
aritméticas y lógicas con los datos y se comunica
con las demás partes del sistema. Una UCP es una
colección compleja de circuitos electrónicos.
Cuando se incorporan todos estos circuitos en un
chip de silicio, a este chip se le denomina
microprocesador. La UCP y otros chips y componentes
electrónicos se ubican en un tablero de
circuitos.

Los factores relevantes de los chips de UCP
son:

1. Compatibilidad: No todo el soft es
compatible con todas las UCP. En algunos casos se pueden resolver
los problemas de compatibilidad usando software
especial.

2. Velocidad: La velocidad de una
computadora está determinada por la velocidad de su
reloj interno, el dispositivo cronométrico
que produce pulsos eléctricos para sincronizar las
operaciones de la computadora.

Las computadoras se describen en
términos de su velocidad de reloj, que se mide en
megahertz. La velocidad también
está determinada por la arquitectura del
procesador, es decir el diseño que establece de qué
manera están colocados en el chip los componentes
individuales de la CPU.

Desde la perspectiva del usuario, el punto
crucial es que "más rápido" casi siempre significa
"mejor".

La mayoría de los supercomputadores
tiene varios procesadores completos que pueden dividir los
trabajos en porciones y trabajar con ellas en paralelo; es el
llamado procesamiento en paralelo.

Cada CPU tiene dos secciones fundamentales:
la unidad de control y la unidad
airtmético-lógica.

Unidad de
control

Si el procesador es el núcleo del
sistema de computación, la unidad de control lo es del
procesador. Tiene 3 funciones principales:

???Leer e interpretar instrucciones del
programa.

???Dirigir la operación de los
componentes internos del procesador.

???Controlar el flujo de programas y datos
hacia y desde la RAM.

La unidad de control dirige otros
componentes del procesador para realizar las operaciones
necesarias y ejecutar la instrucción.

???Registros: áreas de
almacenamiento de trabajo de alta velocidad que contiene la
unidad de control, que no pueden almacenar más que unos
cuantos bytes. Los registros manejan instrucciones y datos a
un velocidad unas 10 veces mayor que la de la
memoria caché y se usan para una variedad de funciones de
procesamiento. Los registros facilitan el movimiento de datos e
instrucciones entre la RAM, la unidad de control y
la unidad aritmético-lógica.

???Registro de la
instrucción: registro que contiene la
instrucción que se está ejecutando.

???Registros de uso general:
almacenan los datos necesarios para el procesamiento
inmediato.

Unidad
aritmético-lógica

Realiza todos los cálculos (suma,
resta, multiplicación y división) y todas las
operaciones lógicas (comparaciones numéricas o
alfabéticas).

ALMACENAMIENTO INTERNO:
MEMORIAS

La función principal de la CPU es
obedecer las instrucciones codificadas en los programas. Sin
embargo, sólo puede manejar una instrucción y unos
cuantos datos a la vez. La computadora tiene que colocar en
algún lugar el resto del programa y los datos hasta que el
procesador esté listo para usarlos. Para esto es la
RAM.

???RAM (Random Acces Memory,
memoria de acceso aleatorio):

Memoria de almacenamiento primario.
Almacena temporalmente instrucciones de programa y datos. El
computador divide un chip de RAM en varias localidades de igual
tamaño. Estas localidades de

memoria tienen una dirección
única, de manera que el computador pueda distinguirlas
cuando se le ordena que guarde o recupere información.
Puede almacenarse un trozo de información en cualquier
localidad de la RAM tomada al azar y el computador puede
recuperarlo rápidamente si se le indica hacerlo. De
ahí proviene el nombre de memoria de acceso aleatorio. La
información almacenada en la RAM no es más que un
patrón de corriente eléctrica que fluye por
circuitos microscópicos en chips de silicio. Es una
memoria volatil, ya que la información que
contiene no se conserva de manera permanente. Si se interrumpe la
energía, dicha información se pierde. La RAM no
tiene partes móviles; al no tener un movimiento
mecánico, se puede tener acceso a los datos de la RAM a
velocidades electrónicas o aproximadamente a la velocidad
de la luz. La RAM ofrece al procesador un almacenamiento
temporal para programas y datos. Todos los
programas y datos se deben transferir a la RAM desde un
dispositivo de entrada o del almacenamiento secundario antes de
que se puedan ejecutar los programas o procesar los datos. El
espacio de la RAM es siempre escaso; por tanto,
después de que se haya ejecutado un programa, el espacio
de almacenamiento que ocupaba se vuelve a distribuir a otro
programa que espera su ejecución.

???ROM (Read Only Memory,
memoria sólo de lectura): Es una memoria no
volátil, porque el computador puede leer
información de ella pero nunca escribir información
nueva. Todas las computadoras cuentan con
dispositivos de ROM que contienen las instrucciones de
arranque y otra información crítica. La
información en la ROM se graba permanentemente cuando nace
el computador, pero no hay manera de reemplazarla a menos que se
reemplace el chip de ROM.

???Memoria PROM (Programmable
read only memory, memoria de solo lectura programable): Es
una variación de la ROM, es la ROM en la que usuario puede
cargas programas y datos de solo lectura que una vez cargados
rara vez o nunca se cambian. La memoria flash es un tipo
de PROM que el usuario puede alterar con facilidad.

???Memoria caché: Se usa para
facilitar una transferencia aún más rápida
de instrucciones y datos al procesador; es decir que se usa para
mejorar el caudal de proceso (velocidad con que un sistema de
computación puede realizar el trabajo). Al igual que la
RAM, el caché es un área de almacenamiento de alta
velocidad para las instrucciones de los programas y los datos,
pero es 10 veces más rápida que la RAM y
mucho más cara. Con sólo una fracción
de la capacidad de la RAM, la memoria caché sólo
contiene las instrucciones y los datos que es probable
que el procesador requiera enseguida.

Unidades y
soportes de entrada

Los dispositivos de entrada traducen los
datos a una forma que la computadora pueda interpretar, para
luego procesarlos y almacenarlos.

Dispositivos manuales

???Teclado alfanumérico: El
estándar es actualmente el teclado de 101 letras con la
distribución QWERTY, 12 teclas de funciones, un teclado o
pad numérico, teclas de función y teclas para el
control del cursos.

Algunos teclados están
diseñados para aplicaciones específicas,
permitiendo una interacción rápida con los sistemas
de computación (v.g.: caja registradora). El teclado es un
circuito en forma de matriz; cada circuito está conectado
al dispositivo controlador, que reconoce la letra o código
que envía el usuario cuando se cierra o abre un
circuito.

La configuración del teclado puede
ser modificado por software.

???Teclado para
perfoverificación: cada bit se represente como
perforado o no perforado. Cada columna de la tarjeta es barrida
por un cepillo metálico, cuando hay una perforación
al pasar el cepillo se cierra un
circuito.

Dispositivos apuntadores

???Ratón: La efectividad de
las GUI depende de la capacidad del usuario para hacer una
selección rápida de una pantalla con íconos
o menúes.

En estos casos el mouse puede colocar el
apuntador (o cursos gráfico) sobre un ícono con
rapidez y eficiencia. Los más comunes tienen una esfera en
su parte inferior que puede rodar en un escritorio.

???Bola rastreadora (trackball) o
bola palmar: Es una bola insertada en una pequeña caja que
se hace girar con los dedos para mover el curso
gráfico.

???Palanca de mando (joystick):
también llamada palanca de control de juegos. Es una
palanca vertical que mueve el cursos gráfico en la
dirección en que se mueve la palanca.

???Pantalla sensible al tacto:
Sirven cuando hay muchos usuarios no familiarizados con las
computadoras. Puede ser sensible al tacto por la presión o
por el calor. Son de muy baja velocidad.

Dispositivos
ópticos

???Lector de marcas o rastreador de
marca óptica: Usa la luz reflejada para determinar la
ubicación de marcas de lápiz en hojas de respuestas
estándar y formularios similares.

???Lector de código de
barras: Usa la luz para leer UPC
(Universal Product Codes, Códigos universales de
productos), códigos de inventario y otros códigos
creados con patrones de barras de anchura variable. Los
códigos de barra representan datos alfanuméricos
variando el ancho y la combinación de las líneas
verticales adyacentes. La ventaja de los códigos de barras
sobre los caracteres es que la posición u
orientación del código que se lee no es tan
importante para el lector.

???Lector de vara (lápiz
óptico): Usa luz para leer caracteres
alfabéticos y numéricos escritos con un tipo de
letra especial, siendo también legible para las personas
este tipo de letra; muchas veces estos lectores están
conectados a terminales POS
(point-of-sale, punto de venta). Cuando se usan de esta
forma el computador lleva a cabo un reconocimiento óptico
de caracteres (OCR, optical character
recognition).

???Rastreador de páginas:
Rastrea e interpreta los caracteres alfanuméricos de las
paginas impresas normales. Se usa para convertir una copia dura a
un formato que la máquina puede leer. Este tipo
de

rastreador puede reducir al mínimo o
eliminar la captura de datos mediante el teclado.

Dispositivos
magnéticos

???MICR (magnetic ink character
recognition, reconocimiento de caracteres en tinta
magnética) o Lectora de caracteres magnéticos: lee
los caracteres impresos con tinta magnética en los
cheques. En ellos el número de cuenta y el número
de cheque se encuentran codificados; la fecha de la
transacción se registra automáticamente para todos
los cheques procesados ese día; por tanto, sólo se
debe teclear el importe en un inscriptor MICR. Un
lector-ordenador MICR lee los datos de los cheques y los ordena
para el procesamiento que corresponda. Estos dispositivos de
reconocimiento son más rápidos y precisos que los
OCR.

???Lectora de bandas
magnéticas: Las bandas magnéticas del reverso
de las tarjetas de crédito, por ejemplo, ofrece otro medio
de captura de datos directamente de la fuente (como los
dispositivos ópticos). Se codifican las
bandas con datos apropiados para la aplicación. Las bandas
magnéticas contienen muchos más datos por unidad de
espacio que los caracteres impresos o los códigos de
barras. Además, dado que no se pueden leer
visualmente, son perfectos para almacenar datos
confidenciales.

Digitalizadores

Para que un computador pueda reconocer
texto manuscritos, primero tiene que digitalizar la
información, convertirla en alguna forma digital para
poder almacenarla en la memoria del computador. Hay diferentes
dispositivos de entrada para capturar y digitalizar
información:

???Digitalizador de imágenes
(scanner): Puede obtener una representación digital de
cualquier imagen impresa. Convierte fotografías, dibujos,
diagramas y otra información impresa en patrones de bits
que pueden almacenarse y manipularse con el soft
adecuado

???Cámara digital: Es un
digitalizador de imágenes que permite tomar
fotografías del mundo real y obtener imágenes
digitales; es decir que no se limita a capturar imágenes
impresas planas, puede registrar las mismas cosas que una
cámara normal, sólo que en lugar de registrar las
imágenes en película, las cámaras digitales
almacenan patrones de bits en discos u otros medios de
almacenamiento digital.

???Digitalizador de audio: Permite
digitalizar sonidos de micrófonos y otros dispositivos de
sonido. Para que el computador interprete correctamente la
entrada de voz digitalizada como si fueran palabras se requiere
software de inteligencia artificial. Una unidad de respuesta
auditiva o un sintetizador de vos hace que la conversación
sea un diálogo. El reconocimiento del habla funciona de la
siguiente manera:

???Se dice la palabra. Cuando se
habla en un micrófono, cada sonido se divide en sus
diversas frecuencias.

???Se digitaliza la palabra. Se
digitalizan los sonidos de cada palabra de modo que la
computadora los pueda manejar.

???Se compara la palabra. Se
compara la versión digitalizada contra modelos similares
del diccionario electrónico de la computadora.

El modelo digitalizado es una forma que las
computadoras pueden almacenar e interpretar.

???Se presenta la palabra o se realiza
el comando. Cuando se encuentra una igualdad, se presenta en
una VDT o se realiza el comando adecuado.

En el reconocimiento del habla, la
creación de los datos se conoce como
capacitación. La mayor parte de los sistemas de
reconocimiento del habla son dependientes del locutor, es decir
que responde a la voz de un individuo
particular.

La tecnología más reciente
permite sistemas independientes del locutor, pero necesitan una
base de datos muy grande para aceptar el patrón de voz de
cualquier persona.

???Digitalizador de vídeo: Es
una colección de circuitos que puede capturar entradas de
una fuente de vídeo y convertirla en una señal
digital que puede almacenarse en la memoria y exhibirse en
pantallas de computador. Cuando se pone en
operación el sistema, éste compara la imagen
digitalizada que se debe interpretar con las imágenes
digitalizadas registradas previamente en la base de datos. Estos
sistemas de entrada de visión son apropiados para tareas
especializadas, en que sólo se encuentran unas cuantas
imágenes.

???Dispositivos sensores:
diseñados para hacer seguimientos de la temperatura, la
humedad, l presión y otras cantidades físicas,
proporcionan datos útiles en robótica, control
ambiental, pronósticos meteorológicos,
supervisión médica, biorretroalimentación,
investigación científica y cientos de aplicaciones
más.

Otras entradas

???Tarjetas inteligentes: Son una
versión mejorada de las tarjetas con banda
magnética. Contienen un microprocesador que almacena
algunos datos de seguridad y personales en su memoria en todo
momento. Dado que las tarjetas inteligentes pueden tener
más información, que tienen cierta capacidad de
procesamiento y que es casi imposible duplicarlas, seguramente
sustituirán a las tarjetas con bandas
magnéticas.

???Analógicas: Sensores que
miden magnitudes físicas escalares o
vectoriales.

Conceptos vinculados

???Documentos retornables: Un
documento retornable es una salida generada por computadora que
finalmente regresa como una entrada que la máquina puede
leer.

???Sistemas OCR (optical
character recognition): Es un proceso de naturaleza
topológica (analiza la forma por medio de funciones
matemáticas) y neuronal (actúa como las neuronas de
las personas; el problemas es que a veces falla la
conexión entre ellas). El primer paso en el reconocimiento
óptico de caracteres consiste en digitalizar la imagen de
la hoja en la memoria del computador mediante un digitalizador
(scanner), una cámara digital o un fax módem. La
imagen digitalizada no es más que un patrón de bits
en la memoria. Antes de que el computador pueda procesar el texto
de la página, debe reconocer los caracteres individuales y
convertirlos en códigos de texto. El software de OCR
localiza e identifica los caracteres impresos que aparecen en la
imagen, "lee" el texto. Lo programas de OCR se valen de varias
técnicas:

???la segmentación de la
página en imágenes, bloques de texto y (finalmente)
caracteres individuales;

???tecnología de sistemas expertos,
a una escala menor, para reconocer las reglas básicas de
distinción de letras;

???"expertos" en contextos para ayudar a
identificar letras ambiguas de acuerdo con su
contexto;

???aprendizaje a partir de ejemplos reales
y retroalimentación de un entrenador humano.

Unidades y
soportes de salida

Estos dispositivos traducen los bits y
bytes a un forma comprensible para el usuario.

Monitores

Una VDT (video display
terminal, terminal de despliegue visual) sirve como
dispositivo de salida para recibir mensajes del computador. Las
imágenes de un monitor se componen de pequeños
puntos llamados pixeles (picture
elements) o elementos de imagen. La cantidad de ellos que
hay por cada pulgada cuadrada determina la
definición del monitor que se expresa en puntos por
pulgada o dpi (dots per inch). Cuanto
más alta es la definición, más cercanos
están los puntos.

La salida de un monitor es temporal y se la
designa como copia blanda o efímera.

Pueden ser monocromáticos o a
colores; la mayoría de estos últimos combinan el
rojo, el verde y el azul para lograr un espectro y por ello se
llaman monitores RGB (red, green,
blue).

Los monitores pueden ser de dos
clases:

???CRT (cathode ray tube),
tubo de rayos catódicos: como en un televisor.

Son los preferidos para los computadores de
escritorio por su claridad y velocidad de respuesta.

???De pantalla plana:: Más
compactos y ligeros, dominan el mercado de las computadoras
portátiles. Utilizan 3 tipos de
tecnología:

???LCD (liquid crystal
display), pantalla de cristal líquido. Consumen
relativamente poca energía.

???Plasma de gas.

???EL (electroluminiscencia).
Ofrecen mayor ángulo de visión

Impresoras

Una impresora permite obtener una copia
dura o física de cualquier información que
pueda aparecer en pantalla. Hay dos grupos básicos de
impresoras:

???de Impacto: Dependen de la
tecnología de matriz de puntos. Forman las
imágenes golpeando un martillo contra una cinta y el
papel; al hacer contacto con el papel pueden producir copias al
carbón junto con el original. entre ellas
encontramos:

???de línea: Son
rápidas y ruidosas. Tienen la desventaja de estar
limitadas a la impresión de caracteres, por lo que no son
apropiadas para aplicaciones donde los gráficos son un
ingrediente esencial del producto acabado. imprimen
una línea de puntos a la vez. Se alinean martillos
similares a agujas sobre el ancho del papel.

???en serie: Imprimen texto
y gráficos. Usa martillos del tamaño de un alfiler
para transferir la tinta a la página. Una página
impresa es una matriz de pequeños puntos, algunos blancos
y otros negros (o color).

Este tipo de impresora tiene una baja
definición, inferior a las 100 dpi.

Forma las imágenes, un
carácter a la vez, a medida que la cabeza de
impresión se mueve sobre el papel. Las impresoras en serie
son bidireccionales, es decir que imprimen sin importar hacia que
lado se este moviendo la cabeza de impresión. La cabeza de
impresión contiene una o varias columnas de
agujas, que se activan independientemente para crear la
imagen del carácter. El número de puntos de la
matriz puede variar, y la calidad de la impresión se
relaciona con la densidad de estos puntos. Las más densas
son impresoras de modo dual, porque pueden imprimir en calidad de
borrador o NLQ (near-letter-quality,
calidad casi tipo carta).

???De no impacto o de página: Han
ido reemplazando a las anteriores, salvo cuando hay que imprimir
formularios con varias copias imprimen una sola copia a la vez);
usan sustancias químicas, rayos láser y calor para
crear imágenes en el papel; tienen una definición
mucho mayor (300 dpi o más) y pueden ser:

???de chorro de tinta:
rocían tinta directamente sobre el papel.

Utilizan varias cámaras de
inyección controladas de manera independiente para
inyectar pequeñas gotas de tinta sobre el
papel.

???láser: un rayo
láser crea patrones de cargas eléctricas en un
tambor giratorio; estos patrones atraen tonificador (toner) y lo
transfieren al papel conforme gira el tambor.

Trazadores

???Un trazador o plotter es un instrumento
automatizado para dibujar que puede producir dibujos a escala de
elevada finura moviendo una pluma o el papel como respuesta a
mandatos del computador.

Otras salidas

???Terminales no inteligentes: La
mayoría de las terminales se clasifican como no
inteligentes. Estas sólo presentan texto y se deben
conectar a un procesador para usuarios múltiples.
Únicamente permiten la entrada/salida de una
sola aplicación.

???Terminales X: Tienen capacidades
de procesamiento y RAM comparables a las de algunas micros y
estaciones de trabajo; no están diseñadas para
operar en forma independiente; permiten la
interacción con el usuario por medio de una
GUI. Permiten el trabajo con varias aplicaciones a la vez,
desplegándose cada aplicación en su propia
ventana.

???Terminales telefónicas: Se
pueden capturar datos alfanuméricos en el teclado
numérico de un teléfono (teclado) o hablando en el
micrófono (entrada de voz), recibiéndose una salida
de voz generada por computadora.

???Terminales para funciones
especiales: Están diseñadas para una
aplicación específica (v.g.: cajero
automático, etc.)

Almacenamiento
secundario

UNIDADES Y SOPORTES DE
ENTRADA-SALIDA

Concepto y organización del
almacenamiento secundario

A diferencia de la RAM, que olvida todo en
cuanto se apaga la máquina, y la ROM, que no puede
aprender nada nuevo, los dispositivos de almacenamiento
secundario permiten que la computadora registre
información en forma semipermanente, para que pueda ser
leída después por el mismo u otro computador. El
almacenamiento secundario es más barato y de mayor
capacidad que el almacenamiento primario.

???Procesamiento secuencial: Es el
que se da en medios de almacenamiento en el cual el usuario debe
pasar secuencialmente por la información, en el mismo
orden en que fue grabada, hasta llegar a l que

le interesa. Un archivo secuencial se
procesa de principio a fin. Todo el archivo se debe procesar, aun
cuando se actualice sólo un registro. Este tipo de
procesamiento requiere de:

???un archivo maestro, fuente
permanente de todos los datos;

???un archivo de
transacción, refleja la actividad diaria.

Antes del procesamiento, los registros en
ambos archivos se clasifican y ordenan en secuencia ascendente
por clave. Ambos archivos constituirán entradas y el
nuevo archivo maestro será la salida, reflejando
las actualizaciones. En este procesamiento siempre se crea un
nuevo archivo maestro para las actualizaciones
realizadas.

???Procesamiento aleatorio: Se tiene
acceso a los programas y datos deseados directamente del medio de
almacenamiento. En este tipo de procesamiento sólo se
necesita el valor del campo clave del registro para recuperar o
actualizar un registro.

Cintas magnéticas

La cinta pasa debajo de una cabeza de
escritura/lectura y se realiza la operación ordenada. Una
unidad de cinta se clasifica por la densidad con que los datos se
pueden almacenar, así como por la velocidad de la cinta
cuando pasa por debajo de la cabeza de escritura/lectura.
Combinadas, éstas determinan la velocidad de
transferencia o el número de caracteres por segundo
que se pueden transmitir a la RAM. La densidad de cinta se
mide en bytes por pulgada (bpi, bytes per inch) o
el número de caracteres (bytes) que se pueden almacenar
por pulgada lineal de cinta.

Una cinta magnética puede almacenar
enormes cantidades de información en un espacio
pequeño y a un costo relativamente bajo. La preferida es
la DAT (digital audio tape, cinta de audio digital). Su
desventaja es que se trata de un medio de acceso
secuencial; por ello el uso principal es para el respaldo de
datos y algunas otras operaciones en las cuales el tiempo no es
un factor decisivo. En cualquier sesión, una sola cinta es
para entrada o salida, no para ambas.

Discos magnéticos

Gracias a su capacidad de acceso aleatorio,
son el medio más popular para el almacenamiento de datos.
Los hay de dos tipos:

???Discos flexibles o diskettes o
discos magnéticos intercambiables: Es una pequeña
oblea de plástico flexible, con sensibilidad
magnética encerrada en un paquete de plástico que
puede ser rígido o flexible. Es