dispositivos de comunicación con el exterior

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DISPOSITIVOS DE COMUNICACIÓN CON EL
EXTERIOR
4.1.
Necesidad de periféricos: utilidad y clasificación
Según se ha visto con anterioridad, el ordenador está constituido básicamente por el procesador o CPU, la memoria principal y los dispositivos de entrada/salida.
Se denominan periféricos tanto a las unidades o dispositivos a través de los cuales el ordenador se comunica con el exterior, como a los sistemas que almacenan o archivan información, sirviendo de memoria auxiliar a la memoria principal.
El ordenador no tendría sentido si no se comunicase con el exterior; es decir, si careciese
de periféricos. Por tanto, debe disponer de:
-
unidades de entrada, a través de las cuales poderle dar los programas a ejecutar y
los datos correspondientes,
-
unidades de salida, con las que el ordenador nos da los resultados de los programas,
-
memoria masiva auxiliar, que facilite el funcionamiento y utilización del ordenador. Estas unidades también pueden considerarse como unidades de entrada/salida, ya que el ordenador puede escribir (dar salidas) sobre ellas, y la información escrita puede ser leída; es decir, darla como entrada.
La memoria masiva o auxiliar trata de suplir las deficiencias de la memoria central
(su relativa baja capacidad y el que la información almacenada en la zona RAM se
48
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
borre al eliminar la alimentación de energía eléctrica). Los dispositivos de memoria masiva auxiliar tienen mayor capacidad (de 2 a 1000 veces mayor) que la memoria principal, y en ellos se puede grabar información por tiempo prácticamente
indefinido.
Los dispositivos de E/S transforman la información externa en señales eléctricas codificadas, permitiendo su transmisión, detección, interpretación, procesamiento y almacenamiento de forma automática.
En un dispositivo de entrada se transforma la información externa (instrucciones o datos
tecleados, por ejemplo) según algún código (por ejemplo, ASCII). Así, el ordenador central
recibe dicha información adecuadamente preparada (binario). En uno de salida (impresora,
por ejemplo) se efectúa el proceso inverso: la información binaria que llega del ordenador
central (caracteres representados en código ASCII, por ejemplo) se transforma de acuerdo con
el código de E/S, en caracteres escritos inteligibles por el usuario.
No hay que confundir periférico con soporte de información. Es distinto una unidad de
disco magnético (sistema para grabar/leer), o una impresora, que un disco magnético de 3 ½ ,
o un listado de impresora, respectivamente.
Como ya vimos, las unidades de proceso, de control y la memoria, así como éstas con los
periféricos, se interconectan por buses, que proporcionan un camino de comunicación para el
flujo de datos entre distintos elementos. La conexión de estos periféricos, y ciertas ampliaciones de memoria, no se efectúan directamente al bus de la CPU, sino a través del denominado
bus del sistema. Aunque los ordenadores más sencillos suelen tener un único bus de sistema,
otros muchos disponen de más como pueden ser los de expansión, de entrada/salida, etc.
4.2.
Periféricos de salida de información del ordenador
Como periféricos de salida de información del ordenador podríamos tener:
è
Visualizadores («displays»)
è
Impresora
è
Terminal de pantalla
è
Sintetizador de voz
è
Conversor digital/analógico-efector
è
Registrador gráfico («plotter»)
De todos estos vamos a comentar, tan solo, 3 con los que trabajaremos habitualmente.
49
Apuntes de Informática
4.2.1 -
Impresoras
Las impresoras son periféricos que escriben la información de salida (caracteres o puntos
que forman una imagen) sobre papel, permitiendo visualizar de forma impresa (permanente)
los datos generados por el ordenador. Su comportamiento inicialmente era muy similar al de
las máquinas de escribir, pero hoy en día son mucho más sofisticadas, pareciéndose algunas
en su funcionamiento a máquinas fotocopiadoras conectadas en línea con el ordenador.
Las impresoras son, junto con las pantallas, los dispositivos más utilizados para poder ver
en forma directamente inteligible para el hombre los resultados de un programa de ordenador.
Tienen dos partes bien diferenciadas: parte mecánica y electrónica. La parte mecánica
además de encargarse de accionar los elementos que hacen que se imprima el carácter correspondiente, debe dedicarse a la alimentación y arrastre del papel. Las impresoras tradicionalmente utilizan papel continuo, en cuyos márgenes existen unos taladros u orificios. En este
caso el arrastre se efectúa mediante un tractor que dispone de unos dientes metálicos o de
plástico que encajan en los taladros laterales del papel. En la actualidad las impresoras no
necesitan papel continuo, efectuándose el arrastre por fricción o presión, como en el caso de
las máquinas de escribir o como en las fotocopiadoras convencionales.
La velocidad de escritura de la impresora, por rápida que ésta sea, no es suficiente para
escribir con la misma rapidez con la que le envía el ordenador la información. Para resolver
este problema, las impresoras disponen de una memoria intermedia denominada buffer, cuya
misión es la de almacenar temporalmente la información que llega desde el ordenador. Cuando el buffer se llena, el ordenador deja de enviar datos a la impresora, hasta que ésta imprime
la información del buffer, llenándolo a continuación de nuevo, hasta imprimir la totalidad de
la información deseada.
4.2.1.1 -
CLASIFICACIÓN DE LAS IMPRESORAS
Podemos clasificar las impresoras según tres criterios distintos: por la calidad de impresión, por la forma de imprimir los caracteres y por el fundamento del sistema de impresión.
4.2.1.1.1 -
TENIENDO EN CUENTA LA CALIDAD DE IMPRESIÓN
En esta clasificación se tiene en cuenta la calidad de presentación y de contraste de los caracteres impresos. Antiguamente, las impresoras de ordenadores escribían letras sólo mayúsculas y la calidad de impresión no era buena, distinguiéndose claramente cuándo un escrito
estaba confeccionado con ordenador. En la actualidad existen impresoras que escriben con
una definición de tipos análoga a la producida en imprenta.
Las impresoras se clasifican, atendiendo a este criterio en:
50
-
Impresoras normales: las impresoras matriciales más antiguas.
-
Impresoras de semicalidad: algunas impresoras matriciales.
-
Impresoras de calidad: impresoras de chorro de tinta e impresoras láser.
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
4.2.1.1.2 -
TENIENDO EN CUENTA LA FORMA DE IMPRIMIR LOS CARACTERES
-
Impresoras de caracteres: realizan la impresión por medio de un cabezal que va escribiendo la línea carácter a carácter. El cabezal se desplaza a lo largo de la línea que se
está imprimiendo, pudiendo ser unidireccional o bidireccional.
Las velocidades de estas impresoras oscilan entre 10 y 400 caracteres por segundo.
Dependiendo del cabezal existen, a su vez, distintos tipos de impresoras de caracteres:
de matriz de puntos, de inyección de tinta,...
-
Impresoras de línea: se imprimen simultáneamente todos o varios caracteres correspondientes a una línea de impresión. La operación mecánica de escribir los caracteres
puede realizarse en cualquier orden.
La velocidad de impresión de estos dispositivos es muy superior a las de caracteres,
oscilando usualmente entre 300 y 2000 líneas por minuto. Suponiendo que, por termino medio, se escriban 80 caracteres por línea, estos márgenes equivalen aproximadamente a entre 400 y 2700 caracteres por segundo.
-
Impresoras de páginas: son impresoras que actúan en forma muy similar a las máquinas fotocopiadoras. Se caracterizan por contener un tambor rotativo donde se forma
con tinta o un polvillo especial (tóner) la imagen de la página a imprimir. Esta imagen
se transfiere al papel por contacto y con un proceso de fijación (calor usualmente).
Hay modelos de estas impresoras muy rápidos, ya que la imagen no se forma por impacto y las piezas mecánicas móviles son mínimas. A este grupo pertenecen las impresoras láser, cuya velocidad oscila entre 5 y 350 ppm (páginas por minuto) aproximadamente.
4.2.1.1.3 -
TENIENDO EN CUENTA EL FUNDAMENTO DEL SISTEMA DE IMPRESIÓN
Hay unidades que realizan la impresión por impacto de martillos y de piezas móviles y
otras sin impactos mecánicos.
-
Impresoras por impacto: su fundamento es similar al de las máquinas de escribir convencionales. Sobre la superficie de la línea a imprimir en el papel, se desliza una cinta
de tela o plástico entintada, y delante de ésta pasa una pieza metálica donde está modelado el juego de tipos de impresión. Cuando pasa el tipo a grabar sobre su posición
en el papel, se dispara un martillo o actuador que golpea la cinta contra el papel, quedando impreso en tinta sobre el papel el carácter en cuestión. En otras impresoras de
impacto cada carácter se crea por el disparo de ciertas agujas metálicas que conforman
el carácter con un conjunto de puntos. El disparo (de martillos o agujas) se efectúa
electromagnéticamente.
Son impresoras muy ruidosas y tradicionalmente han sido las más utilizadas. Entre
ellas se encuentran las impresoras de matriz de puntos.
51
Apuntes de Informática
-
Impresoras sin impacto: forman los caracteres sin necesidad de golpes mecánicos y
utilizan otros principios físicos para transferir las imágenes al papel. Son impresoras
sin impacto las de inyección de tinta y las impresoras láser.
4.2.1.2 -
Algunas impresoras
Comentaremos con más detalle los 3 tipos de impresoras más habituales.
4.2.1.2.1 -
IMPRESORAS DE MATRIZ DE PUNTOS O AGUJAS
En este tipo de impresoras los caracteres se forman por medio de una matriz de agujas (de
7x9, 8x9, 9x9, 9x11, 18x8, 24x24, etc.) activadas por un electroimán. Las agujas golpean la
cinta entintada, transfiriendo al papel los puntos correspondientes a las agujas disparadas. Su
bajo precio las hizo muy populares. Aunque hoy en día no son las mas importantes, se siguen
utilizando, pues permiten, por ejemplo, hacer copias de originales.
Las formas de los caracteres a escribir, en función de las agujas del cañón de impresión a
disparar, están grabadas en una memoria ROM, pudiéndose cambiar tales formas sustituyendo
los circuitos integrados que constituyen la ROM.
Cabezal de una impresora de agujas
Las velocidades de este tipo de impresoras de caracteres oscilan, aproximadamente, entre
30 y 550 caracteres por segundo.
Su principal ventaja es el bajo precio, pero tiene como inconvenientes una calidad menor
que los otros tipos analizados, además del ruido asociado a su carácter de impresora por impacto.
4.2.1.2.2 -
IMPRESORAS DE INYECCIÓN DE TINTA O CHORRO DE TINTA
Cuentan con una especie de cañón a través del cual se lanza hacia el papel un chorro de
gotas de tinta ionizada. Dichas gotas son desviadas por unos electrodos que se encuentran a
un potencial fijo (del orden de 3 KV). El carácter se forma con la tinta que incide en el papel.
52
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
La desviación de las gotas y, por tanto, la forma del carácter, se regula variando la carga inicial de la gota, dada en un electrodo de carga (su potencial varia de 0 a 200 V).
Suelen ser bidireccionales y relativamente lentas (de 30 a 200 caracteres por segundo).
Están bastante extendidas porque no son muy caras y ofrecen una calidad buena (alcanzan
resoluciones entre 400 y 600 ppp). Permiten la impresión en color.
Esquema del funcionamiento de una impresora de chorro de tinta
4.2.1.2.3 -
IMPRESORAS LÁSER
Tienen una gran importancia por su elevada velocidad, calidad de impresión y bajo precio.
Su fundamento es parecido al de las fotocopiadoras. La página a imprimir se transfiere al papel por contacto, desde un tambor que contiene la imagen impregnada en tóner.
Detalle del sistema de impresión de una impresora láser
53
Apuntes de Informática
El tambor está recubierto de un material fotoconductivo (usualmente Selenio). Este elemento se hace conductor al incidir sobre él la luz, siendo aislante en la oscuridad. La imagen
«eléctrica» se forma en el tambor haciendo incidir sobre él un rayo láser que va barriendo sus
generatrices. Cada generatriz suele corresponder a una «columna» de puntos de la página a
imprimir; es decir, no se escribe «renglón a renglón» (en la dirección «x»), sino a lo largo del
papel (dirección «y»).
La velocidad de estas impresoras puede variar aproximadamente entre 5 y 350 páginas por
minuto.
4.2.2 -
Monitores
El monitor es una unidad de salida, puesto que permite que el ordenador presente información al usuario. Su tamaño se expresa en pulgadas en diagonal, siendo tamaños habituales
en los ordenadores personales 14, 15 y 17 pulgadas.
Analizaremos 3 tipos de monitores: los de tubos de rayos catódicos, los de cristal líquido y
los de plasma.
4.2.2.1 -
MONITOR DE TUBO DE RAYOS CATÓDICOS
El fundamento físico de los monitores de tubo de rayos catódicos o CRT viene representado en la siguiente figura.
Consta de un tubo de vacío, en forma semejante a una pirámide de base rectangular con un
alargamiento en su vértice. En la parte más estrecha lleva un filamento que permite producir
un haz de electrones, y en el cuello lleva dos bobinas que permiten modificar la trayectoria del
haz en las dos direcciones X-Y, por lo que se le puede dirigir a cualquier punto de la base del
tubo. Esta base, denominada superficie del tubo, está recubierta de una capa de material fluorescente (a base de fósforo), que se ilumina al recibir el impacto del haz. El haz puede gobernarse en intensidad, de forma que, el nivel de iluminación producido por el revestimiento
fluorescente es variable.
Monitor de rayos catódicos
54
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
El funcionamiento del CRT color, como vemos en la misma figura, emplea 3 haces de
electrones y tres revestimientos de fósforo, que se iluminan en los tres colores básicos: rojo,
verde y azul.
Para representar una imagen o texto, se recorre horizontalmente la pantalla con el haz de
electrones, variándose su intensidad según lo que se quiera representar. A esta técnica se la
denomina barrido y el barrido de la pantalla entera se hace por líneas. El barrido puede ser
con entrelazado, en cuyo caso en un barrido se barren las líneas pares y en otro las impares;
con lo que cada 2 barridos se tiene la imagen completa. En el barrido sin entrelazado se barre
toda la pantalla de una vez. Es más caro, pero disminuye la sensación de parpadeo que se tiene con el entrelazado.
La pantalla se redibuja o refresca cierto número de veces por unidad de tiempos. Cuanto
mayor sea la frecuencia de refresco, mejor será la imagen, ya que se distinguirá menos el recorrido del cañón (que produce el efecto de parpadeo de la pantalla). Se considera que a partir
de una frecuencia de 70 Hz la pantalla no parpadea, aunque algunos estándares como el VESA llevan el límite de esta frecuencia hasta 75 u 80 Hz. A nivel de ejemplo, los televisores del
sistema PAL tan sólo funcionan con una frecuencia de 50 Hz, por lo que es habitual que notemos un parpadeo en nuestras televisiones, mientras que podemos disfrutar de una imagen
estable en el monitor de ordenador.
En cualquier caso, la imagen en la pantalla no es continua ya que esta formada por multitud de puntos de imagen o «pixels» (contracción de la expresión inglesa ‘picture element’).
Esto es debido a que el fósforo que recubre la pantalla no está repartido uniformemente, sino
en forma de puntos localizados, que pueden ser de menor o mayor tamaño, y estar distribuidos
con más o menos densidad. La resolución o definición del monitor, será mayor cuantos más
pixels de fósforo tenga esa pantalla y cuanto mayor sea la densidad de ellos. La resolución se
mide, por tanto, en pixels por línea y columna en la pantalla (por ejemplo 680x480,
1280x1024, etc.).
Constituyen el tipo de monitor más extendido. Su principal ventaja es la calidad de imagen. Su principal inconveniente es la limitación de resolución debida a la frecuencia de barrido. Además, si se visualizan repetidamente las mismas imágenes, el fósforo acaba marcándose.
4.2.2.2 -
MONITORES DE CRISTAL LÍQUIDO
Los monitores de cristal líquido o LCD se utilizan en sistemas informáticos portátiles, por
ser más manejables y de menor tamaño que los anteriores.
Estas pantallas se basan en cápsulas rellenas de cristal líquido, material que a cierta temperatura cambia sus propiedades al serle aplicado un campo eléctrico. El efecto de este cambio es la reflexión de la luz. Si se colorea el cristal líquido, se consigue que la luz reflejada sea
de color.
Como norma general estas pantallas planas están compuestas de dos cristales planos unidos a presión, entre los cuales se ubica el cristal líquido. Las pantallas de alta resolución utilizan además dos juegos de electrodos conductores transparentes que se colocan matricialmente
formando filas y columnas. En las zonas donde se cortan los electrodos se definen los puntos
de pantalla o ‘dot pitch’, direccionables eléctricamente por fila y columna. Existen además
55
Apuntes de Informática
dos tipos de matrices de visualización, pasivas y activas, en función de que se mantenga o no
activado el punto de imagen tras el barrido de tensiones, consiguiéndose un mejor brillo y un
menor parpadeo con estas matrices activas. Como ejemplo, para una pantalla con resolución
VGA color hacen falta al menos 921.000 subpuntos con resolución VGA.
Su principal inconveniente es que necesitan luz externa para poder ser visualizadas. La
ventaja principal es su reducido tamaño, así como su bajo consumo. Estas dos características,
los hacen ideales para los ordenadores portátiles y «notebooks».
Esquema de la estructura interna de una pantalla de cristal líquido
4.2.2.3 -
MONITOR DE PLASMA
Las pantallas de plasma se están imponiendo en los sistemas portátiles, pues tienen las
mismas ventajas que las de cristal líquido, alcanzando además una mayor resolución y la posibilidad del color.
Cada punto luminoso de la pantalla es una cápsula de cristal que contiene un gas compuesto de neón. Las cápsulas están entre unos hilos horizontales y verticales. Cuando 2 hilos
reciben una tensión alta, el gas de la cápsula intersección de ambos hilos brilla.
Sus principales inconvenientes son la baja resolución y el alto coste.
4.2.3 -
Plotters
Los registradores gráficos o plotters son dispositivos de salida que realizan dibujos sobre
papel. Tienen gran importancia porque con ellos se obtiene directamente del ordenador, salidas en forma de planos, mapas, dibujos, gráficos, esquemas e imágenes en general.
Los plotters se fundamentan en el desplazamiento relativo de un cabezal con el elemento
de escritura con respecto al papel. Dependiendo del tipo de registrador gráfico se moverá solo
la cabeza, o la cabeza y el papel; estos movimientos se controlan por medio de motores de
pasos de gran precisión que se activan digitalmente.
56
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
4.2.3.1 -
Tipos
Dependiendo del sistema que utilizan para realizar el dibujo, los registradores se pueden
clasificar en: de plumillas, de chorro de tinta, térmicos y electrostáticos.
§
plotters de plumillas: constan de un brazo articulado que se puede mover por toda la superficie del papel, portando un estilógrafo cogido de un depósito, donde existen otros estilógrafos, ordenados por colores y espesores.
Los registradores gráficos de plumas pueden, a su vez, ser de mesa y de tambor o rodillo.
En los de mesa, sólo se mueven las plumillas, mientras que en los de rodillo se mueven
tanto el papel como las plumillas.
§
plotters de chorro de tinta: funcionan de igual modo que las impresoras de chorro de
tinta, con la salvedad de que en este caso, no tienen porque escribir la información línea a
línea, ya que utilizan lo que se denomina un sistema vectorizado, donde cada punto va a
estar caracterizado por dos coordenadas. Igual que en el tipo anterior de plotters, puede
moverse el papel o estar fijo, desplazándose en este caso, sólo el brazo articulado.
§
plotters térmicos: se utiliza un papel especial termosensible, que se ennegrece al aplicar
calor (unos 200°C). El calor se transfiere desde el cabezal, por una matriz de pequeñas resistencias. Al pasar una corriente eléctrica por las resistencias, se calientan, formándose
los puntos en el papel.
§
plotters electrostáticos: también utilizan un papel especial, que está recubierto de un dieléctrico (de color gris metálico). La forma de los gráficos, se produce por medio de cargas electrostáticas negativas, que se fijan en el dieléctrico por medio de una hilera de plumillas que abarcan el ancho del papel, y que adquieren potenciales del orden de 600 V.
Posteriormente a estar formada eléctricamente la imagen, se pasa, avanzando el papel, por
un depósito, donde se pulveriza con un líquido que tiene suspendidas partículas de tóner,
(polvo de carbón) cargadas positivamente. Las partículas son atraídas, y adheridas, en los
puntos que conforman el gráfico.
57
Apuntes de Informática
4.3.
Periféricos de entrada de información al ordenador
Como periféricos de entrada de información a nuestro ordenador podemos tener:
è
Teclado
è
Dispositivos de captura directa de datos:
ü Lectora de banda magnética (de tarjetas de crédito, por ejemplo).
ü Detectores ópticos: de marcas, caracteres impresos, o barras impresas.
è
Unidad de reconocimiento de la voz
è
Lápiz óptico
è
Pantalla sensible al tacto
è
Palanca manual de control («joystick»)
è
Sensores-conversores analógico-digital
è
Digitalizador o tableta digitalizadora
è
Ratón («mouse»)
è
Escáner
De todos éstos vamos a estudiar los más habituales.
4.3.1 -
Teclado
Es el más difundido de todos los periféricos de entrada. Es similar al teclado de las máquinas de escribir, correspondiendo cada tecla o botón a uno o varios caracteres, funciones u
órdenes. Para seleccionar uno de los caracteres de una tecla, puede ser necesario pulsar simultáneamente dos o más teclas, una de ellas la tecla correspondiente al carácter.
Al pulsar una tecla, se cierra un conmutador que hay en el interior del teclado; esto hace
que unos circuitos codificadores generen el código correspondiente al carácter seleccionado
(ASCII, por ejemplo), apareciendo éste en la pantalla, si no es un carácter de control (Ctrl,
Alt, Mayus, etc.).
Los teclados que más aceptación han tenido son los de 84 y los de 102 teclas, siendo el
último el que se denomina teclado expandido. Suelen constar de 4 partes: teclado alfanumérico, numérico, de función y de control.
El teclado alfanumérico: es el bloque principal, situado en la parte inferior derecha del teclado. Esta formado por un grupo de teclas similar al de una máquina de escribir: letras del
alfabeto, números del 0 al 9, símbolos ortográficos y teclas especiales. Las teclas especiales
están situadas a los laterales y en la parte inferior del teclado alfanumérico. Como su propio
58
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
nombre indica, son teclas que tienen predeterminadas una serie de funciones como son borrar,
tabular, elegir el carácter deseado en las teclas que ofrecen más de una posibilidad, ....
El teclado numérico: situado a la derecha del teclado (excepto en la versión para zurdos en
la que está a la izquierda), está formado por un grupo de teclas similar al de una calculadora,
para facilitar la introducción de datos y la realización de operaciones matemáticas. Incluye los
dígitos decimales, el punto decimal y los signos de las operaciones aritméticas básicas, además de dos teclas especiales. Aunque estas teclas también se incluyen en el teclado alfanumérico, se duplican para facilitar la introducción de números y operadores básicos. Este bloque
de teclas tiene dos modos de funcionamiento. Si la tecla ‘Num Lock’ (bloqueo numérico) está
pulsada, la pulsación de una tecla activa el número asociado a dicha tecla. En caso contrario,
las teclas estarán en modo de control del cursor.
Las teclas de función se sitúan en la parte superior del teclado y están generalmente numeradas desde F1 hasta F10 o F12, según los teclados. Realizan operaciones diferentes dependiendo del programa que se esté ejecutando. Estas teclas simplifican la tarea de introducción
de órdenes a través del teclado. Por ejemplo, en la mayor parte de los programas, al pulsar la
tecla F1 aparece información de ayuda.
Las teclas de control, situadas entre los teclados numérico y alfanumérico, básicamente
permiten desplazar el cursor.
Los teclados también suelen incorporar en la parte superior derecha tres pequeños leds que
indican la habilitación del teclado numérico (Num), que se está usando el bloqueo de letras
mayúsculas (Caps) y el desplazamiento de bloque (Scroll).
El teclado estándar que se utiliza actualmente en los PCs es el expandido, que tiene entre
101 y 105 teclas, dependiendo de los modelos. Puede sufrir pequeñas variaciones de un país a
otro para adaptarse al idioma que se utilice. En el caso del teclado de versión española, viene
incorporada la letra ‘ñ’ y el símbolo ‘¿’.
4.3.1.1 -
Tipos
Al ser el principal periférico de entrada, existe en el mercado una gran oferta de teclados
que van desde el clásico en versión de membrana o mecánico hasta las últimas novedades con
diferentes colores, con teclas de acceso rápido a programas, separables, con trackball, teclas
con tacto liso, rugoso o de goma, etc. A continuación comentaremos algunos de ellos con sus
principales características.
59
Apuntes de Informática
El más clásico es el de membrana, debido a su precio inferior respecto al mecánico, que es
mucho mejor. Su principal ventaja radica en que al pulsar una tecla, el teclado mecánico opone una mínima resistencia en el tramo medio de la pulsación, lo que permitirá saber que la
tecla pulsada ha sido anotada cuando, poco después, se oiga el "clic" tras haber rebasado esa
resistencia. Además, los teclados de membrana presentan como problema que, en ocasiones,
tras un uso prolongado del mismo, la membrana se rompe, provocando que cada vez que se
pulse una tecla de esa zona, ésta se marque varias veces hasta que la membrana vuelva a su
posición.
En los últimos tiempos han aparecido en el mercado modelos especiales cuya principal
misión es la de reducir el cansancio y los dolores que se producen después del uso prolongado
de los teclados clásicos, en los que las muñecas tienen que adoptar una postura un tanto forzada. Estos modelos ergonómicos, que están diseñados para reducir estos efectos, adoptan formas curvas con reposa muñecas, o incluso los hay que permiten separar en dos el teclado alfanumérico para que el usuario pueda mecanografiar cómodamente colocando ambas partes
del teclado a la distancia y con el ángulo deseado.
Otros teclados incorporan un trackball en la parte inferior, justo debajo de la barra espaciadora, o partiendo en dos a esta. Esta variedad de teclados se ha copiado de los ordenadores
portátiles, en los que la falta de espacio y una superficie próxima, en muchas ocasiones hacía
imposible el uso de los ratones convencionales.
También con la aparición de programas de software como Windows 95 de Microsoft han
aparecido en el mercado teclados con teclas específicas para este programa, que facilitan el
acceso y agilizan la ejecución de algunas tareas específicas (como abrir menús).
4.3.2 -
Ratón
El ratón es un dispositivo de entrada que sirve para introducir información gráfica o seleccionar coordenadas (x,y) de una pantalla. Este periférico se popularizó con la introducción de
entornos gráficos de trabajo, en los que no es imprescindible introducir órdenes ni información escrita.
El modelo más básico internamente está constituido por una bola metálica que puede girar
libremente, y que se acciona haciéndola rodar sobre una superficie. La bola es solidaria con
dos rodamientos o sensores, perpendiculares entre sí, cuyos desplazamientos se detectan eléctricamente. Las tensiones obtenidas se transmiten a los circuitos de control. El movimiento
relativo del ratón sobre la superficie se transforma en posiciones absolutas mostradas en el
monitor (mediante un pequeño cursor generado por software); es decir, el movimiento que
realizamos al ratón lo vemos reflejado en la pantalla por el desplazamiento del cursor.
Incluye 2 ó 3 botones que permiten seleccionar elementos en la pantalla. Apretando uno
de los pulsadores del ratón, se puede, por ejemplo, seleccionar una opción de un menú. También existen ratones que cuentan con un par de botones o una ruedecilla que facilita el desplazamiento por documentos grandes.
60
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
4.3.2.1 -
Tipos
§
Mecánicos o de bola: son los comentados anteriormente.
Son los más extendidos, principalmente por su bajo precio.
Existe una gran variedad de modelos en función de la calidad deseada y el software que traen consigo (calidad de las
piezas, funciones de autoajuste, centrado, lupa, ...) y de los
gustos del consumidor (de todos los colores, transparentes,
de madera, tacto aterciopelado, con forma de hamburguesa,
...).
§
Ópticos: son modelos de ratón más avanzados en los que la bola se ha sustituido por
un sensor óptico que mide el desplazamiento del ratón a través de una plantilla marcada con unos puntos de referencia para éste.
§
Trackball: mecánicamente es igual al ratón de bola antes descrito y la única diferencia radica en que el usuario mueve directamente la bola que está situada en la parte
superior. Tiene la ventaja de que no hace falta desplazar el
ratón, evitando así las molestas salidas de éste de la alfombrilla y el tener que levantarlo para llevarlo de nuevo a una
posición de manejo cuando se nos queda encerrado en una
zona en la que no podemos moverlo. También existen modelos de trackball en los que se han sustituido las piezas
mecánicas por un sensor que detecta el movimiento de forma electrónica, sin que se
vea afectado por el polvo o la suciedad.
§
Táctiles: el movimiento del cursor sobre la pantalla se consigue desplazando un dedo sobre una superficie plana que
hace las labores de bola que gira. Este sistema se está imponiendo en los ordenadores portátiles, ya que algunos
usuarios les resulta difícil controlar los desplazamientos del
cursor usando un trackball.
4.3.3 -
Joystick
Aunque inicialmente fue diseñado con un fin similar al del ratón, hoy en día se usa casi
exclusivamente en el campo de los videojuegos, de ahí que haya evolucionado para satisfacer
las demandas de este mercado. Básicamente todos los joysticks constan de una palanca vertical que pivota en su base y que, según la posición en la que esté, hace que el movimiento sea
en la dirección en la que apunta dicha palanca. La principal diferencia con el ratón en cuanto
al movimiento radica en que mientras no se deje el joystick en la posición central o neutral,
este estará ejecutando un movimiento, mientras que con el ratón, si no hay un continuo desplazamiento de la bola o sensor, no se ejecutará ningún movimiento. Para ejecutar las órdenes
dispone de varios botones, pudiéndose encontrar en el mercado joysticks hasta con 7 botones,
además de dos regladores de potencia mediante palancas y dos ruedas para el calibrado y
centrado.
Es el periférico que más variedades tiene en el mercado, pudiéndose encontrar actualmente modelos para juegos con formas de volante con palanca para cambio de marchas y pedales de acelerador y freno, mandos de avión, pistolas y escopetas electrónicas, ...
61
Apuntes de Informática
4.3.3.1 -
Tipos
§
Mecánicos, en los que la palanca dobla en el mismo sentido que realizamos el movimiento de una pequeña placa metálica situada en su base en forma de cruz o estrella.
Esto hace que se cierre el circuito en esa dirección haciendo que el cursor se desplace
en el sentido en el que está la palanca de control. La principal ventaja de este tipo de
joystick es su bajo coste, pero su duración es mucho menor, porque con el uso la placa
metálica acaba partiéndose por uno de sus extremos debido al continuo esfuerzo al que
la sometemos.
§
Magnéticos o de imanes, son los más aconsejados en caso de uso frecuente. En estos
modelos la placa metálica ha sido sustituida por unos pequeños electroimanes que
evitan el desgaste de estas piezas por el rozamiento. También, al ser más resistentes, se
han reforzado el resto de los componentes para alargar su vida útil. Han existido en el
mercado algunos modelos que tenían una garantía de hasta 5 años para la palanca y
aseguraban un funcionamiento mínimo de 10 millones de pulsaciones para sus botones.
4.3.4 -
Escáner
Sirve para recoger información impresa (tanto texto como gráficos) y transformarla en información digital, para que pueda ser tratada por el ordenador. El escáner recoge la información hoja a hoja, o por grupo de palabras.
La página a digitalizar se divide en pequeñas celdas que se van iluminando con un potente
foco de luz. En función del reflejo que se obtiene para cada celda, un sistema de sensores optoelectrónicos convierte dichos reflejos en señales analógicas. Después del barrido, dichas
señales se digitalizan mediante un conversor analógico-digital, obteniendo así una representación de la imagen escaneada. Con ello se consigue tener la imagen en un formato digital para
su posterior tratamiento.
El poder de resolución del escáner está en función del tamaño de la malla de celdas en que
se fracciona la imagen original. Cuanto menores sean las celdas, más información se obtiene,
aumentando así la calidad de la representación de la imagen original.
El resultado de escanear una imagen es siempre un fichero en formato gráfico (tipo BMP,
GIF, JPG, TIF, PNG, TGA,…), cuyo contenido se podrá modificar con programas de tratamiento de imágenes. Pero cuando se ha escaneado un documento de texto, se debe utilizar
software que permita un reconocimiento óptico de los caracteres (OCR). En términos generales, estos programas funcionan del siguiente modo: sobre la imagen explorada de una página
de texto, el programa OCR realiza una separación en porciones que podrían corresponder a
caracteres alfanuméricos. A cada porción le aplica un proceso de interpretación que trata de
identificar el carácter por su aspecto gráfico, comparándolo con los que tiene de modelo. Una
vez que se reconoce un carácter, se traduce a su código ASCII correspondiente. Con ello se
consigue convertir la imagen en un fichero ASCII para su posterior tratamiento con un programa para el procesamiento de texto.
62
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
4.3.4.1 -
Tipos
Es importante diferenciar los escáner por su capacidad de escanear superficies más o menos grandes. Los hay que no pueden escanear imágenes con un ancho superior a 15 cm, como
sucede con los modelos manuales. En el extremo opuesto están algunos modelos de sobremesa que digitalizan imágenes de hasta tamaño DIN A3.
§
Lápiz: sólo puede escanear líneas de texto.
§
Manual: es el más barato de los escáner de imágenes, pero
tiene una serie de limitaciones. El ancho máximo de escaneado es muy inferior al que se consigue con los escáner de sobremesa y está limitado por la propia anchura del escáner.
Además, con éstos las dimensiones de las imágenes varían
dependiendo de la velocidad con que pasemos el escáner sobre ellas, por lo que siempre se produce una cierta deformación.
§
Motorizado o de tracción: corrigen el problema de deformación de la imagen, ya que al
tener un pequeño motor, pasan por la imagen a velocidad constante. En este apartado se
puede distinguir entre los escáner que son puramente de tracción, en los que es el escáner
el que pasa por encima de la imagen, y los de rodillo, en los que es la imagen la que pasa a
través de dos rodillos que tiene el escáner.
§
Sobremesa: similar en la forma externa a una pequeña fotocopiadora, es el que aporta las mejores
prestaciones, lo que repercute directamente en su
precio. Los modelos que se comercializan permiten escanear hojas hasta DIN A3.
En los tres primeros casos se emplea la técnica de plano-focal, que consiste en usar una
retícula bidimensional de detectores, focalizándose directamente la imagen del documento en
ella, al igual que hacen las cámaras de vídeo, no siendo muy alta la calidad obtenida con estos
escáner. En el cuarto caso se emplea la técnica de rodillo, en la que, tras colocar la imagen en
una superficie de cristal, se va captando conforme el detector se va desplazando a lo largo del
documento. El sistema es similar al empleado en las fotocopiadoras y la calidad es mucho
mayor que con el otro método.
Un tipo especial de escáner es el formado por lápices, pistolas y mesas lectoras de códigos
de barras, muy usados en los grandes almacenes. La forma de codificar cada dígito decimal
consiste en variar el grosor relativo de las barras negras y blancas adyacentes.
4.3.5 -
Detector o lector de códigos de barras
Una forma de introducir información en una computadora es mediante códigos de barras
verticales. Los códigos de barras se pueden encontrar en numerosos productos utilizados en la
vida cotidiana (libros, alimentos,…). Un código de barras contiene información que identifica
al producto en cuestión. En un código de barras existe un espacio predeterminado para cada
dígito decimal, cuya codificación se hace a través del grosor de las barras correspondientes. A
63
Apuntes de Informática
cada uno se asocian dos barras blancas y dos negras, y luego se intercalan separadores al principio, al final del código y entre medias para separar la empresa y el producto.
La información que proporcionan los dígitos y el número de estos varían de unos códigos a otros. El código más difundido en España es el EAN-13, que utiliza 13 dígitos para marcar cada producto. En este código los dígitos 1 y 2 representan el país, los dígitos
del 3 al 7 representan el fabricante, del 8 al 12 representan el producto y el 13 se utiliza para verificación.
Un detector de códigos de barras consta de un sensor por el que se desplaza el código de
barras a leer. El sensor convierte el código de barras en un código numérico que representa la
información contenida en la etiqueta. A su vez, un decodificador convierte dicho código numérico en código binario para su tratamiento por la computadora.
Se utilizan para control de mercancías en almacenes, bibliotecas,… así como en el control
de acceso de personal en instalaciones de diferentes tipos.
4.3.5.1 -
Tipos
Existen varios tipos de lectores de códigos de barras
§
Lápiz: el lápiz se mueve a lo largo del código, emitiendo y recibiendo reflejado el rayo
láser.
§
Paleta: se sitúa la paleta frente al código y ella misma mueve el rayo.
§
Caja lectora: se pone el código frente a la caja y ésta emite varios rayos en varias direcciones de forma que no hay que situar perfectamente el código para ser leído.
4.3.6 -
Tableta digitalizadora
Es un periférico de entrada que permite transferir directamente al ordenador gráficos, planos, mapas y dibujos en general. Para ello se pasa sobre el gráfico que se desea guardar un
lápiz, de forma que cada uno de los distintos puntos sobre los que pasa el lápiz o cursor son
transferidos al ordenador en forma de coordenadas (x,y). De esta manera se almacena en el
ordenador la representación digital del dibujo.
Las tabletas digitalizadoras constan de tres elementos:
ü Tablero: donde se coloca el dibujo que se quiere digitalizar.
ü Cursor: es el que se pasa a lo largo de las líneas del dibujo que se quiere digitalizar y está
unido mediante un cable a los circuitos electrónicos. Puede tener forma de lápiz o de cuadradito con una lupa y una cruz en el centro de esta, para poder ver mejor por donde se
pasa. Además, suelen poseer una serie de botones para marcar determinados puntos, así
como para ejecutar otra serie de funciones.
ü Circuitos electrónicos: son los que transforman el movimiento del cursor en señales digitales que serán transferidas al ordenador.
64
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
Otra de las ventajas de la tableta digitalizadora es que con el programa de software asociado se puede:
-
Calcular la distancia entre dos puntos marcados con el cursor.
-
Obtener el ángulo de una curva determinada.
-
Obtener el ángulo de una recta en función de las coordenadas (x,y) del tablero.
-
Calcular áreas y perímetros de figuras cerradas.
Estos dispositivos, junto con los plotters y las pantallas gráficas, son elementos fundamentales de los sistemas gráficos, que tienen en la actualidad gran importancia en diversas
aplicaciones de la informática. Entre las áreas de aplicación, se encuentra el diseño asistido
por ordenador (CAD), con múltiples aplicaciones en arquitectura e ingeniería, diseño y confección textil, cartografía, diseño de circuitos impresos e integrados, dibujo artístico, etc.
4.3.7 -
Lectoras de bandas magnéticas
Son dispositivos que permiten leer la información almacenada en bandas magnéticas existentes, por ejemplo, en las
tarjetas de crédito.
Tras leer la información de la banda magnética, el lector
de tarjetas envía los datos en forma de bits a la computadora
para su tratamiento.
65
Apuntes de Informática
4.4.
Sistemas de almacenamiento
Como principales sistemas de almacenamiento masivo podríamos haber tenido, a lo largo
de la historia de la informática:
è Tambor magnético.
è Cinta magnética:
§
Cassette,
§
«Tape streamer»,
§
Unidades de banda,
è Discos magnéticos:
§
Discos flexibles,
§
Discos rígidos,
è Discos ópticos:
§
CD,
§
DVD,
è Discos magneto-ópticos.
4.4.1 -
Cintas magnéticas
Las cintas magnéticas fueron el primer subsistema que utilizó un medio magnético como
soporte de almacenamiento masivo de información. En ellas el acceso a los ficheros es secuencial: se accede a uno detrás de otro, según se va desplazando la cinta a lo largo de un mecanismo estacionario de L/E.
Una cinta está formada por una tira de plástico flexible enrollada, recubierta por un material magnetizable, todo dentro de un soporte plástico. Es uno de los métodos más baratos para
almacenar información, aunque tienen como inconveniente su lentitud. Se usan principalmente para hacer copias de seguridad y generar archivos de datos históricos.
Últimamente han aparecido las unidades de cinta digitales (DAT) que usan un tipo de tecnología digital.
La primera unidad de cinta que se comercializó a primeros de los 50
tenía una capacidad de almacenamiento de 1,44 M y era muy voluminosa. En la actualidad, se utilizan cartuchos de cinta, llamados streamers,
que requieren menor espacio y tienen mejores prestaciones, facilidad de
manejo y seguridad. Actualmente pueden almacenar desde 150 M hasta
66
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
varios gigas.
4.4.2 -
Discos magnéticos
Los discos magnéticos son sistemas de almacenamiento de información que en la actualidad tienen una gran importancia, ya que constituyen el principal soporte, utilizado como memoria masiva auxiliar.
Los distintos tipos de discos magnéticos se fundamentan en la grabación magnética de la
información en las superficies de un plato o disco circular, recubierto de una capa de óxido
magnetizable. El plato o disco puede ser de plástico flexible, o puede ser rígido (usualmente
de aluminio). En el primer caso tenemos disquetes o discos flexibles («floppy disk» o
«diskettes»), y en el segundo caso discos rígidos, fijos, o «duros» («hard disks»).
a) Sectores y pistas de un disco
b) Sistema de lectura/escritura
En los discos magnéticos la información se graba en circunferencias concéntricas, denominadas pistas. Así mismo, el disco se considera dividido en arcos de circunferencia iguales,
denominados sectores; de esta forma cada pista está compuesta por un número fijo de sectores.
Sistema de lectura/escritura en un disco magnético
La lectura y la escritura en la superficie del disco, se hace mediante una cabeza que está
insertada en el extremo de un brazo mecánico móvil. El brazo se desplaza hacia el centro o
hacía la parte externa del disco, bajo el control de los circuitos electrónicos del periférico. El
direccionamiento para leer o grabar un sector del disco, se efectúa dando al periférico: número
67
Apuntes de Informática
de unidad, número de superficie, número de pista y número de sector. El brazo sitúa rápidamente, la cabeza encima de la pista correspondiente, y espera a que el sector en cuestión se
sitúe, como consecuencia del giro del disco, bajo la cabeza.
Debido a la velocidad de giro constante del disco, los circuitos de control no pueden procesar la información de dos sectores adyacentes, por lo que para reducir el tiempo de espera,
los sectores se suelen direccionar alternativamente (se graban alternativamente). Esto es lo
que se denomina «interleaving».
4.4.2.1 -
DISCOS FLEXIBLES
Son pequeños discos intercambiables cuyos platos son flexibles, ya que son de un material
plástico (Mylar) recubierto de óxido férrico. La velocidad de rotación suele ser de 300 a 600
rpm, girando sólo cuando se debe acceder al disco (para leer o escribir). En estos discos las
cabezas de lectura-escritura actúan en contacto con la superficie del disco. Por ello, para incrementar la vida de éstos, el contacto de la cabeza se mantiene, generalmente, sólo cuando se
lee o se escribe. La vida de una pista suele ser del orden de 3 a 5 mil revoluciones en contacto.
Son sensibles a los campos magnéticos, pudiendo perderse la información que contienen por
proximidad a ellos.
Los disquetes más utilizados actualmente son los de 3 ½ pulgadas, aunque todavía existen
algunos sistemas que utilizan discos de 5¼ pulgadas (diámetro del disco expresado en pulgadas).
La figura representa un disco de 3 ½ pulgadas. Este tipo de disquetes, tienen una funda de protección de plástico rígido, donde existe
una pestaña metálica móvil. Cuando ésta se desplaza, la cabeza puede
acceder a todas las pistas del disco. En la parte inferior izquierda tiene
una pequeña pestaña que admite dos posiciones: cerrada, permitiendo
escribir y leer en el disco; y abierta, permitiendo leer la información
del disquete, pero no modificarla.
Tanto los discos de 5¼ como los de 3 ½ pueden ser de dos tipos: de doble cara doble
densidad o de doble cara alta densidad. En ambos casos los de más capacidad son los de
alta densidad. Los disquetes de 3 ½de alta densidad, se distinguen a simple vista, debido a que
poseen un pequeño orificio en la parte inferior derecha.
La siguiente tabla muestra las características principales de estos disquetes:
68
Tamaño
Cara
Densidad
Capacidad
5¼
5¼
3 ½
3 ½
doble
doble
doble
doble
doble
alta
doble
alta
360 K
1.2 M
720 K
1.44 M
Pistas por
Cara
40
80
80
80
Sectores
por pista
9
15
9
18
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
4.4.2.2 -
DISCOS RÍGIDOS
Son más rápidos que los anteriores, pudiendo rotar a 3.000 ó 4.000 rpm. Están formados
por 2 ó más platos metálicos, generalmente de aluminio, guardados en el interior de una caja
metálica herméticamente cerrada, donde no pueden entrar ni el polvo, ni la humedad, que los
deterioraría.
Paquete de discos
Generalmente los discos duros son internos (se alojan en el interior del ordenador). Este
modelo no es intercambiable. También existen discos duros externos, situados fuera del ordenador y que se tienen que conectar a un puerto para la transferencia de información; y removibles, con discos de almacenamiento que se pueden intercambiar al igual que con los disquetes. En la actualidad los discos duros internos suelen ser de 3 ½’’ de diámetro y de 1½’’
pulgadas de altura, del tamaño aproximadamente (salvo en el largo) de una disquetera; aunque
existen modelos más pequeños para portátiles.
A diferencia de lo que ocurre con los discos flexibles, en los discos rígidos, la cabeza de
grabación está por encima del disco, a una distancia lo suficientemente pequeña como para
detectar la información grabada sobre él, pero suficientemente grande para que cabeza y disco
no lleguen a tocarse, bien por irregularidades del mismo bien por dilatación por calentamiento
de ambos. Esta distancia es aproximadamente de un cuarto de micra.
El disco rígido, mientras tenemos conectado nuestro ordenador, está continuamente girando, formándose un pequeño colchón de aire provocado por la rapidez del giro (hay que puntualizar que en los sistemas modernos se puede detener el disco temporalmente cuando pasa
un cierto tiempo sin ser utilizado). La cabeza de lectura/escritura flota sobre dicha capa de
aire, siendo por esta razón importantísimo que no exista la posibilidad de que partículas de
polvo se interpongan entre cabeza y disco. Por ello, la fabricación de discos duros se realiza
en una atmósfera microfiltrada, sellando posteriormente dichas unidades.
69
Apuntes de Informática
La capacidad de estas unidades va en continuo aumento, debido a las necesidades de espacio cada vez mayores de los programas. Tamaños comunes hoy en día son del orden de varios
GB, aunque en los ordenadores portátiles también se utilizan discos de menor capacidad (del
orden de varios cientos de MB).
4.4.3 -
Discos ópticos
Son un conjunto de dispositivos de almacenamiento masivo basados en la técnica láser,
que presentan una capa interna protegida, donde se guardan los bits. Al ser reflejado el láser,
permite detectar variaciones microscópicas de propiedades óptico-reflectivas ocurridas como
consecuencia de la grabación realizada en la escritura. Un sistema óptico con lentes encamina
el haz luminoso y lo enfoca como un punto en la capa del disco que almacena los datos.
Se pueden distinguir 3 tipos de discos ópticos, en función del sistema de escritura utilizado:
1.
Grabados masivamente por el fabricante, para ser sólo leídos: a partir de un disco
"master" grabado con láser, se realizan múltiples copias obtenidas por inyección de
material (sin usar láser). Se obtienen así discos con una fina capa de aluminio reflectante entre dos capas transparentes protectoras. Dicha capa guarda en una cara unos y
ceros como surcos discontinuos, que forman una sola pista en espiral.
A este tipo pertenecen el CD-ROM (Disco compacto de sólo lectura) y el DVD-ROM
(Digital Versatil Disc de sólo lectura). La espiral grabada es leída con láser por la
unidad de CD o DVD del usuario.
2.
Grabables una sola vez por el usuario: en la escritura, el láser sigue una pista en espiral pre-construida en una capa de pigmento. Cuando incide en un punto, su calor lo
decolora para siempre. En la lectura, esta capa deja pasar el láser hacia la capa reflectora dorada que está más arriba, reflejándose de forma distinta según que haya
atravesado un punto decolorado o no, detectándose así unos y ceros. Ambas capas
están protegidas por dos capas transparentes.
A este tipo pertenecen, por ejemplo, los CD-R (CD Recordable).
3.
Borrables-regrabables: el usuario puede volver a escribir los discos cierto número de
veces.
A este tipo pertenecen las unidades magneto-ópticas, los CD-RW (CD ReWritable),
los DVD-RAM, DVD-RW Y DVD+RW.
En la tecnología de grabación magneto-óptica (MO), sobre una capa previamente
magnetizada uniformemente (representando ceros), el láser calienta puntos para que
pierdan su magnetismo original (convirtiéndose en unos). Estas diferencias puntuales
de magnetización son detectadas en la lectura por la luz láser (con menos potencia),
dado que provocan distinta polarización de la luz láser que reflejan.
En los CD-RW la escritura se realiza por cambio de fase (de cristalina a amorfa o viceversa) de los puntos de la capa del disco que guarda los datos. Se trata de una tec-
70
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
nología puramente óptica, sin magnetismo, que requiere una sola pasada para escribir
una porción o la pista en espiral completa.
Estos discos son intercambiables y se caracterizan por su alta capacidad de almacenamiento, por tener el coste por bit más barato de todos los dispositivos comentados y porque la
pérdida de información por degradación es prácticamente nula (la vida de un disco óptico está
en torno a los 30 años).
La tecnología láser permite que los discos ópticos tengan mayor capacidad que los ma gnéticos, pues permite que en una pista los bits estén más juntos (mayor densidad lineal), y que
las pistas estén más próximas.
Estos sistemas son más seguros en la conservación de los datos, dado que la capa que los
almacena es inmune a los campos magnéticos caseros, y está protegida de la corrosión ambiental, manoseo, etc., por estar colocada entre dos capas transparentes de policarbonato.
La cabeza móvil, que porta la fuente láser y la óptica asociada, está a 1 mm de la superficie del disco, por lo que nunca puede tocarla. Ello impide el desgaste por rozamiento, y evita
el riesgo de ‘aterrizaje’ existente en el disco rígido con cabezas flotantes. Tampoco el haz
láser que incide sobre la información puede afectarla, dada su baja potencia.
4.4.3.1 -
EL CD
Los CD (compact disc) son los discos ópticos de mayor difusión.
Fueron introducidos en el mercado en 1982 para reproducir música
pero, dada su gran capacidad de almacenamiento, pronto se empezaron a utilizar también en el mundo de la informática.
Si bien los CD-ROM son los CD más usados para almacenar programas y datos, las unidades lectoras de CD-ROM actuales también
permiten leer información digital de otros tipos de CD basados en la
misma tecnología, con vistas a aplicaciones multimedia.
A continuación se comentan los principales formatos de CD existentes en la actualidad:
² CD-DA (Digital Audio): el CD que escuchamos en un reproductor de CD para audio.
² CD-I (CD Interactivo): de tecnología semejante al CD-ROM, puede combinar datos, audio
y video.
² CD-ROM XA (eXtended Architecture): es un estándar para sonido e imagen propuesto
por Phillips, Sony y Microsoft. Puede contener tanto datos, como archivos de vídeo, gráficos o audio. Permite unir sectores de diferentes formatos, de modo que la cabeza lectora
no tenga que desplazarse por todo el CD para leerlos. Ello permite, por ejemplo, reproducir un vídeo mientras se escucha información y se lee un texto.
² Photo CD: el estándar elaborado en 1990 por Phillips y Eastman Kodak especifica el procedimiento para convertir fotografías de 35 mm en señales digitales para ser grabadas en
un CD-R. La grabación se realiza durante el revelado de la película.
71
Apuntes de Informática
² CD-Bridge: formato que incluye códigos adicionales para que se pueda ejecutar el CD
tanto en un ordenador como en el televisor. El Photo CD y el Video CD se basan en este
formato.
² CD-Extra: combina las pistas normales de audio con pistas de datos de CD-ROM XA. Se
puede usar en un ordenador o en un reproductor de audio. Los datos de la parte CD-ROM
XA suelen usarse para ampliar información referente a las canciones contenidas en las
pistas de audio (letras, vídeos,...)
² CD-Texto: es básicamente un CD de audio al que se le puede insertar información adicional en determinados bytes de cada sector que no tenían ningún valor predefinido (nombre
de las canciones, género,...)
² CD-G: mezcla audio y gráficos, ocupando ciertos bytes en un CD de audio que no tenían
asignado ningún valor. Es el que se utiliza en los CD de los karaokes.
² Video-CD (VCD): permite incluir en el CD archivos de vídeo comprimido con el formato
MPEG-1, además de fotos. El nuevo formato SVCD utiliza el formato de compresión
MPEG-2, que aumenta la calidad pero reduce el tamaño del vídeo.
² CD-Midi: es un CD-DA al que se añade información MIDI.
² DVI es un tipo de CD-ROM que integra video, televisión, gráficos con animación, audio
multicanal y textos. Realizando una compresión de datos, éstos ocupan 120 veces menos,
permitiendo ver una hora de video de 30 imágenes por segundo.
En cuanto a la posibilidad de grabación de datos, podemos distinguir entre CD-ROM, CDR y CD-RW.
El CD-ROM
Los CD-ROM son discos
grabados en fábrica que sólo
admiten la operación de lectura.
La información se almacena en
forma de hoyos (pits) y valles
(lands), grabados mecánicamente por una gran máquina
sobre un sustrato de aluminio
brillante, y es leída mediando la
luz de un haz láser reflejada
sobre la superficie de hoyos y
valles.
Tienen una elevada capacidad, que va desde los 650 MB en los más corrientes hasta modelos con compresión que superan el GB. Para hacerse una idea de esta capacidad de almacenamiento, estos 650 MB equivalen, entre otros, a 3 volúmenes de enciclopedia, 150.000 páginas mecanografiadas, más de 450 disquetes de 3 ½ HD, 100 imágenes de Photo-CD en alta
resolución o más de una hora de vídeo.
72
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
Para fabricarlos, en primer lugar se graba con láser la espiral que contiene la información,
obteniéndose un disco ‘maestro’. Con éste se fabrica un molde de níquel, que permitirá la
fabricación en serie de los CD de plástico. Sobre la espiral así moldeada, se deposita una fina
capa reflectante de aluminio (u oro); y a continuación se cubre con una capa protectora de
resina acrílica, sobre la cual se imprimirá la etiqueta, que conforma "el techo" plano del CD.
Visto el CD desde abajo, presenta una superficie plana sobre la cual está la espiral (formada
por una sucesión de hoyos –pits- separados por espacios planos –lands-) recubierto por la capa de metal, y sobre ésta la capa protectora transparente donde va la etiqueta.
Cada archivo queda grabado en sectores sucesivos (que forman lo que suele denominarse
un track, aunque la pista en espiral es una sola). A continuación de un archivo sigue otro en la
espiral, como en una cinta magnética.
Por tanto, un CD-ROM es grabado por el fabricante (en serie con otros iguales) pudiendo
posteriormente ser sólo leído por el usuario en su unidad lectora de CD-ROM. La principal
característica de la unidad de CD-ROM es la velocidad de transferencia. Cada múltiplo representa 150 KB/segundo, y así se comercializan actualmente desde cuádruple velocidad 4x (600
KB/segundo), modelos de 15x (2250 KB/segundo o lo que es lo mismo 2.25 MB/segundo),
32x (4800KB/segundo), ... A pesar de que la transmisión de datos es más lenta que en un disco duro, la ventaja radica en que se realiza de forma secuencial.
Los modelos más extendidos son de tipo interno, situados en un hueco de unidad de disco
flexible de 5”25, a pesar de existir modelos de carácter externo. El tipo de lector de CD-ROM
más extendido es el de bandeja, en el que el disco se coloca directamente sobre la bandeja del
aparato. Mejor por su protección, pero más caro e incómodo, se encuentra el modelo Caddy,
en el que cada disco va dentro de un cartucho rígido. Existen modelos que disponen de cargador múltiple (jukebox), aunque lo normal es que sea un único disco.
Por presentar un CD-ROM más bytes para código detector de errores que un CD de audio,
no es factible leerlo en una reproductora para CD de audio.
CÓMO SE LEE UN CD EN UNA UNIDAD LECTORA DE CD-ROM
El cabezal está a 1 mm de la superficie del CD, generando un láser infrarrojo no visible,
de baja potencia (pero peligroso para la vista), con un sistema de enfoque automático permanente en la capa de aluminio del CD, para incidir sobre pits y lands de la espiral grabada en
esta capa.
Si en su movimiento rectilíneo radial a velocidad constante, el punto luminoso del haz incide en un land de la espiral grabada, el láser es reflejado por el aluminio con mayor intensidad que si incide en un pit. Un diodo fotosensor detecta estas diferencias de intensidad de luz
reflejada, a fin de recuperar, bajo la forma de impulsos eléctricos, los ceros y unos almacenados. Dichos pulsos, según su duración, representan distinto número de ceros, mientras que
tanto el comienzo como el final de un pulso representa un uno.
El CD-R
Un CD-R (CD Recordable) o CD grabable puede ser grabado por el usuario utilizando el
periférico unidad grabadora de CD. En dicha unidad, un láser graba en una espiral parcialmente pregrabada de fábrica (construida en una capa de material orgánico) un equivalente de
73
Apuntes de Informática
pits y lands, requeridos para almacenar los datos. Dicha espiral ya viene formateada por
hardware con las direcciones de los sectores, y sirve de guía para el láser. Sobre la capa orgánica con la espiral, que es translúcida, el CD-R presenta otra capa de oro para reflejar el láser
en cada lectura. Estas dos capas
están protegidas por otras de policarbonato. La capa orgánica translúcida es de resina o pigmento verde (generalmente cyanina). Durante la grabación de los datos, el
equivalente de un pit se establece
al decolorarse y abombarse puntos
de la capa orgánica de pigmento
(gracias al calor puntual generado
por el láser). Por tanto, un CD-R
simula ópticamente los pits y lands
físicos de un CD-ROM.
Una vez grabado, un CD-R se convierte de hecho en un CD-ROM, que puede leerse en
cualquier unidad lectora de estos discos de la forma antes descripta, sin posibilidad de ser
regrabado.
Para la lectura de cada punto de la espiral, el láser incidente atraviesa la capa de policarbonato transparente y la capa de pigmento, hasta llegar a la capa reflectante metalizada con
oro, donde se refleja. Según que el punto de la capa de pigmento por donde pasó el haz incidente (y volvió reflejado) esté decolorado (pit) o no (land), el haz reflejado tendrá distinta
intensidad, lo cual será detectado por el fotodiodo. Puntos sucesivos de igual intensidad luminosa constituirán un pit o un land, según el valor de la intensidad detectada.
No es imprescindible grabar toda la espiral de un CD-R de una sola vez, sino que se puede
hacer en varias sesiones, hasta completar la capacidad del disco. Una vez grabada una porción
de la espiral, no puede borrarse y ser regrabada. Por tal motivo, los CD-R también se denominan CD-WO (Write Once) o de una escritura. Por lo general, los CD-R se reconocen a primera vista, por el color dorado de su etiqueta.
Existen grabadoras/lectoras de CD-R de varias velocidades (x1, x2, x4 ... ). A mayor velocidad debe usarse un láser más potente para producir más calor, para poder atacar adecuadamente los puntos requeridos en la espiral. Existen discos vírgenes CD-R para distintas velocidades, cuyo sustrato disipa distinta cantidad de calor en correspondencia con su velocidad de
grabación.
Por su capa orgánica, los CD-R no deben ser expuestos a excesivo calor o humedad, pues
pueden reducir su vida útil, o ser inutilizables por filtraciones de cyanina. Tampoco se debe
escribir con bolígrafo su etiqueta, dado que la presión ejercida puede dañarlos.
Una unidad CD-R puede leer un CD-ROM, y viceversa.
74
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
El CD-RW o CD-E
El CD-RW (CD ReWritable) o CD re-escribible, también se denomina CD-E (CDErasable) o CD borrable. Esta tecnología se basa en la propiedad que posee una capa de material como el teluro (mezclado con germanio o antimonio), de cambiar del estado amorfo (0) al
cristalino (1) si se alcanza la ‘temperatura transición’ (100ºC ó más); y de volver de cristalino
a amorfo, si se alcanza la ‘temperatura de fusión’ y se deja enfriar.
Para escribir un 1 en un punto de una pista del disco, un láser con baja potencia lo calienta
rápidamente hasta la temperatura de transición. Si el estado físico del punto era amorfo, pasa a
cristalino; y si ya estaba en este estado, quedará igual. Un 0 se escribe calentando el punto
hasta la temperatura de fusión, usando el láser con alta potencia. Al enfriarse, pasa al estado
amorfo, y si estaba en ese estado volverá al mismo.
La lectura de las pistas así grabadas se realiza con el mismo cabezal, recorriéndolas con el
láser de potencia diez veces menor. La luz láser reflejada permite detectar, por diferencias de
reflectividad (un punto en estado cristalino refleja el 70% de la luz incidente, y en estado
amorfo el 18%) los cambios de un estado físico al otro a lo largo de la pista.
Esta tecnología es puramente óptica, sin magnetismo, requiriéndose una sola pasada para
escribir, a diferencia de la MO, que necesita borrar (escribir todos ceros) y luego escribir los
unos. Para escribir o leer este tipo de discos se requiere grabadoras y lectoras apropiadas para
su tecnología. Se estima que un CD-E puede regrabarse unas 100.000 veces (contra 10 millones de un MO). Las unidades CD-RW pueden también leer los CD-ROM y CD-R.
4.4.3.2 -
EL DVD
El DVD (Digital Versatile Disc) o disco digital versátil,
surge por la continuación de la investigación que llevó al
desarrollo del compact disc. El DVD se desarrollo con la
idea inicial de sustituir al formato doméstico VHS. Las cintas de video con este formato ofrecen calidad de imagen limitada, que empeora progresivamente y se puede borrar por
la acción de campos magnéticos. Además, por ser un sistema
analógico, la información degenera al hacer copias o rescribir la misma cinta. La investigación generó un sistema de tan
alta calidad, que su uso se extendió al entorno informático.
Tiene un aspecto físico similar al de un CD (12 cm de
diámetro y 1,2 mm de espesor), aunque su capacidad de almacenamiento es mucho mayor. La capacidad de almacenamiento en un CD-ROM está condicionada por la separación
entre pistas y por el tamaño de cada muesca. Mientras que en
un CD estas medidas son de 1,6 y 0,83 micras respectivamente, en un DVD son de 0,74 y 0,4, lo que incrementa la
capacidad. En el DVD se pueden reducir tales medidas porque utiliza un láser distinto al CD-ROM. El CD-ROM emplea emisiones infrarrojas para la
lectura, mientras que el DVD, en su versión más sencilla, usa un láser de longitud de onda
75
Apuntes de Informática
más corta, con lo que se sitúa en el espectro de la luz roja (de 635 a 650 nanómetros en el
DVD, frente a los 780 nanómetros del láser del CD).
Gracias a la disminución de distancias entre pistas y muescas y al aumento de la frecuencia del láser, la capacidad de un DVD simple es de 4,7 G (podría almacenar el contenido de 7
CDs y sobrarían 400 M). Además, a diferencia de los CD, se puede utilizar por las dos caras,
lo que duplica su capacidad a 9,5 G. Además, puede proporcionar por cada cara 2 capas en las
que almacenar información
Un disco DVD consta de dos discos de 0'6mm pegados. Para hacerlo se requieren dos
moldes. En los de doble capa, se añade una capa semi-reflectante para que se puedan leer ambas capas desde una misma cara del disco.
La velocidad de transferencia (máxima) en este caso es un multiplicando de
1,3MB/segundo (que equivale a 1x).
Otra característica importante es que la segunda capa de datos del disco DVD puede leerse
desde la misma cara que la primera capa o desde la cara contraria, pero los datos se almacenan en una pista espiral inversa, de modo que el láser solamente tiene que hacer un pequeño
ajuste muy rápido para leer la segunda capa.
Utilizando el estándar UDF (Universal Disc Format), se puede almacenar en un disco
DVD cualquier tipo de información (datos, vídeo, audio, mezcla de ellos) con un solo formato, de modo que cualquier dispositivo CD, ordenador o vídeo doméstico pueda acceder a los
datos.
Los formatos de DVD existentes actualmente son los siguientes:
² DVD-ROM: es un formato análogo al CD-ROM y, por tanto, de sólo lectura. Permite
el almacenamiento masivo de información digital en forma datos, audio o vídeo.
² DVD-Vídeo: almacenamiento digital para películas.
² DVD-Audio: similar al CD-Audio, pero de mayor calidad y capacidad (no tiene la limitación de los 74 minutos de los CD).
² DVD-R: para una sola grabación y múltiples lecturas; similar al CD-R. Requiere una
unidad grabadora de precio elevado.
² DVD-RAM: variante grabable y regrabable del DVD; similar al CD-RW. Es el formato de grabación más extendido en soporte DVD.
² DVD-RW: permite la reescritura, y utilizar el disco con el sistema UDF para la emulación de un disco duro.
² DVD+RW: formato que permite la reescritura. Es el único formato que permite escritura, compatible con la mayor parte de reproductores DVD-Video de sobremesa.
76
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
Atendiendo a la capacidad, existen 4 versiones del DVD:
§
DVD-5: de una sola cara, con una sola capa y una capacidad de 4'7G.
§
DVD-9: de una sola cara, con doble capa y una capacidad de 8'5G.
§
DVD-10: de doble cara, con una sola capa y una capacidad de 9'4G.
§
DVD-18: de doble cara, con doble capa y una capacidad de 17G.
En el 97 aparecieron los primeros kits DVD para PC (unidad DVD-ROM y tarjeta descompresora). Como sucedió con el CD, las primeras unidades que permitían escribir un DVD
fueron las grabadoras, apareciendo posteriormente las regrabadoras. Existen actualmente 3
sistemas de regrabación, con sus respectivas unidades y soportes: DVD-RAM, DVD-RW y el
reciente DVD+RW.
DVD-ROM
Las principales diferencias con el CD-ROM son su capacidad a partir de 4,7GB, la posibilidad de utilizar las dos caras del disco, doblando así la capacidad anterior, y la posibilidad
de grabar en cada cara dos capas de datos, multiplicando así la cantidad inicial y pudiendo
llegar a alcanzar 17GB.
Las unidades DVD-ROM inicialmente tuvieron problemas de compatibilidad con los discos CD-R y CD-RW, porque la reflectividad de la superficie de estos discos los hacía imposibles de leer para la mayoría de las unidades DVD. Para los CD-RW, esto se resolvió con un
láser de longitud de onda dual, y desde finales de 1998, disponemos de unidades DVD capaces de leer cualquier tipo de discos grabables o regrabables, tanto por CD como por DVD.
Los DVD-ROM de "simple capa” tienen el mismo tamaño que un CD-ROM de 680 MB,
y se basan en la misma tecnología de grabación y lectura que éstos, pero pueden almacenar
4,7 GB de datos (7 veces más), video o audio. Este DVD puede almacenar 2 horas de vídeo de
calidad, con títulos y sonido. También permite guardar películas de 135 minutos (duración
típica de una película de cine).
Los DVD-ROM de "doble capa" presentan una capa semi-transparente reflectiva con oro
(que puede guardar 3,8 G), que se encuentra debajo de la capa reflectora (4,7 G) metalizada
con plata. Sumando ambas capacidades resultan en total 8,5 G. Para leer la capa semitransparente el láser es enfocado en ella con baja potencia, mientras que la lectura de la capa
reflectiva se realiza enfocando en ésta el láser con mayor potencia, para que atraviese la capa
semi-transparente al incidir, y cuando se refleja.
También se están fabricando DVD-ROM de "simple capa" y "doble cara", para ser leídos
en ambas caras (con lo cual se logra 4,7 G x 2 = 9,4 G) y DVD-ROM de "doble capa" y "doble cara" (de 8,5 x 2 = 17 G).
77
Apuntes de Informática
DVD-R
El DVD-R, o DVD grabable, apareció poco después del DVD-ROM (1998) e inicialmente
alcanzó una capacidad de 3'95 Gb por cada cara, llegándose actualmente a los 4'7 GB. Los
discos sólo se pueden grabar una vez y constituye un medio de acceso secuencial.
La unidad grabadora DVD crea discos compatibles con casi todas las unidades DVD, utilizando discos similares a los CD-R.
Por cuestiones de compatibilidad y para poder incluir sistemas anticopia, se crearon 2 versiones diferentes del formato: la de autor y la general. Ambas se diferencian en la anchura del
láser de escritura, que en la versión general es de 650nm y en la de autor de 635nm. Las unidades de grabación sólo aceptan discos de uno de los dos formatos.
Uno de sus principales inconvenientes es el elevado coste de las unidades de grabación.
DVD-RAM
Fue el primer formato DVD regrabable en aparecer en el mercado (1998). El DVD-RAM
es análogo al CD-RW antes descrito, pero tiene mayor capacidad, por el empleo de un láser
de menor longitud de onda.
Su principal aliciente es que utiliza un método aleatorio de acceso a la información, en lugar de secuencial.
Su principal inconveniente reside en que los discos no son compatibles con los lectores
DVD-ROM. Aunque actualmente las unidades DVD-RAM pueden leer CD-ROM, CD-R,
CD-RW, DVD-ROM y DVD-R, los discos DVD-RAM sólo se pueden leer en sus propias
unidades (o en lectores de fabricantes que apoyan el estándar e incluyen soporte para ellos).
La fragilidad de los discos obliga a que se encuentren protegidos por cubiertas de plástico.
La primera versión del formato (2,6G o 5,2G en discos de doble cara) obligaba a manejar los
discos insertados en cartuchos plásticos. En la segunda versión, aparecida en 1999, una vez
grabado el disco, es posible sacarlo de la carcasa para ser leído por la unidad DVD-ROM. Sin
embargo, una vez sacado de la carcasa, ningún fabricante recomienda volver a usarlo para
grabación. En esta nueva versión la capacidad es de 4,7G.
En principio se ha usado como sistema de almacenamiento masivo y seguro, de bajo coste.
Aunque su precio es mucho menor que el de los otros dos sistemas de regrabación, su velocidad de grabación es algo menor.
DVD-RW
La primera unidad de DVD-RW, también denominado DVD-R/W o DVD-ER, fue lanzada en el 1999.
78
TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
El formato DVD-RW derivó del CD-RW. Este formato permite la reescritura, utilizando
para ello un sistema de cambio de fase basado en la tecnología del DVD-R. Tiene una capacidad de hasta 4,7G en una única cara y su velocidad de grabación es menor que la de su rival
directo, el DVD+RW.
Al igual que el DVD-R el acceso es secuencial, lo que limita el rendimiento de las unidades.
+RW
Debido a los múltiples desacuerdos para un estándar DVD-RAM, Sony, Philips y HP
crearon un nuevo estándar, el +RW (llamado inicialmente DVD+RW), que es un formato
competidor del DVD-RAM, basado en la tecnología DVD y CD-RW, pero incompatible con
el estándar DVD-RAM.
Las unidades +RW son capaces de leer CD y DVD-ROM y, con pequeños cambios, una
unidad DVD-ROM podrá leer discos +RW.
Una de las principales ventajas del +RW sobre el DVD-RAM es la posibilidad de grabar
discos con o sin cartucho, aunque los discos para los dos tipos de unidades no serán compatibles.
Las primeras unidades +RW salieron al mercado en 1999. La primera versión, la 1.0, tenía
menor capacidad (2,8G) y compatibilidad que la actual, por lo que se abandonó. La versión
actual tiene una capacidad de 4,7G por cara.
Es el formato más compatible con el DVD-ROM, ya que tiene la misma capacidad y el
mismo tamaño de pista y diámetro del láser para la grabación con cambio de fase.
Capacidad
por capa y cara
Tamaño
del láser
Track pitch
Nº de
reescrituras
4.5.
DVD-ROM
DVD-R
DVD-RAM
DVD-RW
DVD+RW
4,7 G
3,95 y 4,7 G
2,6 y 4,7 G
4,7 G
4,7 G
650 nm
630-650 nm
685–660 nm
650 nm
650 nm
0,74 µm
0,74 µm
1,15–0,65 µm
0,74 µm
0,74 µm
-
-
100.000
1.000
1.000
Otros dispositivos de entrada/salida
Algunos de los dispositivos que pueden ser tanto de entrada como de salida de datos, son
los conversores analógico-digital y digital-analógico, y los modems.
79
Apuntes de Informática
4.5.1 -
Conversores
Transforman la información que reciben a la forma adecuada para que entre, o salga, del
ordenador.
4.5.1.1 -
ANALÓGICO-DIGITAL
El conversor analógico-digital toma la señal en corriente o en tensión y determina su valor
numérico, produciendo un resultado en binario signo-magnitud o BCD. Los valores numéricos de estas conversiones son enviados al ordenador.
4.5.1.2 -
DIGITAL-ANALÓGICO
El conversor digital-analógico transforma una cantidad numérica enviada por el ordenador, normalmente en binario con signo, en una tensión o en una corriente.
4.5.2 -
Módem
El módem (MOdulador/DEModulador) sirven para interconectar sistemas informáticos
utilizando las redes telefónicas, permitiendo la transferencia de ficheros gráficos, programas y
datos, y la comunicación interactiva entre usuarios, además de la conexión a redes informáticas como INTERNET.
Se sitúa entre el ordenador y el canal telefónico, modulando la señal digital del ordenador,
de forma que la señal transmitida es analógica. En el receptor se realiza el proceso inverso: se
demodula la señal analógica recibida, obteniéndose la señal digital original. Este proceso
permite al ordenador transmitir y recibir información por la línea telefónica. El módem puede
actuar tanto como dispositivo de entrada (en el primer caso) como de salida (en el segundo).
Por tanto, en cada extremo de la línea hay que colocar un módem.
:
Red
modem
Telefónica
modem
:
Aunque en la actualidad los más extendidos son los de tipo interno, también existen modelos externos (como el de la figura), que se conectan a un puerto serie.
Estos dispositivos han sufriendo una importante evolución en los últimos años, en parte debido a la creciente
expansión de Internet. El primer salto cualitativo lo supuso la ampliación de las prestaciones hasta velocidades de
28,8 Kbps. Actualmente esta velocidad ha evolucionado
hasta los 33,6 Kbps. Esto no supone un rediseño de la
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TEMA 4 – Dispositivos de comunicación con el exterior
circuitería del módem sino que, en realidad, se trata de una actualización de la memoria
EPROM interna. Actualmente casi todos los fabricantes incorporan con el módem el software
necesario para la ampliación.
Una de las prestaciones que ofrece un módem es la gestión de comunicaciones de voz,
aunque no todos lo soportan. También todos los módem tienen la función de fax, aunque la
velocidad de este es siempre de 14,4Kbps.
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