Funcionamiento

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Este trabajo trata sobre los diversos tipos de dispositivos de
entrada que hay, sobre todo se hace hincapié en los más
importantes, como lo son el teclado y el ratón.
También se habla de otros dispositivos de entrada más
elaborados como son el lector de huella digital, el lector de radio
frecuencia y tocamos el tema de otro menos elaborados aunque no
menos interesante (sobre todos para los que disfrutan jugando)
como es el joystick.
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Introducción
(página 4)
Teclados
Historia
Funcionamiento
Conexiones
(páginas 5-8)
(páginas 9-11)
(páginas 11-12)
Ratones
Historia
Funcionamiento
Conexiones
(página 13)
(páginas 14-16)
(páginas 16-18)
Otros dispositivos
Lector huellas digital
Lector código barras
Joystick
Conclusión
Bibliografía
Preguntas
(páginas 19-20)
(páginas 20-21)
(página 21)
(página 22)
(página 23)
(página 24-27)
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Los dispositivos de entrada son los que nos permiten
ingresar la información al ordenador ya sean instrucciones o
comandos y así obtener los resultados requeridos.
Uno de los dispositivos de entrada indispensable es el
teclado, hablaremos sobre los primeros teclados, los
distintos tipos de teclado que existe, los distintos tipos de
conexiones hacia el ordenador, sobre su fisionomía, etc…
También hablaremos de otro dispositivo de entrada no
menos importante como es el ratón, al igual que con los
teclados los estudiaremos en profundidad, los distintos tipos
que hay, las conexiones inalámbricas, el funcionamiento,
etc… Y finalmente, nombraremos otros dispositivos de
entrada como el lector de huellas digital, el lector de código
de barras y el joystick, aunque hablaremos muy poco sobre
ellos.
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Historia
Los teclados de ordenador tienen su ascendiente directo en
los teclados de máquinas de escribir. En concreto, la disposición
QWERTY se remonta al año 1868 en que fue patentada por
Christopher Sholes. La disposición de las teclas se efectuó de este
modo para que las máquinas de escribir no se quedaran trancadas
al escribir con teclas que estuvieran muy juntas, por ese motivo
las teclas que mas se utilizan están separadas.
Aquí tenemos una imagen del sistema Qwerty del que
hemos hablado anteriormente, y el sistema Dvorak, este último
sistema es mas efectivo ya que tiene la disposición de las teclas
mas utilizadas en los dedos mas ágiles. Lamentablemente este
sistema no llegará a implantarse porque la gente esta habituada a
utilizar el sistema QWERTY, y un cambio seria algo brusco y de
mala aceptación.
Muchas configuraciones tienen su origen directo en el
teclado IBM **IBM Enhanced 101 Key Keyboard**, el cual IBM
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sentó como estándar en el año 1987. Este teclado mejorado no fue
el primero que creó IBM sino el tercero. ¿Cómo fueron los
anteriores modelos de teclados? Para empezar, el primer teclado
original de IBM tenía 83 teclas (IBM PC and XT keyboards).
Había 10 teclas de función en la parte izquierda del teclado, y
unas teclas numéricas y un cursor en la parte derecha. Lo que
ahora llamamos Control (ctrl.), y las teclas Shift y Alt, estaban
localizados un una línea cerca de las teclas de función.
IBM 83 – key PC and XT keyboard (obsolete)
La tecla escape (Esc) estaba a la izquierda de los números en
la parte superior. A la derecha de la tecla Shift, una tecla permitía
al usuario teclear el signo tan común * de forma directa. El diseño
de este primer teclado de IBM era un poco absurdo respecto a la
colocación de las teclas, aunque las abreviaturas y atajos a ciertas
funciones eran bastante prácticas. Por desgracias, muchas de estos
atajos desaparecieron en los teclados modernos.
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IBM 101 – key keyboard
Y los teclados más comunes de hoy en día son los 104 – key
Windows keyboard, es decir, teclados con 104 teclas, que se
diferencian de los de 101 teclas por que además de las teclas
habituales del anterior, contiene 2 teclas de windows y una de
aplicación.
104-key Windows keyboard
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Gracias a estas nuevas teclas tenemos nuevas combinaciones
de teclas con diferentes acciones como resultado.
1. Tecla del logotipo de Windows: Muestra el menú Inicio
2. Tecla del logotipo de Windows + D: Minimiza o restaura
todas las ventanas.
3. Tecla del logotipo de Windows + E: Muestra el
Explorador de Windows.
4. Tecla del logotipo de Windows + F: Muestra Buscar
archivos.
5. Tecla del logotipo de Windows + Ctrl + F: Muestra
Buscar equipo.
6. Tecla del logotipo de Windows + F1: Muestra Centro de
ayuda y soporte técnico.
7. Tecla del logotipo de Windows + R: Muestra el cuadro
de diálogo Ejecutar.
8. Tecla del logotipo de Windows + Inter Muestra el cuadro
de diálogo Propiedades del sistema.
9. Tecla del logotipo de Windows + Mayús + M: Deshace
minimizar todas las ventanas.
10. Tecla del logotipo de Windows + L: Bloquea la estación
de trabajo.
11. Tecla del logotipo de Windows + U: Abre el
Administrador de utilidades.
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Teclado Última Generación
Funcionamiento
Las teclas se hallan ligadas a una matriz de circuitos (o
matriz de teclas) de dos dimensiones. Cada tecla, en su estado
normal (no presionada) mantiene abierto un determinado
circuito.
Al presionar una tecla, el circuito asociado se cierra, y por
tanto circula una pequeña cantidad de corriente a través de
dicho circuito.
El microprocesador detecta los circuitos que han sido
cerrados, e identifica en qué parte de la matriz se encuentran,
mediante la asignación de un par de coordenadas (x,y).
La imagen que veremos a continuación muestra el aspecto
físico y el esquema de una matriz de teclas. Si se presiona la
tecla resaltada en rojo, la corriente fluirá desde F1 hacia C1. El
microprocesador identificará la tecla con las coordenadas (1,1),
o lo que es lo mismo, fila 1 y columna 1. Si se presiona la tecla
resaltada en azul, las coordenadas son (3,2).
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Los códigos que envía el teclado, y que llegan a la CPU a
través del controlador de teclado, no son los correspondientes
al código ASCII que devuelven las interrupciones del ROM
BIOS.
Son unos códigos particulares del teclado llamado SCAN
CODE.
El teclado no tiene información sobre qué tecla se encuentra
en cada intersección de la matriz (si es una ‘a’ o un ‘;’).
La interfaz identifica la posición de la tecla en el teclado, y
se la indica a la CPU por medio del SCAN CODE. Los SCAN
CODE están asociados a posiciones del teclado.
Es la propia CPU la que convierte un SCAN CODE del
teclado en un código ASCII correspondiente a un carácter, y lo
hace por medio de las rutinas de interrupción que son
invocadas cuando el controlador de teclado genera una petición
de interrupción.
Hay códigos scan de dos tipos: los códigos make y los
códigos break. Los primeros se generan cuando se pulsa una
tecla, y los segundos cuando se suelta. Esto permite que el PC
pueda saber cuándo se pulsan dos teclas a la vez. Por ejemplo,
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si se recibe el código make de la tecla mayúsculas y luego el
código make de la “a”, el PC deduce que se debe generar una
“A”.
Más adelante se recibirán el código break de la “a” y el
código break de la tecla “mayúsculas”, al ser soltada cada una
de ellas.
Conexiones
Las primeras conexiones entre un teclado y el PC se
realizaba a o bien a través de un conector DIN 5 puntas en 180º o
a través de un conector del tipo PS/2 (mini-din 6 puntas, este aun
sigue utilizándose pero cada vez menos). En ambos casos una
línea transmite la señal de reloj otra la de datos y dos más la
alimentación +5V y GND.
DIN 5 PINES
Mini DIN 6 Pines PS/2
Los teclados que se utilizan hoy en día van por puerto usb, o
son inalambricos. Un puerto USB es una entrada o acceso para
que el usuario pueda compartir información almacenada en
diferentes dispositivos.
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Conector USB
Los teclados inalámbricos son aquellos que no tienen cable
entre teclado y pc, simplemente con un receptor (habitualmente
usb) que se enchufa al ordenador podemos utilizar el teclado
desde cualquier punto de la habitación vía bluetooth, distancia
que este dentro de un ratio especificado por el dispositivo, sin
cable que incordie.
-Bluetooth: es una especificación industrial para Redes
Inalámbricas de Área Personal (WPANs) que posibilita la
transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante
un enlace por radiofrecuencia segura y globalmente libre (2,4
GHz.).
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Historia
Los dispositivos señaladores tienen su origen en los estudios
realizados en el SRI (Stanford Research Institute). Un centro de
investigación de la Universidad de Estanford, donde en 1963-64
buscaban métodos de apuntar y señalar ("Point and click") en un
monitor CRT. El grupo estaba dirigido por Douglas C. Englebart,
el inventor del ratón, y aunque fue presentado al público mucho
antes, fue en 1970 cuando se patentó como un "Indicador de
posición X-Y para un sistema de pantalla". El primer ratón era un
dispositivo de madera que alojaba un par de ruedas metálicas
perpendiculares.
Primer ratón
Debido a su aspecto, el dispositivo fue rápidamente
denominado Ratón ("Mouse"), nombre con que se ha
popularizado universalmente.
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Funcionamiento
-Ratón mecánico: El ratón mecánico cuenta con una bola
sobre la que giran dos rodillos. A su vez, cada rodillo posee un
disco con una muesca que gira entre un fotodiodo y un LED
(diodo emisor de luz) permitiendo que la luz pase en secuencia.
Cuando la luz pasa, el fotodiodo envía un (1) bit; cuando
encuentra un obstáculo, el fotodiodo envía un bit cero (0). Con
esta información, el equipo conoce la posición del cursor e
incluso su velocidad.
Ratón mecánico estándar
Consejo: A medida que utiliza el ratón, se va juntando
polvo en sus rodillos, lo que les impide girar adecuadamente y
puede causar reacciones extrañas en el cursor. Para solucionar
esto, sólo se debe abrir la carcasa que contiene la bola y limpiar
los rodillos (por ejemplo, con un cepillo de dientes).
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-Ratón óptico: Los ratones ópticos cuentan con un LED
(diodo emisor de luz) que dispara un rayo de luz infrarroja
sobre una superficie que lo refleja para ser capturado por un
receptor del mouse, que es un chip sensible a la luz
denominado CCD, parecido al que tienen las cámaras digitales,
el cual envía la información a un procesador de señal, que
registra el cambio de reflexión de la luz, la velocidad y la
dirección y, tomando en cuenta los factores anteriores, se
determina el movimiento horizontal y vertical del ratón.
El CCD está recibiendo y procesando 1,500 reflejos por
segundo lo que da un seguimiento digital del movimiento y,
por tanto, una precisión extraordinaria.
Ratón óptico
-Ratón láser: Este tipo es más sensible y preciso,
haciéndolo aconsejable especialmente para los diseñadores
gráficos y los fanáticos de los videojuegos. También detecta el
movimiento deslizándose sobre una superficie horizontal, pero el
haz de luz de tecnología óptica se sustituye por un láser con
resoluciones a partir de 2000 ppp, lo que se traduce en un
aumento significativo de la precisión y sensibilidad.
De manera cada vez más frecuente, los ratones vienen
equipados con ruedas. La rueda, generalmente ubicada entre el
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botón derecho y el izquierdo, hace posible el desplazamiento a
través de las páginas y le permite al usuario mover el cursor en la
pantalla.
Ratón Última Generación (logitech g9)
Conexiones
Los primeros ratones para PC utilizaban cualquiera de los
puertos serie disponibles: COM1 o COM2; lo que significa que
utilizaban los recursos de estos puertos: Direcciones 3F8h y
2F8h e interrupción IRQ 3. La conexión se efectúa mediante
conectores DB9.
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La introducción del sistema IBM PS/2 (el mismo que para
los teclados) supuso muchas mejoras respecto al PC, entre ellas la
inclusión de un puerto específico para ratón incluido en la placabase.
Las conexiones mas utilizadas usan un conector USB de la
serie A (estrecho), pero los ratones USB actuales, son también
utilizables en un puerto para ratón tipo PS/2 mediante un
adaptador que suele venir incluido con el propio ratón.
Hasta el momento todos los tipos de ratones y teclados que
hemos visto tienen algo en común, y es su conexión al ordenador
(tengan luego el interfaz de conexión que tengan) por medio de un
cable.
Pero sobre todo a partir de 2003 empiezan a popularizarse
un nuevo tipo de conexión para estos dispositivos. Se trata del
Wireless o inalámbrico.
No se conecta directamente al PC, sino que vía
radiofrecuencia (lo más habitual) o mediante otros medios de
comunicación wireless se conectan a una base, que a su vez se
sigue conectando al ordenador, bien al conector PS/2 o más
recientemente a USB.
Estos teclados se alimentan normalmente mediante un par
de pilas de 1.5v, y cada vez están más perfeccionados, lejos ya de
los primeros, que eran auténticos devoradores de pilas. Son cada
vez más fiables y de gran utilidad cuando no deseamos tener los
siempre incómodos cables dando la lata.
Los principales tipos de conexión Wireless son:
- Infrarrojo (IR): Esta tecnología utiliza una señal de onda
infrarroja como medio de trasmisión de datos, que se utiliza
también en los mandos a distancia de televisores, equipos de
música o en telefonía móvil. A diferencia de la anterior. Tienen
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un alcance medio inferior a los 3 metros, y el emisor y el teclado
deben estar en una misma línea visual de contacto directo
ininterrumpido, lo que limita bastante la libertad de movimientos
y colocación. Este sistema fue el primero utilizado, pero ha
desaparecido prácticamente.
- Radiofrecuencia (RF): Es el tipo más común y económico.
Funciona enviando una señal a una frecuencia de 2.4Ghz, la
misma que los estándares IEEE 802.11b y IEEE 802.11g. Tiene
pocos errores de desconexión o interferencias con otros equipos
inalámbricos y dispone de un alcance de hasta unos 10 metros.
- Bluetooth (BT): Es la tecnología más reciente como
transmisión inalámbrica (estándar IEEE 802.15.1). Tiene un
alcance es de unos 10 metros (que corresponde a la Clase 2 del
estándar Bluetooth). Aun no se ha difundido masivamente, entre
otros motivos por el mayor coste de estos dispositivos si los
comparamos con los que utilizan radio frecuencia, y porque no
está muy claro que realmente aporten una gran mejora sobre
estos.
Como vemos el método de conexión mas extendido
actualmente para los ratones es el usb, se podría decir que igual
que los teclados, con los cuales ha compartido casi siempre el
mismo sistema de conexión, y en general con casi cualquier
dispositivo de hoy en día para el ordenador.
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Lector huellas digital
Se basan en la técnica más antigua, consiste en colocar el
dedo sobre una superficie de cristal o un prisma que está
iluminado por un diodo LED. Cuando las crestas de las huellas
del dedo tocan la superficie, la luz es absorbida, mientras que
entre dichas crestas se produce una reflexión total. La luz
resultante y las zonas de oscuridad son registradas en un sensor de
imagen.
Lector huellas digital
En la práctica existen algunas dificultades con esta técnica:
las imágenes obtenidas con dedos húmedos y secos son muy
diferentes y, además, el sistema es sensible al polvo y a la
suciedad de la superficie. La unidad tiene un tamaño considerable,
poco práctico y caro. Este sistema es fácil de engañar y si la piel
está deteriorada o dañada, la huella no se reconoce correctamente.
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El reconocimiento de la huella dactilar de las personas mayores
también es difícil de hacer ya que la piel no es lo suficientemente
elástica. En algunas circunstancias esto puede producir un
reconocimiento falso. Si la huella almacenada fue tomada con
menos presión, se pueden producir aceptaciones falsas.
Lector código barras
Escáner que por medio de un láser lee un código de barras y
emite el número que muestra el código de barras, no la imagen.
Lector código de barras
Hay escáner de mano y fijos, como los que se utilizan en las
cajas de los supermercados.
Tiene varios medios de conexión: USB, Puerto serie, wifi,
bluetooth incluso directamente al puerto del teclado por medio de
un adaptador, cuando se pasa un código de barras por el escáner
es como si se hubiese escrito en el teclado el número del código
de barras.
Un escáner para lectura de códigos de barras básico consiste
en el escáner propiamente dicho, un decodificador y un cable que
actúa como interfaz entre el decodificador y el terminal o la
computadora.
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La función del escáner es leer el símbolo del código de
barras y proporcionar una salida eléctrica a la computadora,
correspondiente a las barras y espacios del código de barras. Sin
embargo, es el decodificador el que reconoce la simbología del
código de barras, analiza el contenido del código de barras leído y
transmite dichos datos a la computadora en un formato de datos
tradicional.
Un escáner puede tener el decodificador incorporado en el
mango o puede tratarse de un escáner sin decodificador que
requiere una caja separada, llamada interfaz o emulador. Los
escáneres sin decodificador también se utilizan cuando se
establecen conexiones con escáneres portátiles tipo “batch” (por
lotes) y el proceso de decodificación se realiza mediante el
Terminal propiamente dicho.
Joystick
Un joystick o palanca de mando es un dispositivo de control
de dos o tres ejes que se usa desde una computadora o
videoconsola al transbordador espacial o los aviones de caza,
pasando por grúas.
Se suele diferenciar entre joysticks digitales (que leen cuatro
interruptores encendido/apagado en cruceta situada en la base más
sus combinaciones y los botones de acción) y joysticks analógicos
(que usan potenciómetros para leer continuamente el estado de
cada eje, y además de botones de acción pueden incorporar
controles deslizantes), siendo estos últimos más precisos.
Dispositivo Joystick
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El funcionamiento de los teclados y los ratones, son
sencillos y muy eficaces, aunque hoy día los teclados sean cada
vez mas modernos la mecánica de funcionamiento de las teclas
sigue siendo la misma.
El teclado y el ratón son dos dispositivos esenciales para
cualquier persona que tenga un ordenador.
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http://es.wikipedia.org/
www.google.com
www.configuraequipos.com
http://es.kioskea.net
Recopilación información de Oliverio
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1) ¿Qué tipos de conexiones inalámbricas se usan para
ratones y teclados?
a) RadioFrecuencia
b) 3G
c) Infrarrojos
2) ¿Qué tipos de conexiones han tenido los teclados?
a) USB
b) Serial
c) Firewire
3) ¿Qué tipo de disposición de teclas se usa hoy en día
generalmente?
a) Dvorak
b) QWERTY
c) AZERTY
4) ¿Cuantas teclas tenía el primer teclado de IBM?
a) 82
b) 104
c) 101
5) ¿Qué tipos de códigos scan hay?
a) stop
b) break
c) make
6) ¿Cómo se realizaba las primeras conexiones entre un
teclado y un pc?
a) bluetooth
b) fibra óptica
c) ps/2
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7) ¿Cómo funcionaba el primer ratón inventado?
a) Por láser
b) Por telequinesia
c) A través de un mecanismo en el que hacías girar un par
de ruedas
8) ¿Cuántas teclas tienen generalmente los teclados de hoy
en día quitando los botones de acceso rápido?
a) 83
b) 101
c) 104
9) ¿Qué ratón tiene mas precisión?
a) bola
b) óptico
c) láser
10) ¿A través de que puerto se realizaban las primeras
conexiones entre ratón y pc?
a) infrarrojo
b) puerto serie
c) usb
11) ¿Por qué motivos falla el lector de huellas dactilar?
a) Por tener dedos arrugados
b) Por tener los dedos calientes
c) Por tener los dedos humedecidos
12) ¿Qué diferencia hay entre el teclado de 83 teclas de
IBM y el de 101 teclas?
a) La disposición de las teclas
b) La cantidad de teclas
c) Uno es blanco, y otro es marrón
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13) ¿Para escribir una “b” mayúscula que scan codes se
producirían?
a) scan code mayus, scan code b, break code b, break code
mayus
b) scan code mayus, break code mayus, scan code b, break
code b
c) scan code b, scan code mayus, break code mayus, break
code b
14) ¿Cuál es el mejor tipo de conexiones inalámbricas en lo
que a alcance se refiere para ratones y teclados?
a) infrarrojo
b) bluetooth
c) radiofrecuencia
15) ¿Por qué se creó la disposición de teclas QWERTY?
a) Por su efectividad a la hora de escribir, escribes más rápido
b) Porque el tipo que lo creó quería que fuera así sin más
c) Porque fue creado para las máquinas de escribir
16) ¿Qué nuevas teclas aporta el teclado de 104 teclas con
respecto al de 101?
a) dos teclas de puntuación y una de suprimir
b) dos teclas de windows y una de aplicación
c) tres teclas de windows
17) ¿Qué tipos de ratones hay?
a) de bola
b) de láser
c) de rayos x
18) ¿Cuál es la conexión más antigua para un teclado?
a) ps/2
b) usb
c) serial ata
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19) ¿Sobre que material funciona con dificultad un ratón óptico?
a) sobre la alfombrilla
b) sobre madera
c) sobre cristal
20) ¿Por qué hay que limpiar los ratones de bola a menudo?
a) porque se obstruyen los rodillos y la bola no los hace girar
correctamente
b) porque es antihigiénico
c) porque la bola se consume
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