miércoles, 28 de noviembre de 2012

Tipos de Dispositivos de Salida

Dispositivos de Salida:


Monitor:


Un monitor es un periférico de salida que muestra la información de forma gráfica de una computadora. Los monitores se conectan a la computadora a través de una tarjeta gráfica (o adaptador o tarjeta de video).
Un monitor puede clasificarse, según la tecnología empleada para formar las imágenes en: LCD, CRT,plasma o TFT.
En tanto, según el estándar, un monitor puede clasificarse en: Monitor numérico, MDA, CGA, EGA, analógico, VGA, SVGA, entro otros.
En cuanto a los colores que usan los monitores pueden ser monocromáticos o policromáticos.
Existen algunos conceptos cuantificables relacionados a los monitores y sirven para medir su calidad, estos son: píxel, paso (dot pitch), resolución, tasa de refresco, dimensión del tubo, tamaño de punto, área útil.


Altavoces:





El altavoz es un dispositivo utilizado para reproducir sonido desde un dispositivo electrónico. También es llamado altoparlante, bocina, speaker, loudspeaker.
Los altavoces convierten las ondas eléctricas en energía mecánica y esta se convierte en energía acústica. Más técnicamente, es un transductor electroacústico que convierte una señal eléctrica en sonido.

Fax:




Un fax es un sistema de transmisión de datos, escritos o gráficos por vía telefónica.
Se llama fax o facsímil a un dispositivo tecnológico muy popular en las últimas décadas del siglo veinte que permitía transmitir documentos, textos y otros datos a través de una línea telefónica generando una telecopia.


Impresoras:


Una impresora es un dispositivo de hardware que imprime texto o gráficos en papel. Hay varias tipos de impresoras, incluyendo las LCD, LED, térmica, de inyección de tinta, y de matriz de puntos, pero las más recomendadas son las impresoras láser.

Auriculares:




Los auriculares o audífonos son transductores que reciben una señal eléctrica originada desde una fuente electrónica (como por ejemplo una radio o reproductor de audio) que por su diseño permiten colocar cerca de los oídos unos altavoces para generar ondas sonoras audibles.

Los auriculares son normalmente desmontables e intercambiables, es decir, que pueden enchufarse o desenchufarse con facilidad del equipo que los requiere, y que los mismos auriculares pueden ser usados por diversos sistemas de audio.

Tipos de Dispositivos de Entrada

Dispositivos de Entrada:


Teclado:




Un teclado es un dispositivo que presenta el conjunto de las teclas de diversos aparatos, máquinas e instrumentos. Por lo general, el teclado permite el control o mando del aparato en cuestión.
En la actualidad, el término se encuentra muy asociado al periférico que permite introducir datos a una computadora o a otra máquina digital. Cuando el usuario presiona una tecla, se envía la información cifrada a la computadora y ésta muestra el carácter correspondiente a la tecla en la pantalla.
Los teclados de computadora presentan teclas alfanuméricas (letras y números), de puntuación (punto, coma, etc.) y teclas especiales (que cumplen distintas funciones, por ejemplo).
La distribución de teclado más común recibe el nombre de QWERTY por las primeras seis letras que muestran las teclas de la fila superior. Dicho diseño fue diseñado por el estadounidense Christopher Sholer en 1868.


Mouse:








Mouse es una palabra inglesa que significa ratón. Más allá de hacer referencia al roedor, la noción de mouse, en español, es entendida como el dispositivo apuntador que permite interactuar con una computadora.
Por lo general, los mouses están hechos de plástico y cuentan con un mecanismo que les permite detectar el movimiento que hace el usuario en dos dimensiones. Al desplazar el mouse sobre una superficie plana, dicho movimiento se refleja en la pantalla a través de un puntero, flecha o cursor.
Además de transmitir el movimiento a la pantalla, el mouse cuenta con, al menos, dos botones, que le permiten al usuario seleccionar distintas opciones en la computadora. Al presionar (clickear) en los botones, la persona estará dando una instrucción al mouse para realizar una determinada actividad con el software que está utilizando en dicho momento.


De acuerdo a su mecanismo de funcionamiento, existen distintos tipos de mouse.
-Los mouses mecánicos tienen una bola plástica en su parte inferior, que mueve dos ruedas de acuerdo al desplazamiento sobre la superficie plana.

-Los mouses ópticos, en cambio, cuentan con un sensor óptico en la parte inferior, que fotografía la superficie sobre la que se encuentra y detecta las variaciones de la posición del dispositivo.

-El mouse láser, por su parte, es el más sensible y preciso, ya que cuenta con un láser de gran resolución en lugar del haz de luz de tecnología óptica.

Los especialistas creen que, en el futuro, será posible mover el cursor con los ojos o con la voz, sin la necesidad de utilizar un mouse.


Micrófono:






Los micrófonos son usados en diferentes aplicaciones como teléfonos, grabadoras, audífonos, producción de películas, ingeniería de grabación de audio, en transmisión de radio y televisión, en grabación en computadoras, en VoIP, captar el ultrasonido o el infrasonido, etc.


Escaner:






Un escáner de computadora (escáner proviene del idioma inglés scanner) es un periférico que se utiliza para convertir, mediante el uso de la luz, imágenes impresas o documentos a formato digital. El scanner nace en 1984 cuando Microtek crea el MS-200, el primer scanner blanco y negro que tenia una resolución de 200dpi. Este scanner fue desarrollado para Apple Macintosh. Los escáneres pueden tener accesorios como un alimentador de hojas automático o un adaptador para diapositivas y transparencias.


Al obtenerse una imagen digital se puede corregir defectos, recortar un área específica de la imagen o también digitalizar texto mediante técnicas de OCR. Estas funciones las puede llevar a cabo el mismo dispositivo o aplicaciones especiales.



Lector de Codigo de 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.

Hay escáner de mano y fijos, como los que se utilizan en las cajas de los supermercados.

Tiene varios medios de conexión: los más modernos por orden de aparición USB, bluetooth, wifi, los más viejospuerto serie, incluso directamente al puerto PS2 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 o antena wifi que actúa como interfaz entre el decodificador y el terminal o la computadora.

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.


Tipos de Camara:






-SLR (también conocidas como réflex): se trata de cámaras digitales en las que el visor muestra la imagen obtenida a través del objetivo. Esa es la definición académica. De un modo un poco más informal, las cámaras réflex, típicamente son modelos de gama alta, de cierto volumen y óptica intercambiable. Son las cámaras digitales más profesionales (y caras). Permiten multitud de controles de tipo manual. Ejemplos de cámaras digitales réflex, Nikon D50, Canon EOS 350D y Olympus E-500.

-Point-and-shoot: son las que no son réflex (una definición un poco vaga ¿verdad?). Se trata de cámaras digitales concebidas para el gran público, en las que prima la sencillez de manejo y los modos automáticos. Son un grupo tan numeroso y variopinto que admite una nueva clasificación:

-Tipo SLR: Se trata de modelos de aspecto semejante a las réflex, con óptica muy cuidada, con zoom óptico de muchos aumentos (típicamente)... y de óptica fija. Son una aproximación económica a las réflex. Por ejemplo: Sony DSC-R1, Canon Powershot S3 IS, Nikon Coolpix 8800.

-Ultracompactas: son cámaras digitales de muy reducido tamaño, en las que prima la portabilidad y la sencillez de manejo. Caben en un bolsillo y pesan tan poco que apenas te enteras de que las llevas. Por ejemplo: Pentax Optio S6,Canon IXUS 800 IS, Sony DSC-T5.

-Compactas: es la típica cámara digital destinada al gran público. Tiene una óptica media, un tamaño contenido pero apreciable y, sobre todo, una excelente relación calidad precio. Por ejemplo: Canon Powershot A700,Olympus SP-350, Kodak C340.



Lápiz Óptico:



El lápiz óptico es un periférico de entrada para computadoras, tomando en la forma de una varita fotosensible, que puede ser usado para apuntar a objetos mostrados en un televisor de CRT o un monitor, en una manera similar a una pantalla táctil pero con mayor exactitud posicional. Este periférico es habitualmente usado para sustituir al mouse o, con menor éxito, a la tableta digitalizadora. Está conectado a un cable eléctrico y requiere de un software especial para su funcionamiento. Haciendo que el lápiz toque el monitor el usuario puede elegir los comandos de los programas (el equivalente a un clic del mouse), bien presionando un botón en un lado del lápiz óptico o presionando éste contra la superficie de la pantalla.

Joistick:




Es un dispositivo con una palanca especial para ser tomado de manera ergonómica con 1 mano, y una serie de botones integrados en la palanca que controlan en la pantalla los movimientos y acciones de los objetos en los videojuegos. Estos dispositivos se conectan en los puertos de la computadora y envían señales que esta misma procesa y en algunos modelos reciben órdenes para vibrar y crear en el Gamer ó jugador, una sensación de realismo.


Pantalla Táctil:





Una pantalla táctil es una pantalla que mediante un toque directo sobre su superficie permite la entrada de datos y órdenes al dispositivo, y a su vez muestra los resultados introducidos previamente; actuando como periférico de entrada y periférico de salida de datos, así como emulador de datos interinos erróneos al no tocarse efectivamente. Este contacto también se puede realizar por medio de un lápiz óptico u otras herramientas similares. Actualmente hay pantallas táctiles que pueden instalarse sobre una pantalla normal.

martes, 27 de noviembre de 2012

Acceso Directo a Memoria (DMA)



Acceso Directo a Memoria (DMA)


El acceso directo a memoria se inventó con el propósito de liberar al CPU de la carga de atender a algunos controladores de dispositivos. Para comprender su funcionamiento vale la pena revisar cómo trabaja un controlador sin DMA. Cuando un proceso requiere algunos bloques de un dispositivo, se envía una señal al controlador con la dirección del bloque deseado. El controlador lo recibe a través del 'bus' y el proceso puede estar esperando la respuesta (trabajo síncrono) o puede estar haciendo otra cosa (trabajo asíncrono). El controlador recibe la señal y lee la dirección del bus. Envía a su vez una o varias señales al dispositivo mecánico (si es que lo hay) y espera los datos. Cuando los recibe los escribe en un buffer local y envía una señal al CPU indicándole que los datos están listos. El CPU recibe esta interrupción y comienza a leer byte por byte o palabra por palabra los datos del buffer del controlador (a través del device driver) hasta terminar la operación. Como se ve, el CPU gasta varios ciclos en leer los datos deseados. El DMA soluciona ese problema de la manera siguiente. Cuando un proceso requiere uno o varios bloques de datos, el CPU envía al controlador la petición junto con el número de bytes deseados y la dirección de en dónde quiere que se almacenen de regreso. El DMA actuará como un 'CPU secundario' en cuanto a que tiene el poder de tomar el control del 'bus' e indicarle al verdadero CPU que espere. Cuando el controlador tiene listos los datos, el DMA 'escucha' si el 'bus' está libre aprovechando esos ciclos para ir leyendo los datos del buffer del controlador e ir escribiéndolos en el área de memoria que el CPU le indicó. Cuando todos los datos fueron escritos, se le envía una interrupción al CPU para que use los datos. El ahorro con el DMA es que el CPU ya no es interrumpido (aunque sí puede ser retardado por el DMA) salvando así el 'cambio de contexto' y además el DMA aprovechará aquellos ciclos en que el 'bus' no fue usado por el CPU. El hecho de que los controladores necesiten buffers internos se debe a que conforme ellos reciban datos de los dispositivos que controlan, los deben poder almacenar temporalmente, ya que el CPU no está listo en todo momento para leerlos.




Principios en el Software de Entrada y Salida

Los principios de software en la entrada – salida se resumen en cuatro puntos: el software debe ofrecer manejadores de interrupciones, manejadores de dispositivos, software que sea independiente de los dispositivos y software para usuarios.



Manejadores de interrupciones

El primer objetivo referente a los manejadores de interrupciones consiste en que el programador o el usuario no debe darse cuenta de los manejos de bajo nivel para los casos en que el dispositivo está ocupado y se debe suspender el proceso o sincronizar algunas tareas. Desde el punto de vista del proceso o usuario, el sistema simplemente se tardó más o menos en responder a su petición.



Manejadores de dispositivos

El sistema debe proveer los manejadores de dispositivos necesarios para los periféricos, así como ocultar las peculiaridades del manejo interno de cada uno de ellos, tales como el formato de la información, los medios mecánicos, los niveles de voltaje y otros. Por ejemplo, si el sistema tiene varios tipos diferentes de discos duros, para el usuario o programador las diferencias técnicas entre ellos no le deben importar, y los manejadores le deben ofrecer el mismo conjunto de rutinas para leer y escribir datos.



Software independiente del dispositivo

Este es un nivel superior de independencia que el ofrecido por los manejadores de dispositivos. Aquí el sistema operativo debe ser capaz, en lo más posible, de ofrecer un conjunto de utilerías para accesar periféricos o programarlos de una manera consistente. Por ejemplo, que para todos los dispositivos orientados a bloques se tenga una llamada para decidir si se desea usar 'buffers' o no, o para posicionarse en ellos.



Software para usuarios

La mayoría de las rutinas de entrada - salida trabajan en modo privilegiado, o son llamada sal sistema que se ligan a los programas del usuario formando parte de sus aplicaciones y que no le dejan ninguna flexibilidad al usuario en cuanto a la apariencia de los datos. Existen otras librerías en donde el usuario si tiene poder de decisión (por ejemplo la llamada a "printf" en el lenguaje "C"). Otra facilidad ofrecida son las áreas de trabajos encolados (spooling areas), tales como las de impresión y correo electrónico.



Relojes

Los relojes son esenciales para el buen funcionamiento de cualquier sistema porque juegan un papel decisivo en la sincronización de procesos, en la calendarización de trabajos por lote y para la asignación de turnos de ejecución entre otras tareas relevantes. Generalmente se cuenta con dos relojes en el sistema: uno que lleva la hora y fecha del sistema y que oscila entre 50 y 60 veces por segundo y el reloj que oscila entre 5 y 100 millones de veces por segundo y que se encarga de enviar interrupciones al CPU de manera periódica. El reloj de mayor frecuencia sirve para controlar el tiempo de ejecución de los procesos, para despertar los procesos que están 'durmiendo' y para lanzar o iniciar procesos que fueron calendarizados.

Para mantener la hora y fecha del sistema generalmente se usa un registro alimentado por una pila de alta duración que almacena estos datos y que se programan de fábrica por primera vez. Así, aunque se suspenda la energía la fecha permanece. Para lanzar procesos (chequeo de tiempo ocioso de un dispositivo, terminación del time slice de un proceso, etc),se almacena un valor en un registro (valor QUANTUM) el cual se decrementa con cada ciclo del reloj, y cuando llega a cero se dispara un proceso que ejecutará las operaciones necesarias (escoger un nuevo proceso en ejecución, verificar el funcionamiento del motor del disco flexible, hacer eco de un caracter del teclado, etc).

Controladores de Dispositivos ( Terminales y DiscosDuros)

Controladores de Dispositivos ( Terminales y Discos Duros)



Los controladores de dispositivos (también llamados adaptadores de dispositivos) son la parte electrónica de los periféricos, el cual puede tener la forma de una tarjeta o un circuito  impreso integrado a la tarjeta maestra de la computadora. Por ejemplo, existen controladores de discos que se venden por separado y que se insertan en una ranura de la computadora, o existen fabricantes de computadoras que integran esa funcionalidad en la misma tarjeta en que viene la unidad central de procesamiento (tarjeta maestra).Los controladores de dispositivos generalmente trabajan con voltajes de 5 y 12 volts con el dispositivo propiamente, y con la computadora a través de interrupciones. Estas interrupciones viajan por el 'bus' de la computadora y son recibidos por el CPU el cual a su vez pondrá en ejecución algún programa que sabrá qué hacer con esa señal. A ese programase le llama 'manejador de disposito' (device driver). Algunas veces el mismo controlador contiene un pequeño programa en una memoria de solo lectura o en memoria de acceso aleatoria no volátil y re-escribible que interactúa con el correspondiente manejador en la computadora.

Dispositivos orientados a bloques y a caracteres

Dispositivos orientados a bloques

Dispositivos orientados a bloques transmiten datos en bloques (paquetes) y por esa razón son usados a menudo para la transmisión paralela de datos. Estos dispositivos utilizan el Buffer de datos del sistema operativo.


Dispositivos orientados a caracteres


Dispositivos orientados a caracteres transmiten solo un Bit o solo un Byte a la vez, es decir, utilizan la transmisión serial de datos, sin usar buffer.

Dispositivos de Entrada y Salida

Dispositivos de Entrada y Salida





Los dispositivos de entrada y salida son el conjunto de aparatos tecnológicos que usan las distintas unidades de un sistema de procesamiento de información como una computadora para comunicarse unas con otras.

Un dispositivo de entrada o salida puede ser cualquier tipo de unidad funcional o subsistema que forma parte del conjunto integral del sistema del ordenador. En todos los casos, pueden enviar señales o procesar información para establecer distintos tipos de comunicación interna y externa. El término entrada y salida o input / output (del inglés) también refiere a la ejecución de acciones u operaciones a través de dichos dispositivos. La mayoría de estos dispositivos permiten tanto la entrada como la salida de datos.