Introducción (página 4) Historia (páginas 5-8) Funcionamiento (páginas 9-11) Conexiones (páginas 11-12)

Transcripción

1 1

2 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. 2

3 Introducción (página 4) Teclados Historia (páginas 5-8) Funcionamiento (páginas 9-11) Conexiones (páginas 11-12) Ratones Historia (página 13) Funcionamiento (páginas 14-16) Conexiones (páginas 16-18) Otros dispositivos Lector huellas digital (páginas 19-20) Lector código barras (páginas 20-21) Joystick (página 21) Conclusión (página 22) Bibliografía (página 23) Preguntas (página 24-27) 3

4 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. 4

5 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 5

6 sentó como estándar en el año 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. 6

7 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 7

8 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. 8

9 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). 9

10 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, 10

11 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. 11

12 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.). 12

13 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 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. 13

14 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). 14

15 -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 15

16 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. 16

17 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 17

18 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 b y IEEE g. 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 ). 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. 18

19 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. 19

20 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. 20

21 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 21

22 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. 22

23 Recopilación información de Oliverio 23

24 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 24

25 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 25

26 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 26

27 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 27