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                       LECCION SEGUNDA


En esta lección se tratarán los mecanismos que comunican al
usuario con el ordenador.

                         El Teclado:

Es el dispositivo de entrada habitual en todos los
ordenadores, aunque a veces está complementado por otros,
como pueden ser un ratón o un trackball.

Cuando un nuevo usuario se acerca a un ordenador, el teclado
puede parecerle lo más complicado.  De momento es la forma
más utilizada de comunicarse con el ordenador.
Normalmente los teclados de hoy en día tienen 101 o 102
teclas, mientras que los antiguos tenían unas 86, los
actuales son llamados teclados expandidos y resultan mucho
más útiles que los antiguos.

El teclado convierte nuestras pulsaciones en órdenes
eléctricas, de forma que el ordenador pueda comprenderlas.

Para ello el teclado asigna a cada tecla lo que se denomina
un código de rastreo, es decir un número que identificará la
tecla que estamos pulsando, pudiendo detectar la pulsación de
varias al mismo tiempo.

Las teclas de un teclado expandido se pueden dividir en
alfabéticas, de control, numéricas y de función.
En otros sistemas hay tipos diferentes de teclados.

Normalmente los teclados que estamos acostumbrados a ver son
teclados preparados para el español (que incluyen la Ñ), pero
si nos encontramos delante de un teclado americano podremos
observar que por ejemplo no incluye la letra Ñ.  Sin embargo
los dos teclados son compatibles, lo que hace el sistema
operativo es convertir los códigos de barrido al idioma que
estemos utilizando, para ello existe un comando que forma
parte del sistema operativo llamado KEYB que nos permite
seleccionar el tipo de teclado que estamos utilizando.

A veces oiremos el termino de teclado ergonómico, que no es
más que un teclado expandido, pero diseñado para adaptarse
mejor a la forma de la mano humana.  En uno de estos teclados
las teclas siguen un perfil curvado, al contrario que los
habituales perfiles rectos.
También permiten posicionar las muñecas de forma más
relajante, aliviando los problemas derivados de teclear a
gran velocidad en un teclado (pero no eliminándolos).

El tacto es algo bastante importante en un teclado, si
tecleamos muy deprisa utilizando un teclado demasiado blando
nos volveremos locos ante la duda de haber llegado o no a
pulsar una tecla.

Lo normal es que nuestro teclado tenga una serie de ▒LED▓ que
indiquen el estado de determinadas teclas de control.

El teclado se conecta a la placa mediante unas clavijas DIN,
iguales a las usadas en los equipos de audio.  También
existen otras más pequeñas llamadas mini-DIN que cumplen el
mismo cometido.


                          El Ratón:

Es un dispositivo de entrada utilizado normalmente para
seleccionar objetos de la pantalla, señalarlos, elegir
opciones de un menú, mover cosas de un lado a otro o incluso
dibujar.  Es un dispositivo que sirve como complemento al
teclado, pero que en ningún caso puede sustituir a este.

En los nuevos entornos gráficos como Windows, se hace
imprescindible us uso, ya que es el instrumento básico usado
para navegar entre ventanas y menús.

Hay varios 2 tipos de ratón dependiendo de la tecnología que
usen, la mecánica o la óptica.

     -Los mecánicos detectan el movimiento del ratón gracias
      a unos sensores colocados alrededor de una bola que
      gira al contacto con la mesa o con la alfombrilla.
      Estos sensores no son otra cosa que una especie de
      rodillos a los que la bola hace girar, uno de ellos
      detecta el movimiento vertical y otro el horizontal.

     -Los ópticos miden el reflejo de un haz emitido por un
      diodo, que se refleja sobre una almohadilla especial.
      Son más caros, pero son más fiables.


Atendiendo al número de botones encontramos ratones de 1, 2 y
3 botones.

     -1 botón: es el utilizado por los sistemas Macintosh.

     -2 botones: son los llamados ratones Microsoft.

     -3 botones: son los llamados ratones "Mouse system".


En los ▒PCs▓ se usan ratones de 2 y 3 botones, e incluso hay
modelos que poseen un interruptor que les permite funcionar
en uno u otro modo.


                        El Trackball:

Son parecidos a los ratones, también se los llama ratones
estáticos, que son dispositivos muy similares a los ratones
donde la bola está colocada hacia arriba y no se mueve por
contacto con la mesa, sino que la mueve el usuario, de forma
que el trackball permanece quieto.


              Las Pantallas y Tarjetas Gráficas:

Las pantallas son los principales periféricos de salida en
los ordenadores modernos.  Al igual que en los televisores,
su tamaño se suele medir en pulgadas, indicando la distancia
entre dos esquinas opuestas.

Por ellas el usuario recibe toda la información que el
ordenador necesita, comunicarle, al mismo tiempo que verifica
sus entradas por teclado.

Hasta que el ordenador pueda hablar, y aun cuando pueda
hacerlo, el monitor del ordenador es sin duda el principal
medio de comunicación del que dispone nuestro ▒PC▓ para darnos
a conocer sus datos.

Existen diferentes tamaños de monitores, desde 14 hasta 21
pulgadas, pasando por 15, 16, 17 y 20 pulgadas, aunque hay
ordenadores Macintosh con monitores de 9 pulgadas.

La calidad y el espacio del que disponemos para visualizar
datos en la pantalla, no dependen en absoluto, del tamaño del
monitor, sino de su resolución.

El monitor se caracteriza por una resolución horizontal y una
resolución vertical, que no es otra cosa que el número de
puntos que puede visualizar horizontalmente y el número de
ellos que puede visualizar verticalmente.

A cada uno de estos puntos se le denomina ▒pixel▓.

Si multiplicamos el número de pixels horizontales por el de
pixels verticales obtendremos el número de pixels que puede
visualizar el monitor.

Por ejemplo:

      Imaginemos un monitor que soporta una resolución de 640
      pixels horizontales, y una resolución de 480 pixels
      verticales.
      La distribución de estos puntos seria la siguiente:


        1 2 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 640
        2
        3
        .
        .
        .
      479
      480

      El número de pixels que se pueden representar es de 640
      x 480, esto es lo que se llama resolución de un
      monitor.

Para formar el color de cada pixel en la pantalla se usa el
denominado sistema RGB, que se basa en la utilización de tres
colores básicos para formar los demás.  Estos colores son el
rojo, verde y azul, y dependiendo de la intensidad de cada
uno de ellos obtendremos un color determinado.  Así si
queremos obtener el blanco usaremos los tres colores en su
máxima intensidad.

Pero monitor, necesita a su vez un controlador que le
proporcione los datos gráficos y los textos y que a su vez lo
conecte al ordenador.
Este controlador es la tarjeta gráfica.  La tarjeta gráfica
tiene un rango máximo de resolución, y un número máximo de
colores, que puede soportar, dependiendo básicamente de la
cantidad de memoria que tenga dicha tarjeta.

De la memoria de la tarjeta gráfica es de donde saca el
monitor cada unos de los datos necesarios para representar
cada punto en la pantalla.

Para representar un determinado número de colores el ▒PC▓
utiliza un determinado número de bits, con un bit solo se
pueden tener dos estados, 0 o 1, es decir encendido o
apagado, lo que solo nos permite representar 2 colores con un
bits (blanco y negro).  Con 2 bits el número de combinaciones
aumenta hasta cuatro (es decir 00,01,10,11) con lo que se
pueden representar 4 colores.  Y así sucesivamente.  A este
número de bits utilizados para representar el color se le
llama profundidad de color.

Las tarjetas pueden utilizar (solo si el monitor lo permite)
varias resoluciones, cada una de ellas con una profundidad de
color, llegando a un máximo de 16,7 millones de color en las
denominadas tarjetas de color real (TrueColor) con 24 bits.

El parámetro de color de una tarjeta gráfica se representa
junto a las resoluciones, de la forma:

   resolución horizontal x resolución vertical x colores

Como por ejemplo: 640 x 480 x 256 (que indica 256 colores).

En el caso de que el monitor sea un monitor monocromo, los
colores serán mostrados como tonalidades de grises.

Las resoluciones mas habituales en el sistema ▒PC▓ son:

    CGA:      320 x 200 x 4.
              640 x 200 x 2.

    MCGA:     320 x 200 x 256.
              640 x 480 x 2.

    ATT400:   320 x 200 x 4.
              640 x 400 x 2.

    HERCULES: 720 x 348 x 2.

    PC3270:   720 x 350 x 2.

    EGA:      hasta 640 x 350 x 256.

    VGA:      hasta 640 x 480 x 256.

    SúperVGA: hasta 1024 x 760 x 256.

    IBM 8514: hasta 1024 x 760 x 256.

    XGA:      hasta 1024 x 760 x 64000.

Existen otras tarjetas con diferentes resoluciones y número
de colores, así por ejemplo podemos encontrar algunas,
basadas en el estándar VGA que visualizan hasta 32000 colores
o que incluso consiguen color real (16,7 millones de
colores), y que consiguen resoluciones de hasta 1280 x 1024.

La resolución más alta que podemos encontrar actualmente es
de 1600 x 1280.

Los monitores monocromo tienen algunos problemas de contraste
debido a que los programas se conciben para ser ejecutados en
monitores en color, y los 256 colores de una VGA, son
representados con 32 tonalidades de grises en un monitor de
este tipo.

Hay arraigada una creencia de que los monitores color dañan
la vista, por lo que hay gente que se los compra monocromo,
pero es una tontería enorme, porque esto no es cierto.

Otras características implícitas en los monitores son las
frecuencias.

La frecuencia de barrido es especifica de cada tipo de
controladora, por lo que debe coincidir con la del monitor.
Para cada modo gráfico es necesaria una determinada velocidad
de barrido, así un monitor Bisync podrá visualizar los modos
gráficos CGA y Hércules, un Trisync, los CGA, EGA y VGA, y un
Multisync, varias de ellas (posiblemente todas).

La frecuencia de refresco determina la calidad del monitor, a
mayor frecuencia mayor número de veces se regenera la imagen
por segundo, una gran frecuencia evita los parpadeos de la
imagen, con lo que se cansa menos la vista.

Un parámetro que afecta a los pixels y que define la calidad
de la imagen generada en pantalla, es el tamaño del punto
(dot pitch), que se expresa en milímetros (normalmente 0,28),
cuanto más pequeño sea mayor será la calidad, el menor tamaño
de punto actualmente es de 0,25 milímetros, en algunos
monitores de Sony.

También hay otro factor a tener muy en cuenta en el momento
de elegir un monitor, y es si este es ▒entrelazado▓ o no
entrelazado, factor que repercute enormemente en su calidad.
Si la resolución de un monitor es entrelazada este necesita
realizar dos pasadas para formar la imagen en la pantalla,
una horizontal y otra vertical.  Esto consume más tiempo,
reduciendo el número de pasadas por segundo y haciendo que la
imagen de la pantalla tiemble y moleste más a los ojos.
Por lo tanto los monitores no entrelazados son de mayor
calidad que los entrelazados, ya que al necesitar solo una
pasada para formar la imagen realizan un mayor número de
estas por segundo.

Con el auge de los nuevos sistemas operativos gráficos y los
interfaces gráficos de usuario, que utilizan masivamente
gráficos, se han popularizado las tarjetas aceleradoras y
coprocesadoras para aumentar la velocidad de visualización de
los gráficos.  Hasta el momento estas tarjetas estaban
restringidas a los sistemas ▒CAD▓/▒CAM▓/CAE de diseño asistido,
y complicadas aplicaciones gráficas.

A veces oiremos hablar de la paleta de colores de una
tarjeta.  Si disponemos de un byte (8 bits) para cada punto
de la pantalla, podremos darle un valor máximo de 255 y uno
mínimo de 0 con lo que el número de colores es de 256.  Cada
pixel podrá ser de cualquiera de esos 256 colores.  Esos 256
colores son la paleta, y estarán seleccionados de entre un
conjunto mucho más amplio.  La paleta puede cambiarse por
software, para seleccionar los colores con los que queremos
trabajar.

En el mercado están apareciendo cada vez más monitores
pensados para evitar el cansancio visual y eliminar problemas
causados por los convencionales.

Entre estos están los antirreflectantes, que evitan que las
luces se reflejen en la pantalla, pues esta reflexión afecta
en gran medida a la vista.  También hay monitores
antirradiación (o de baja emisión) que controlan el nivel de
radiaciones de alta frecuencia que dañan los ojos a largo
plazo.

El sistema Black Trinitron de Sony aumenta el contraste de
los colores, disminuyendo el nivel de luminosidad requerido y
con ello el cansancio visual.

En los portátiles se usa otras pantallas más peculiares para
visualizar los datos.

En los portátiles no se puede utilizar la tecnología de
visualización utilizada en los monitores convencionales
(llamada ▒CRT▓), debido a que ocupa demasiado espacio como para
ser adosada a un equipo que ha de ser lo más compacto
posible y consumir poca energía.

Las soluciones alternativas utilizadas en los portátiles son
tres:

     -Pantallas electroluminiscentes: se basan en el uso de
      determinadas sustancias fosfóricas sensibles a las
      electricidad que bajo condiciones concretas son capaces
      de emitir luz.  Al poder emitir luz consiguen una
      buena definición, luminosidad y contraste.

      A pesar de ser la tecnología más antigua de las tres,
      aun no está plenamente desarrollada.

      El requerir tensiones eléctricas muy elevadas,
      constituye el mayor inconveniente para incorporarla en
      los portátiles.

     -Pantallas LCD: son las más utilizadas junto con las de
      plasma, y se caracterizan por no necesitar apenas
      espacio y ser muy ligeras.

      Están construidas en torno a dos placas de vidrio
      paralelas, entre las que se sitúa el cristal líquido,
      un material cuya estructura molecular permite invertir
      la luz hasta 270 grados.  Una de estas placas de vidrio
      posee una matriz llena de puntos individuales que
      forman la pantalla.  Cada punto es un electrodo
      metalizado conectado a un codificador.  La excitación
      de la estructura molecular del cristal liquido y la
      sucesión de dos filtros polarizantes (uno vertical y
      otro horizontal) generan los caracteres en la pantalla.

      Estas pantallas no generan luz propia por lo que
      necesitan iluminación externa.  Algunos portátiles
      (casi todos) incorporan retroiluminación por medio de
      un tubo fluorescente situado en la parte posterior de
      la pantalla.  De forma que la luz pasa a través del
      filtro de polarización y por las celdas de cristal
      líquido, que permiten cambiar el ángulo de polarización
      dependiendo de que los transistores estén encendidos o
      apagados.  Finalmente, la luz se encuentra con el
      polarizador delantero que le permite pasar sólo si no
      ha sido girada por el cristal líquido.

      Para aumentar el contraste, y la nitidez de estas
      pantallas se han desarrollado varias tecnologías, que
      son:

            -SuperTwist: permite obtener mejores condiciones
             de brillo y contraste, pero siguen teniendo
             problemas de luminosidad.

            -BackLigting: o tecnología de retroiluminación,
             que elimina los problemas de luminosidad, de
             forma que no es necesario recurrir a fuentes
             externa de iluminación.

            -DayBright: combina las dos tecnologías
             anteriores, de forma que un sensor el capaz de
             detectar si hay suficiente luz externa como para
             ver la información en pantalla, en caso
             contrario conecta automáticamente la
             retroiluminación
             Esto le permite conseguir una visualización
             óptima en cualquier lugar, así como ahorrar
             energía.

     -Pantallas de plasma: son algo más pesadas que las de
      cristal líquido (LCD) y su coste es más elevado, aunque
      obtienen una mejor resolución.

      Son idóneas para visualizar pequeñas cantidades de
      información.  En ellas predomina una luz anaranjada que
      procede de la descarga eléctrica producida en el gas de
      la pantalla.

      Esta compuesta por una matriz de celdas en la que la
      descarga puede controlarse interponiendo una lámina de
      material perforado entre las capas.  Cada una de las
      capas se encuentra poblada de electrodos y pistas
      conectoras.


Para conseguir visualizar colores en las pantallas de los
portátiles se han desarrollado varias tecnologías:

     -D-STN (Double SuperTwist Neumatic): fue la tecnología
      empleada en el primer portátil (un modelo de Sharp).

      La pantalla dispone de dos capas de material de cristal
      líquido, la posterior (llamada conductora), realiza la
      mayor parte del trabajo, ya que contiene las celdas
      activas que determina la mayor o menor opacidad de los
      pixels.  La segunda capa (transparente y sin
      electrodos) también esta hecha de cristal líquido y su
      función consiste en eliminar el efecto distorsionador
      de la primera.

      En estas pantallas la imagen no es demasiado legible
      sin retroiluminación.

      Este sistema necesitan gran cantidad de potencia para
      funcionar correctamente.

     -TFT (Twist Film Transistor): su traducción es
      transistores de película fina.

      Las celdas que componen la pantalla se encuentran
      controladas por transistores de silicio amorfo que se
      pueden encender y apagar con una frecuencia de 60 MHz,
      permite utilizar la resolución de una VGA, con 256
      colores, de una paleta de 185193, trabajando con casi
      un millón de transistores.

      Utiliza tres transistores por pixel, uno para cada
      color básico (rojo, azul y verde), a partir de los
      cuales se forman cualquier otro color.  Es decir que,
      al igual que los monitores en color, se basa en la
      tecnología RGB.

      Existen dos implementaciones de esta tecnología, la
      pantalla TFT de matriz activa y la TFT de matriz
      pasiva.
      La tecnología de matriz activa utiliza diferentes
      pixels, cada uno de los cuales controla un transistor
      por separado, evitando la mezcla de colores entre
      diferentes pixels.  Son más sensibles a los cambios de
      voltaje, lo que les permite representar miles de
      colores, pero son más difíciles de fabricar, y por lo
      tanto más caras.

      La tecnología de matriz pasiva es más barata, ya que
      requiere el uso de menos transistores y da menos
      problemas en la fabricación, aunque su calidad es menor
      debido a que no implementa el control independiente de
      cada transistor por pixel.

      Hay una variación de esta tecnología creada por Toshiba
      que se basa en el uso de cuatro transistores, en vez de
      tres.  El cuarto transistor regula una luz blanca, lo
      que aumenta el contraste, equiparándolo al de una
      pantalla de rayos catódicos (o sea un monitor
      convencional).


Si desea obtener una pequeña referencia sobre los primeros
pasos de los gráficos en la informática, pulse este botón:

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                     │  ▒primeros pasos▓  │
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