Apuntes de Interfaces

2011 INSTITUTO TECNOLÓGICO

DE TLÁHUAC

DEPARTAMENTO DE INGENIERIAS

“INTERFACES”

APUNTES DE LA ASIGNATURA

Autor: M.I. José Luis Mata Ledesma

Es una recopilación que hace el autor para el curso de Interfaces correspondiente a la carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales correspondiente a la retícula ISIC-2004-296 impartida en el Instituto Tecnológico de Tláhuac en el semestre Febrero/ Junio del 2011

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Objetivo de la Asignatura: El estudiante construirá interfaces de Hardware aplicadas a su ámbito profesional. TEMARIO: Unidad 1.- Sensores 1.1.- Ópticos 1.1.1.- Tipos 1.1.2.- Funcionamiento 1.1.3.- Características 1.1.4.- Modo de comunicación 1.2.- Aproximación 1.2.1.- Tipos 1.2.2.- Funcionamiento 1.2.3.- Características 1.2.4.- Modos de comunicación. Unidad 2.- Actuadores 2.1- Electrónicos 2.1.1.- Funcionamiento 2.1.2.- Características 2.1.3.- Modo de comunicación 2.2.- Mecánicos 2.2.1.- Funcionamiento 2.2.2.- Características 2.2.3.- Modo de comunicación Unidad 3.- Periféricos estandarizados 3.1.- Tipo 3.1.1.- Serial 3.1.2.- Paralelo 3.2.- Aplicaciones con leguaje de programación Hibrida (Serie) 3.3.- Aplicaciones con lenguaje de programación Hibrida (Paralelo) Unidad 4.- Periféricos no estandarizados 4.1.- A través de puertos 4.1.1.- Diseño 4.1.2.- Programación 4.1.3.- Aplicación 4.2.- A través de interfaz 4.2.1.- Diseño 4.2.2.- Programación 4.2.3.- Aplicación Unidad 5.- Interfaces 5.1.- Conceptos básicos 5.2.- Clasificación 5.3.- Programación de bajo nivel 5.4.- Aplicaciones

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APUNTES DE LA ASIGNATURA Unidad 1: Sensores Introducción: Definición de Interface: Las siguientes definiciones obtenidas en la web, definen una interfaz como: http://es.wikipedia.org/wiki/Interfaz

En software, parte de un programa que permite el flujo de información entre un usuario y la aplicación, o entre la aplicación y otros programas o periféricos. Esa parte de un programa está constituida por un conjunto de comandos y métodos que permiten estas intercomunicaciones. Interfaz, también hace referencia al conjunto de métodos para lograr interactividad entre un usuario y una computadora. Una interfaz puede ser del tipo GUI, o línea de comandos, etc. También puede ser a partir de un hardware, por ejemplo, el monitor, el teclado y el mouse, son interfaces entre el usuario y el ordenador. En electrónica, un interfaz es el puerto por el cual se envían o reciben señales desde un sistema hacia otros. Por ejemplo, el interfaz USB, interfaz SCSI, interfaz IDE, interfaz puerto paralelo o serial, etc. Interfaz es la conexión entre dos ordenadores o máquinas de cualquier tipo dando una comunicación entre distintos niveles. Tipos de interfaces de usuario A) Una interfaz de hardware, a nivel de los dispositivos utilizados para ingresar, procesar y entregar los datos: teclado, ratón y pantalla visualizadora. B) Una interfaz de software, destinada a entregar información acerca de los procesos y herramientas de control, a través de lo que el usuario observa habitualmente en la pantalla. C) Una interfaz de Software-Hardware, que establece un puente entre la máquina y las personas, permite a la máquina entender la instrucción y a el hombre entender el código binario traducido a información legible. Funciones principales          

Puesta en marcha y apagado. Control de las funciones manipulables del equipo. Manipulación de archivos y directorios. Herramientas de desarrollo de aplicaciones. Comunicación con otros sistemas. Información de estado. Configuración de la propia interfaz y entorno. Intercambio de datos entre aplicaciones. Control de acceso. Sistema de ayuda interactivo.

Atendiendo a como el usuario puede interactuar con una interfaz,   

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Interfaces alfanuméricas (intérpretes de mandatos) que solo presentan texto. Interfaces gráficas de usuario (GUI, graphics user interfaces), las que permiten comunicarse con el ordenador de una forma muy rápida e intuitiva representando gráficamente los elementos de control y medida. Interfaces táctiles, que representan gráficamente un "panel de control" en una pantalla sensible que permite interaccionar con el dedo de forma similar a si se accionara un control físico.

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APUNTES DE LA ASIGNATURA Pueden ser de hardware o de software:  

Interfaces de hardware: Se trata de un conjunto de controles o dispositivos que permiten la interacción hombre-máquina, de modo que permiten introducir o leer datos del equipo, mediante pulsadores, reguladores e instrumentos. Interfaces de software: Son programas o parte de ellos, que permiten expresar nuestros deseos al ordenador o visualizar su respuesta.

Valoración El principal objetivo de una interfaz de usuario es que éste se pueda comunicar a través de ella con algún tipo de dispositivo, conseguida esta comunicación, el segundo objetivo que se debería perseguir es el de que dicha comunicación se pueda desarrollar de la forma más fácil y cómoda posible para el usuario, sin embargo, las interfaces no siempre son intuitivas tal como es el caso de las interfaces de línea de órdenes (CLI), que se encuentran por ejemplo en algunos sistemas operativos como los NOS de los Routers o algunos shell de Unix, DOS, etc. Estas interfaces son las primeras que utilizaron los ordenadores y están anticuadas, aunque los nostálgicos las siguen prefiriendo porque se saben de memoria los comandos. También es importante reconocer las interfaces de línea de órdenes, como el mejor medio para que el administrador del sistema pueda llevar a cabo tareas complejas, de ahí que se sigan utilizando y todo sistema operativo disponga de un intérprete de comandos (shell en Unix, consola o símbolo del sistema en Windows) como parte fundamental de la interfaz del usuario. Piense en el ejemplo de crear un usuario en un sistema: disponemos de un programa que activaremos con doble clic del ratón y rellenaremos una serie de datos en una ventana de diálogo. Mucho más fácil que recordar el comando y las opciones para hacerlo ¿verdad? Ahora imagine que es el administrador de un sistema que debe crear 200 usuarios. Supongo que no le es difícil imaginar lo engorroso de la operación. Esto se soluciona creando lo que se llaman "scripts" o programitas que realizan tareas en un sistema operativo. Son ficheros BAT en Windows y shell scripts en Unix/Linux. Estos programitas utilizan el conjunto de comandos que ofrece el sistema. Además, no todo se puede hacer a través de la interfaz gráfica, hay ciertas funciones para usuarios avanzados y administradores que sólo es posible realizarlas mediante comandos.

El diseño de la interfaz es crítico para el manejo del equipo, hay algunas muy bien diseñadas que incorporan controles intuitivos y de fácil manejo, en cambio existen otras que no se entienden bien y el usuario no acierta a manejarlas correctamente sin estudiar un manual o recibir formación del experto.

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APUNTES DE LA ASIGNATURA http://www.gaiasur.com.ar/infoteca/siggraph99/diseno-de-interfaces-y-usabilidad.html ¿Qué es una interfaz de usuario?

Cuando uno usa una herramienta, o accede e interactúa con un sistema, suele haber “algo” entre uno mismo y el objeto de la interacción. En un auto, ese “algo” son los pedales y el tablero. En una puerta, es el picaporte. En una máquina expendedora o un ascensor, los botones. En una computadora (atención, que no me refiero a un producto informático sino una computadora), el teclado, el monitor, el mouse, y otros periféricos. Este “algo” nos informa qué acciones son posibles, el estado actual del objeto y los cambios producidos, y nos permite actuar con o sobre el sistema o la herramienta. Ese “algo”, que es a la vez un límite y un espacio común entre ambas partes, es la interfaz. En el caso de productos informáticos, la interfaz no es sólo el programa o lo que se ve en la pantalla. Desde el momento que el usuario abre la caja, comienza a interactuar con el producto y por lo tanto, comienza su experiencia. A veces, tenemos que tener en cuenta elementos que en sentido estricto, no pertenecen a nuestro producto, por ejemplo, la configuración previa a la instalación. Tengan en cuenta, que aunque esto sea estrictamente cierto, para el usuario no es importante. ¿Por qué es importante la interfaz de usuario? Interactuamos con el mundo que nos rodea a través de cientos de interfaces. Muchas de ellas son tan conocidas y aceptadas, como el ejemplo del picaporte, que ni siquiera las vemos. Dado que las interfaces no son nuestro objetivo, sino un medio de llegar a él, la mejor interfaz es aquella que no se ve. Sin embargo, muchas de ellas, por nuevas y desconocidas, o por conocidas pero mal diseñadas, son visibles. El mejor sistema o la herramienta perfecta, son inútiles si no podemos interactuar con ellos. Ahora, piense en todas las aplicaciones y los sitios que han usado recientemente. ¿Cuántas veces no encuentran lo que buscan o no saben cómo hacer lo que quieren? Esa situación resulta de una mala interfaz, que a su vez genera un problema de usabilidad. En este momento, la humanidad está generando un nuevo medio de comunicación, que tiene su propio lenguaje y una alta velocidad de cambio y evolución: la red y la comunicación hipermedia. Las interfaces de estos nuevos medios y su lenguaje asociado, juegan entonces un papel más importante aún que el que han tenido hasta el momento, en aplicaciones tradicionales debido a la disparidad de usuarios, lenguajes, aplicaciones y la velocidad con que todos estos factores están cambiando.

¿Cuál es el costo de una mala interfaz? Una interfaz con problemas de usabilidad genera algunos costos. Algunos de ellos son medibles y otros que no. ¿Cuánto vale un cliente insatisfecho? Es difícil medirlo en dinero, pero no es un costo que ninguno de nosotros querría pagar. ¿Cuánto vale un error que enlentece 3 minutos diarios la operatoria de una persona? En un área de 5 personas, es más de una semana/hombre de trabajo al fin

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del año. Actualmente, hasta el 45% del código de una aplicación está dedicado a la interfaz. Más de un tercio de los análisis, comparaciones y opiniones de la prensa está dedicada a la facilidad de uso. Sin embargo, en otros países se dedica algo menos del 10% del presupuesto global de un proyecto al desarrollo de la interfaz. ¿Cuál es la conclusión? Aumentar los recursos destinados al desarrollo de la interfaz es una excelente inversión, teniendo en cuenta la relación costo/beneficio medible y segura, aún sin tener en cuenta los beneficios no medibles en dinero como el aumento de la satisfacción. http://aboutlive.wordpress.com/interfaz/ Según el diccionario de la Real Academia Española interfaz se refiere a una “Conexión física y funcional entre dos aparatos o sistemas independientes”. Wikipedia define interfaz como “El punto, el área, o la superficie a lo largo de la cual dos cosas de naturaleza distinta convergen”. Además aclara que “Por extensión, se denomina interfaz a cualquier medio que permita la interconexión de dos procesos diferenciados con un único propósito común”. Esto implica, además, que existe un sistema de traducción entre el hombre y la maquina, porque ambos manejan códigos diferentes: verbo-icónico en el caso del hombre y binario en el caso del procesador electrónico. Existe una idea fundamental del concepto de interfaz es el de mediación, entre hombre y máquina. Es decir, la interfaz es lo que “media”, lo que facilita la comunicación, la interacción entre ambas partes. Hoy en día, para comprender lo que nos rodea, son necesarias las metáforas. Las mismas son instrumentos del conocimiento aditivo que siempre dicen algo más. La interfaz entre el hombre y la máquina carece de conceptos específicos, es por esto que se ha llegado a la proliferación de metáforas explicativas.

Una vez analizado la importancia de una Interfaz

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