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Periféricos Entrada-Salida-Almacenamiento-Comunicación
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Contenidos Artículos Periférico
Periféricos de Entrada Teclado (informática)
1 4 4
Micrófono
11
Escáner
15
Ratón (informática)
16
Escáner de código de barras
23
Cámara web
26
Lápiz óptico
28
Cámara digital
30
Periféricos de Salida
39
Monitor de computadora
39
Impresora
45
Fax
52
Tarjeta de sonido
56
Altavoz
58
Auriculares
66
Periféricos de Almacenamiento
70
Disco duro
70
Disquete
81
Disco compacto
86
DVD
98
Blu-ray Disc
104
Memoria flash
113
Memoria USB
119
Cinta magnética
125
Tarjeta perforada
136
Periféricos de Comunicación
141
Módem
141
Tarjeta de red
148
Concentrador
151
Conmutador (dispositivo de red)
153
Router
156
Comunicación inalámbrica
160
Bluetooth
162
Referencias Fuentes y contribuyentes del artículo
168
Fuentes de imagen, Licencias y contribuyentes
172
Licencias de artículos Licencia
176
Periférico
Periférico En informática, se denomina periféricos a los aparatos o dispositivos auxiliares e independientes conectados a la unidad central de procesamiento de una computadora. Se consideran periféricos tanto a las unidades o dispositivos a través de los cuales la computadora se comunica con el mundo exterior, como a los sistemas que almacenan o archivan la información, sirviendo de memoria auxiliar de la memoria principal.[cita requerida] Se entenderá por periférico al conjunto de dispositivos que, sin pertenecer al núcleo fundamental de la computadora, formado por la CPU y la memoria central, permitan realizar operaciones de entrada/salida (E/S) complementarias al proceso de datos que realiza la CPU. Estas tres unidades básicas en un computador, CPU, memoria central y el subsistema de E/S, están comunicadas entre sí por tres buses o canales de comunicación: • el bus de direcciones, para seleccionar la dirección del dato o del periférico al que se quiere acceder, • el bus de control, básicamente para seleccionar la operación a realizar sobre el dato (principalmente lectura, escritura o modificación) y • el bus de datos, por donde circulan los datos. A pesar de que el término periférico implica a menudo el concepto de “adicional pero no esencial”, muchos de ellos son elementos fundamentales para un sistema informático. El teclado y el monitor, imprescindibles en cualquier computadora personal de hoy en día (no lo fueron en los primeros computadores), son posiblemente los periféricos más comunes, y es posible que mucha gente no los considere como tal debido a que generalmente se toman como parte necesaria de una computadora. El ratón o mouse es posiblemente el ejemplo más claro de este aspecto. Hace menos de 20 años no todos las computadora personales incluían este dispositivo. El sistema operativo MS-DOS, el más común en esa época, tenía una interfaz de línea de comandos para la que no era necesaria el empleo de un ratón, todo se hacía mediante comandos de texto. Fue con la popularización de Finder, sistema operativo de la Macintosh de Apple y la posterior aparición de Windows cuando el ratón comenzó a ser un elemento imprescindible en cualquier hogar dotado de una computadora personal. Actualmente existen sistemas operativos con interfaz de texto que pueden prescindir del ratón como, por ejemplo, algunos sistemas básicos de UNIX y GNU/Linux.
Tipos de periféricos Los periféricos pueden clasificarse en 5 categorías principales: • Periféricos de entrada: captan y digitalizan los datos de ser necesario, introducidos por el usuario o por otro dispositivo y los envían al ordenador para ser procesados. • Periféricos de salida: son dispositivos que muestran o proyectan información hacia el exterior del ordenador. La mayoría son para informar, alertar, comunicar, proyectar o dar al usuario cierta información, de la misma forma se encargan de convertir los impulsos eléctricos en información legible para el usuario. Sin embargo, no todos de este tipo de periféricos es información para el usuario. • Periféricos de entrada/salida (E/S): sirven básicamente para la comunicación de la computadora con el medio externo. Los periféricos de entrada/salida son los que utiliza el ordenador tanto para mandar como para recibir información. Su función es la de almacenar o guardar, de forma permanente o virtual, todo aquello que hagamos con el ordenador para que pueda ser utilizado por los usuarios u otros sistemas. Son ejemplos de periférico de entrada/salida o de almacenamiento: • Disco duro • Grabadora y/o lector de CD • Grabadora y/o lector de DVD • Impresora
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Periférico • • • • • • • • • •
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Memoria flash Cintas magnéticas Memoria portátil Disquete Pantalla táctil Casco virtual Grabadora y/o lector de CD Grabadora y/o lector de DVD Grabadora y/o lector de Blu-ray Grabadora y/o lector de HD-DVD
• Periféricos de almacenamiento: son los dispositivos que almacenan datos e información por bastante tiempo. La memoria de acceso aleatorio no puede ser considerada un periférico de almacenamiento, ya que su memoria es volátil y temporal. • Periféricos de comunicación: son los periféricos que se encargan de comunicarse con otras máquinas o computadoras, ya sea para trabajar en conjunto, o para enviar y recibir información.
Periféricos de entrada Son los que permiten introducir datos externos a la computadora para su posterior tratamiento por parte de la CPU. Estos datos pueden provenir de distintas fuentes, siendo la principal un ser humano. Los periféricos de entrada más habituales son: • • • • • •
Teclado Micrófono Escáner Ratón o mouse Escáner de código de barras Cámara web
Ratón.
• Lápiz óptico • Cámara digital
Periféricos de salida Son los que reciben la información procesada por la CPU y la reproducen, de modo que sea perceptible por el usuario. Algunos ejemplos son: • • • • • • •
Monitor Impresora Fax Tarjeta de sonido Altavoz Proyector Digital Audífonos
Periférico
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Periféricos de almacenamiento Se encargan de guardar los datos de los que hace uso la CPU, para que ésta pueda hacer uso de ellos una vez que han sido eliminados de la memoria principal, ya que ésta se borra cada vez que se apaga la computadora. Pueden ser internos, como un disco duro, o extraíbles, como un CD. Los más comunes son: • Disco duro • Disquete • Unidad de CD • Unidad de DVD • Unidad de Blu-ray Disc • • • • • •
Memoria flash Memoria USB Cinta magnética Tarjeta perforada Memoria portátil Otros dispositivos de almacenamiento: • • • • •
Interior de un disco duro.
Zip (Iomega): Caben 100 Mb y utiliza tecnología magnética. EZFlyer (SyQuest): Caben 230 Mb y tiene una velocidad de lectura muy alta SuperDisk LS-120: Caben 200 Mb y utilizan tecnología magneto-óptica. Magneto-ópticos de 3,5: Caben de 128 Mb a 640 Mb Jaz (Iomega): Similar al dispositivo Zip y con capacidad de 1 GB a 2 GB.
Periféricos de comunicación Su función es permitir o facilitar la interacción entre dos o más computadoras, o entre una computadora y otro periférico externo a la computadora. Entre ellos se encuentran los siguientes: • • • • • • •
Fax-Módem Tarjeta de red Concentrador Conmutador Enrutador Tarjeta inalámbrica Tarjeta Bluetooth
Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Periférico. Commons • Periféricos [1]
Referencias [1] http:/ / www. network-press. org/ ?perifericos_concepto
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Periféricos de Entrada Teclado (informática) En informática un teclado es un periférico de entrada o dispositivo, en parte inspirado en el teclado de las máquinas de escribir, que utiliza una disposición de botones o teclas, para que actúen como palancas mecánicas o interruptores electrónicos que envían información a la computadora. Después de las tarjetas perforadas y las cintas de papel, la interacción a través de los teclados al estilo teletipo se convirtió en el principal medio de entrada para las computadoras. El teclado tiene entre 99 y 127 teclas aproximadamente, y está dividido en cuatro bloques: 1. Bloque de funciones: Va desde la tecla F1 a F12, en tres bloques de cuatro: de F1 a F4, de F5 a F8 y de F9 a F12. Funcionan de acuerdo al programa que esté abierto. Por ejemplo, en muchos programas al presionar la tecla F1 se accede a la ayuda asociada a ese programa. 2. Bloque alfanumérico: Está ubicado en la parte inferior del bloque de funciones, contiene los números arábigos del 1 al 0 y el alfabeto organizado como en una máquina de escribir, además de algunas teclas especiales. 3. Bloque especial: Está ubicado a la derecha del bloque alfanumérico, contiene algunas teclas especiales como Imp Pant, Bloq de desplazamiento, pausa, inicio, fin, insertar, suprimir, RePag, AvPag, y las flechas direccionales que permiten mover el punto de inserción en las cuatro direcciones. 4. Bloque numérico: Está ubicado a la derecha del bloque especial, se activa al presionar la tecla Bloq Num, contiene los números arábigos organizados como en una calculadora con el fin de facilitar la digitación de cifras. Además contiene los signos de las cuatro operaciones básicas: suma +, resta -, multiplicación * y división /; también contiene una tecla de Intro o Enter.
Historia Disposición de las teclas La disposición de las teclas se remonta a las primeras máquinas de escribir, las cuales eran enteramente mecánicas. Al pulsar una letra en el teclado, se movía un pequeño martillo mecánico, que golpeaba el papel a través de una cinta impregnada en tinta. Al escribir con varios dedos de forma rápida, los martillos no tenían tiempo de volver a su posición por la frecuencia con la que cada letra aparecía en un texto. De esta manera la pulsación era más lenta con el fin de que los martillos se atascaran con menor frecuencia[cita requerida].
Teclado de un terminal CT-1024
Sobre la distribución de los caracteres en el teclado surgieron dos variantes principales: la francesa AZERTY y la alemana QWERTZ. Ambas se basaban en cambios en la disposición según las teclas más frecuentemente usadas en cada idioma. A los teclados en su versión para el idioma español además de la Ñ, se les añadieron los caracteres de acento agudo ( ´ ), grave ( ` ), la
Teclado (informática)
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diérisis( ¨ ) y circunflejo ( ^ ), además de la cedilla ( Ç ) aunque estos caracteres son de mayor uso en francés, portugués o en catalán. Cuando aparecieron las máquinas de escribir eléctricas, y después los ordenadores, con sus teclados también eléctricos, se consideró seriamente modificar la distribución de las letras en los teclados, colocando las letras más corrientes en la zona central; es el caso del Teclado Simplificado Dvorak. El nuevo teclado ya estaba diseñado y los fabricantes preparados para iniciar la fabricación. Sin embargo, el proyecto se canceló debido al temor de que los usuarios tuvieran excesivas incomodidades para habituarse al nuevo teclado, y que ello perjudicara la introducción de las computadoras personales, que por aquel entonces se encontraban en pleno auge.
Teclado integrado de un Sinclair ZX Spectrum.
Terminal de computadora TeleVideo 925
Teclado ajustable de Apple.
Teclado PC inalámbrico
Teclado (informática)
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Teclado SUN tipo 5
Primeros teclados
Teclado QWERTY de 104 teclas con distribución Inglés de Estados Unidos
Además de teletipos y máquinas de escribir eléctricas como la IBM Selectric, los primeros teclados solían ser un terminal de computadora que se comunicaba por puerto serial con la computadora. Además de las normas de teletipo, se designó un estándar de comunicación serie, según el tiempo de uso basado en el juego de caracteres ANSI, que hoy sigue presente en las comunicaciones por módem y con impresora (las primeras computadoras carecían de monitor, por lo que solían comunicarse, o bien por luces en su panel de control, o bien enviando la respuesta a un dispositivo de impresión). Se usaba para ellos las secuencias de escape, que se generaban o bien por teclas dedicadas, o bien por combinaciones de teclas, siendo una de las más usadas la tecla Control.
Teclado QWERTY de 105 teclas con distribución Español de Hispanoamérica
La llegada de la computadora doméstica trae una inmensa variedad de teclados y de tecnologías y calidades (desde los muy reputados por duraderos del Dragon 32 a la fragilidad de las membranas de los equipos Sinclair), aunque la mayoría de equipos incorporan la placa madre bajo el teclado, y es la CPU o un circuito auxiliar (como el chip de sonido General Instrument AY-3-8910 en los MSX) el encargado de leerlo. Son casos contados los que recurren o soportan comunicación serial (curiosamente es la tecnología utilizada en el Sinclair Spectrum 128 para el keypad numérico). Sólo los MSX establecerán una norma sobre el teclado, y los diferentes clones del TRS-80 seguirán el diseño del clonado.
Generación 16 bits Mientras que el teclado del IBM PC y la primera versión del IBM AT no tuvo influencia más allá de los clónicos PC, el Multifunción II (o teclado extendido AT de 101/102 teclas) aparecido en 1987 refleja y estandariza de facto el teclado moderno con cuatro bloques diferenciados : un bloque alfanumérico con al menos una tecla a cada lado de la barra espaciadora para acceder a símbolos adicionales; sobre él una hilera de 10 o 12 teclas de función; a la derecha un teclado numérico, y entre ambos grandes bloques, las teclas de cursor y sobre ellas varias teclas de edición. Con algunas variantes este será el esquema usado por los Atari ST, los Commodore Amiga (desde el Commodore Amiga
Teclado (informática) 500), los Sharp X68000, las estaciones de trabajo SUN y Silicon Graphics y los Acorn Archimedes/Acorn RISC PC. Sólo los Mac siguen con el esquema bloque alfanumérico + bloque numérico, pero también producen teclados extendidos AT, sobre todo para los modelos con emulación PC por hardware. Mención especial merece la serie 55 de teclados IBM, que ganaron a pulso la fama de "indestructibles", pues tras más de 10 años de uso continuo en entornos como las aseguradoras o la administración pública seguían funcionando como el primer día. [cita requerida] Con la aparición del conector PS/2, varios fabricantes de equipos no PC proceden a incorporarlo en sus equipos. Microsoft, además de hacerse un hueco en la gama de calidad alta, y de presentar avances ergonómicos como el Microsoft Natural Keyboard, añade 3 nuevas teclas tras del lanzamiento de Windows 95. A la vez se generalizan los teclados multimedia que añaden teclas para controlar en el PC el volumen, el lector de CD-ROM o el navegador, incorporan en el teclado altavoces, calculadora, almohadilla sensible al tacto o bola trazadora
Teclados con USB Aunque los teclados USB comienzan a verse al poco de definirse el estándar USB, es con la aparición del Apple iMac, que trae tanto teclado como mouse USB de serie cuando se estandariza el soporte de este tipo de teclado. Además tiene la ventaja de hacerlo independiente del hardware al que se conecta. El estándar define scancodes de 16 bits que se transmiten por la interfaz. Del 0 al 3 son códigos de error del protocolo, llamados NoEvent, ErrorRollOver, POSTFail, ErrorUndefined, respectivamente. Del 224 al 231 se reservan para las teclas modificadoras (LCtrl, LShift, LAlt, LGUI, RCtrl, RShift, RAlt, RGUI) Existen distintas disposiciones de teclado, para que se puedan utilizar en diversos lenguajes. El tipo estándar de teclado inglés se conoce como QWERTY. Denominación de los teclados de computadora y máquinas de escribir que se utilizan habitualmente en los países occidentales, con alfabeto latino. Las siglas corresponden a las primeras letras del teclado, comenzando por la izquierda en la fila superior. El teclado en español o su variante latinoamericana son teclados QWERTY que se diferencian del inglés por presentar la letra "ñ" y "Ñ" en su distribución de teclas. Se han sugerido distintas alternativas a la disposición de teclado QWERTY, indicando ventajas tales como mayores velocidades de tecleado. La alternativa más famosa es el Teclado Simplificado Dvorak. Sólo las teclas etiquetadas con una letra en mayúscula pueden ofrecer ambos tipos: mayúsculas y minúsculas. Para teclear un símbolo que se encuentra en la parte superior izquierda de una tecla, se emplea la tecla mayúsculas, etiquetada como "↑". Para teclear un símbolo que se encuentra en la parte inferior derecha de una tecla, se emplea la tecla Alt-Gr.
Teclas inertes Algunas lenguas incluyen caracteres adicionales al teclado inglés, como los caracteres acentuados. Teclear los caracteres acentuados resulta más sencillo usando las teclas inertes. Cuando se utiliza una de estas teclas, si se presiona la tecla correspondiente al acento deseado nada ocurre en la pantalla, por lo que, a continuación se debe presionar la tecla del carácter a acentuar. Esta combinación de teclas requiere que se teclee una secuencia aceptable. Por ejemplo, si se presiona la tecla inerte del acento (ej. ´) seguido de la letra A, obtendrá una "a" acentuada (á). Sin embargo, si se presiona una tecla inerte y a continuación la tecla T, no aparecerá nada en la pantalla o aparecerán los dos caracteres por separado (´t), a menos que la fuente particular para su idioma incluya la "t" acentuada. Para teclear una marca de acento diacrítico, simplemente se presiona la tecla inerte del acento, seguida de la barra de espacio.
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Teclado (informática)
Tipos de teclado Hubo y hay muchos teclados diferentes, dependiendo del idioma, fabricante… IBM ha soportado tres tipos de teclado: el XT, el AT y el MF-II. El primero (1981) de éstos tenía 83 teclas, usaban es Scan Code set1, unidireccionales y no eran muy ergonómicos, ahora está obsoleto. Más tarde (1984) apareció el teclado PC/AT con 84 teclas (una más al lado de SHIFT IZQ), ya es bidireccional, usa el Scan Code set 2 y al igual que el anterior cuenta con un conector DIN de 5 pines. En 1987 IBM desarrolló el MF-II (Multifunción II o teclado extendido) a partir del AT. Sus características son que usa la misma interfaz que el AT, añade muchas teclas más, se ponen leds y soporta el Scan Code set 3, aunque usa por defecto el 2. De este tipo hay dos versiones, la americana con 101 teclas y la europea con 102. Los teclados PS/2 son básicamente iguales a los MF-II. Las únicas diferencias son el conector mini-DIN de 6 pines (más pequeño que el AT) y más comandos, pero la comunicación es la misma, usan el protocolo AT. Incluso los ratones PS/2 usan el mismo protocolo. Hoy en día existen también los teclados en pantalla, también llamados teclados virtuales, que son (como su mismo nombre indica) teclados representados en la pantalla, que se utilizan con el ratón o con un dispositivo especial (podría ser un joystick). Estos teclados lo utilizan personas con discapacidades que les impiden utilizar adecuadamente un teclado físico. Actualmente la denominación AT ó PS/2 sólo se refiere al conector porque hay una gran diversidad de ellos.
Estructura Un teclado realiza sus funciones mediante un micro controlador. Estos micro controladores tienen un programa instalado para su funcionamiento, estos mismos programas son ejecutados y realizan la exploración matricial de las teclas cuando se presiona alguna, y así determinar cuales están pulsadas. Para lograr un sistema flexible los microcontroladores no identifican cada tecla con su carácter serigrafiado en la misma sino que se adjudica un valor numérico a cada una de ellas que sólo tiene que ver con su posición física. El teclado latinoamericano sólo da soporte con teclas directas a los caracteres específicos del castellano, que incluyen dos tipos de acento, la letra eñe y los signos de exclamación e interrogación. El resto de combinaciones de acentos se obtienen usando una tecla de extensión de grafismos. Por lo demás el teclado latinoamericano está orientado hacia la programación, con fácil acceso al juego de símbolos de la norma ASCII. Por cada pulsación o liberación de una tecla el micro controlador envía un código identificativo que se llama Scan Code. Para permitir que varias teclas sean pulsadas simultáneamente, el teclado genera un código diferente cuando una tecla se pulsa y cuando dicha tecla se libera. Si el micro controlador nota que ha cesado la pulsación de la tecla, el nuevo código generado (Break Code) tendrá un valor de pulsación incrementado en 128. Estos códigos son enviados al circuito micro controlador donde serán tratados gracias al administrador de teclado, que no es más que un programa de la BIOS y que determina qué carácter le corresponde a la tecla pulsada comparándolo con una tabla de caracteres que hay en el kernel, generando una interrupción por hardware y enviando los datos al procesador. El micro controlador también posee cierto espacio de memoria RAM que hace que sea capaz de almacenar las últimas pulsaciones en caso de que no se puedan leer a causa de la velocidad de tecleo del usuario. Hay que tener en cuenta, que cuando realizamos una pulsación se pueden producir rebotes que duplican la señal. Con el fin de eliminarlos, el teclado también dispone de un circuito que limpia la señal. En los teclados AT los códigos generados son diferentes, por lo que por razones de compatibilidad es necesario traducirlos. De esta función se encarga el controlador de teclado que es otro microcontrolador (normalmente el 8042), éste ya situado en el PC. Este controlador recibe el Código de Búsqueda del Teclado (Kscan Code) y genera el propiamente dicho Código de Búsqueda. La comunicación del teclado es vía serie. El protocolo de comunicación
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Teclado (informática) es bidireccional, por lo que el servidor puede enviarle comandos al teclado para configurarlo, reiniciarlo, diagnósticos, etc.
Disposición del teclado La disposición del teclado es la distribución de las teclas del teclado de una computadora, una máquina de escribir u otro dispositivo similar. Existen distintas distribuciones de teclado, creadas para usuarios de idiomas diferentes. El teclado estándar en español corresponde al diseño llamado QWERTY. Una variación de este mismo es utilizado por los usuarios de lengua inglesa. Para algunos idiomas se han desarrollado teclados que pretenden ser más cómodos que el QWERTY, por ejemplo el Teclado Dvorak. Las computadoras modernas permiten utilizar las distribuciones de teclado de varios idiomas distintos en un teclado que físicamente corresponde a un solo idioma. En el sistema operativo Windows, por ejemplo, pueden instalarse distribuciones adicionales desde el Panel de Control. Existen programas como Microsoft Keyboard Layout Creator[1] y KbdEdit,[2] que hacen muy fácil la tarea de crear nuevas distribuciones, ya para satisfacer las necesidades particulares de un usuario, ya para resolver problemas que afectan a todo un grupo lingüístico. Estas distribuciones pueden ser modificaciones a otras previamente existentes (como el teclado latinoamericano extendido[3] o el gaélico[4] ), o pueden ser enteramente nuevas (como la distribución para el Alfabeto Fonético Internacional,[5] o el panibérico[6] ). A primera vista en un teclado podemos notar una división de teclas, tanto por la diferenciación de sus colores, como por su distribución. Las teclas grisáceas sirven para distinguirse de las demás por ser teclas especiales (borrado, teclas de función, tabulación, tecla del sistema…). Si nos fijamos en su distribución vemos que están agrupadas en cuatro grupos: • Teclas de función: situadas en la primera fila de los teclados. Combinadas con otras teclas, nos proporcionan acceso directo a algunas funciones del programa en ejecución. • Teclas de edición: sirven para mover el cursor por la pantalla. • Teclas alfanuméricas: son las más usadas. Su distribución suele ser la de los teclados QWERTY, por herencia de la distribución de las máquinas de escribir. Reciben este nombre por ser la primera fila de teclas, y su orden es debido a que cuando estaban organizadas alfabéticamente la máquina tendía a engancharse, y a base de probar combinaciones llegaron a la conclusión de que así es como menos problemas daban. A pesar de todo esto, se ha comprobado que hay una distribución mucho más cómoda y sencilla, llamada Dvorak, pero en desuso debido sobre todo a la incompatibilidad con la mayoría de los programas que usamos. • Bloque numérico: situado a la derecha del teclado. Comprende los dígitos del sistema decimal y los símbolos de algunas operaciones aritméticas. Añade también la tecla especial Bloq Num, que sirve para cambiar el valor de algunas teclas para pasar de valor numérico a desplazamiento de cursor en la pantalla. el teclado numérico también es similar al de un calculadora cuenta con las 4 operaciones básicas que son + (suma), - (resta), * (multiplicación) y / (división).
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Teclado (informática)
Clasificación de teclados de computadoras En el mercado hay una gran variedad de teclados. Según su forma física: • • • • •
Teclado XT de 83 teclas: se usaba en el PC XT (8086/88). Teclado AT de 83 teclas: usado con los PC AT (286/386). Teclado expandido de 101/102 teclas: es el teclado actual, con un mayor número de teclas. Teclado Windows de 103/104 teclas: el teclado anterior con 3 teclas adicionales para uso en Windows. Teclado ergonómico: diseñados para dar una mayor comodidad para el usuario, ayudándole a tener una posición más relajada de los brazos. • Teclado multimedia: añade teclas especiales que llaman a algunos programas en el computador, a modo de acceso directo, como pueden ser el programa de correo electrónico, la calculadora, el reproductor multimedia, etc. • Teclado inalámbrico: suelen ser teclados comunes donde la comunicación entre el computador y el periférico se realiza a través de rayos infrarrojos, ondas de radio o mediante bluetooth. • Teclado flexible: Estos teclados son de plástico suave o silicona que se puede doblar sobre sí mismo. Durante su uso, estos teclados pueden adaptarse a superficies irregulares, y son más resistentes a los líquidos que los teclados estándar. Estos también pueden ser conectados a dispositivos portátiles y teléfonos inteligentes. Algunos modelos pueden ser completamente sumergidos en agua, por lo que hospitales y laboratorios los usan, ya que pueden ser desinfectados.[7] Según la tecnología de sus teclas se pueden clasificar como teclados de cúpula de goma, teclados de membrana: teclados capacitativos y teclados de contacto metálico.
Véase también • • • • • • • •
Teclado QWERTY Teclado Dvorak Teclado AZERTY Teclado QWERTZ Teclado Colemak Teclado tipo chiclet PC 99 Teclado braille
Fuentes y referencias [1] « Microsoft Keyboard Layout Creator (http:/ / www. microsoft. com/ globaldev/ tools/ msklc. mspx)». Consultado el 26-07-2007. [2] « KbdEdit (http:/ / www. kbdedit. com)». Consultado el 04-10-2007. [3] « Distribuciones de Teclado para Windows: latinoamericano extendido. (http:/ / www. farah. cl/ DistribucionesDeTeclado/ LatAmExt_es. html)». Consultado el 26-03-2009. [4] « Gaelic Keyboards for MS Windows (http:/ / www. smo. uhi. ac. uk/ ~oduibhin/ mearchlar/ windows. htm)». Consultado el 26-03-2009. [5] « IPA Keyboard Layout for Windows (http:/ / www. rejc2. co. uk/ ipakeyboard/ )». Consultado el 26-03-2009. [6] « Distribuciones de Teclado para Windows: panibérico. (http:/ / www. farah. cl/ DistribucionesDeTeclado/ PaniberN_es. html)». Consultado el 26-03-2009. [7] Teclado flexible, lavable y a prueba de todo (http:/ / axxon. com. ar/ not/ 155/ c-1550081. htm). Consultado el 15 de diciembre de 2009
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Teclado (informática)
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Enlaces externos • • • • • • • • • • • •
Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre tecladoCommons. Wikcionario tiene definiciones para teclado.Wikcionario Teclado español (http://www2.ku.edu/~egarc/software/keyboards/spanish.html). Teclado inglés (http://www.oberon.ethz.ch/keyboard.html). ScanCodes de los teclados (http://www.win.tue.nl/~aeb/linux/kbd/scancodes-1.html) El teclado y sus funciones (http://tecnologia.universia.es/guias/manuales/teclado_index.htm). Colección de teclados de Fujitsu (http://www.pfu.fujitsu.com/hhkeyboard/kb_collection) con esquemas de muchos teclados Colección de teclados (http://www.zoooz.com/keyboard/collect/list.asp?page=1&startPage=1) Información y comparativa de teclados (http://www5f.biglobe.ne.jp/~silencium/keyboard/) (japonés) Información para configurar teclados USB en equipos antiguos (http://alt-tab.com.ar/ configurando-un-teclado-usb/) Teclado latinoamericano extendido (http://www.farah.cl/DistribucionesDeTeclado/LatAmExt_es.html) Teclado panibérico (http://www.farah.cl/DistribucionesDeTeclado/PaniberN_es.html)
Micrófono Micrófono
Micrófono antiguo Tipo
Transductor electroacústico
Principio de funcionamiento Conversión de energía acústica en energía eléctrica Fecha de invención
Emile Berliner (1876)
Primera producción
Años 1920 Símbolo electrónico
Configuración
Dos terminales: positiva y negativa
El micrófono es un transductor electroacústico. Su función es la de traducir las vibraciones debidas a la presión acústica ejercida sobre su cápsula por las ondas sonoras en energía eléctrica, lo que permite por ejemplo grabar sonidos de cualquier lugar o elemento.
Micrófono
Historia El siguiente paso importante en el diseño del transmisor se debió a Henry Hunnings de Inglaterra. Él utilizó los gránulos del choque entre el diafragma y una placa metálica trasera. Este diseño originado en 1878, fue patentado en 1879. Este transmisor era muy eficiente y podía llevar más actual que sus competidores. Su desventaja era que tenía una tendencia a embalar y a perder su sensibilidad. El advenimiento de la grabación eléctrica y de la radio del disco que difundían en los años 1920 tempranos estimuló el desarrollo de los micrófonos de carbón de una calidad mejor. El año 1920 llevó en la era comercial de la difusión. Algunos de los aficionados y de los cantantes bien informados comenzaron a jugar expedientes y a usar los micrófonos con sus programas. La estación de radio temprana utilizó el teléfono del candlestick para un micrófono. El elemento típico del transmisor en este tiempo era no eléctrico occidental 323. Al principio él fue utilizado como hablando en él pues uno utilizaría un teléfono. El paso siguiente era proveer de los actores un micrófono que permitiría que estuvieran parados y que se realizaran. Para este uso el constructor tomó el transmisor del teléfono del candlestick, substituyó la boquilla corta por el megáfono y resbaló esta combinación dentro de una manga alineada fieltro de la baquelita cerca de ocho pulgadas de largo y puso pernos de argolla pequeños en cada extremo para suspenderlo de arriba. El primer micrófono, que hizo para la industria de la película era el PB17. Era a sand blasted el cilindro de aluminio, 17 pulgadas de largo y el fondo del The de 6 pulgadas de diámetro fue redondeado con un yugo para llevar a cabo el elemento de la cinta, que tenía una pantalla perforada protectora. La estructura magnética utilizó un electroimán que requería seis voltios en un amperio. En años recientes, algunos de los acercamientos más radicales al diseño del modelo del micrófono han incluido la detección del movimiento, en respuesta a variaciones de presión sana, de partículas cargadas, a un sistema análogo al altavoz iónico. Las interfaces ópticas en miniatura y los dispositivos relacionados desarrollados para las industrias de las telecomunicaciones, tales como diodos miniatura del láser, divisores de viga polarizantes y fotodiodos, ahora están ayudando en la construcción de los micrófonos ópticos de la alta calidad.
Clasificación de los micrófonos Los micrófonos se pueden dividir según varias clasificaciones: • • • •
Según su directividad. Según el transductor. Según su utilidad. Según su calidad
Según la directividad Como se mencionó en las características hay 6 tipos de micrófonos: • • • • • •
Micrófono omnidireccional Micrófono de zona de presión Micrófono bidireccional Micrófono de gradiente de presión Micrófono unidireccional de interferencia, línea, rifle, cañón o semicañón. Micrófono parabólico
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Micrófono
Según el encierro de diafragma Nos encontramos ante 3 grupos: 1. Micrófono de Presión. 2. Micrófono de Gradiente de Presión o Velocidad. 3. Micrófono Combinado de Presión y Gradiente de Presión.
Según su transducción mecánico-eléctrica Los 6 tipos de micrófonos más importantes son: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Micrófono electrostático: de condensador, electret, etc. Micrófono dinámico: de bobina y de cinta. Micrófono piezoeléctrico. Micrófono magnetoestrictivo. Micrófono magnético. Micrófono de carbón.
Electrostático Las ondas sonoras provocan el movimiento oscilatorio del diafragma. A su vez, este movimiento del diafragma provoca una variación en la energía almacenada en el condensador que forma el núcleo de la cápsula microfónica y, esta variación en la carga almacenada, (electrones que entran o salen) genera una tensión eléctrica que es la señal que es enviada a la salida del sistema. La señal eléctrica de salida es (o debería ser) análoga en cuanto a forma (amplitud y frecuencia a la onda sonora que la generó. Son micros electrostáticos: • Micrófono de condensador. • Micrófono electret. • Micrófono de condensador de radiofrecuencia. Electrodinámico La vibración del diafragma provoca el movimiento de una bobina móvil o cinta corrugada ancladas a un imán permanente generan un campo magnético, cuyas fluctuaciones son transformadas en tensión eléctrica. La señal eléctrica de salida es (o debería ser) análoga en cuanto a forma (amplitud y frecuencia) a la onda sonora que la generó. Son micros electrodinámicos: • Micrófono de bobina móvil o dinámico. • Micrófono de cinta Piezoeléctrico Las ondas sonoras hacen vibrar el diafragma y, el movimiento de éste, hace que se mueva el material contenido en su interior (cuarzo, sales de Rochélle, carbón, etc). La fricción entre las partículas del material generan sobre la superficie del mismo una tensión eléctrica. La señal eléctrica de salida es (o debería ser) análoga en cuanto a forma (amplitud y frecuencia a la onda sonora que la generó). La respuesta en frecuencia de los micrófonos piezoeléctricos es muy irregular, por lo que su uso en ámbitos de audio profesional está desaconsejada.
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Micrófono
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Son micrófonos piezoeléctricos: • El micrófono de carbón • El micrófono de cristal • El micrófono de cerámica
Según su utilidad Existen seis tipos de micrófonos según utilidad: 1. Micrófono de mano o de bastón: Diseñado para utilizarse sujeto con la mano. Está diseñado de forma que amortigua los golpes y ruidos de manipulación. 2. Micrófono de estudio: No poseen protección contra la manipulación, pero se sitúan en una posición fija y se protegen mediante gomas contra las vibraciones. 3. Micrófono de contacto: Toman el sonido al estar en contacto físico con el instrumento. Se utiliza también para disparar un sonido de un módulo o sampler a través de un MIDI trigger. 4. Micrófono de corbata, de solapa o Lavalier. Micrófono en miniatura que poseen filtros para evitar las bajas frecuencias que produce el roce del dispositivo con la ropa. 5. Micrófono inalámbrico: La particularidad de este dispositivo es la posibilidad de utilizarlo sin cable. Pueden ser de solapa o de bastón (de mano). No necesitan el cable al poseer un transmisor de FM (más habitual que uno de AM). 6. Micrófono mega direccional: Micrófono con una zona de grabación de 50cm. Sirve para grabar a una sola persona o fuente desde distancias mayores.
Véase también • Megáfono • Micrófono estéreo • Sistemas de alimentación de micrófonos • Alimentación phantom • Alimentación A-B • • • • • •
Grabación estéreo línea no balanceada de audio línea balanceada de audio Caja DI Tarjeta de sonido PC 99
Enlaces externos • Información sobre tipo de micrófonos. [1] • Sitio con información sobre grabación de audio. [2]
Referencias [1] http:/ / www. pcaudio. com. ar/ microfonos. html [2] http:/ / www. pcaudio. com. ar/
Escáner
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Escáner El escáner (del inglés scanner, el que explora o registra) es un aparato o dispositivo utilizado en medicina, electrónica e informática, que explora el cuerpo humano, un espacio, imágenes o documentos. Su plural es escáneres[1] Escanear significa 'pasar [algo] por un escáner', para obtener o "leer" imágenes (escáner de computador o de barras) o encontrar un objeto o señal (escáner de un aeropuerto, o de radio). Entre los que obtienen o leen imágenes, hay: • Escáner de computadora: se utiliza para introducir imágenes de papel, libros, negativos o diapositivas. Estos dispositivos ópticos pueden reconocer caractéres o imágenes, y para referirse a este se emplea en ocasiones la expresión lector óptico (de caracteres). El escáner 3D es una variación de éste para modelos tridimensionales. Clasificado como un dispositivo o periférico de entrada, es un aparato electrónico, que explora o permite "escanear" o "digitalizar" imágenes o documentos, y lo traduce en señales eléctricas para su procesamiento y, salida o almacenamiento.
Escáner informático.
• Escáner de código de barras: al pasarlo por el código de barras manda el número del código de barras al computador; no una imagen del código de barras. Avisa, con un «bip», que la lectura ha sido correcta. Son típicos en los comercios y almacenes. • En Identificación biométrica se usan varios métodos para reconocer a la persona autorizada. Entre ellos el escáner del iris, de la retina o de las huellas dactilares. • En medicina se usan varios sistemas para obtener imágenes del cuerpo, como la TAC, la RMN o la TEP. Se suele referir a estos sistemas como escáner. Entre los sistemas que rastrean o buscan señales u objetos están: • Escáner corporal utilizados en los aeropuertos, que realizan una imagen corporal bajo la ropa.
Mujer escaneada mediante un escáner corporal de aeropuerto.
• Escáner de radiofrecuencias, que buscan entre el espectro de radio alguna señal que se esté emitiendo.
Referencias [1] DRAE: entrada de escáner (http:/ / buscon. rae. es/ dpdI/ SrvltConsulta?lema=escáner).
Véase también • Radioescucha • Radioafición
Ratón (informática)
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Ratón (informática) El ratón o mouse (del inglés, pronunciado [maʊs]) es un dispositivo apuntador utilizado para facilitar el manejo de un entorno gráfico en una computadora. Generalmente está fabricado en plástico y se utiliza con una de las manos. Detecta su movimiento relativo en dos dimensiones por la superficie plana en la que se apoya, reflejándose habitualmente a través de un puntero o flecha en el monitor. Hoy en día es un elemento imprescindible en un equipo informático para la mayoría de las personas, y pese a la aparición de otras tecnologías con una función similar, como la pantalla táctil, la práctica ha demostrado que tendrá todavía muchos años de vida útil. No obstante, en el futuro podría ser posible mover el cursor o el puntero con los ojos o basarse en el reconocimiento de voz.
Ratón con cable y rueda.
Ratón Logitech G5 para videojugadores.
El nombre Aunque cuando se patentó recibió el nombre de «X-Y Position Indicator for a Display System» (Indicador de posición X-Y para un sistema con pantalla), el más usado nombre de ratón (mouse en inglés) se lo dio el equipo de la Universidad de Stanford durante su desarrollo, ya que su forma y su cola (cable) recuerdan a un ratón. En América predomina el término inglés mouse (plural mouses y no mice[1] ) mientras que en España se utiliza prácticamente de manera exclusiva el calco semántico «ratón». El Diccionario panhispánico de dudas recoge ambos términos, aunque considera que, como existe el calco semántico, el anglicismo es innecesario.[2] El DRAE únicamente acepta la entrada ratón para este dispositivo informático, pero indica que es un españolismo.[3] El Diccionario de americanismos de la ASALE, publicado en 2010, consigna el anglicismo mouse.[4]
La forma del dispositivo originó su nombre.
Ratón (informática)
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Hoy en día Habitualmente se compone de al menos dos botones y otros dispositivos opcionales como una «rueda», más otros botones secundarios o de distintas tecnologías como sensores del movimiento que pueden mejorar o hacer más cómodo su uso. Se suele presentar para manejarse con ambas manos por igual, pero algunos fabricantes también ofrecen modelos únicamente para usuarios diestros o zurdos. Los sistemas operativos pueden también facilitar su manejo a todo tipo de personas, generalmente invirtiendo la función de los botones. En los primeros años de la informática, el teclado era casi siempre la forma más popular como dispositivo para la entrada de datos o control de la computadora. La aparición y éxito del ratón, además de la posterior evolución de los sistemas operativos, logró facilitar y mejorar la comodidad, aunque no relegó el papel primordial del teclado. Aún hoy en día, pueden compartir algunas funciones dejando al usuario que escoja la opción más conveniente a sus gustos o tareas.
Historia Fue diseñado por Douglas Engelbart y Bill English durante los años 60 en el Stanford Research Institute, un laboratorio de la Universidad de Stanford, en pleno Silicon Valley en California. Más tarde fue mejorado en los laboratorios de Palo Alto de la compañía Xerox (conocidos como Xerox PARC). Su invención no fue un hecho banal ni fortuito, sino que surgió dentro de un proyecto importante que buscaba aumentar el intelecto humano mejorando la comunicación entre el hombre y la máquina. Con su aparición, logró también dar el paso definitivo a la aparición de los primeros entornos o interfaces gráficas de usuario.
La primera maqueta La primera maqueta se construyó de manera artesanal de madera, y se patentó con el nombre de "X-Y Position Indicator for a Display System". A pesar de su aspecto arcaico, su funcionamiento básico sigue siendo igual hoy en día. Tenía un aspecto de adoquín, encajaba bien en la mano y disponía de dos ruedas metálicas que, al desplazarse por la superficie, movían dos ejes: uno para controlar el movimiento vertical del cursor en pantalla y el otro para el sentido horizontal, contando además con un botón rojo en su parte superior. Por primera vez se lograba un intermediario directo entre una persona y la computadora, era algo que, a diferencia del teclado, cualquiera podía aprender a manejar sin apenas conocimientos previos. En esa época además la informática todavía estaba en una etapa primitiva: ejecutar un simple cálculo necesitaba de instrucciones escritas en un lenguaje de programación. Copia del primer prototipo.
Ratón (informática)
Presentación En San Francisco, a finales de 1968 se presentó públicamente el primer modelo oficial. Durante hora y media además se mostró una presentación multimedia de un sistema informático interconectado en red de computadoras y también por primera vez se daba a conocer un entorno gráfico con el sistema de ventanas que luego adoptarían la práctica totalidad de sistemas operativos modernos. En ese momento además, se exhibió hipermedia, un mecanismo para navegar por Internet y usar videoconferencia. Engelbart realmente se adelantó varias décadas a un futuro posible, ya desde 1951 había empezado a desarrollar las posibilidades de conectar computadoras ¿Cómo se captura el movimiento de un ratón mecánico estándar?1: Al arrastrarlo sobre la superficie gira la bola,2: ésta a su en redes, cuando apenas existían varias docenas y vez mueve los rodillos ortogonales,3: éstos están unidos a unos bastante primitivas, entre otras ideas como el propio discos de codificación óptica, opacos pero perforados,4: dependiendo correo electrónico, del que sería su primer usuario. de su posición pueden dejar pasar o interrumpir señales infrarrojas de Pensó que la informática podía usarse para mucho más un diodo LED.5: Estos pulsos ópticos son captados por sensores que obtienen así unas señales digitales de la velocidad vertical y que cálculos matemáticos, y el ratón formaba parte de horizontal actual para trasmitirse finalmente a la computadora. este ambicioso proyecto, que pretendía aumentar la inteligencia colectiva fundando el Augmentation Research Center (Centro para la investigación del incremento) en la Universidad de Stanford. Y pese a las esperanzas iniciales de Engelbart de que fuera la punta del iceberg para un desarrollo de distintos componentes informáticos similares, una década después era algo único, revolucionario, que todavía no había cobrado popularidad. De hecho varios de los conceptos e ideas surgidos aún hoy en día han conseguido éxito. Engelbart tampoco logró una gran fortuna, la patente adjudicaba todos los derechos a la Universidad de Stanford y él recibió un cheque de unos 10000 dólares.
El éxito de Apple El 27 de abril de 1981 se lanzaba al mercado la primera computadora con ratón incluido: Xerox Star 8010, fundamental para la nueva y potente interfaz gráfica que dependía de este periférico, que fue a su vez, otra revolución. Posteriormente, surgieron otras computadoras que también incluyeron el periférico, algunas de ellas fueron la Commodore Amiga, el Atari ST, y la conocida Apple Lisa. Dos años después, Microsoft, que había tenido acceso al ratón de Xerox en sus etapas de prototipo, dio a conocer su propio diseño disponible además con las primeras versiones del procesador de texto Microsoft Word. Tenía dos botones en color verde y podía adquirirse por 195 dólares, pero su precio elevado para entonces y el no disponer de un sistema operativo que realmente lo aprovechara, hizo que pasara completamente desapercibido. No fue hasta la aparición del Macintosh en 1984 cuando este periférico se popularizó. Su diseño y creación corrió a cargo de nuevo de la Universidad de Stanford, cuando Apple en 1980 pidió a un grupo de jóvenes un periférico seguro, barato y que se pudiera producir en serie. Partían de un ratón basado en tecnología de Xerox de un coste alrededor de los 400 dólares, con un funcionamiento regular y casi imposible de limpiar. El presidente, Steve Jobs, quería un precio entre los 10 y los 35 dólares. Si bien existen muchas variaciones posteriores, algunas innovaciones recientes y con éxito han sido el uso de una rueda central o lateral, el sensor de movimiento óptico por diodo LED, ambas introducidas por Microsoft en 1996 y 1999 respectivamente, o el sensor basado en un láser no visible del fabricante Logitech.
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Ratón (informática)
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En la actualidad, la marca europea Logitech es una de las mayores empresas dedicadas a la fabricación y desarrollo de estos periféricos, más de la mitad de su producción la comercializa a través de terceras empresas como IBM, Hewlett-Packard, Compaq o Apple.
Funcionamiento Su funcionamiento principal depende de la tecnología que utilice para capturar el movimiento al ser desplazado sobre una superficie plana o alfombrilla de ratón especial para ratón, y transmitir esta información para mover una flecha o puntero sobre el monitor de la computadora. Dependiendo de las tecnologías empleadas en el sensor del movimiento o por su mecanismo y del método de comunicación entre éste y la computadora, existen multitud de tipos o familias. El objetivo principal o más habitual es seleccionar distintas opciones que pueden aparecer en la pantalla, con uno o dos clic, pulsaciones, en algún botón o botones. Para su manejo el usuario debe acostumbrarse tanto a desplazar el puntero como a pulsar con uno o dos clics para la mayoría de las tareas.
Imagen habitual de un puntero movido por la pantalla usando un ratón.
Con el avance de las nuevas computadoras, el ratón se ha convertido en un dispositivo esencial a la hora de jugar, destacando no solo para seleccionar y accionar objetos en pantalla en juegos estratégicos, sino para cambiar la dirección de la cámara o la dirección de un personaje en juegos de primera o tercera persona. Comúnmente en la mayoría de estos juegos, los botones del ratón se utilizan para accionar las armas u objetos seleccionados y la rueda del ratón sirve para recorrer los objetos o armas de nuestro inventario.
Tipos o modelos Por mecanismo Mecánicos Tienen una gran esfera de plástico o goma, de varias capas, en su parte inferior para mover dos ruedas que generan pulsos en respuesta al movimiento de éste sobre la superficie. Una variante es el modelo de Honeywell que utiliza dos ruedas inclinadas 90 grados entre ellas en vez de una esfera. La circuitería interna cuenta los pulsos generados por la rueda y envía la información a la computadora, que mediante software procesa e interpreta. Ópticos Es una variante que carece de la bola de goma que evita el frecuente problema de la acumulación de suciedad en el eje de transmisión, y por sus características ópticas es menos propenso a sufrir un inconveniente similar. Se considera uno de los más modernos y prácticos actualmente. Puede ofrecer un límite de 800 ppp, como cantidad de puntos distintos que puede reconocer en 2,54 centímetros (una pulgada); a menor cifra peor actuará el sensor de movimientos. Su funcionamiento se basa en un sensor
Parte inferior de un ratón con cable y sensor óptico.
óptico que fotografía la superficie sobre la que se encuentra y detectando las variaciones entre sucesivas fotografías, se determina si el ratón ha cambiado su posición. En superficies pulidas o sobre determinados materiales brillantes,
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el ratón óptico causa movimiento nervioso sobre la pantalla, por eso se hace necesario el uso de una alfombrilla de ratón o superficie que, para este tipo, no debe ser brillante y mejor si carece de grabados multicolores que puedan "confundir" la información luminosa devuelta. Láser Este tipo es más sensible y preciso, haciéndolo aconsejable especialmente para los diseñadores gráficos y los jugadores de 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. Trackball El concepto de trackball es una idea que parte del hecho: se debe mover el puntero, no el dispositivo, por lo que se adapta para presentar una bola, de tal forma que cuando se coloque la mano encima se pueda mover mediante el dedo pulgar, sin necesidad de desplazar nada más ni toda la mano como antes. De esta manera se reduce el esfuerzo y la necesidad de espacio, además de evitarse un posible dolor de antebrazo por el movimiento de éste. A algunas personas, sin embargo, no les termina de resultar realmente cómodo. Este tipo ha sido muy útil por ejemplo en la informatización de la navegación marítima.
Un modelo trackball de Logitech.
Por conexión Por cable Es el formato más popular y más económico, sin embargo existen multitud de características añadidas que pueden elevar su precio, por ejemplo si hacen uso de tecnología láser como sensor de movimiento. Actualmente se distribuyen con dos tipos de conectores posibles, tipo USB y PS/2; antiguamente también era popular usar el puerto serie. Es el preferido por los videojugadores experimentados, ya que la velocidad de transmisión de datos por cable entre el ratón y la computadora es óptima en juegos que requieren de una gran precisión.
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Inalámbrico En este caso el dispositivo carece de un cable que lo comunique con la computadora (ordenador), en su lugar utiliza algún tipo de tecnología inalámbrica. Para ello requiere un receptor que reciba la señal inalámbrica que produce, mediante baterías, el ratón. El receptor normalmente se conecta a la computadora a través de un puerto USB o PS/2. Según la tecnología inalámbrica usada pueden distinguirse varias posibilidades: • Radio Frecuencia (RF): Es el tipo más común y económico de este tipo de tecnologías. Funciona enviando una señal a una frecuencia de 2.4Ghz, popular en la telefonía móvil o celular, la misma que los estándares IEEE 802.11b y IEEE 802.11g. Es popular, entre otras cosas, por sus pocos errores de desconexión o interferencias con otros equipos inalámbricos, además de disponer de un alcance suficiente: hasta unos 10 metros.
Un modelo inalámbrico con rueda y cuatro botones, y la base receptora de la señal.
• Infrarrojo (IR): Esta tecnología utiliza una señal de onda infrarroja como medio de trasmisión de datos, popular también entre los controles o mandos remotos de televisiones, equipos de música o en telefonía celular. A diferencia de la anterior, tiene un alcance medio inferior a los 3 metros, y tanto el emisor como el receptor deben estar en una misma línea visual de contacto directo ininterrumpido para que la señal se reciba correctamente. Por ello su éxito ha sido menor, llegando incluso a desaparecer del mercado. • Bluetooth (BT): Bluetooth es la tecnología más reciente como transmisión inalámbrica (estándar IEEE 802.15.1), que cuenta con cierto éxito en otros dispositivos. Su alcance es de unos 10 metros o 30 pies (que corresponde a la Clase 2 del estándar Bluetooth).
El controlador Es, desde hace un tiempo, común en cualquier equipo informático, de tal manera que todos los sistemas operativos modernos suelen incluir de serie un software controlador (driver) básico para que éste pueda funcionar de manera inmediata y correcta. No obstante, es normal encontrar software propio del fabricante que puede añadir una serie de funciones opcionales, o propiamente los controladores si son necesarios.
Uno, dos o tres botones Hasta mediados de 2005, la conocida empresa Apple, para sus sistemas Mac apostaba por un ratón de un sólo botón, pensado para facilitar y simplificar al usuario las distintas tareas posibles. Actualmente ha lanzado un modelo con dos botones simulados virtuales con sensores debajo de la cubierta plástica, dos botones laterales programables, y una bola para mover el puntero, llamado Mighty Mouse. Modelo Mighty Mouse de Apple.
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En Windows, lo más habitual es el uso de dos o tres botones principales. En sistemas UNIX como GNU/Linux que utilicen entorno gráfico (X Window), era habitual disponer de tres botones (para facilitar la operación de copiar y pegar datos directamente). En la actualidad la funcionalidad del tercer botón queda en muchos casos integrada en la rueda central de tal manera que además de poder girarse, puede pulsarse. Hoy en día cualquier sistema operativo moderno puede hacer uso de hasta estos tres botones distintos e incluso reconocer más botones extra a los que el software reconoce, y puede añadir distintas funciones concretas, como por ejemplo asignar a un cuarto y quinto botón la operación de copiar y pegar texto.
Modelo inalámbrico con cuatro botones.
La sofisticación ha llegado a extremos en algunos casos, por ejemplo el MX610 de Logitech, lanzado en septiembre de 2005. Preparado anatómicamente para diestros, dispone de hasta 10 botones.
Problemas frecuentes • Puntero que se atasca en la pantalla: es el fallo más frecuente, se origina a causa de la acumulación de suciedad, frenando o dificultando el movimiento del puntero en la pantalla. Puede retirarse fácilmente la bola de goma por la parte inferior y así acceder a los ejes de plástico para su limpieza, usando un pequeño pincel de cerdas duras. Para retardar la aparición de suciedad en el interior del ratón es recomendable usar una alfombrilla de ratón. Este problema es inexistente con tecnología óptica, ya que no requiere partes mecánicas para detectar el desplazamiento. Es uno de los principales motivos de su éxito. • Pérdida de sensibilidad o contacto de los botones: se manifiesta cuando se pulsa una vez un botón y la computadora lo recibe como ninguno, dos o más clics consecutivos, de manera errónea. Esto se debe al desgaste de las piezas de plástico que forman parte de los botones del ratón, que ya no golpean o pulsan correctamente sobre el pulsador electrónico. En caso de uso frecuente, el desgaste es normal, y suele darse a una cifra inferior al milímetro por cada 5 años de vida útil. • Dolores musculares causados por el uso del ratón: si el uso de la computadora es frecuente, es importante usar un modelo lo más ergonómico posible, ya que puede acarrear problemas físicos en la muñeca o brazo del usuario. Esto es por la posición totalmente plana que adopta la mano, que puede resultar forzada, o puede también producirse un fuerte desgaste del huesecillo que sobresale de la muñeca, hasta el punto de considerarse una enfermedad profesional. Existen alfombrillas especialmente diseñadas para mejorar la comodidad al usar el ratón.
Véase también • • • •
Alfombrilla de ratón Clic (informática) Doble clic Rueda de desplazamiento
Referencias [1] el castellano.org, Los hispanohablantes y la norma lingüística (http:/ / www. elcastellano. org/ ns/ edicion/ 2010/ mayo/ normas. html), Ricardo Soca, Ponencia en el V Congreso Latinoamericano de Traducción e Interpretación, Mayo 2010. [2] «La existencia de este calco hace innecesario el uso en español del término inglés.». " Ratón (http:/ / buscon. rae. es/ dpdI/ SrvltGUIBusDPD?origen=RAE& lema=ratón)". DPD, Asociación de Academias de la Lengua (ASALE), 2005, pág. 556. [3] Diccionario de la Real Academia Española, ratón (http:/ / buscon. rae. es/ draeI/ SrvltObtenerHtml?IDLEMA=79498& NEDIC=Si#0_2), artículo enmendado.
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[4] Asociación de Academias de la Lengua Española (2010). Diccionario de americanismos. Perú. pp. 1474. ISBN 978-84-294-9550-8. «pequeño aparato manual de la computadora cuya función es mover el cursor de la pantalla para dar órdenes»
Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Ratón (informática)Commons. • El ratón cumple 30 años (http://www.elmundo.es/su-ordenador/SORnumeros/98/SOR151/SOR151raton. html) de Alberto de las Fuentes, 20 de diciembre de 1998, diario El Mundo • Mighty Mouse (http://www.stanfordalumni.org/news/magazine/2002/marapr/features/mouse.html) de Alex Soojung-Kim Pang de 2002, diario Stanford Magazine (en inglés) • MouseSite (http://sloan.stanford.edu/MouseSite/), página sobre los primeros modelos de ratón (en inglés) • Esquema adaptador mouse USB a PS/2 (http://todohard.awardspace.com/Cables/usb_2_ps2.htm) • Esquema adaptador mouse serie a PS/2 (http://todohard.awardspace.com/Cables/serial_2_ps2.htm)
Escáner de código 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: 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 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.
Escáner de código de barras.
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.
Escáner de código de barras
Cómo se leen los códigos de barras Los códigos de barras se leen pasando un pequeño punto de luz sobre el símbolo del código de barras impreso. Usted sólo ve una fina línea roja emitida desde el escáner láser. Pero lo que sucede es que las barras oscuras absorben la fuente de luz del escáner y la misma se refleja en los espacios luminosos. Un dispositivo del escáner toma la luz reflejada y la convierte en una señal eléctrica. El láser del escáner (fuente de luz) comienza a leer el código de barras en un espacio blanco (la zona fija) antes de la primera barra y continúa pasando hasta la última línea, para finalizar en el espacio blanco que sigue a ésta. Debido a que el código no se puede leer si se pasa el escáner fuera de la zona del símbolo, las alturas de las barras se eligen de manera tal de permitir que la zona de lectura se mantenga dentro del área del código de barras. Mientras más larga sea la información a codificar, más largo será el código de barras necesario. A medida que la longitud se incrementa, también lo hace la altura de las barras y los espacios a leer.
Interfaces de los lectores de código de barras Todas las aplicaciones pueden aceptar la salida que produce un lector de código de barras, siempre y cuando se posea el equipo necesario. Los lectores de códigos de barras se encuentran con distintas interfaces de conexión al PC. Existen modelos de lectores que tienen solamente una interfaz integrada, pero hay algunos de ellos que aceptan varias interfaces. Basta con un simple cambio de cables y una reconfiguración para utilizar una interfaz u otra.
Interfaz de teclado Cuando se requiere que el decodificador sea de teclado se utiliza lo que se conoce como keyboard wedge, el cual se conecta a la entrada de teclado del PC o terminal. Este tipo de lectores se conectan directamente al puerto del teclado y ofrecen una salida idéntica a la de éste. Suelen ofrecer un ladrón que permite conectar al mismo tiempo un teclado y el lector. Cuando lees un código de barras el lector envía al ordenador los datos como si hubiesen sido escritos con el teclado (el número que corresponde al código de barras leído), lo que hace que su utilización sea muy sencilla con cualquier programa que espere una entrada de teclado. Sin embargo, este tipo de interfaz tiene algunos inconvenientes. Por ejemplo, la escritura del código será siempre completa, es decir, no puedes dividir el código en varias partes. El lector no es capaz de devolver cuatro cifras, y luego el resto. Obviamente, siempre hay que asegurarse que el cursor del sistema está sobre la casilla/documento que queremos rellenar, el lector no se preocupa de eso y devolverá su salida allí donde estemos situados.
Interfaz USB Son lectores de última generación. Envían la información más rápidamente que los anteriores y su conexión es más simple. No necesitan alimentación añadida, pues la que obtienen por esta interfaz es suficiente.
RS-232 Los escáneres que se conectan a la interfaz RS-232 (o interfaz serie) necesitan utilizar un software especial que recupera la información enviada por el escáner de códigos de barras y la coloca allí donde se le indique. Esta interfaz es algo más sofisticada que la de teclado, y nos ofrece un mejor control sobre el destino de la lectura del código.
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Escáner de código de barras
Tipos de lectores Existen cuatro tipos principales de lectores: • • • •
Lápiz óptico Láser de pistola CCD (Charge Coupled Device) Láser omnidireccional
Tanto los lectores láser, como los CCD y los omnidireccionales se configuran leyendo comandos de programación impresos en menús de códigos de barras. Hay algunos que se configuran con interruptores dip, o enviándoles los comandos de programación vía línea serie. también sirven como lectores manuales.
Terminales portátiles Los terminales portátiles se utilizan para colección de datos en lugares donde es difícil llevar una computadora, como en un almacén o para trabajo en campo. Generalmente se diseñan para uso industrial. Las terminales portátiles cuentan con display pequeño, teclado, puerto serie, puerto para conexión de un lector externo de código de barras y son programables. Algunas de ellas tienen el lector de código de barras integrado, y éste puede ser laser, CCD o lápiz. La memoria RAM con que cuentan puede variar de unos 64K hasta 4 MB en terminales más sofisticadas. Las terminales más sofisticadas tienen radios, permitiéndose así una interacción en línea con el host. La forma en que se programan depende de la marca y del modelo: Pueden tener un lenguaje nativo o programarse mediante un generador de aplicaciones que genera un código interpretable por la terminal. Algunas tienen sistema operativo MS-DOS y consiguientemente pueden programarse en lenguajes de alto nivel. Los lectores soportados por la mayoría de éstas terminales son HHLC (CCD o laser) y lápiz óptico (wand emulation).
Forma de uso de las terminales Una operación típica de una de éstas terminales es la siguiente: • • • • •
Aparecen preguntas en pantalla Se leen los datos pedidos con el escáner o se digitan manualmente Se validan los mismos si es necesario Se repite el procedimiento las veces que sea necesario Cuando se tiene la información completa, se descargan los datos vía serial a una computadora en donde finalmente son procesados.
Obviamente pueden existir otras variantes, pero el manejo básico de estas terminales es el mismo.
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Cámara web
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Cámara web Una cámara web (en inglés webcam) es una pequeña cámara digital conectada a una computadora, la cual puede capturar imágenes y transmitirlas a través de Internet, ya sea a una página web o a otra u otras computadoras de forma privada. Las cámaras web necesitan una computadora para transmitir las imágenes. Sin embargo, existen otras cámaras autónomas que tan sólo necesitan un punto de acceso a la red informática, bien sea ethernet o inalámbrico. Para diferenciarlas las cámaras web se las denomina cámaras de red.
Cámara web sujeta al borde de la pantalla de una computadora portátil.
También son muy utilizadas en mensajería instantánea y chat como en Windows Live Messenger, Yahoo! Messenger, Ekiga, Skype etc. En el caso del MSN Messenger aparece un icono indicando que la otra persona tiene cámara web. Por lo general puede transmitir imágenes en vivo, pero también puede capturar imágenes o pequeños videos (dependiendo del programa de la cámara web) que pueden ser grabados y transmitidos por Internet. Este dispositivo se clasifica como de entrada, ya que por medio de él podemos transmitir imágenes hacia la computadora. Cámara web.
En astronomía amateur las cámaras web de cierta calidad pueden ser utilizadas para registrar tomas planetarias, lunares y hasta hacer algunos estudios astrométricos de estrellas binarias. Ciertas modificaciones pueden lograr exposiciones prolongadas que permiten obtener imágenes de objetos tenues de cielo profundo como galaxias, nebulosas, etc.
Cámara web
Historia En el Departamento de Informática de la Universidad de Cambridge la cafetera estaba situada en un sótano. Si alguien quería un café tenia que bajar desde su despacho y, si lo había, servirse una taza. Si no lo había tenía que hacerlo. Las normas decían que el que se termina la cafetera debe rellenarla, pero siempre habia listos que no cumplian con las normas. En 1991, Quentin Stafford-Fraser y Paul Jardetzky, que compartían despacho, hartos de bajar tres plantas y encontrarse la cafetera vacía decidieron pasar al contraataque. Diseñaron un protocolo cliente-servidor que conectándolo a una cámara, trasmitía una imagen de la cafetera a una resolución de 128 x 128 pixels. Así, desde la pantalla de su ordenador sabían cuando era el momento propicio para bajar a por un café, y de paso sabían quienes eran los que se acababan la cafetera y no la volvían a llenar. El protocolo se llamó XCoffee y tras unos meses de depuración se decidieron a comercializarlo. En 1992 salió a la venta la primera cámara web llamada XCam. La cámara finalmente fue desconectada el 22 de agosto de 2001.
Software Como se ha dicho, la instalación básica de una cámara web consiste en una cámara digital conectada a una computadora, normalmente a través del puerto USB. Lo que hay que tener en cuenta es que dicha cámara no tiene nada de especial, es como el resto de cámaras digitales, y que lo que realmente le da el nombre de "cámara web" es el software que la acompaña. El software de la cámara web toma un fotograma de la cámara cada cierto tiempo (puede ser una imagen estática cada medio segundo) y la envía a otro punto para ser visualizada. Si lo que se pretende es utilizar esas imágenes para construir un video, de calidad sin saltos de imagen, se necesitará que la cámara web alcance una tasa de unos 15 a 30 fotogramas por segundo. En los videos destinados a ser subidos en Internet o ser enviados a dispositivos móviles, es mejor una cadencia de 14 fotogramas por segundo. De esta manera se consigue ahorrar espacio y aun así seguirá teniendo calidad, aunque podrián ser apreciados ligeros saltos en el movimiento. Si lo que se quiere es que esas imágenes sean accesibles a través de Internet, el software se encargará de transformar cada fotograma en una imagen en formato JPG y enviarlo a un servidor web utilizando el protocolo de transmisión de ficheros (FTP).
Tecnología Las cámaras web normalmente están formadas por una lente, un sensor de imagen y la circuitería necesaria para manejarlos. Existen distintos tipos de lentes, siendo las lentes plásticas las más comunes. Los sensores de imagen pueden ser CCD (charge coupled device) o CMOS (complementary metal oxide semiconductor). Este último suele ser el habitual en cámaras de bajo coste, aunque eso no signifique necesariamente que cualquier cámara CCD sea mejor que cualquiera CMOS. Las cámaras web para usuarios medios suelen ofrecer una resolución VGA (640x480) con una tasa de unos 30 fotogramas por segundo, si bien en la actualidad están ofreciendo resoluciones medias de 1 a 1,3 MP, actualmente las cámaras de gama alta cuentan con 3, 5, 8 y hasta 10 megapixeles y son de alta definición. La circuitería electrónica es la encargada de leer la imagen del sensor y transmitirla a la computadora. Algunas cámaras usan un sensor CMOS integrado con la circuitería en un único chip de silicio para ahorrar espacio y costes. El modo en que funciona el sensor es equivalente al de una cámara digital normal. También pueden captar sonido , con una calidad mucho menor a la normal
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Problemas Mucha gente en el mundo se ha hecho famosa por la difusión de vídeos, cómicos o no, o de emisiones permanentes, que han conseguido mover grandes cantidades económicas, al apelar al voyeurismo y al interés de las personas por las vidas de otros. Una cámara web es un riesgo de seguridad porque alguien con los conocimientos suficientes puede acceder a ella y grabar lo que vea; sólo se debe conectar cuando se necesite. También es un elemento presente en muchos casos de grooming de menores,[1] donde estos son obligados a realizar grabaciones de tipo sexual por parte de pederastas bajo la amenaza de difundir imágenes comprometedoras de los menores obtenidas previamente mediante engaños. Otros problemas derivados de su uso tienen que ver con la privacidad, que puede verse comprometida si se utiliza la cámara para practicar sexting. Pese a su mala calidad de imagen, a veces se le utiliza como cámara de vigilancia. ya que esta nos puede ayudar a identificar algunoas ocasionadas.
Referencias [1] « Una víctima de grooming facilita la detención de su acosador al fotografiarle en la pantalla (http:/ / stopgrooming. wordpress. com/ 2009/ 12/ 19/ una-victima-de-grooming-facilita-la-detencion-de-su-acosador-al-fotografiarle-en-la-pantalla/ )». PantallasAmigas (19-12-2009). Consultado el 21-12-2009.
Enlaces externos •
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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.
Foto de la cónsola del Hypertext Editing System (HES) en uso en la Universidad Brown, cerca de octubre de 1969. La foto muestra al HES en una estación de exhibición IBM 2250 Mod 4, incluyendo el lightpen y el teclado de función programada, el canal acoplado a la unidad central del IBM 360 de Brown.
Se creía hace mucho tiempo que este periférico podría funcionar con cualquiera pantalla basada en CRT, pero no con las pantallas de cristal líquido, los proyectores, u otros dispositivos de visualización. Sin embargo, en 2011, Fairlight Instruments lanzó su Fairlight CMI-30A, que use un monitor LCD de 17 pulgadas, controlable con lápices ópticos.
Lápiz óptico El lápiz contiene sensores luminosos y envía una señal a la computadora cada vez que registra una luz, por ejemplo al tocar la pantalla cuando los píxeles no negros que se encuentran bajo la punta del lápiz son refrescados por el haz de electrones de la pantalla. La pantalla de la computadora no se ilumina en su totalidad al mismo tiempo, sino que el haz de electrones que ilumina los píxeles los recorre línea por línea, todas en un espacio de 1/50 de segundo. Detectando el momento en que el haz de electrones pasa bajo la punta del lápiz óptico, la computadora puede determinar la posición del lápiz en la pantalla. El lápiz no requiere una pantalla ni un recubrimiento especiales como puede ser el caso de una pantalla táctil, pero tiene la desventaja de que sostener el lápiz contra la pantalla durante periodos largos de tiempo llega a cansar al usuario. El lápiz óptico fue creado en 1952 como parte de la Computadora Whirlwind, desarrollado por el Instituto Tecnología de Massachusetts.[1] [2] Se hizo bastante popular durante los años 1980, cuando se utilizó en el Fairlight CMI y el BBC Micro. El lápiz óptico fue compatible también con varios tarjetas gráficas de los IBM PCs, incluyendo el Color Graphics Adapter (CGA), el Hercules Graphics Card (HGC), y el Enhanced Graphics Adapter (EGA). Desde 1984, los concursantes del concurso de televisión Jeopardy! utilizan lápices ópticos para escribir sus apuestas y respuestas en la ronda Final Jeopardy! Porque los lápices ópticos operan mediante la detección de luz emitida por los fósforos de la pantalla, un cierto nivel de intensidad no nulo debe estar presente en la posición de las coordenadas para ser seleccionado; de lo contrario, el lápiz no se activará.
Véase también • Estilete • Tableta digitalizadora
Referencias [1] « A Critical History of Computer Graphics and Animation (http:/ / design. osu. edu/ carlson/ history/ lesson2. html)». Consultado el 04-05-2009. [2] « The Computer Desktop Encyclopedia (entry for Light Pen) (http:/ / lookup. computerlanguage. com/ host_app/ search?cid=C000401& term=light pen)». Consultado el 04-05-2009.
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Cámara digital Una cámara digital es una cámara fotográfica que, en vez de captar y almacenar fotografías en películas fotográficas como las cámaras fotográficas convencionales, captura la imagen mediante un sensor electrónico [1] y la almacena en una memoria [2] digital. Las cámaras digitales compactas modernas generalmente son multifuncionales y contienen algunos dispositivos capaces de grabar sonido y/o video además de fotografías. En este caso, al aparato también se lo denomina cámara filmadora digital. Actualmente se venden más cámaras fotográficas digitales que cámaras con película de 35 mm.[3]
Historia Los conceptos de digitalizar imágenes en escáneres y convertir señales de video a digital anteceden al concepto de tomar cuadros fijos digitalizando así señales de una matriz de elementos sensores discretos. Eugene F. Lally del Jet Propulsion Laboratory publicó la primera descripción de cómo producir fotos fijas en un dominio digital usando un fotosensor en mosaico.[4] El propósito era proporcionar información Una cámara digital SiPix junto a una caja de fósforos para mostrar la escala. de navegación a los astronautas a bordo durante misiones espaciales. La matriz en mosaico registraba periódicamente fotos fijas de las localizaciones de estrellas y planetas durante el tránsito y cuando se acercaba a un planeta, proporcionaba información adicional de distancias para el orbitaje y como guía para el aterrizaje. El concepto incluyó elementos de diseño que presagiaban la primera cámara fotográfica digital. Texas Instruments diseñó una cámara fotográfica análoga sin película en 1972, pero no se sabe si fue finalmente construida. La primera cámara digital registrada fue desarrollada por la empresa Kodak, que encargó la construcción de un prototipo al ingeniero Steven J. Sasson en 1975. Esta cámara usaba los entonces nuevos sensores CCD desarrollados por Fairchild Semiconductor en 1973. Su trabajo dio como fruto una cámara de aproximadamente 4 kg. y que hacía fotos en blanco y negro con una resolución de 0,01 megapíxeles. Utilizó los novedosos chips de estado sólido del CCD. La cámara fotográfica registraba las imágenes en una cinta de cassette y tardó 23 segundos en capturar su primera imagen, en diciembre de 1975. Este prototipo de cámara fotográfica era un ejercicio técnico, no previsto para la producción.
Cámaras fotográficas electrónicas analógicas Las cámaras fotográficas electrónicas de mano, en el sentido de un dispositivo hecho para ser llevado y utilizado como una cámara fotográfica de mano de película, aparecieron en 1981 con la demostración de Sony Mavica (cámara de vídeo magnética). Este modelo no debe ser confundido con las cámaras fotográficas más modernas de Sony que también usan el nombre de Mavica. Esta era una cámara fotográfica analógica basada en la tecnología de televisión que grababa en un "diskette de vídeo" de una pulgada x 2. Esencialmente era una cámara de vídeo que registraba imágenes fijas, 50 por disco en modo de campo y 25 por disco en modo del marco. La calidad de la imagen era considerada igual a la de televisiones de la época. Las cámaras fotográficas electrónicas analógicas no parecen haber alcanzado el mercado hasta 1986 con la Canon RC-701. Canon mostró este modelo en las Olimpiadas de 1984, imprimiendo las imágenes en periódicos. Varios
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Cámara digital factores retrasaron la adopción extensa de cámaras fotográficas análogas: el coste (arriba de $20.000), calidad pobre de la imagen en comparación a la película, la carencia de las impresoras de calidad. La captura e impresión de una imagen requirió originalmente el acceso a equipo como un framegrabber, que estaba más allá del alcance del consumidor medio. Los discos de vídeo tuvieron después varios dispositivos lectores disponibles para ver en una pantalla, pero nunca fueron estandardizados al impulso de las computadoras. Los primeros en adoptarlas tendieron a ser del medio noticiario, donde el coste fue superado por la utilidad y la capacidad de transmitir imágenes por líneas telefónicas. La calidad pobre fue compensada por la resolución baja de los gráficos de periódico. Esta capacidad para transmitir imágenes sin recurrir a satélites era útil durante las protestas de Tiananmen de 1989 y la primera guerra del Golfo en 1991. La primera cámara fotográfica analógica para venta a los consumidores pudo haber sido la Canon RC-250 Xapshot en 1988. Una cámara fotográfica analógica notable producida en el mismo año era el Nikon QV-1000C, que vendió aproximadamente 100 unidades y registraba imágenes en escalas de grises, y la calidad de impresión en periódico era igual a las cámaras fotográficas de película. En aspecto se asemejaba a una cámara fotográfica digital moderna réflex.
La llegada de cámaras fotográficas digitales verdaderas La primera cámara fotográfica digital verdadera que registraba imágenes en un archivo de computadora fue probablemente el modelo DS-1P de Fuji, en 1988, que grababa en una tarjeta de memoria interna de 16 MB y utilizaba una batería para mantener los datos en la memoria. Esta cámara fotográfica nunca fue puesta en venta en los Estados Unidos. La primera cámara fotográfica digital disponible en el mercado fue la Dycam Model 1, en 1991, que también fue vendida con el nombre de Logitech Fotoman. Usaba un sensor CCD, grababa digitalmente las imágenes, y disponía de un cable de conexión para descarga directa en la computadora.[5] [6] [7] En 1991, Kodak lanzó al mercado su modelo DCS-100, el primero de una larga línea de cámaras fotográficas profesionales SLR de Kodak que fueron basadas, en parte, en cámaras para película, a menudo de marca Nikon. Utilizaba un sensor de 1,3 megapixeles y se vendía en unos $13.000. La transición a formatos digitales fue ayudada por la formación de los primeros estándares JPEG y MPEG en 1988, que permitieron que los archivos de imagen y vídeo se comprimieran para su almacenamiento. La primera cámara fotográfica dirigida a consumidores con una pantalla de cristal líquido en la parte posterior fue la Casio QV-10 en 1995, y la primera cámara fotográfica en utilizar tarjetas de memoria CompactFlash fue la Kodak DC-25 en 1996. El mercado para las cámaras fotográficas digitales dirigidas al consumidor estaba formado originalmente por cámaras fotográficas de baja resolución. En 1997 se ofrecieron las primeras cámaras fotográficas para consumidores de un megapixel. La primera cámara fotográfica que ofreció la capacidad de registrar clips de vídeo pudo haber sido la Ricoh RDC-1 en 1995. En 1999 con la introducción del Nikon D1, una cámara fotográfica de 2.74 megapixeles, que fue una de las primeras SLR digitales, la compañía se convirtió en un fabricante importante, y, con un costo inicial de menos de $6.000, era asequible tanto para fotógrafos profesionales como para consumidores de alto perfil. Esta cámara fotográfica también utilizaba lentes Nikon F, lo que significaba que los fotógrafos podrían utilizar muchas de las mismas lentes
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Cámara digital que ya tenían para sus cámaras de película. En el 2003 se presentó la Digital Rebel de Canon, también conocida como la 300D, una cámara fotográfica dirigida a consumidores de 6 megapixeles y la primera DSLR que tenía un costo inferior a $1.000. En el 2008 se presentó en la Feria de Alemania, una cámara LEICA de medio formato con una resolución de 37 megapixeles.
Resolución de imagen La resolución de una cámara fotográfica digital está limitada por el sensor de la cámara (generalmente un CCD o un Sensor CMOS) que responde a las señales de luz, substituyendo el trabajo de la película en fotografía tradicional. El sensor se compone de millones de “cubos” que se cargan en respuesta a la luz. Generalmente, estos cubos responden solamente a una gama limitada de longitudes de onda ligeras, debido a un filtro del color sobre cada uno. Cada uno de estos cubos se llama un píxel, y se utiliza un algoritmo de mosaicismo e interpolación para unir la imagen de cada gama de longitud de onda por pixel en una imagen del RGB donde están las tres imágenes por píxel para representar un color completo. Los dispositivos CCD transportan la carga a través del chip hasta un conversor analógico-digital. Éste convierte el valor de cada uno de los píxeles en un valor digital midiendo la carga que le llega. Dependiendo del número de bits del conversor obtendremos una imagen con mayor o menor gama de color. Por ejemplo, si se utilizase un sólo bit tendríamos valores de 0 y 1, y sólo podríamos representar presencia o ausencia de luz, lo que supondría una imagen en blanco y negro puro. Por otro lado, los aparatos CMOS contienen varios transistores en cada píxel. El proceso de conversión digital se produce en la propia estructura del sensor, por lo que no se necesita un conversor añadido. Su proceso de fabricación es más sencillo, y hace que las cámaras que utilizan esta tecnología resulten más baratas. La cantidad de pixeles resultante en la imagen determina su tamaño. Por ejemplo una imagen de 640 pixeles de ancho por 480 pixeles de alto tendrá 307,200 pixels, o aproximadamente 307 kilopixeles; una imagen de 3872 pixeles de alto por 2592 pixeles de ancho tendrá 10.036.224 pixeles, o aproximadamente 10 megapixeles. Según la experiencia fotográfica de los profesionales en dicho campo afirman que una fotografía química realizada por una cámara compacta daría como resultado una fotografía de 30 megapixeles.
Calidad de la imagen La cuenta de pixeles comúnmente es lo único que se muestra para indicar la resolución de una cámara fotográfica, pero esta es una idea falsa. Hay varios factores que afectan la calidad de un sensor. Algunos de estos factores incluyen, el tamaño del sensor, la calidad de la lente, la organización de los pixeles (por ejemplo, una cámara fotográfica monocromática sin un mosaico de filtro Bayer tiene una resolución más alta que una cámara fotográfica de color típica) y el rango dinámico del sensor. A muchas cámaras fotográficas compactas digitales se las critica por tener demasiados pixeles en relación al pequeño tamaño del sensor que incorporan. El aumento de la densidad de pixeles disminuye la sensibilidad [8] del sensor. Pues cada pixel es tan pequeño que recoge muy pocos fotones, y así para conservar la relación señal-ruido se deberá iluminar más el sensor. Esta disminución de la sensibilidad conduce a cuadros ruidosos, calidad pobre en sombras y generalmente a imágenes de pobre calidad si están escasamente iluminadas.
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Coste del pixel A la vez que la tecnología ha ido mejorando, los costes han disminuido drásticamente. Midiendo el precio del pixel como medida básica de valor para una cámara fotográfica digital, ha habido un continuo y constante aumento del número de pixeles comprados por la misma cantidad de dinero en las cámaras fotográficas nuevas que concuerda con los principios de la ley de Moore. Esta previsibilidad de los precios de la cámara fotográfica primero fue presentada en 1998 en la conferencia australiana de PMA DIMA por Barry Hendy y designada la "Ley de Hendy".[9]
Proyección de pixeles por dólar.
Métodos para capturar las imágenes Desde que las primeras cámaras digitales fueron introducidas al mercado, han existido tres métodos principales de capturar la imagen, según configuración de hardware del sensor y de los filtros de color. El primer método se denomina de disparo único, en referencia al número de veces que el sensor de la cámara fotográfica se expone a la luz que pasa a través de la lente. Los sistemas de disparo único utilizan un CCD con un filtro de Bayer, o tres sensores de imagen independientes (uno para cada uno de los colores primarios aditivos: rojo, verde, y azul) que se exponen a la misma imagen mediante un sistema óptico de separación de imagen. El segundo método se denomina de multidisparo, porque el sensor se expone a la imagen en una secuencia de tres o más aperturas del obturador En el corazón de una cámara digital hay un de la lente. Hay varios métodos de aplicación de esta técnica. El más sensor de imagen CCD común era originalmente utilizar un único sensor de imagen con tres filtros (de nuevo rojo, verde y azul) colocados delante del sensor para obtener la información aditiva del color. Otro método de multidisparo utiliza un solo CCD con un filtro de Bayer pero mueve la posición física del sensor en el plano del foco de la lente para componer una imagen de más alta resolución que la que el CCD permitiría de otra manera. Una tercera versión combina los dos métodos sin un filtro de Bayer en el sensor. El tercer método se llama exploración porque el sensor se mueve a través del plano focal como el sensor de un explorador (scanner) de escritorio. Sus sensores lineares o tri-lineares utilizan solamente una sola línea de fotosensores, o tres líneas para los tres colores. En algunos casos, la exploración es lograda rotando la cámara fotográfica entera; una cámara fotográfica con línea rotativa ofrece imágenes de resolución total muy alta. La elección del método para una captura dada, por supuesto, es determinada en gran parte por el tema a ser fotografiado. Es generalmente inadecuado intentar fotografiar un tema que se mueva con cualquier cosa que no sea un sistema de disparo único. Sin embargo, con sistemas de exploración o multidisparo, se obtiene la más alta fidelidad de color y tamaños y resoluciones más grandes. Esto hace de estas técnicas más atractivas para fotógrafos comerciales que trabajan con fotografías de temas inmóviles en formato grande. Recientemente, las mejoras drásticas en cámaras fotográficas de disparo único y el procesamiento de archivos RAW de imagen han hecho de las cámaras fotográficas de disparo único, basadas en CCD casi totalmente predominantes en fotografía comercial, para no mencionar la fotografía digital en su totalidad. Las cámaras fotográficas de disparo único basadas en sensores CMOS suelen ser comunes.
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Mosaicos, interpolación, y aliasing del filtro
El arreglo Bayer de filtros de color un sensor de imagen.
En la mayoría de las cámaras fotográficas digitales del consumidor actual, un mosaico del filtro de Bayer se utiliza, conjuntamente con un filtro óptico del anti-aliasing para reducir el aliasing debido al muestreo reducido de las diversas imágenes del primario-color. Un algoritmo demosaicing se utiliza para interpolar la información del color para crear un arsenal completo de datos de la imagen del RGB. Las cámaras fotográficas que utilizan un acercamiento monoestable 3CCD del viga-divisor, tres-filtro multi-tiro a acercamiento, o el sensor de Foveon X3 no utiliza los filtros del anti-aliasing, ni demosaicing.
El soporte lógico inalterable en la cámara fotográfica, o un software en un programa raw del convertidor tal como cámara fotográfica del adobe raw, interpreta las informaciones en bruto del sensor para obtener una imagen completa del color, porque el modelo del color del RGB requiere tres valores de la intensidad para cada pixel: uno por cada uno para el rojo, el verde, y el azul (otros modelos del color, cuando están utilizados, también requieren tres o más valores por el pixel). Un solo elemento del sensor no puede registrar simultáneamente estas tres intensidades, y así que un arsenal del filtro del color (CFA) se debe utilizar para filtrar selectivamente un color particular para cada pixel. El patrón del filtro de Bayer es un patrón de repetición del mosaico 2×2 de filtros ligeros, con verde unos en las esquinas opuestas y rojo y el azul en las otras dos posiciones. La parte elevada de verde se aprovecha de características del sistema visual humano, que determina brillo sobre todo del verde y es más sensible lejano al brillo que a la tonalidad o a la saturación. Un patrón del filtro de 4 colores se utiliza a veces, implicando a menudo dos diversas tonalidades del verde. Esto proporciona un color potencialmente más exacto, pero requiere un proceso levemente más complicado de la interpolación. Los valores de la intensidad del color no capturados para cada pixel pueden ser interpolados (o ser conjeturados) de los valores de los pixeles adyacentes que representan el color que es calculado.
Conectividad La mayor parte de las cámaras digitales se pueden conectar directamente a la computadora para transferir su información. Antiguamente las cámaras tenían que conectarse a través de un Puerto serial. El USB es el método más utilizado aunque algunas cámaras utilizan un puerto FireWire o Bluetooth. La mayor parte de las cámaras son reconocidas como un dispositivo de almacenamiento USB. Algunos modelos, por ejemplo la Kodak EasyShare One puede conectarse a la computadora vía red inalámbrica por el protocolo 802.11 (Wi-Fi). Una alternativa común es el uso de un lector de tarjetas que pueda ser capaz de leer varios tipos de medios de almacenamiento, así como efectuar la transferencia de datos a la computadora a alta velocidad. El uso de un lector de tarjetas también evita que la batería de la cámara fotográfica se descargue durante el proceso de la transferencia directa, pues el dispositivo toma energía del puerto USB. Un lector de tarjetas externo permite un adecuado acceso directo a las imágenes en una colección de medios de almacenamiento. Pero si solamente funciona con una tarjeta de almacenamiento, puede ser incómodo el desplazamiento hacia adelante y hacia atrás entre la cámara fotográfica y el lector. Muchas cámaras fotográficas modernas ofrecen el estándar de PictBridge, que permite el envío de datos directamente a las impresoras sin la necesidad de una computadora.
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Integración La tecnología actual permite la inclusión de cámaras digitales en varios aparatos de uso diario tales como teléfonos celulares. Otros dispositivos electrónicos pequeños (especialmente los utilizados para la comunicación) por ejemplo dispositivos PDA, computadoras portátiles y Blackberry contienen a menudo cámaras fotográficas digitales integradas. Además, algunos camcorders digitales incorporan una cámara fotográfica digital. Debido a la limitada capacidad de almacenamiento y al énfasis de la utilidad por sobre la calidad en estos dispositivos integrados la gran mayoría utiliza el formato JPEG para guardar las imágenes ya que su gran capacidad de compresión compensa la pequeña pérdida de calidad que provoca.
Almacenamiento de imágenes Las cámaras digitales de los teléfonos celulares o también las cámaras de bajo precio utilizan memoria incorporada o memoria flash. Son de uso común las tarjetas de memoria: CompactFlash (CF), Secure Digital (SD), xD y las tarjetas Memory Stick para las cámaras Sony. Anteriormente se utilizaba discos de 3 1/2" para el almacenamiento de imágenes. Las fotos se almacenan en ficheros JPEG estándares o bien en formato TIFF o RAW para tener una mayor calidad de imagen pese al gran aumento de tamaño en el archivo. Los archivos de video se almacenan comúnmente en formato AVI, DV, MPEG, MOV, WMV, etc.
Tarjeta de memoria CompactFlash.
Casi todas las cámaras digitales utilizan técnicas de compresión para aprovechar al máximo el espacio de almacenamiento. Las técnicas de compresión suelen aprovecharse de dos características comunes en las fotografías: • los patrones: en una imagen es muy común encontrarse con zonas en las que aparece el mismo color (o la misma secuencia) repetido varias veces (por ejemplo, una pared blanca). Este tipo de áreas pueden codificarse de manera que el espacio de almacenamiento necesario para ellas disminuya. Este tipo de compresión no suele conseguir grandes porcentajes de disminución. • la irrelevancia: igual que la codificación mp3 se aprovecha de la incapacidad del sistema auditivo para detectar ciertos sonidos (o la ausencia de estos), en las cámaras digitales se puede utilizar una compresión que consiste en eliminar información que la cámara ha captado, pero que el ojo humano va a ser incapaz de percibir.
Tarjetas de memoria • Tarjetas/Microdrives de CompactFlash: cámaras fotográficas típicamente más altas del profesional extremo. Los microdrives son discos duros reales en el factor de forma de CompactFlash. Los adaptadores permiten el uso de tarjetas SD en un dispositivo CompactFlash. • Memory Stick: un tipo de memoria flash propietaria fabricada por Sony. La Memory Stick puede variar en 4 formas: la M2 se usa tanto en teléfonos celulares Sony Ericsson como en las cámaras digitales Sony; la PRODuo, la PRO y la Duo. Algunas tarjetas Memory Sick pueden tener MagicGate. • SD/MMC: una tarjeta de memoria flash de tamaño pequeño que está suplantando gradualmente CompactFlash. El límite original del almacenamiento era 2 GB, que está siendo suplantado por las tarjetas de 4 GB. Las tarjetas de 4 GB no se reconocen en todas las cámaras fotográficas pues una revisión fue hecha al estándar SD como SDHC (alta capacidad del SD). Las tarjetas también tienen que ser ajustadas a formato en el formato del archivo FAT32 mientras que muchas cámaras fotográficas más viejas utilizan FAT16 que tenga un límite de la partición de 2 GB.
Cámara digital • SD HDSC: Nuevo formato de SD ~4GB: solamente algunas cámaras nuevas son compatibles con este sistema; asegura una mayor velocidad en la transferencia de datos. • Tarjeta de MiniSD: (un poco menos que la mitad) una tarjeta más pequeña usada en dispositivos tales como cámaras fotográficas en teléfonos móviles. • Tarjeta MicroSD: aún más pequeño que mini SD (menos de un cuarto) versión de la tarjeta SD. Utilizado en teléfonos móviles que incorporan funciones como cámara fotográfica, MP3, etc. • Tarjeta XD: creado por Fuji y Olympus en 2002, un formato más pequeño que una tarjeta SD. • SmartMedia: Un formato ahora obsoleto que compitió con CompactFlash, y fue limitado a 128MB de capacidad. Una de las diferencias principales era que SmartMedia tenía el regulador de la memoria integrado en el dispositivo de lectura, mientras que en CompactFlash estaba en la tarjeta. La tarjeta de tipo xD fue desarrollada como reemplazo para SmartMedia. • Memoria del punto de congelación: Una memoria flash serial del 2-4MB, usada en las cámaras fotográficas del gama baja de Mustek/Relisys Dimera.
Baterías Las cámaras fotográficas digitales tienen requisitos de alta energía, y en un cierto plazo el tamaño ha llegado a ser cada vez más pequeño, que ha dado lugar a una necesidad en curso de desarrollar una batería lo suficientemente pequeña para caber en la cámara pero capaz de accionarla por un tiempo razonable. Esencialmente existen dos amplias divisiones en los tipos de baterías que las cámaras digitales usan.
Baterías Portátiles El primero son las baterías que tienen un factor disponible establecido de la forma, lo más comúnmente posible baterías AA, CR2, o CR-V3, con las baterías del AAA en un puñado de cámaras fotográficas. Las baterías CR2 y CR-V3 son de litio, y previsto pero no reutilizable. También se ven comúnmente en camcorders. Las baterías del AA son más comunes lejano; sin embargo, los acumuladores alcalinos no recargables son capaces de proporcionar bastante energía para un muy corto plazo en la mayoría de las cámaras fotográficas. La mayoría de las baterías del hidruro de níquel del AA del uso de los consumidores (NiMH) (véase también los cargadores y las baterías) en lugar de otro, que proporcionan una cantidad adecuada de energía y son recargables. Las baterías de NIMH no proporcionan tanta energía como las baterías del ion del litio, y también tienden para descargar cuando no están utilizadas. Están disponibles en varios grados del amperio hora (amperio hora) o del milli-ampere-hour (mAh), que afecta cuánto tiempo le dura funcionando. Típicamente los modelos del consumidor del alcance medio y algunas cámaras fotográficas del extremo inferior utilizan las baterías disponibles; solamente cámaras fotográficas muy pocas de un DSLR los aceptan (por ejemplo, sigma SD10). Las baterías recargables del litio-ion RCR-V3 están también disponibles como alternativa para las baterías no recargables CR-V3.
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Dispositivos autónomos Un dispositivo autónomo, tal como una impresora de PictBridge, funciona sin necesidad de una computadora. La cámara fotográfica conecta con la impresora, que entonces las transferencias directas y las impresiones sus imágenes. Los registradores de algún DVD y las televisiones pueden leer tarjetas de memoria. Varios tipos de lectores de tarjetas de destello también tienen una capacidad de la salida de la TV.
Formatos Los formatos más usados por las cámaras fotográficas digitales para almacenar imágenes son JPEG y TIFF. Muchas cámaras fotográficas, especialmente las cámaras profesionales o DSLR, utilizan el formato raw (crudo). Una imagen raw está formada por el conjunto de pixels sin procesar obtenidos directamente del sensor de la cámara fotográfica. A menudo se utilizan los formatos propietarios de cada fabricante, tales como NEF para Nikon, CRW o CR2 para Canon, y MRW para Minolta. La firma Adobe Systems lanzó el formato DNG, un formato de imagen raw libre de derechos que ha sido adoptado por algunos fabricantes. Los archivos raw debían ser procesados en programas de edición de imagen especializados pero con el tiempo los programas más usados, como Picasa de Google, agregaron el soporte para poder editarlos. Editar imágenes en formato raw permite una mayor flexibilidad en ajustes tales como modificar el balance de blancos, compensar la exposición y cambiar la temperatura de color. Esencialmente el formato raw permite al fotógrafo hacer ajustes importantes sin pérdida de calidad de imagen que de otra manera implicarían volver a tomar la fotografía. Los formatos para video son AVI, DV, MPEG, MOV (a menudo con el motion JPEG), WMV, y ASF (básicamente iguales que WMV). Los formatos recientes incluyen MP4, que se basa en el formato de QuickTime y utiliza nuevos algoritmos de compresión para dar un plazo de tiempos de grabación más largos en el mismo espacio. Otros formatos que se utilizan en las cámaras fotográficas pero no en las fotos son el DCF, una especificación ISO para la estructura y la asignación de nombres de archivo interna de la cámara fotográfica, DPOF que indica cuantas copias se deben imprimir y en que orden y el formato Exif, que utiliza etiquetas de metadatos para documentar los ajustes de la cámara fotográfica y la fecha y la hora en la que fueron obtenidas las fotografías.
Véase también • • • • • •
Cámara fotográfica Fotografía digital Cámara de video Webcam Cámara inteligente Teléfono con cámara fotográfica
• Formato del sensor de imagen • Factor de multiplicación de la distancia focal • Mosaico filtro de color Cámara digital.
Cámara digital
Referencias [1] http:/ / es. wikilingue. com/ pt/ Sensor_de_imagen [2] http:/ / es. wikipedia. org/ wiki/ Memoria_(inform%C3%A1tica) [3] « Nikon afirma que está abandonando el mercado de cámaras de video (http:/ / www. washingtonpost. com/ wp-dyn/ content/ article/ 2006/ 01/ 11/ AR2006011102323. html)». Washington Post (12-01-2006). Consultado el 23-02-2007. [4] Eugene F. Lally,Reportes de viajes espaciales de la nación, pp. 2249–61, American Rocket Society, Nueva York, Octubre 9–15, 1961. [5] « 1990 (http:/ / www. digicamhistory. com/ 1990. html)». DigiCam History Dot Com. Consultado el 17-09-2007. [6] « Dycam Model 1: The world's first consumer digital still camera (http:/ / www. digibarn. com/ collections/ cameras/ dycam-model1/ index. html)». DigiBarn computer museum. [7] Carolyn Said, "DYCAM Model 1: The first portable Digital Still Camera", MacWeek, vol. 4, No. 35, Oct. 16, 1990, p. 34. [8] http:/ / es. wikipedia. org/ wiki/ Escala_de_sensibilidad_fotogr%C3%A1fica [9] Bogdan Solca (8 de enero de 2007). « Más acerca de las cámaras digitales (inglés) (http:/ / news. softpedia. com/ news/ Digital-Lens-Flares-43923. shtml)». Softpedia.
Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Cámaras digitales. Commons • Vídeos sobre cámaras digitales (http://www.quesabesde.com/camaras-digitales/videos.html) • La primera cámara digital (http://www.spicyedition.com/archive/news/240048_firstdigital09.html) • Glosario sobre cámaras digitales (http://www.quesabesde.com/camdig/glosario.asp) • Explicame: Cámaras Digitales (http://www.explicame.org/content/view/23/30/) • Los Consejos Clave para Acertar en la Elección de tu Cámara Digital (http://www.dzoom.org.es/ cont-36-que-camara-digital-me-compro.html)
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Periféricos de Salida Monitor de computadora La pantalla del ordenador o monitor de computadora, aunque también es común llamarlo «pantalla» o «monitor» a secas, es un dispositivo de salida que, mediante una interfaz, muestra los resultados del procesamiento de una computadora.
Historia Los primeros monitores surgieron en el año 1981, siguiendo el estándar MDA (Monochrome Display Adapter) eran monitores monocromáticos (de un solo color) de IBM. Estaban expresamente diseñados para modo texto y soportaban subrayado, negrita, cursiva, normal, e Monitor LCD. invisibilidad para textos. Poco después y en el mismo año salieron los monitores CGA (Color Graphics Adapter-graficos adaptados a color) fueron comercializados en 1981 al desarrollarse la primera tarjeta gráfica a partir del estándar CGA de IBM. Al comercializarse a la vez que los MDA los usuarios de PC optaban por comprar el monitor monocromático por su costo. Tres años más tarde surgió el monitor EGA (Enhanced Graphics Adapter - adaptador de graficos mejorados) estándar desarrollado por IBM para la visualización de gráficos, este monitor aportaba más colores (16) y una mayor resolución. En 1987 surgió el estándar VGA (Video Graphics Array - graficos de video arreglados) fue un estándar muy acogido y dos años más tarde se mejoró y rediseñó para solucionar ciertos problemas que surgieron, desarrollando así SVGA (Super VGA), que también aumentaba colores y resoluciones, para este nuevo estándar se desarrollaron tarjetas gráficas de fabricantes hasta el día de hoy conocidos como S3 Graphics, NVIDIA o ATI entre otros. Con este último estándar surgieron los monitores CRT que hasta no hace mucho seguían estando en la mayoría de hogares donde había un ordenador.
Tecnologías Parámetros de una pantalla • Píxel: unidad mínima representable en un monitor. Los monitores pueden presentar píxeles muertos o atascados. • Tamaño de punto o (dot pitch): el tamaño de punto es el espacio entre dos fósforos coloreados de un píxel. Es un parámetro que mide la nitidez de la imagen, midiendo la distancia entre dos puntos del mismo color; resulta fundamental a grandes resoluciones. Los tamaños de punto más pequeños producen imágenes más uniformes. un monitor de 14 pulgadas suele tener un tamaño de punto de 0,28 mm o menos. En ocasiones es diferente en vertical que en horizontal, o se trata de un valor medio, dependiendo de la disposición particular de los puntos de color en la pantalla, así como del tipo de rejilla empleada para dirigir los haces de electrones. En LCD y en CRT de apertura de rejilla, es la distancia en horizontal, mientras que en los CRT de máscara de sombra, se mide casi
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en diagonal. Lo mínimo exigible en este momento es que sea de 0,28mm. Para CAD o en general para diseño, lo ideal sería de 0,25mm o menor. 0,21 en máscara de sombra es el equivalente a 0.24 en apertura de rejilla. Área útil: el tamaño de la pantalla no coincide con el área real que se utiliza para representar los datos. Ángulo de visión: es el máximo ángulo con el que puede verse el monitor sin que se degrade demasiado la imagen. Se mide en grados. Luminancia: es la medida de luminosidad, medida en Candela. Tiempo de respuesta: también conocido como latencia. Es el tiempo que le cuesta a un píxel pasar de activo (blanco) a inactivo (negro) y después a activo de nuevo. Contraste: es la proporción de brillo entre un píxel negro a un píxel blanco que el monitor es capaz de reproducir. Algo así como cuantos tonos de brillo tiene el monitor. Coeficiente de contraste de imagen: se refiere a lo vivo que resultan los colores por la proporción de brillo empleada. A mayor coeficiente, mayor es la intensidad de los colores (30000:1 mostraría un colorido menos vivo que 50000:1). Consumo: cantidad de energía consumida por el monitor, se mide en Vatio. Ancho de banda: frecuencia máxima que es capaz de soportar el monitor. Hz o frecuencia de refresco vertical: son 2 valores entre los cuales el monitor es capaz de mostrar imágenes estables en la pantalla.
• Hz o frecuencia de refresco horizontal : similar al anterior pero en sentido horizontal, para dibujar cada una de las líneas de la pantalla. • Blindaje: un monitor puede o no estar blindando ante interferencias eléctricas externas y ser más o menos sensible a ellas, por lo que en caso de estar blindando, o semi-blindado por la parte trasera llevara cubriendo prácticamente la totalidad del tubo una plancha metálica en contacto con tierra o masa. • Tipo de monitor: en los CRT pueden existir 2 tipos, de apertura de rejilla o de máscara de sombra. • Líneas de tensión: son unas líneas horizontales, que tienen los monitores de apertura de rejilla para mantener las líneas que permiten mostrar los colores perfectamente alineadas; en 19 pulgadas lo habitual suelen ser 2, aunque también los hay con 3 líneas, algunos monitores pequeños incluso tienen una sola.
Tamaño de la pantalla y ratio El tamaño de la pantalla es la distancia en diagonal de un vértice de la pantalla al opuesto, que puede ser distinto del área visible cuando hablamos de CRT , mientras que el ratio o relación de aspecto es una medida de proporción entre el ancho y el alto de la pantalla, así por ejemplo un ratio de 4:3 ( Cuatro tercios ) significa que por cada 4 píxeles de ancho tenemos 3 de alto, una resolución de 800x600 tiene una relación de aspecto 4:3, sin embargo estamos hablando del ratio del monitor. Estas dos medidas describen el tamaño de lo que se muestra por la Medida de tamaño de la pantalla para TFT. pantalla, históricamente hasta no hace mucho tiempo y al igual que las televisiones los monitores de ordenador tenían un ratio de 4:3. Posteriormente se desarrollaron estándares para pantallas de aspecto panorámico 16:9 (a veces también de 16:10 o 15:9) que hasta entonces solo veíamos en el cine.
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Medición del tamaño de la pantalla Las medidas de tamaño de pantalla son diferentes cuando se habla de monitores CRT y monitores LCD . • Para monitores CRT la medida en pulgadas de la pantalla toma como referencia los extremos del monitor teniendo en cuenta el borde, mientras que el área visible es más pequeña. • Para monitores LCD la medida de tamaño de pantalla se hace de punta a punta de la pantalla sin contar los bordes. Los tamaños comunes de pantalla suelen ser de 15, 17, 19, 21 pulgadas. La correspondencia entre las pulgadas de CRT y LCD en cuanto a zona visible se refiere, suele ser de una escala inferior para los CRT , es decir una pantalla LCD de 17 pulgadas equivale en zona visible a una pantalla de 19 pulgadas del monitor CRT (aproximadamente) .
Resolución máxima Es el número máximo de píxeles que pueden ser mostrados en cada dimensión, es representada en filas por columnas. Está relacionada con el tamaño de la pantalla y el ratio. Los monitores LCD solo tienen una resolución nativa posible, por lo que si se hacen trabajar a una resolución distinta, se escalará a la resolución nativa, lo que suele producir artefactos en la imagen. Las resoluciones más Usadas son:
Comparación de resoluciones de vídeo.
Estándar
Nombre
Ancho
Alto
% de usuarios de Steam
XGA
eXtended Graphics Array
1024
768
15,37%
WXGA
Widescreen eXtended Graphics Array
1280
800
7,35%
SXGA
Super eXtended Graphics Array
1280
1024
21,01%
WSXGA
Widescreen Super eXtended Graphics Array
1440
900
11,12%
1050
18,48%
WSXGA+ Widescreen Super eXtended Graphics Array Plus 1680
Noviembre de 2009, encuesta del hardware usado en equipos con Steam instalado[1]
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Colores Cada píxel de la pantalla tiene interiormente 3 subpíxeles, uno rojo, uno verde y otro azul; dependiendo del brillo de cada uno de los subpíxeles, el píxel adquiere un color u otro de forma semejante a la composición de colores RGB. La manera de organizar los subpíxeles de un monitor varia entre los dispositivos. Se suelen organizar en líneas verticales, aunque algunos CRT los organizan en puntos formando triángulos. Para mejorar la sensación de movimiento, es mejor organizarlos en diagonal o en triángulos. El conocimiento del tipo de organización de píxeles, puede ser utilizado para mejorar la visualización de imágenes de mapas de bit usando renderizado de subpíxels. La mayor parte de los monitores tienen una profundidad 8 bits por color (24 bits en total), es decir, pueden representar aproximadamente 16,8 millones de colores distintos.
Geometría de los píxeles.
Ventajas y desventajas Monitores LCD • Ventajas: • El grosor es inferior por lo que pueden utilizarse en portátiles. • Cada punto se encarga de dejar o no pasar la luz. • La geometría es siempre perfecta, lo determina el tamaño del píxel • Desventajas: • Sólo pueden reproducir fielmente la resolución nativa, con el resto, se ve un borde negro, o se ve difuminado por no poder reproducir medios píxeles. • Por sí solas no producen luz, necesitan una fuente externa. • Si no se mira dentro del cono de visibilidad adecuado, desvirtúan los colores. • El ADC y el DAC de un monitor LCD para reproducir colores limita la cantidad de colores representable. • El ADC (Convertidor Digital a Analógico) en la entrada de vídeo analógica (cantidad de colores a representar). • El DAC (Convertidor Analógico a Digital) dentro de cada píxel (cantidad de posibles colores representables). • En los CRT es la tarjeta gráfica la encargada de realizar esto, el monitor no influye en la cantidad de colores representables, salvo en los primeros modelos de monitores que tenían entradas digitales TTL en lugar de entradas analógicas.
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Monitores CRT • Ventajas: • Permiten reproducir una mayor variedad cromática. • Distintas resoluciones se pueden ajustar al monitor. • En los monitores de apertura de rejilla no hay moire vertical. • Desventajas: • • • • •
Ocupan más espacio (cuanto más fondo, mejor geometría). Los modelos antiguos tienen la pantalla curva. Los campos eléctricos afectan al monitor (la imagen vibra). Para disfrutar de una buena imagen necesitan ajustes por parte del usuario. En los monitores de apertura de rejilla se pueden apreciar (bajo fondo blanco) varias líneas de tensión muy finas que cruzan la pantalla horizontalmente.
Datos técnicos, comparativos entre sí • En los CRT, la frecuencia de refresco es la que tiene la tarjeta gráfica, en los LCD no siempre es la que se le manda • Los CRT pueden tener modo progresivo y entrelazado, los LCD tienen otro método de representación. • En los CRT se pierde aproximadamente 1 pulgada del tamaño, que se utiliza para la sujeción del tubo, en los LCD es prácticamente lo que ocupa el LCD por si mismo. • El peso de un LCD se ve incrementado por la peana para darle estabilidad, pero el monitor en sí no pesa prácticamente nada. • Los LCD suelen necesitar de un transformador externo al monitor, en los CRT toda la electrónica va dentro del monitor. • En los LCD el consumo es menor, y la tensión de utilización por parte de la electrónica también. • En los CRT pueden aparecer problemas de "quemar" el fósforo de la pantalla, esto ocurre al dejar una imagen fija durante mucho tiempo, como la palabra "insert coin" en las recreativas, en los LCD los problemas pueden ser de píxeles muertos (siempre encendido o, siempre apagado), aparte de otros daños. • El parpadeo de ambos tipos de pantallas es debido a la baja frecuencia de refresco, unido a la persistencia del brillo del fósforo, y a la memoria de cada píxel en un CRT y LCD respectivamente, que mitigan este defecto. • Con alta velocidad de refresco y un tiempo grande de persistencia del fósforo, no hay parpadeo, pero si la persistencia del fósforo es baja y el refresco es bajo, se produce este problema. Sin embargo esto puede causar un efecto de desvanecimiento o visión borrosa, al permanecer aún encendido un punto, en el siguiente refresco de la pantalla.
En breve • ---En hardware, 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.
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Monitor de computadora • ---En software, un monitor de un programa es toda aquella herramienta que viene con un programa que sirve para controlar alguna situación. Por ejemplo el monitor de un antivirus, encargado de monitorear contínuamente la computadora para verificar que no se ejecute ningún virus.
Principales fabricantes Los principales fabricantes de monitores conocidos a nivel internacional son los siguientes: • • • • • • • • • • •
Acer Aoc Apple Inc. BenQ Dell Eizo Gateway, Inc. Hewlett-Packard LG Mitsubishi NEC Corporation
• • • •
Samsung Sony Toshiba ViewSonic
Véase también • Comparativa de tecnologías de visualización.
Referencias [1] "Encuesta del hardware usado en equipos con Steam instalado." (http:/ / store. steampowered. com/ hwsurvey/ )
Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Monitor de computadoraCommons. • Cómo reparar la fuente de tu monitor? (http://www.neoteo.com/como-reparar-la-fuente-de-tu-monitor-15653. neo) • Historia de los monitores (http://www.maestrosdelweb.com/principiantes/conoce-la-historia-de-los-monitores/ ) en Maestros del web.
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Impresora Una impresora es un periférico de ordenador que permite producir una copia permanente de textos o gráficos de documentos almacenados en formato electrónico, imprimiéndolos en medios físicos, normalmente en papel o transparencias, utilizando cartuchos de tinta o tecnología láser. Muchas impresoras son usadas como periféricos, y están permanentemente unidas al ordenador por un cable. Otras impresoras, llamadas impresoras de red, tienen una interfaz de red interno (típicamente wireless o ethernet), y que puede servir como un dispositivo para imprimir en papel algún documento para cualquier usuario de la red.
Impresora multifuncional.
Además, muchas impresoras modernas permiten la conexión directa de aparatos de multimedia electrónicos como las tarjetas CompactFlash, Secure Digital o Memory Stick, pendrives, o aparatos de captura de imagen como cámaras digitales y escáneres. También existen aparatos multifunción que constan de impresora, escáner o máquinas de fax en un solo aparato. Una impresora combinada con un escáner puede funcionar básicamente como una fotocopiadora. Las impresoras suelen diseñarse para realizar trabajos repetitivos de poco volumen, que no requieran virtualmente un tiempo de configuración para conseguir una copia de un determinado documento. Sin embargo, las impresoras son generalmente dispositivos lentos (10 páginas por minuto es considerado rápido), y el coste por página es relativamente alto. Para trabajos de mayor volumen existen las imprentas, que son máquinas que realizan la misma función que las impresoras pero están diseñadas y optimizadas para realizar trabajos de impresión de gran volumen como sería la impresión de periódicos. Las imprentas son capaces de imprimir cientos de páginas por minuto o más.
Impresoras de color o de fotos Existen dispositivos profesionales y semiprofesionales, que se utilizan en casas de revelado fotográfico o en el hogar. Estos dispositivos suelen ser conocidos como impresora fotográfica, impresora con calidad fotográfica o bases de impresión fotográfica. Estos dispositivos imprimen en color, produciendo imágenes que imitan el rango de colores y resoluciones de los métodos de revelado fotográfico previos a esta tecnología.
Métodos de impresión La elección del motor de impresión tiene un efecto Impresora. substancial en los trabajos a los que una impresora está destinada. Hay diferentes tecnologías que tienen diferentes niveles de calidad de imagen, velocidad de impresión, coste, ruido y además, algunas tecnologías son inapropiadas para ciertos tipos de medios físicos (como papel carbón o transparencias). Otro aspecto de la tecnología de impresión que es frecuentemente olvidado es la resistencia a la alteración: tinta líquida como de una cabeza de inyección de tinta son absorbidos por las fibras del papel, y por eso los documentos
Impresora impresos con tinta líquida son más difíciles de alterar que los que están impresos por toner o tinta sólida, que no penetran por debajo de la superficie del papel.
Tóner Las impresoras de láser e impresoras térmicas utilizan este método para adherir tóner al medio. Trabajan utilizando el principio Xerografía que está funcionando en la mayoría de las fotocopiadoras: adhiriendo tóner a un tambor de impresión sensible a la luz, y utilizando electricidad estática para transferir el tóner al medio de impresión al cual se une gracias al calor y la presión. Las impresoras láser son conocidas por su impresión de alta calidad, buena velocidad de impresión y su bajo costo por copia; son las impresoras más comunes para muchas de las aplicaciones de oficina de propósito general. Son menos utilizadas por el consumidor generalmente debido a su alto coste inicial. Las impresoras láser están disponibles tanto en color como en monocromo. El advenimiento de láseres de precisión a precio razonable ha hecho a la impresora monocromática basada en tóner dominante en aplicaciones para la oficina. Otro tipo de impresora basada en tóner es la impresora LED la cual utiliza una colección de LEDs en lugar de láser para causar la adhesión del tóner al tambor de impresión. El tóner (del inglés, toner), también denominado tinta seca por analogía funcional con la tinta, es un polvo fino, normalmente de color negro, que se deposita en el papel que se pretende imprimir por medio de atracción electrostática. Una vez adherido el pigmento, éste se fija en el papel por medio de presión o calor adecuados. Debido a que en el proceso no intervienen diluyentes, originalmente se ha denominado Xerografía, del griego xeros que significa seco.
Inyección de tinta Las impresoras de inyección de tinta (Ink Jet) rocían hacia el medio cantidades muy pequeñas de tinta, usualmente unos picolitros. Para aplicaciones de color incluyendo impresión de fotos, los métodos de chorro de tinta son los dominantes, ya que las impresoras de alta calidad son poco costosas de producir. Virtualmente todas las impresoras de inyección son dispositivos en color; algunas, conocidas como impresoras fotográficas, incluyen pigmentos extra para una mejor reproducción de la gama de colores necesaria para la impresión de fotografías de alta calidad (y son adicionalmente capaces de imprimir en papel fotográfico, en contraposición al papel normal de oficina). Las impresoras de inyección de tinta consisten en inyectores que producen burbujas muy pequeñas de tinta que se convierten en pequeñísimas gotitas de tinta. Los puntos formados son el tamaño de los pequeños pixels. Las impresoras de inyección pueden imprimir textos y gráficos de alta calidad de manera casi silenciosa. Existen dos métodos para inyectar la tinta: 1. Método térmico. Un impulso eléctrico produce un aumento de temperatura (aprox. 480 °C durante microsegundos) que hace hervir una pequeña cantidad de tinta dentro de una cámara formando una burbuja de vapor que fuerza su salida por los inyectores. Al salir al exterior, este vapor se condensa y forma una minúscula gota de tinta sobre el papel. Después, el vacío resultante arrastra nueva tinta hacia la cámara. Este método tiene el inconveniente de limitar en gran medida la vida de los inyectores, es por eso que estos inyectores se encuentran en los cartuchos de tinta. 2. Método piezoeléctrico. Cada inyector está formado por un elemento piezoeléctrico que, al recibir un impulso eléctrico, cambia de forma aumentando bruscamente la presión en el interior del cabezal provocando la inyección de una partícula de tinta. Su ciclo de inyección es más rápido que el térmico. Las impresoras de inyección tienen un coste inicial mucho menor que las impresoras láser, pero tienen un coste por copia mucho mayor, ya que la tinta necesita ser repuesta frecuentemente. Las impresoras de inyección son también más lentas que las impresoras láser, además de tener la desventaja de dejar secar las páginas antes de poder ser manipuladas agresivamente; la manipulación prematura puede causar que la tinta (que está adherida a la página en forma liquida) se mueva.
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Tinta sólida Las impresoras de tinta sólida, también llamadas de cambio de fase, son un tipo de impresora de transferencia termal pero utiliza barras sólidas de tinta en color CMYK (similar en consistencia a la cera de las velas). La tinta se derrite y alimenta una cabeza de impresión operada por un cristal piezoeléctrico (por ejemplo cuarzo). La cabeza distribuye la tinta en un tambor engrasado. El papel entonces pasa sobre el tambor al tiempo que la imagen se transfiere al papel. Son comúnmente utilizadas como impresoras en color en las oficinas ya que son excelentes imprimiendo transparencias y otros medios no porosos, y pueden conseguir grandes resultados. Los costes de adquisición y utilización son similares a las impresoras láser. Las desventajas de esta tecnología son el alto consumo energético y los largos periodos de espera (calentamiento) de la máquina. También hay algunos usuarios que se quejan de que la escritura es difícil sobre las impresiones de tinta sólida (la cera tiende a repeler la tinta de los bolígrafos), y son difíciles de alimentar de papel automáticamente, aunque estos rasgos han sido significantemente reducidos en los últimos modelos. Además, este tipo de impresora solo se puede obtener de un único fabricante, Xerox, como parte de su línea de impresoras de oficina Xerox Phaser. Previamente las impresoras de tinta sólida fueron fabricadas por Tektronix, pero vendió su división de impresión a Xerox en el año 2000.
Impacto Las impresoras de impacto se basan en la fuerza de impacto para transferir tinta al medio, de forma similar a las máquinas de escribir, están típicamente limitadas a reproducir texto. En su momento dominaron la impresión de calidad. Hay dos tipos principales: 1. Impresora de margarita llamada así por tener los tipos contenidos radialmente en una rueda, de ahí su aspecto de una margarita. 2. Impresora de rueda llamada así por tener todos los tipos contenidos en una esfera. Es el caso de las máquinas de escribir eléctricas IBM Selectric
Margarita de impresión.
Las impresoras golpe o impacto trabajan con un cabezal en el que hay agujas, estas agujas golpean una cinta, similar al de una máquina de escribir, que genera la impresión de la letra.
Matriz de puntos Bolas de impresión.
En el sentido general, muchas impresoras se basan en una matriz de píxeles o puntos que, juntos, forman la imagen más grande. Sin embargo, el término matriz o de puntos se usa específicamente para las impresoras de impacto que utilizan una matriz de pequeños alfileres para crear puntos precisos. Dichas impresoras son conocidas como matriciales. La ventaja de la matriz de puntos sobre otras impresoras de impacto es que estas pueden producir imágenes gráficas además de texto. Sin embargo, el texto es generalmente de calidad más pobre que las impresoras basadas en impacto de tipos. Algunas sub-clasificaciones de impresoras de matriz de puntos son las impresoras de alambre balístico y las impresoras de energía almacenada. Las impresoras de matriz de puntos pueden estar basadas bien en caracteres o bien en líneas, refiriéndose a la configuración de la cabeza de impresión. Las impresoras de matriz de puntos son todavía de uso común para aplicaciones de bajo costo y baja calidad como las cajas registradoras. El hecho de que usen el método de impresión de impacto les permite ser usadas para la impresión de documentos autocopiativos como los recibos de tarjetas de crédito, donde otros métodos de impresión no pueden utilizar este tipo de papel. Las impresoras de matriz de puntos han sido superadas para el uso general en
Impresora computación.
Sublimación de tinta Las impresoras de sublimación de tinta emplean un proceso de impresión que utiliza calor para transferir tinta a medios como tarjetas de plástico, papel o lienzos. El proceso consiste usualmente en poner un color cada vez utilizando una cinta que tiene paneles de color. Estas impresoras están principalmente pensadas para aplicaciones de color de alta calidad, incluyendo fotografía en color, y son menos recomendables para texto. Primeramente utilizadas en las copisterías, cada vez más se están dirigiendo a los consumidores de impresoras fotográficas.
Trazador de imagen Los plotter sirven para hacer impresiones de dibujo de planos de arquitectura, ingeniería, diseño industrial, etc., para la impresión de láminas, posters, ampliaciones fotográficas, gigantografías, carteles en rutas, vía pública, señalización, etc. Existen dos clases de ploter según el uso de sus tintas, a base de agua o solventes. Un caso particular es el plotter de corte, que corta un medio adhesivo que luego se fijará a otra superficie, desde camisetas a carrocerías.
Memoria de las impresoras Las impresoras llevan consigo memoria interna. Van desde los 8KB en las impresoras matriciales hasta como mínimo 1MB en las impresoras láser. Actualmente en las láser venden módulos de memoria independientes para ampliar la capacidad de la misma. La memoria se usa como buffer y como almacenamiento permanente y semipermanente. Además su uso es necesario porque el tratamiento de gráficos vectoriales y el diseño de fuentes en mapa de bits consumen memoria. El buffer es utilizado para mantener trabajos de impresión activos y la permanencia se utiliza para almacenar el diseño de las fuentes y los datos. Hay que tener en cuenta que para tratar la impresión de un documento la página tiene que estar enteramente almacenada en memoria. El rendimiento de la memoria depende tanto del sistema operativo como de la configuración del controlador de impresora. Por ejemplo, la gestión de impresión varía si estamos en un sistema operativo DOS u otro multiplataforma.
Conexión de impresora La conexión de la impresora con el computador ha ido evolucionando conllevando a la mejora de rendimiento de impresión y comodidad de usuario. La forma más antigua de conexión era mediante puerto serie en donde la transferencia se hacia bit a bit, permitía distancias largas con velocidades lentas que no superaban los 19.200 bytes/segundo. Se elevó hasta la conexión mediante puerto paralelo en la que las transferencias eran byte a byte permitiendo 8 conexiones paralelas consiguiendo una velocidad más rápida entre los 0.5 MB/segundo hasta los 4MB/segundo. El inconveniente era la limitación de la distancia del cable que une la impresora con el computador ya que no permite una longitud mayor de 2 metros. Otra forma de conexión se consiguió poniendo la impresora en red Ethernet mediante conexiones RJ 45 basadas en el estándar IEEE 802.3. Las velocidades conseguidas superan los 10 Mb/segundo basada en el manejo de paquetes. No hay que confundirla con una impresora compartida, ya que las impresoras en red operan como un elemento de red con dirección IP propia. Otra método de conexión más actual es por medio de puertos USB (Universal Serial Bus). La velocidad vuelve a mejorar con 480Mb/segundo con las ventajas que conlleva el puerto USB: compatibilidad con varios sistemas y la
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Impresora posibilidad de usarla en dispositivos portátiles. Finalmente, la conexión inalámbrica wifi, mediante el protocolo IEEE 802.11, está siendo la más novedosa. Alcanza 300 Mb/segundo y funciona tanto para impresoras de tinta, láser o multifunción. Aunque consigue menos velocidad que las conectadas por USB, las wifi proporcionan ventajas tales como la autonomía, la movilidad y libertad del usuario sin la utilización de cables. Para la correcta utilización y evitar accesos no deseados deberemos cifrar la red.
Lenguajes de descripción de página y formatos de impresión Un lenguaje de descripción de página (PDL) es un medio de codificar cada elemento de un documento para poder así transmitirlo a la impresora para que ésta lo imprima. Es el medio que define las características y composición que describirían un documento impreso dentro de un flujo de datos. Hay varios tipos de PDLs: • PostScript • Printer Command Language, PCL - lenguaje de control de impresora • HPGL, para plotters
Velocidad de impresión La velocidad de las primeras impresoras se medía en unidad de caracteres por segundo. Las impresoras más modernas son medidas en páginas por minuto (ppm). Estas medidas se usan principalmente como una herramienta de marketing y no están bien estandarizadas. Normalmente la medida ppm se refiere a documentos monocromáticos más que a documentos con dibujos densos que normalmente se imprimen mucho más lento.
El negocio de las impresoras A menudo se utiliza el modelo comercial de las maquinillas y las cuchillas de afeitar en el negocio de las impresoras. Las compañías pueden vender una impresora por debajo de su coste, y obtener beneficios de los cartuchos de tinta, papel u otras partes que se reemplazan. Esto ha causado disputas legales respecto al derecho de otras compañías distintas al fabricante de la impresora de vender cartuchos de tinta compatibles. Para proteger al modelo comercial de las maquinillas y las cuchillas de afeitar muchos fabricantes invierten considerables sumas en desarrollo de nuevas tecnologías y su patentamiento. Otros fabricantes, en reacción a los desafíos que trae este modelo comercial, apuntan a obtener mayores beneficios de las impresoras y menos de los cartuchos de tinta, promoviendo los menores precios de éstos últimos a través de campañas de publicidad. Esto genera dos propuestas bien diferentes: "impresora barata - tinta cara" o "impresora cara - tinta barata". Finalmente, la decisión del consumidor depende de su tasa de interés de referencia o su preferencia intertemporal.[1] [2]
Cartuchos, tinta y papel Tanto los cartuchos, como la tinta y el papel son 3 elementos imprescindibles para poder realizar copias con una impresora, y el saber escoger el elemento más adecuado en función del tipo de impresión que se pretende realizar puede aumentar el rendimiento de nuestra impresora hasta límites insospechados.
Cartuchos En el caso de las impresoras láser, la vida útil del cartucho depende de la cantidad de tóner que contenga y cuando el tóner se agota, el cartucho debe ser reemplazado. En el caso de que el cartucho y el OPC (órgano sensible fotoconductivo) se encuentren en compartimentos separados, cuando se agota el tóner sólo se reemplaza el cartucho, pero en el caso de que el OPC esté dentro del cartucho se deben cambiar ambos, aumentando considerablemente el
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Impresora gasto. La situación es más crítica en el caso de las impresoras láser en color. En las impresoras de chorros de tinta la vida útil del cartucho depende de la duración de la tinta, aunque muchos cartuchos se pueden rellenar de nuevo lo que ayuda a reducir el gasto de comprar uno nuevo aunque el uso excesivo de un cartucho puede provocar que realice sus impresiones con menor calidad.
Tinta Existen dos tipos de tinta para impresoras: 1. Tinta penetrante de secado lento: Se utiliza principalmente para impresoras monocromáticas. 2. Tinta de secado rápido: Se usa en impresoras en color, ya que en estas impresoras, se mezclan tintas de distintos colores y éstas se tienen que secar rápidamente para evitar la distorsión. El objetivo de todo fabricante de tintas para impresoras es que sus tintas puedan imprimir sobre cualquier medio y para ello desarrollan casi diariamente nuevos tipos de tinta con composiciones químicas diferentes.
Papel Actualmente, cuando se quiere hacer una copia de alta calidad en una impresora se ha de usar papel satinado de alta calidad. Este papel resulta bastante caro y en el caso de querer hacer muchas copias en calidad fotográfica su coste sería muy alto. Por ello, los fabricantes desarrollan nuevas impresoras que permitan obtener impresiones de alta calidad sobre papel común. Algunos fabricantes, como por ejemplo Epson, fabrican su propio papel.
Posibles problemas de impresión Problemas con el papel Si no se tiene cuidado a la hora de seleccionar el tipo de papel adecuado para la impresora o en el momento de colocar el papel pueden aparecer pequeños problemas. Puede que la mala colocación del papel de lugar a que la impresora no detecte el papel, para lo que bastará con volver a colocarlo bien. Esta mala colocación o una mala elección del papel también puede dar lugar a que durante la impresión se produzca un atasco debido a que la impresora ha tomado varias hojas a la vez, por lo que se debe ser cuidadoso a la hora de situar el papel en la bandeja y no se debe sobrecargar con mucho papel esta bandeja
Problemas de tinta En ocasiones al imprimir documentos o fotografías pueden aparecer bandas horizontales que hacen empeorar la calidad de la impresión. Aunque este problema puede estar ocasionalmente relacionado con una mala elección del papel de impresión generalmente se debe a problemas de tinta en impresiones de inyección de tinta. Una causa posible es la configuración de calidad de la impresión, puesto que el documento puede requerir una configuración de mayor calidad de la impresora. Otras posibles causas pueden ser que la tinta del cartucho se está agotando o que los cabezales están sucios.
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Impresora
Formatos de definición de caracteres: Truetype Fue creado por Apple para no depender tecnológicamente de los tipos PostScript de Adobe, pero su calidad resultó ser inferior. Fue comprada por Microsoft lo cual ha contribuido a que no llegara a desaparecer. La principal fortaleza de TrueType es que ofrece a los diseñadores de fuentes un gran grado de control sobre la forma que sus fuentes se muestran a diferentes tamaños. El problema con la mayoría de los programas es que no usan normalmente el truetype. En general cargan las fuentes en estilo Postscript y se descartan todas las insinuaciones, esto es una gran perdida para fuentes con alta calidad. Aparte del diseño de la fuente, hay que tener en cuenta otras dos claves para la calidad de fuente: el perfil del carácter y la insinuación. Solo algunas fundiciones actualmente producen fuentes que exploten al máximo el potencial de insinuación de truetype. Ahora hay aplicaciones que convierten un Type 1 de Postscript en un truetype, pero son los manuscritos mejores que los generados automáticamente.
Otras impresoras Algunas otras clases de impresoras son importantes por razones históricas o para usos especiales, entre ellas están las siguientes: • Impresoras de sublimación de tinta, usadas a veces para impresiones de alta calidad en color o fotográficas. • • • •
Teletipo Impresora térmica (papel sensible al calor) Impresora térmica de cera (Xerox/Tektronix) Impresora térmica sobre papel metalizado (Sinclair ZX Printer, concebida para los Sinclair ZX80, Sinclair ZX81 y Sinclair ZX Spectrum) • Microsphere (papel especial) • Fotocopiadora multifunción
Véase también • • • • • • • •
Impresora de inyección Impresora láser Impresora de líneas Impresión a doble cara Impresora braille Controlador de impresora (Driver de impresora) Protocolo de Impresión en Internet Técnicas de impresión
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Impresora
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Referencias [1] Qué debemos tener en cuenta para comprar una impresora (http:/ / www. configurarequipos. com/ doc433. html) [2] Costo por hoja versus costo de la impresora en impresoras disponibles en el momento (http:/ / www. officenet. com. ar/ impresoras/ )
Enlaces externos • Como funciona una impresora de tinta (http://www.davidgarcia.es/2007/06/25/ como-funciona-una-impresora-de-tinta/) • Como se recarga un cartucho de impresora (http://www.recargatucartucho.com/category/como-recargar/) • Impresora láser o de tinta (http://www.configurarequipos.com/doc501.html)
Fax Se denomina fax, por abreviación de facsímil, a un sistema que permite transmitir a distancia por la línea telefónica escritos o gráficos (telecopia). Método y aparato de transmisión y recepción de documentos mediante la red telefónica conmutada que se basa en la conversión a impulsos de las imágenes «leídas» por el emisor, impulsos que son traducidos en puntos -formando imágenes- en el receptor.
Fax térmico Samsung SF 100
Fax Panasonic Panafax UF-332 de papel normal
Impresora multifunción Samsung SCX-6320F
Fax
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Historia Desde la invención del telégrafo en 1840 se trataron de hacer otros sistemas de comunicaciones, no fue hasta 35 años más tarde en 1875, cuando el ingeniero de la Universidad de Bruselas, Claude García (1848-1930) inventó un sistema con la impresora de Juanez de 1749, en el que se podían mandar señales a gran distancia.Es considerado como un medio de comunicacion de electronico La primera emisión fue desde Bruselas hasta Washington donde Ulysses S. Grant leyó: Fax Hewlett-Packard "Here from the University of Brussels, today April 27, 1875, Mr. Grant will wish you a happy birthday. By the way has just patented the fax". (Esta historia es cuestionable, ya que otras fuentes hablan de Alexander Bain como el inventor del fax, en 1843. Revisar)
Partes de un fax Un fax es esencialmente un escaner de imágenes, un módem y una impresora combinados en un aparato especializado. El escáner convierte el documento original en una imagen digital; el módem envía la imagen por la línea telefónica; al otro lado, el módem lo recibe y lo envía a la impresora, que hace una copia del documento original. Los primeros faxes sólo escaneaban en blanco y negro, pero al mejorar la tecnología se pasó a la escala de grises; ahora son más modernos y sofisticados. La llegada de los equipos multifunción incorporó el escáner en color: aunque las imágenes se siguen enviando en grises, pueden enviarse a un ordenador o almacenarse en color en un disco duro local. Los primeros faxes utilizaban impresoras térmicas, que requieren un papel específico. Eran muy pocas las máquinas que usaban una impresora de agujas, y aún menos las que usaban una impresora láser. La llegada y, sobre todo, el abaratamiento de la impresión por chorro de tinta provocó un boom de faxes de papel normal, que en la mitad de los casos actuaban además como equipos multifunción (desde actuar sólo como impresora o fax/módem del ordenador conectado, a poder controlarse cualquiera de sus partes). Unos pocos ordenadores incorporaron en su propia carcasa todo lo necesario para actuar además como máquinas fax. Entre ellos destacan el Ericsson portable y el Canon Navigator. En el otro extremo se sitúan los ordenadores que, mediante software y sus periféricos estándar, son capaces de emular un fax, del Grupo 2 al Grupo 4 inclusive. Contra la creencia popular, no es algo privativo de los PC o del sistema operativo MS Windows. Ya los Amstrad PCW y los MSX eran capaces de actuar de esa forma en su tiempo, y en el momento de popularización del módem/fax (un tipo de módem que además de los protocolos de comunicación incorpora el Grupo 2 o superior de fax), programas para los PC (MS-DOS, OS/2, MS Windows y los diferentes sabores de Unix), Apple Macintosh, Atari ST, Commodore Amiga y las estaciones de trabajo de Sun y SGI realizaban esa misma función.
Fax
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Software emulador de fax Un ordenador con fax/módem y el software adecuado es capaz de emular el funcionamiento de una máquina de fax. En sistemas operativos multitarea como Windows, el programa de recepción de transmisión de fax se hace emulando una impresora a la que se puede imprimir desde cualquier aplicación. La recepción de fax siempre requiere de un programa que se ejecute en segundo plano "escuchando" el módem en espera de una llamada entrante. Algunas ventajas de usar este sistema son: • Los documentos enviados y/o recibidos pueden almacenarse en el disco duro. • Los documentos pueden exportarse a formatos gráficos standar y enviarse por correo electrónico. • Ahorro de papel: los documentos recibidos solo se imprimen si es necesario. Los documentos salientes se imprimen directamente desde un editor de texto. Algunos programas emuladores de fax: • • • • •
Cheyenne Bitware (DOS y Windows) Mighty Fax (Windows) Winfax (Windows) Hylafax (GNU/Linux y otros Unix) [BGFAX] (DOS y Windows)
Grupos de fax El faxD se convirtió en una parte esencial de la micro o hiper empresa, pero la duda era cuál sería la eficiencia del envío y el problema de enviar entre América y Europa, y el tiempo que tardaría en llegar a su destino. Para corregir esta deficiencia el Sector de Normalización de las Telecomunicaciones de la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones, ITU en sus siglas en inglés) estableció en 1974 una norma mundial, mejor conocida como grupo 1 de fax. Desde entonces se han creado 4 normas o grupos : 1. creado en 1974, se basa en la Recomendación UIT-T T.2. Estos faxes tardan de cuatro a seis minutos en transmitir una página única, con una resolución vertical de 98 líneas por pulgada, a una velocidad de 2.400 bps. Este tipo de faxes es ya obsoleto y no se fabrican más. 2. creado en 1976, se basa en las Recomendaciones UIT-T T.30 y T.3. Estos faxes tardan 3 minutos en transmitir una página única, con una resolución vertical de 100 líneas por pulgada a una velocidad de 9.600 bps. Aunque ya obsoleto y no fabricado más, se siguen empleando estos faxes al ser capaces de comunicarse con los faxes Grupo 3. 3. creado en 1980, se basa en las Recomendaciones UIT-T T.30 y T.4. Tardan entre 6 y 15 segundos en transmitir una sola página (sin incluir el tiempo inicial de sincronizado e identificación de las máquinas), a una velocidad de 14.400 bps. Las resoluciones horizontal y vertical son las del estándar T.4, con varias combinaciones posibles: • Horizontal: 100 líneas por pulgada • Vertical: 100 líneas por pulgada • Horizontal: 200 o 204 líneas por pulgada • Vertical: 100 o 98 líneas por pulgada (Standard) • Vertical: 200 o 196 líneas por pulgada (Fine) • Vertical: 400 o 391 (no 392) líneas por pulgada (Superfine) • Horizontal: 300 líneas por pulgada • Vertical: 300 líneas por pulgada • Horizontal: 400 o 408 líneas por pulgada • Vertical: 400 o 391 líneas por pulgada
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55 4. creado en 1984, se basa en las Recomendaciones UIT-T T.563, T.503, T.521, T.6, T.62, T.70, T.72, T.411 a T.417. Ha sido diseñado para operar a más de 64 kbit/s sobre redes digitales RDSI (Red Digital de Servicios Integrados, en inglés abreviada como ISDN). Su resolución depende de la recomendación T.6, que recoge todas las de la T.4 ampliándolas. Es capaz de recibir faxes provenientes de un fax grupo 3 o 2, aunque la comunicación debe pasar por un puente entre la red analógica y la digital. Los teléfonos móviles GSM son también capaces de enviar y recibir faxes. Inicialmente requerían de una tarjeta PCMCIA o de un puerto IrDA para comunicarse con el ordenador, pero muchos equipos actuales son capaces de recibir y visualizar faxes por sí mismos, e incluso de enviar un documento existente como fax. El operador puede requerir un contrato especial para activar estas posibilidades en su red. Para obviar los costes en las comunicaciones a larga distancia, se emplea también internet para transmitir los datos. Si el receptor no dispone de conexión a internet, suele ser una máquina conectada a la red telefónica correspondiente (analógica o RDSI) la que se encargue de transmitir el último tramo.
Utilidad Inicialmente, el fax se usaba exclusivamente en el periodismo; pero su eficiencia y el afán de modernización hicieron que se integrase posteriormente a los negocios. El fax se utiliza para enviar y recibir imágenes de todo tipo. Se le han integrado luego tecnologías nuevas como un disco duro y un reproductor de semitonos, y tempranamente se anexó a un teléfono regular. Japón fue el mayor usuario de esta tecnología, implantando tecnologías de punta a este aparato. El fax ha logrado ampliarse a todas las tecnologías de comunicaciones actuales, pero muchos culpan al fax de que la tecnología digital no haya avanzado demasiado como para empezar a adoptarla. A pesar del éxito del fax, está muy lejos de formar parte de la denominada "oficina sin papeles". Aunque en la actualidad el uso del fax disminuye en favor de internet y el correo electrónico (¿para qué imprimir y enviar por fax un documento, si el fichero de este puede enviarse como adjunto?), son muchas las compañías que todavía mantienen servicios de fax. Es ampliamente usado en sanidad (con legiones de expedientes aún en papel), finanzas y las compañías de seguros (propuestas, partes amistosos de accidentes, facturas, notas a mano de inspectores y peritos...) entre otras. Al fax se le concede valor legal. En España, 'Correos' ofrece servicios de fax y además el servicio burofax, por lo que es usado en la formalización y cancelación de contratos, y presenta la ventaja de no ser crackeable.
Evolución del Fax El sistema de envío y recepción de fax también ha ido adaptándose a la evolución y desarrollo de las nuevas tecnologías de la comunicación. Internet, que ha supuesto una revolución en diferentes ámbitos, desde configurarse como una fuente de intercambio de conocimiento, ideas e información, hasta convertirse en un importante canal de venta, también ha hecho evolucionar el sistema de fax, sin lograr sustituirlo por otros medios de comunicación. El fax virtual o fax por Internet se basa en el mismo sistema de transmisión de datos que el fax tradicional, mediante una línea telefónica, pero sustituyendo los aparatos tradicionales de fax por plataformas Web o de correo electrónico, lo que supone una menor distorsión en el envío y recepción, y la digitalización de todos los documentos. Este tipo de soluciones de fax virtual tienen enormes ventajas con respecto a los sistemas tradicionales; Primero porque son ecológicas al reducir considerablemente el consumo de papel o tinta y la necesidad de una máquina específica, segundo porque son eficientes al permitir la gestión de archivos electrónicos, tercero porque son móviles al poder gestionar el servicio de fax desde cualquier lugar donde tengas acceso a tu correo electrónico incluido tu teléfono móvil y por cuarto porque son económicas ya que reducen los costes del servicio de fax en un 90% al incluir todo en un pequeño coste mensual, la cuota del número y el servicio de fax. Actualmente existe la opción de utilizar el Fax virtual.Este servicio te permite enviar y recibir fax a través de internet sin necesidad de utilizar la "máquina de fax". .
Fax
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Véase también • • • •
Fax virtual Correo Telegrama Faxing
Enlaces externos • Breve historia del Fax [1]
Referencias [1] http:/ / ciencia15. blogalia. com/ historias/ 10282
Tarjeta de sonido Una tarjeta de sonido o placa de sonido es una tarjeta de expansión para computadoras que permite la salida de audio bajo el control de un programa informático llamado controlador (en inglés driver). El típico uso de las tarjetas de sonido consiste en proveer mediante un programa que actúa de mezclador, que las aplicaciones multimedia del componente de audio suenen y puedan ser gestionadas. Estas aplicaciones multimedia engloban composición y edición de video o audio, presentaciones multimedia y entretenimiento (videojuegos). Algunos equipos (como los personales) tienen la tarjeta ya integrada, mientras que otros requieren tarjetas de expansión. También hay otro tipo de equipos que por circunstancias profesionales (como por ejemplo servidores) no requieren de dicho servicio.
Véase también • • • • • • • •
Audio digital Creative Labs Mezclador de la tarjeta de sonido Sound Blaster Conversor analógico-digital Conversor digital-analógico MIDI PC 99
Tarjeta de sonido Sound Blaster Live! 5.1.
Tarjeta de sonido
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Enlaces externos •
Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Tarjeta de sonidoCommons. • ¿Qué es... una tarjeta de sonido? [1] • Guía sobre las tarjetas de sonido. [2] • ¿Cómo elegir la mejor tarjeta de sonido? [3]
La AdLib Music Synthesizer Card, la primera tarjeta de sonido popular
Tarjeta basada en el chipset VIA Envy
Indigo IO PCMCIA de 24 bits y 96 kHz estéreo fabricada por Echo Digital Audio Corporation
Referencias [1] http:/ / www. conozcasuhardware. com/ quees/ tsonido1. htm [2] http:/ / pchardware. org/ sonido. php [3] http:/ / www. grabandoencasa. com. ar/ ?m=201011
Altavoz
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Altavoz Altavoz
Pequeño altavoz de 3½ pulgadas Tipo
Transductor electroacústico
Principio de funcionamiento Conversión de energía eléctrica en energía acústica Fecha de invención
Elisha Gray (1876) Thomas Edison (1877)
Primera producción
Años 1920
Configuración
Dos terminales: positiva y negativa
Un altavoz (también conocido como parlante en América del Sur, Costa Rica, El Salvador)[1] es un transductor electroacústico utilizado para la reproducción de sonido. Uno o varios altavoces pueden formar una pantalla acústica. La transducción sigue un doble procedimiento: eléctrico-mecánico-acústico. En la primera etapa convierte las ondas eléctricas en energía mecánica, y en la segunda convierte la energía mecánica en ondas de frecuencia acústica. Es por tanto la puerta por donde sale el sonido al exterior desde los aparatos que posibilitaron su amplificación, su transmisión por medios telefónicos o radioeléctricos, o su tratamiento. El sonido se transmite mediante ondas sonoras, en este caso, a través del aire. El oído capta estas ondas y las transforma en impulsos nerviosos que llegan al cerebro. Si se dispone de una grabación de voz, de música en soporte magnético o digital, o si se recibe estas señales por radio, se dispondrá a la salida del aparato de señales eléctricas que deben ser convertidas en sonidos; para ello se utiliza el altavoz.
Altavoz
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Otros nombres En América se lo conoce como parlante, altoparlante, corneta, bocina o bafle (México). En Chile, Argentina y Uruguay —aunque se entiende el significado de "altavoz" y de "altoparlante"— se lo conoce más comúnmente como parlante.
Características de los altavoces Las principales características de un altavoz son: • Respuesta en frecuencia. • • • • • •
Impedancia. Potencia admitida. Sensibilidad. Rendimiento. Distorsión. Directividad.
Respuesta en frecuencia La respuesta en frecuencia del altavoz no es plana. El altavoz ideal debería dar una respuesta uniforme, es decir, igual potencia Altavoces antiguos. a todas las frecuencias, pero este altavoz no existe. En las especificaciones técnicas viene indicada la respuesta en frecuencia: • Los altavoces de alta calidad son los que tienen un margen de variación de 6 dB para el margen audible entre los 20 y los 20.000 Hz. • Fuera de los sistemas de alta calidad, también son aceptables la variaciones de 3 dB en un margen de 100 a 15.000 Hz, ya que en la práctica el margen de audibilidad humana nunca llega a los 20.000 Hz. La banda conflictiva es la de los graves, por ello, no se empieza la medición en los 20-30 Hz, sino que se eleva esta cifra hasta los 80 Hz. En las especificaciones técnicas también suele venir la curva de respuesta en frecuencia, pero hay que tener en cuenta que los fabricantes probablemente hayan hecho sus mediciones en las condiciones más favorables, por lo que los resultados reales normalmente serán inferiores.
Potencia Hace referencia a la potencia eléctrica que admite el altavoz (no a la potencia acústica). Es la cantidad de energía (en vatios) que se puede introducir en el altavoz antes de que éste distorsione en exceso o de que pueda sufrir daños. Dentro de la potencia se diferencia entre potencia nominal y potencia admisible. Potencia nominal Potencia máxima, en régimen continuo, que puede soportar el altavoz antes de deteriorarse. Si se hace trabajar al altavoz por encima de esta potencia se podrá dañar irremediablemente el altavoz ya que éste no podrá disipar el calor producido por la corriente eléctrica que circula por la bobina y ésta puede fundir el aislante que recubre el hilo de cobre que la forma, provocando cortocircuitos o cortándose la espalda por fusión del hilo de cobre. La fórmula para obtener la potencia eléctrica de entrada necesaria es:
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Donde: • P=potencia eléctrica • I=intensidad de corriente eléctrica • Z=impedancia Potencia media máxima o potencia de régimen Corresponde a la potencia máxima que se puede aplicar al altavoz de forma continua. Determina la potencia máxima que puede disipar la bobina (en forma de calor) sin que ésta se queme por exceso de temperatura. Potencia de pico máximo o potencia admisible Potencia máxima impulsiva (un pico de señal), que puede soportar cada cierto tiempo el altavoz antes de deteriorarse. Corresponde al valor máximo instantáneo de potencia que puede aplicarse durante un tiempo muy corto. Este valor está muy relacionado con otra limitación de los altavoces que es el máximo recorrido de la bobina sin que se destruya el diafragma (este problema se denomina desconado del altavoz). Esta potencia es mayor que la potencia media máxima. Las dos anteriores son quizás las más importantes pero existen otras cuya medida es importante para conocer el comportamiento de los altavoces a corto, mediano y largo plazo. Potencia PMPO PMPO o P.M.P.O. (siglas del inglés Peak Music Power Output) es una especificación de potencia común en equipos de consumo como radiograbadores o minicomponentes que representa el valor pico que es capaz de soportar un altavoz durante un tiempo extremadamente corto (frecuentemente 10ms); se mide generalmente hasta que el altavoz se queme; dando valores mayores a la de la potencia pico máxima. Es importante aclarar que esta especificación es del altavoz y no del amplificador que lo alimenta, lo que puede dar falsas expectativas al comprar un equipo. En otras palabras, la potencia PMPO no es un valor "real", sino más bien comercial de potencia sonora. Para mayor fidelidad se recomienda utilizar el valor eficaz o RMS (Root Mean Square) que representa la potencia real que el amplificador es capaz de entregar. Potencia eléctrica a corto plazo (PMUS) Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes, cuando se le excita con una señal de prueba que simula el espectro musical durante 1 segundo. Potencia eléctrica a largo plazo (PNOM) Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes, cuando se le excita con una señal de prueba que simula el espectro musical durante 1 minuto; también a futuro hace mucho daño en el sentido auditivo. Potencia continua senoidal Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes (mecánicos o térmicos), cuando se le excita con una señal de forma senoidal continua en una determinada banda de frecuencias. Potencia de ruido Especifica el máximo valor de la potencia con que puede trabajar el altavoz (sobre la impedancia nominal) sin que sufra daños permanentes (mecánicos o térmicos), cuando se le excita con una señal ruidosa en alguna banda del espectro.
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Un parámetro importante (y muy relacionado con la potencia) de los altavoces es la eficiencia. La eficiencia es una medida del rendimiento de la transducción eléctro-acústica. Es la relación de la potencia acústica del altavoz y la potencia eléctrica necesaria para ello:
La eficiencia de un altavoz nunca supera el 50% y generalmente es menor al 10%. En equipos domésticos (inclusive de alta calidad), la eficiencia es del orden de 0.5-1%. Afortunadamente, no se requiere una potencia acústica elevada para obtener un elevado volumen sonoro.
Impedancia La impedancia es la oposición (Resistencia eléctrica) que presenta cualquier elemento o dispositivo al paso de una corriente alterna (sinusoidal), en este caso la fuente de audio es una mezcla de varias frecuencias con lo cual la impedancia no tendrá el mismo valor en todo el rango de frecuencias. La impedancia se expresa en Ohmios. Cómo en los altavoces la impedancia varía en función de la frecuencia, cada modelo de altavoz en sus especificaciones técnicas tendrá la curva con esta relación impedancia-frecuencia. (la impedancia de los altavoces viene dada para una frecuencia concreta que sirva de referencia, generalmente 1 KHz, a menos que el fabricante indique otro valor). Si se quiere obtener una transferencia máxima de energía entre la fuente de sonido (el amplificador) y el altavoz, las impedancias entre ellos deben ser las mismas o en su defecto la mínima aceptada por el amplificador. Las impedancias normalizadas de los altavoces son 2, 3.2, 4, 6, 8, 16 y 32 ohmios, pero las más utilizadas son 4 en sonido automotriz, 6 para sistemas mini componentes, 8 para los sistemas de alta fidelidad, 16 para sistemas de sonido envolvente (surround) y auriculares. Por ejemplo, un altavoz tiene las siguientes especificaciones técnicas: • 400 W. • 100 - 16.000 Hz: Es la respuesta en frecuencia del altavoz. • 8 Ω: Es la impedancia nominal del altavoz (a 1 kHz). Si el valor de impedancia cambiara (y, de hecho, ésta no es constante en todo el rango de frecuencias), cambiaría también la potencia aplicada al altavoz. A saber, se tendrá que aplicar la fórmula: en la que: • P=Potencia • V=tensión en los bornes del amplificador • Z=Impedancia El primer paso para poder aplicar la fórmula es averiguar cuál es el valor de la tensión (en voltios):
Con dicha fuerza electromotriz (E) al cambiar la impedancia del altavoz la potencia cambiará por tanto:
Si cambiamos el altavoz por uno de, por ejemplo 4 Ω (nominal), la nueva potencia sería:
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Por tanto la potencia aplicada al nuevo altavoz sería:
como se puede observar, mayor a la obtenida con el altavoz de 8 Ω, esto puede hacerse siempre y cuando, el amplificador pueda manejar el nuevo nivel de corriente. El mismo razonamiento se puede aplicar para otras impedancias y se verá que la potencia aplicada depende de la impedancia del altavoz.
Sensibilidad Es el grado de eficiencia en la transducción electroacústica. Es decir, mide la relación entre el nivel eléctrico de entrada al altavoz y la presión sonora obtenida. Suele darse en dB/W, medidos a 1 m de distancia y aplicando una potencia de 1 W al altavoz (2,83 V sobre 8 Ω). Los altavoces son transductores electroacústicos con una sensibilidad muy pobre. Esto se debe a que la mayor parte de la potencia nominal introducida en un altavoz se disipa en forma de calor. En los altavoces, a diferencia del micrófono, la sensibilidad no es un indicativo de “calidad sonora”, pues la práctica ha demostrado que altavoces de inferior sensibilidad producen mejor “coloración sonora”.
Rendimiento El rendimiento mide el grado de sensibilidad del altavoz. Es el porcentaje que indica la relación entre la Potencia acústica radiada y la Potencia eléctrica de entrada. Potencia acústica / potencia eléctrica x 100.
Distorsión El altavoz es uno de los sistemas de audio que presenta mayor distorsión, por lo que los fabricantes no suelen suministrar al consumidor las cifras de distorsión de sus altavoces. La distorsión tiene causas muy variadas: flujo del entrehierro, vibraciones parciales, modulación de frecuencia sobre el diafragma, alinealidad de las suspensiones, etc. • La mayor parte de la distorsión se concentra en el segundo y tercer armónico, por lo que afectará en mayor medida a los tonos graves. Se trata de una distorsión en torno al 10%. • En las medias y altas frecuencias esta distorsión es proporcionalmente mucho menor y no llega al 1%, aunque en las gargantas de bocinas de alta frecuencia esta distorsión llega hasta un margen de entre 10 y 15%.
Direccionalidad Indica la dirección del sonido a la salida del sistema, es decir, el modo en el que el sonido se disipa en el entorno. En realidad, ningún altavoz da una respuesta, pues sea cual sea su direccionalidad global, siempre son más direccionales cuando se trata de altas frecuencias (agudos) que cuando se trata de bajas frecuencias (graves). La forma más gráfica de dar la directividad es mediante un diagrama polar, que normalmente es recogido en las especificaciones, pues cada modelo tiene una respuesta concreta. Un diagrama polar es un dibujo técnico que refleja la radiación del altavoz en el espacio, en grados, para cada punto de sus ejes (horizontal y vertical). Dependiendo de su directividad se puede decir que un cono de altavoz es: • omnidireccional. • bidireccional. • cardioide.
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Omnidireccional o no direccional Radían igual en todas direcciones, es decir, en los 360°. Por la importancia de la frecuencia de resonancia del propio altavoz, es un diagrama polar muy poco utilizado en altavoces. Los altavoces que utilizan esta direccionalidad requieren de grandes cajas acústicas. Bidireccional El diagrama polar tiene forma de ocho, es simétrico. Emiten sonido tanto por delante como por detrás de igual forma, mientras que son prácticamente “mudos” en los laterales. Los ángulos preferentes se sitúan en torno a los 100º. Los diagramas polares bidireccionales no se utilizan demasiado por idénticas razones que los omnidireccionales: requieren de grandes cajas acústicas.
Esquema omnidireccional.
Unidireccionales Son los altavoces que emiten el sonido en una dirección muy marcada y son “relativamente silenciosos” en las otras. Dentro de los direccionales, los más utilizados son los cardioides. El altavoz cardioide se llama así porque su diagrama polar tiene forma de corazón (curva cardioide), lo que se traduce en que radian hacia la parte frontal y tienen un mínimo de sensibilidad en su parte posterior, donde se produce una atenuación gradual. El ángulo preferente lo alcanza en un ángulo de 160º.
Tipos de Altavoces Existen muchos tipos más, pero éstos son los más comunes y usados.
Esquema bidireccional.
• Altavoz dinámico o Altavoz de bobina móvil: La señal eléctrica de entrada actúa sobre la bobina móvil que crea un campo magnético que varía de sentido de acuerdo con dicha señal. Este flujo magnético interactúa con un segundo flujo magnético continuo generado normalmente por un imán permanente que forma parte del cuerpo del altavoz, produciéndose una atracción o repulsión magnética que desplaza la bobina móvil, y con ello el diafragma adherido a ella. Al vibrar el diafragma mueve el aire que tiene situado frente a él, generando así variaciones de presión en el mismo o vibraciones, o lo que es lo mismo, ondas sonoras. • Altavoz electrostático o Altavoz de condensador: Estos altavoces tienen una estructura de condensador, con una placa fija y otra móvil (el diafragma), entre las que se almacena la energía eléctrica Esquema unidireccional. suministrada por una fuente de tensión continua. Cuando se incrementa la energía almacenada entre las placas, se produce una fuerza de atracción o repulsión eléctrica entre ellas, dando lugar a que la placa móvil se mueva, creando una presión útil.
Altavoz • Altavoz piezoeléctrico: En estos altavoces el motor es un material piezoeléctrico, que al recibir una diferencia de tensión entre sus superficies metalizadas experimenta alargamientos y compresiones. Si se une a una de sus caras un cono abocinado, éste sufrirá desplazamientos capaces de producir una presión radiada en frecuencia audible. • Altavoz de cinta: El altavoz de cinta tiene un funcionamiento similar al altavoz dinámico, pero con diferencias notables. La más obvia, en lugar de bobina, el núcleo es una cinta corrugada. • Pantalla infinita:Es un sistema de colocación para altavoces dinámicos, que consiste en integrar el altavoz en una gran superficie plana (por ejemplo, una pared) con un agujero circular en el centro (donde va alojado el cono del altavoz). • Altavoz Bassreflex: Es un sistema de construcción de altavoces para mejorar la respuesta en bajas frecuencias. En una de las paredes de la caja se abre una puerta (orificio en forma de tubo) y todos los parámetros que afectan al volumen interno de la caja están previstos para que el aire en el interior del tubo resuenen en una baja frecuencia determinada. • Radiador auxiliar de graves. Como el bass-reflex, su finalidad es proporcionar un refuerzo de graves. Se trata de un sistema similar al bassreflex pero en lugar de un simple orificio en forma de tubo convencional, este tubo se pliega en forma de laberinto. • Altavoz de carga con bocina: La bocina es un cono alimentado por un motor que permite aumentar la señal eléctrica de entrada hasta en 10 dB a la salida, con lo que son muy empleadas cuando se requiere gran volumen sonoro. • Altavoz activo. Tipo de altavoz caracterizado por el uso de filtros activos (digitales o analógicos), en lugar de filtros pasivos, para dividir el espectro de audiofrecuencia en intervalos compatibles con los transductores empleados. La señal es amplificada después de la división de frecuencias con un amplificador dedicado por cada transductor.
Cine en casa El llamado 'Cine en casa' o Home cinema es un sistema o conjunto de varios altavoces que intenta acercar la calidad de sonido a la que se escucha en una sala de cine. Se pueden observar: • versión 5.1, que requiere 6 altavoces: • Altavoces a izquierda, centro y derecha todos al frente. • A izquierda y derecha posteriores con efecto envolvente. • Un subwoofer (que se considera como canal ".1" debido a la estrecha banda de frecuencia que reproduce). Este altavoz puede reproducir las frecuencias bajas de todos los canales o puede sólo hacerlo para aquellos altavoces que no lo logran. Esto es generalmente manejado por la configuración del un amplificador en modo 'largo' o 'corto' definiendo el tipo de altavoz. • versión 6.1 similar a la 5.1 pero con el agregado de un canal central en la parte posterior de la sala. • versión 7.1 idéntica a la 5.1 solo que con altavoces a izquierda y derecha en la parte central de la sala. Para el sistema SDDS, 7.1 es igual a 5.1 pero agregando altavoces centrales derechos e izquierdos adicionales al frente del oyente para mejorar la puesta del sonido. • versión 7.2 idéntica a la 7.1 pero con la adición de otro subwoofer, normalmente en la parte posterior de la sala. Es importante notar que los canales de sonido ofrecidos a los altavoces podrían ser canales individuales originales (normalmente en 5.1) o podrían descodificar canales adicionales para los canales envolventes (Esta distribución debe ser acompañada por un descodificador Dolby Digital EX y un descodificador THX Surround) o ser simulados (donde los dos canales envolventes son ampliados al centro trasero o a los altavoces gemelos traseros, según sea el caso).
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Véase también • • • • • • • • • • •
Reproducción de sonido Altavoz activo Altavoz de 2 vías Altavoz de 3 vías Altavoz de carga con bocina Altavoz de cinta Altavoz dinámico Altavoz electrostático Altavoz piezoeléctrico Audiófilo Megáfono
Referencias [1] Parlante (http:/ / buscon. rae. es/ draeI/ SrvltConsulta?TIPO_BUS=3& LEMA=parlante) y Nicaragua o como bocina en México y Panamá, en Diccionario de la Lengua Española. RAE (2001). 22ª ed.
Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre altavoces. Commons • The Ten Biggest Lies in Audio (http://www.theaudiocritic.com/downloads/article_1.pdf) Las diez mayores mentiras en audio (en inglés) • PCP Audio (http://www.pcpaudio.com/pcpfiles/pcpfiles.html) • Audiophoolery (http://www.ethanwiner.com/audiophoolery.html) (en inglés) • The Truth About Interconnects and Cables (http://www.audioholics.com/techtips/audioprinciples/ interconnects/truthcablesinterconnects.php) La verdad sobre los cables e interconexiones (en inglés) (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial (http:/ / web. archive. org/ web/ */ http:/ / www. audioholics. com/ techtips/audioprinciples/interconnects/truthcablesinterconnects.php) y la última versión (http://web.archive.org/ web/2/http://www.audioholics.com/techtips/audioprinciples/interconnects/truthcablesinterconnects.php)).
Auriculares
Auriculares Los auriculares (también conocido como audífonos) son transductores que reciben una señal eléctrica de un tocador de medios de comunicación o el receptor y usan altavoces colocados en la proximidad cercana a los oídos (de ahí proviene el nombre de auricular) para convertir la señal en ondas sonoras audibles. En el contexto de telecomunicación, los auriculares con término también comúnmente son entendidos para referirse a una combinación de auriculares y micrófono usado para la comunicación de doble dirección, por ejemplo con un teléfono celular. Los auriculares son Auriculares circumaurales. principalmente usados en aparatos como radios o reproductores musicales (incluyendo la computadora), pero también pueden ser conectados a amplificadores musicales, como los estéreos y los reproductores de música. Los auriculares de más calidad suelen tener la cápsula o “corazón” del altavoz de neodimio, una aleación de metal que permite un gran rango dinámico y una amplitud de frecuencias completa. Además, su sonido es más claro y de mayor calidad. Hay muchas menares de referirse a los auriculares los mas comunes son los de computadoras y de uso escénico, estos vienen provisto de dos bocinas y un micrófono, o de una bocina y un micrófono. y también están los de uso de dispositivos de audio como son los CD player, Mp3, Mp4, ipod, teléfonos celulares entre otros dispositivos de audio.
Historia Los auriculares pasaron a la moda a partir de los principios de la historia del teléfono y la radio. Las señales débiles eléctricas de los tempranos instrumentos eran para manejar sólo auriculares de forma audible. Beyerdynamic se considera, por tener auriculares oficialmente inventados a finales de los años 1930, la primera empresa de auriculares vendidas al mercado público en general.
Tipos Los auriculares son normalmente desmontables, usando un enchufe de plug o miniplug. Productos típicos a los cuales ellos son conectados incluyen el reproductor portátil de casete, el teléfono celular, el CD player reproductor de discos compactos, el reproductor de Minidisc, el reproductor digital de audio, (mp3 player), y la computadora personal. Los auriculares también pueden ser usados con equipos de audio stereo o minicomponentes. Algunas unidades de auricular son autónomas, incorporando a un receptor de radio. Otros auriculares son inalámbricos, usando la radio (por ejemplo el análogo FM, Bluetooth, Wi-Fi o infrarrojos) para recibir señales de una unidad base. Se suelen dividir en tres tipos:
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Auriculares
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Supraaurales Supraaurales, que están apoyados sobre el pabellón auditivo. Este es el estándar en los auriculares hi-fi o domésticos, pero también en los sistemas de mezcla profesional. Son más ligeros y menos voluminosos que los siguientes.
Auriculares supraaurales
Circumaurales Circumaurales, que rodean completamente la oreja. Estos auriculares, cuando son cerrados, permiten el aislamiento auditivo más o menos completo del sujeto que escucha. Asimismo impiden que el sonido reproducido salga al exterior, por eso sus aplicaciones suelen estar más dedicadas al campo profesional, como monitorización de estudio o mezcla para DJs en clubes. La principal característica de estos dos tipos, es que, al estar ligeramente separados del oído generan una mayor sensación natural del campo estéreo y una reproducción de frecuencias más lineal y precisa.
Rodean el pabellón de la oreja.
Intrauriculares Los intrauriculares son pequeños audífonos, aproximadamente del tamaño de un botón que se introducen dentro del oído y permiten al oyente una mayor movilidad y confort. Su mayor defecto es que el sonido parece que viniera del interior de la cabeza, por lo que se pierde la sensación auditiva natural, en la que el sonido llega del exterior. Su uso más común es para la escucha de reproductores portátiles (reproductor MP3, reproductor MP4).
Soporte
Auriculares Intrauriculares
También pueden clasificarse según el mecanismo de soporte en: • "In-ear" o también "ear-buds", sin sostén (según se describió en intrauriculares). • "Clip-ear", cada auricular cuenta con un brazo móvil, o fijo pero flexible, para colocarse detrás de la oreja. • "Neckband", similares a los 'clip-ear', pero además cuentan una vincha que va por la nuca y comprime los auriculares hacia la cabeza. • "Headset", tipo vincha. El sistema más antiguo de sujeción. Los auriculares quedan colocados en la oreja, ligeramente comprimidos, por la acción de una vincha que se coloca en la parte superior de la cabeza.
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Funciones de los auriculares Algunas características importantes de los auriculares son: Noise Cancelling La cancelación de ruido, por su traducción al español, es una característica parcialmente nueva que podemos encontrar en algunos modelos. Básicamente lo que generan es que, al colocarse los audífonos, no se escuche absolutamente nada de lo que está sucediendo alrededor y se pueda concentrar exclusivamente en la música. Esta tecnología es buena para DJ’s o para escuchar música en entornos muy ruidosos. En algunos diseños es posible activar o desactivar esta función. Casi todos estos modelos se alimentan de pilas para hacer funcionar la cancelación de ruido. Frecuencia Se trata del rango de sonidos que puede desplegar el audífono. Se mide en hercios e incluye desde las frecuencias más altas hasta los bajos más profundos. Normalmente encontrarás un rango compatible con cada modelo, por ejemplo 18 Hz a 30 000 Hz. Cuanto más grande sea el rango mejor, así se logra mayor sensibilidad en graves y agudos. Como referencia, el ser humano puede escuchar frecuencias de entre 20 Hz y 20 000 Hz. Impedancia Es la resistencia al paso de corriente eléctrica; a menor impedancia, mayor volumen, por lo que se pueden hacerlos funcionar apropiadamente con fuentes de corriente pequeñas como el iPod (impedancias de 60 ohmios o menores). Si la impedancia es grande, por encima de 100 ohmios, se deberá usar un amplificador de audio. Decibelios El decibelio es la unidad con la que se mide la intensidad de sonido. Más decibelios significa mayor volumen del sonido. Casi todos los audífonos soportan hasta 100 dB. El uso de auriculares a su vez puede producir cambios en la salud humana.
Beneficios y limitaciones Los auriculares se utilizan para evitar que otras personas puedan o tengan que escuchar el sonido, como en sitios públicos, bibliotecas, etcétera o para el aislamiento. Además, los auriculares pueden proporcionar una calidad de sonido superior a la mayoría de los altavoces incluso de alta gama. Esto es especialmente notable en frecuencias bajas, donde en sistemas de altavoces domésticos es necesario el uso de un subwoofer, e incluso subwoffers de alta calidad pueden tener distorsiones en frecuencias muy bajas (en el caso de los auriculares es mucho menos común a frecuencias muy bajas como 20hz). Los auriculares también permiten un avanzado sistema de posicionamiento 3D de audio, muy usado en el cine y sobre todo en videojuegos, donde se puede juzgar la posición a partir de las fuentes de sonido (como los pasos de un enemigo) antes de aparecer en pantalla. Sin embargo, hay que destacar que el posicionamiento de sonido tridimensional está mucho más avanzado en el caso de sistemas de sonido 5.1 y 7.1. Para recrear un efecto similar con auriculares se utilizan las Holofonía, sistema de audio que recrea casi a la perfección cualquier ambiente sonoro. Sin embargo es muy poco utilizado, debido a la necesidad de grabar las fuentes de sonido con micrófonos especiales y por tanto, imposible de realizar en tiempo real. Esto hace que muchas veces la mayoría de grabaciones que se escuchan sean grabadas en un estéreo diseñado para altavoces, que crean el efecto sonoro donde el sonido proviene del "centro de la cabeza" del oyente. Para simular los efectos tales como la reverberación de una estancia o sonidos que provienen de la parte de atrás es necesario recrear dichas condiciones en la propia grabación, ya que los auriculares , al ir directamente al oído, no crean por sí mismos dichos efectos. Las grabaciones binaurales (las utilizadas para las Holofonía precisamente sirven para eso, pero por las razones antes mencionadas son poco comunes en el cine y música.
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Peligros y soluciones de volumen Usar los auriculares en un nivel de volumen suficientemente alto puede causar el deterioro o la sordera temporal o permanente de oído debido a un efecto llamado enmascarar. El volumen del auricular tiene que competir con el ruido de fondo, especialmente en lugares excesivamente ruidosos tales como estaciones del subterráneo, aeroplanos, y grandes multitudes. Esto conduce a la desaparición del dolor normal asociado a niveles más altos de volúmenes, y los períodos prolongados del volumen excesivamente ruidosos son extremadamente perjudiciales. En estos últimos años, el interés se ha centrado de nuevo en la protección de la audición, y las companías han respondido. Por ejemplo, la AVLS de Sony corrige diferencias en volúmenes de la pista mientras se están reproduciendo, y el chequeo de los sonidos de Apple normaliza los volúmenes máximos de pistas seleccionadas en iTunes. También, uno puede manipular las etiquetas de volumen del archivo MP3; este método se debe hacer manualmente por el usuario por medio de software de terceros. El gobierno francés ha impuesto un límite ante todos los reproductores de música vendidos en el país: pueden no ser capaz de producir más DBA de 100 (el umbral del daño de la audición durante su escuche extendido es 80 DB, y el umbral del dolor, o de la pérdida de oído inmediata, es 130 DB). Muchos consideran esto como infracción en la opción personal, y utilizan las opciones terceras partes para invertir los casquillos del volumen del software colocados en tales dispositivos. Otros dan la bienvenida a la postura de la "favorable para la salud" del gobierno. Otros riesgos se presentan por el conocimiento reducido de sonidos externos - algunas jurisdicciones regulan el uso de auriculares mientras se conducen vehículos, limitando generalmente el uso de auriculares a un solo oído. También suelen limitar el volumen del sonido.
Véase también • Jack (conector)
Enlaces externos •
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Periféricos de Almacenamiento Disco duro Disco Duro
Interior de un disco duro; se aprecian dos platos con sus respectivos cabezales. Conectado a: •
controlador de disco; en los actuales ordenadores personales, suele estar conectado en la placa madre mediante uno de estos sitemas Interfaz IDE / PATA Interfaz SATA Interfaz SAS Interfaz SCSI (popular en servidores) Interfaz FC (exclusivamente en servidores) Interfaz USB NAS mediante redes de cable / inalámbricas • • • • • •
•
Fabricantes comunes: • • • • •
Western Digital Seagate Samsung Hitachi Fujitsu
En informática, un disco duro o disco rígido (en inglés Hard Disk Drive, HDD) es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos. El primer disco duro fue inventado por IBM en 1956. A lo largo de los años, los discos duros han disminuido su precio al mismo tiempo que han multiplicado su capacidad, siendo la principal opción de almacenamiento secundario para PC desde su aparición en los años 60.[1] Los discos duros han mantenido su posición dominante gracias a los constantes incrementos en la densidad de grabación, que se ha mantenido a la par de las necesidades de almacenamiento secundario.[1] Los tamaños también han variado mucho, desde los primeros discos IBM hasta los formatos estandarizados actualmente: 3,5" los modelos para PC y servidores, 2,5" los modelos para dispositivos portátiles. Todos se comunican con la computadora a través del controlador de disco, empleando una interfaz estandarizado. Los más comunes hoy día son IDE (también llamado ATA o PATA), SCSI (generalmente usado en servidores y estaciones de trabajo), Serial ATA y FC (empleado exclusivamente en servidores).
Disco duro Para poder utilizar un disco duro, un sistema operativo debe aplicar un formato de bajo nivel que defina una o más particiones. La operación de formateo requiere el uso de una fracción del espacio disponible en el disco, que dependerá del formato empleado. Además, los fabricantes de discos duros, SSD y tarjetas flash miden la capacidad de los mismos usando prefijos SI, que emplean múltiplos de potencias de 1000 según la normativa IEC, en lugar de los prefijos binarios clásicos de la IEEE, que emplean múltiplos de potencias de 1024, y son los usados mayoritariamente por los sistemas operativos. Esto provoca que en algunos sistemas operativos sea representado como múltiplos 1024 o como 1000, y por tanto existan ligeros errores, por ejemplo un Disco duro de 500 GB, en algunos sistemas operativos sea representado como 465 GiB (Según la IEC Gibibyte, o Gigabyte binario, que son 1024 Mebibytes) y en otros como 500 GB. Existe otro tipo de almacenamiento que recibe el nombre de Unidades de estado sólido; aunque tienen el mismo uso y emplean las mismas interfaces, no están formadas por discos mecánicos, sino por memorias de circuitos integrados para almacenar la información. El uso de esta clase de dispositivos anteriormente se limitaba a las supercomputadoras, por su elevado precio, aunque hoy en día ya son muchísimo más asequibles para el mercado doméstico.[2]
Historia Al principio los discos duros eran extraíbles, sin embargo, hoy en día típicamente vienen todos sellados (a excepción de un hueco de ventilación para filtrar e igualar la presión del aire). El primer disco duro, aparecido en 1956, fue el IBM 350 modelo 1, presentado con la computadora Ramac I: pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB. Más grande que una nevera actual, este disco duro trabajaba todavía con válvulas de vacío y requería una consola separada para su manejo. Su gran mérito consistía en el que el tiempo requerido para el acceso era relativamente Antiguo disco duro de IBM (modelo 62PC, «Piccolo»), de 64,5 MB, fabricado en constante entre algunas posiciones de 1979 memoria, a diferencia de las cintas magnéticas, donde para encontrar una información dada, era necesario enrollar y desenrollar los carretes hasta encontrar el dato buscado, teniendo muy diferentes tiempos de acceso para cada posición. La tecnología inicial aplicada a los discos duros era relativamente simple. Consistía en recubrir con material magnético un disco de metal que era formateado en pistas concéntricas, que luego eran divididas en sectores. El cabezal magnético codificaba información al magnetizar diminutas secciones del disco duro, empleando un código binario de «ceros» y «unos». Los bits o dígitos binarios así grabados pueden permanecer intactos años. Originalmente, cada bit tenía una disposición horizontal en la superficie magnética del disco, pero luego se descubrió cómo registrar la información de una manera más compacta. El mérito del francés Albert Fert y al alemán Peter Grünberg (ambos premio Nobel de Física por sus contribuciones en el campo del almacenamiento magnético) fue el descubrimiento del fenómeno conocido como magnetorresistencia gigante, que permitió construir cabezales de lectura y grabación más sensibles, y compactar más
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Disco duro los bits en la superficie del disco duro. De estos descubrimientos, realizados en forma independiente por estos investigadores, se desprendió un crecimiento espectacular en la capacidad de almacenamiento en los discos duros, que se elevó un 60% anual en la década de 1990. En 1992, los discos duros de 3,5 pulgadas alojaban 250 Megabytes, mientras que 10 años después habían superado 40 Gigabytes (40000 Megabytes). En la actualidad, ya contamos en el uso cotidiano con discos duros de más de 3 terabytes (TB), (3000000 Megabytes) En 2005 los primeros teléfonos móviles que incluían discos duros fueron presentados por Samsung y Nokia, aunque no tuvieron mucho éxito ya que las memorias flash los acabaron desplazando, sobre todo por asuntos de fragilidad.
Características de un disco duro Las características que se deben tener en cuenta en un disco duro son: • Tiempo medio de acceso: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista y el sector deseado; es la suma del Tiempo medio de búsqueda (situarse en la pista), Tiempo de lectura/escritura y la Latencia media (situarse en el sector). • Tiempo medio de búsqueda: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista deseada; es la mitad del tiempo empleado por la aguja en ir desde la pista más periférica hasta la más central del disco. • Tiempo de lectura/escritura: Tiempo medio que tarda el disco en leer o escribir nueva información: Depende de la cantidad de información que se quiere leer o escribir, el tamaño de bloque, el número de cabezales, el tiempo por vuelta y la cantidad de sectores por pista. • Latencia media: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en el sector deseado; es la mitad del tiempo empleado en una rotación completa del disco. • Velocidad de rotación: Revoluciones por minuto de los platos. A mayor velocidad de rotación, menor latencia media. • Tasa de transferencia: Velocidad a la que puede transferir la información a la computadora una vez la aguja está situada en la pista y sector correctos. Puede ser velocidad sostenida o de pico. Otras características son: • Caché de pista: Es una memoria tipo Flash dentro del disco duro. • Interfaz: Medio de comunicación entre el disco duro y la computadora. Puede ser IDE/ATA, SCSI, SATA, USB, Firewire, Serial Attached SCSI • Landz: Zona sobre las que aparcan las cabezas una vez se apaga la computadora.
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Estructura física Dentro de un disco duro hay uno o varios discos (de aluminio o cristal) concéntricos llamados platos (normalmente entre 2 y 4, aunque pueden ser hasta 6 ó 7 según el modelo), y que giran todos a la vez sobre el mismo eje, al que están unidos. El cabezal (dispositivo de lectura y escritura) está formado por un conjunto de brazos paralelos a los platos, alineados verticalmente y que también se desplazan de forma simultánea, en cuya punta están las cabezas de lectura/escritura. Por norma general hay una cabeza de lectura/escritura para cada superficie de cada plato. Los cabezales pueden moverse hacia el interior o el exterior de los platos, lo cual combinado con la rotación de los mismos permite que los cabezales puedan alcanzar cualquier posición de la superficie de los platos..
Componentes de un disco duro. De izquierda a derecha, fila superior: tapa, carcasa, plato, eje; fila inferior: espuma aislante, circuito impreso de control, cabezal de lectura / escritura, actuador e imán, tornillos.
Cada plato posee dos caras, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para cada cara. Si se observa el esquema Cilindro-Cabeza-Sector de más abajo, a primera vista se ven 4 brazos, uno para cada plato. En realidad, cada uno de los brazos es doble, y contiene 2 cabezas: una para leer la cara superior del plato, y otra para leer la cara inferior. Por tanto, hay 8 cabezas para leer 4 platos, aunque por cuestiones comerciales, no siempre se usan todas las caras de los discos y existen discos duros con un número impar de cabezas, o con cabezas deshabilitadas. Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a Interior de un disco duro; se aprecia la superficie de un plato y el 3 nanómetros), debido a una finísima película de aire cabezal de lectura/escritura retraído, a la izquierda. que se forma entre éstas y los platos cuando éstos giran (algunos discos incluyen un sistema que impide que los cabezales pasen por encima de los platos hasta que alcancen una velocidad de giro que garantice la formación de esta película). Si alguna de las cabezas llega a tocar una superficie de un plato, causaría muchos daños en él, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos (uno de 7.200 revoluciones por minuto se mueve a 129 km/h en el borde de un disco de 3,5 pulgadas).
Disco duro
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Direccionamiento Hay varios conceptos para referirse a zonas del disco: • Plato: cada uno de los discos que hay dentro del disco duro. • Cara: cada uno de los dos lados de un plato. • Cabeza: número de cabezales. • Pistas: una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde exterior. • Cilindro: conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias que están alineadas verticalmente (una de cada cara). • Sector : cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no es fijo, siendo el estándar actual 512 bytes, aunque próximamente serán 4 KiB. Antiguamente el número de sectores por pista era fijo, lo cual desaprovechaba el espacio significativamente, ya que en las pistas exteriores pueden almacenarse más sectores que en las interiores. Así, apareció la tecnología ZBR (grabación de bits por zonas) que aumenta el número de sectores en las pistas exteriores, y utiliza más eficientemente el disco duro.
Cilindro, Cabeza y Sector
El primer sistema de direccionamiento que se usó fue el CHS (cilindro-cabeza-sector), ya que con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco. Más adelante se creó otro sistema más sencillo: LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número. Éste es el que actualmente se usa.
Tipos de conexión Si hablamos de disco duro podemos citar los distintos tipos de conexión que poseen los mismos con la placa base, es decir pueden ser SATA, IDE, SCSI o SAS:
Pista (A), Sector (B), Sector de una pista (C), Clúster (D)
• IDE: Integrated Device Electronics ("Dispositivo electrónico integrado") o ATA (Advanced Technology Attachment), controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface) Hasta aproximadamente el 2004, el estándar principal por su versatilidad y asequibilidad. Son planos, anchos y alargados. • SCSI: Son interfaces preparadas para discos duros de gran capacidad de almacenamiento y velocidad de rotación. Se presentan bajo tres especificaciones: SCSI Estándar (Standard SCSI), SCSI Rápido (Fast SCSI) y SCSI Ancho-Rápido (Fast-Wide SCSI). Su tiempo medio de acceso puede llegar a 7 milisegundos y su velocidad de transmisión secuencial de información puede alcanzar teóricamente los 5 Mbps en los discos SCSI Estándares, los 10 Mbps en los discos SCSI Rápidos y los 20 Mbps en los discos SCSI Anchos-Rápidos (SCSI-2). Un controlador SCSI puede manejar hasta 7 discos duros SCSI (o 7 periféricos SCSI) con conexión tipo margarita (daisy-chain). A diferencia de los discos IDE, pueden trabajar asincrónicamente con relación al microprocesador,
Disco duro lo que posibilita una mayor velocidad de transferencia. • SATA (Serial ATA): El más novedoso de los estándares de conexión, utiliza un bus serie para la transmisión de datos. Notablemente más rápido y eficiente que IDE. Existen tres versiones, SATA 1 con velocidad de transferencia de hasta 150 MB/s (hoy día descatalogado), SATA 2 de hasta 300 MB/s, el más extendido en la actualidad; y por último SATA 3 de hasta 600 MB/s el cual se está empezando a hacer hueco en el mercado. Físicamente es mucho más pequeño y cómodo que los IDE, además de permitir conexión en caliente. • SAS (Serial Attached SCSI): Interfaz de transferencia de datos en serie, sucesor del SCSI paralelo, aunque sigue utilizando comandos SCSI para interaccionar con los dispositivos SAS. Aumenta la velocidad y permite la conexión y desconexión en caliente. Una de las principales características es que aumenta la velocidad de transferencia al aumentar el número de dispositivos conectados, es decir, puede gestionar una tasa de transferencia constante para cada dispositivo conectado, además de terminar con la limitación de 16 dispositivos existente en SCSI, es por ello que se vaticina que la tecnología SAS irá reemplazando a su predecesora SCSI. Además, el conector es el mismo que en la interfaz SATA y permite utilizar estos discos duros, para aplicaciones con menos necesidad de velocidad, ahorrando costes. Por lo tanto, las unidades SATA pueden ser utilizadas por controladoras SAS pero no a la inversa, una controladora SATA no reconoce discos SAS.
Factor de Forma El más temprano "factor de forma" de los discos duros, heredó sus dimensiones de las disqueteras. Pueden ser montados en los mismos chasis y así los discos duros con factor de forma, pasaron a llamarse coloquialmente tipos FDD "floppy-disk drives" (en inglés). La compatibilidad del "factor de forma" continua siendo de 3½ pulgadas (8,89 cm) incluso después de haber sacado otros tipos de disquetes con unas dimensiones más pequeñas. • 8 pulgadas: 241,3×117,5×362 mm (9,5×4,624×14,25 pulgadas). En 1979, Shugart Associates sacó el primer factor de forma compatible con los disco duros, SA1000, teniendo las mismas dimensiones y siendo compatible con la interfaz de 8 pulgadas de las disqueteras. Había dos versiones disponibles, la de la misma altura y la de la mitad (58,7mm). • 5,25 pulgadas: 146,1×41,4×203 mm (5,75×1,63×8 pulgadas). Este factor de forma es el primero usado por los discos duros de Seagate en 1980 con el mismo tamaño y altura máxima de los FDD de 5¼ pulgadas, por ejemplo: 82,5 mm máximo. Éste es dos veces tan alto como el factor de 8 pulgadas, que comúnmente se usa hoy; por ejemplo: 41,4 mm (1,64 pulgadas). La mayoría de los modelos de unidades ópticas (DVD/CD) de 120 mm usan el tamaño del factor de forma de media altura de 5¼, pero también para discos duros. El modelo Quantum Bigfoot es el último que se usó a finales de los 90'. • 3,5 pulgadas: 101,6×25,4×146 mm (4×1×5.75 pulgadas). Este factor de forma es el primero usado por los discos duros de Rodine que tienen el mismo tamaño que las disqueteras de 3½, 41,4 mm de altura. Hoy ha sido en gran parte remplazado por la línea "slim" de 25,4mm (1 pulgada), o "low-profile" que es usado en la mayoría de los discos duros. • 2,5 pulgadas: 69,85×9,5-15×100 mm (2,75×0,374-0,59×3,945 pulgadas). Este factor de forma se introdujo por PrairieTek en 1988 y no se corresponde con el tamaño de las lectoras de disquete. Este es frecuentemente usado por los discos duros de los equipos móviles (portátiles, reproductores de música, etc...) y en 2008 fue reemplazado por unidades de 3,5 pulgadas de la clase multiplataforma. Hoy en día la dominante de este factor de forma son las unidades para portátiles de 9,5 mm, pero las unidades de mayor capacidad tienen una altura de 12,5 mm. • 1,8 pulgadas: 54×8×71 mm. Este factor de forma se introdujo por Integral Peripherals en 1993 y se involucró con ATA-7 LIF con las dimensiones indicadas y su uso se incrementa en reproductores de audio digital y su subnotebook. La variante
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Disco duro original posee de 2GB a 5GB y cabe en una ranura de expansión de tarjeta de ordenador personal. Son usados normalmente en iPods y discos duros basados en MP3. • 1 pulgadas: 42,8×5×36,4 mm. Este factor de forma se introdujo en 1999 por IBM y Microdrive, apto para los slots tipo 2 de compact flash, Samsung llama al mismo factor como 1,3 pulgadas. • 0,85 pulgadas: 24×5×32 mm. Toshiba anunció este factor de forma el 8 de enero de 2004 para usarse en móviles y aplicaciones similares, incluyendo SD/MMC slot compatible con disco duro optimizado para vídeo y almacenamiento para micromóviles de 4G. Toshiba actualmente vende versiones de 4GB (MK4001MTD) y 8GB (MK8003MTD) 5 [3] y tienen el Record Guinness del disco duro más pequeño. Los principales fabricantes suspendieron la investigación de nuevos productos para 1 pulgada (1,3 pulgadas) y 0,85 pulgadas en 2007, debido a la caída de precios de las memorias flash, aunque Samsung introdujo en el 2008 con el SpidPoint A1 otra unidad de 1,3 pulgadas. El nombre de "pulgada" para los factores de forma normalmente no identifica ningún producto actual (son especificadas en milímetros para los factores de forma más recientes), pero estos indican el tamaño relativo del disco, para interés de la continuidad histórica.
Estructura lógica Dentro del disco se encuentran: • El Master Boot Record (en el sector de arranque), que contiene la tabla de particiones. • Las particiones, necesarias para poder colocar los sistemas de archivos.
Funcionamiento mecánico Un disco duro suele tener: • • • • • • •
Platos en donde se graban los datos. Cabezal de lectura/escritura. Motor que hace girar los platos. Electroimán que mueve el cabezal. Circuito electrónico de control, que incluye: interfaz con la computadora, memoria caché. Bolsita desecante (gel de sílice) para evitar la humedad. Caja, que ha de proteger de la suciedad, motivo por el cual suele traer algún filtro de aire.
Integridad Debido a la distancia extremadamente pequeña entre los cabezales y la superficie del disco, cualquier contaminación de los cabezales de lectura/escritura o las fuentes puede dar lugar a un accidente en los cabezales, un fallo del disco en el que el cabezal raya la superficie de la fuente, a menudo moliendo la fina película magnética y causando la pérdida de datos. Estos accidentes pueden ser causados por un fallo electrónico, un repentino corte en el suministro eléctrico, golpes físicos, el desgaste, la corrosión o debido a que los cabezales o las fuentes sean de pobre fabricación.
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Disco duro
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El eje del sistema del disco duro depende de la presión del aire dentro del recinto para sostener los cabezales y su correcta altura mientras el disco gira. Un disco duro requiere un cierto rango de presiones de aire para funcionar correctamente. La conexión al entorno exterior y la presión se produce a través de un pequeño agujero en el recinto (cerca de 0,5 mm de diámetro) normalmente con un filtro en su interior (filtro de respiración, ver abajo). Si la presión del aire es demasiado baja, entonces no hay suficiente impulso para el cabezal, que se acerca demasiado al disco, y se da el riesgo de fallos y pérdidas de datos. Son necesarios discos fabricados especialmente para operaciones de gran altitud, sobre 3.000 m. Hay que tener en cuenta que los aviones modernos tienen Cabezal del disco duro una cabina presurizada cuya presión interior equivale normalmente a una altitud de 2.600 m como máximo. Por lo tanto los discos duros ordinarios se pueden usar de manera segura en los vuelos. Los discos modernos incluyen sensores de temperatura y se ajustan a las condiciones del entorno. Los agujeros de ventilación se pueden ver en todos los discos (normalmente tienen una pegatina a su lado que advierte al usuario de no cubrir el agujero. El aire dentro del disco operativo está en constante movimiento siendo barrido por la fricción del plato. Este aire pasa a través de un filtro de recirculación interna para quitar cualquier contaminante que se hubiera quedado de su fabricación, alguna partícula o componente químico que de alguna forma hubiera entrado en el recinto, y cualquier partícula generada en una operación normal. Una humedad muy alta durante un periodo largo puede corroer los cabezales y los platos. Para los cabezales resistentes al magnetismo grandes (GMR) en particular, un incidente minoritario debido a la contaminación (que no se disipa la superficie magnética del disco) llega a dar lugar a un sobrecalentamiento temporal en el cabezal, debido a la fricción con la superficie del disco, y puede hacer que los datos no se puedan leer durante un periodo corto de tiempo hasta que la temperatura del cabezal se estabilice (también conocido como “aspereza térmica”, un problema que en parte puede ser tratado con el filtro electrónico apropiado de la señal de lectura). Cabezal de disco duro IBM sobre el plato del disco
Los componentes electrónicos del disco duro controlan el movimiento del accionador y la rotación del disco, y realiza lecturas y escrituras necesitadas por el controlador de disco. El firmware de los discos modernos es capaz de programar lecturas y escrituras de forma eficiente en la superficie de los discos y de reasignar sectores que hayan fallado.
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Presente y futuro Actualmente la nueva generación de discos duros utiliza la tecnología de grabación perpendicular (PMR), la cual permite mayor densidad de almacenamiento. También existen discos llamados "Ecológicos" (GP - Green Power), los cuales hacen un uso más eficiente de la energía.
Unidades de estado sólido Las unidades de estado sólido son dispositivos electrónicos, construidos únicamente con chips de memoria flash, por ello, no son discos, pero juegan el mismo papel a efectos prácticos con todas las mejoras que ello conlleva. Se viene empezando a observar que es posible que las unidades de estado sólido terminen sustituyendo al disco duro por completo a largo plazo. Son muy rápidos ya que no tienen partes móviles y consumen menos energía. Todos esto les hace muy fiables y físicamente casi indestructibles. Sin embargo su costo por GB es aún muy elevado ya que el coste de un disco duro común de 1 TB es equivalente a un SSD de 40 GB, 70 € aproximadamente. Los discos que no son discos: Las Unidades de estado sólido han sido categorizadas repetidas veces como "discos", cuando es totalmente incorrecto denominarlas así, puesto que a diferencia de sus predecesores, sus datos no se almacenan sobre superficies cilíndricas ni platos. Esta confusión conlleva habitualmente a creer que "SSD" significa Solid State Disk, en vez de Solid State Drive
Unidades híbridas Las unidades híbridas son aquellas que combinan las ventajas de las unidades mecánicas convencionales con las de las unidades de estado sólido. Consisten en acoplar un conjunto de unidades de memoria flash dentro de la unidad mecánica, utilizando el área de estado sólido para el almacenamiento dinámico de datos de uso frecuente (determinado por el software de la unidad) y el área mecánica para el almacenamiento masivo de datos. Con esto se logra un rendimiento cercano al de unidades de estado sólido a un costo sustancialmente menor. En el mercado actual (2011), Seagate ofrece su modelo "Momentus XT" con esta tecnología.[4]
Fabricantes Los recursos tecnológicos y el saber hacer requeridos para el desarrollo y la producción de discos modernos implica que desde 2007, más del 98% de los discos duros del mundo son fabricados por un conjunto de grandes empresas: Seagate (que ahora es propietaria de Maxtor), Western Digital (propietaria de Hitachi, a la que a su vez fue propietaria de la antigua división de fabricación de discos de IBM) y Fujitsu, que sigue haciendo discos portátiles y discos de servidores, pero dejó de hacer discos para ordenadores de escritorio en 2001, y el Un Western Digital 3,5 pulgadas 250 GB SATA resto lo vendió a Western Digital. Toshiba es uno de los principales HDD. fabricantes de discos duros para portátiles de 2,5 pulgadas y 1,8 pulgadas. TrekStor es un fabricante alemán que en 2009 tuvo problemas de insolvencia, pero que actualmente sigue en activo. ExcelStor es un pequeño fabricante chino de discos duros. Decenas de ex-fabricantes de discos duros han terminado con sus empresas fusionadas o han cerrado sus divisiones de discos duros, a
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Disco duro
medida que la capacidad de los dispositivos y la demanda de los productos aumentó, los beneficios eran menores y el mercado sufrió un significativa consolidación a finales de los 80 y finales de los 90. La primera víctima en el mercado de los PC fue Computer Memories Inc.; después de un incidente con 20 MB defectuosos en discos en 1985, la reputación de CMI nunca se recuperó, y salieron del mercado de los discos duros en 1987. Otro notable fracaso fue el de MiniScribe, quien quebró en 1990: después se descubrió que tenía en marcha un fraude e inflaba el número de ventas durante varios años. Otras muchas pequeñas compañías (como Kalok, Microscience, LaPine, Areal, Priam y PrairieTek) tampoco sobrevivieron a la expulsión, y habían desaparecido para 1993; Micropolis fue capaz de aguantar hasta 1997, y JTS, un recién llegado a escena, duró sólo unos años y desapareció hacia 1999, aunque después intentó fabricar discos duros en India. Su vuelta a la fama se debió a la creación de un nuevo formato de tamaño de 3” para portátiles. Quantum e Integral también investigaron el formato de 3”, pero finalmente se dieron por vencidos. Rodime fue Un Seagate 3,5 pulgadas 1 TB SATA HDD. también un importante fabricante durante la década de los 80, pero dejó de hacer discos en la década de los 90 en medio de la reestructuración y ahora se concentra en la tecnología de la concesión de licencias; tienen varias patentes relacionadas con el formato de 3,5“. • 1988: Tandon vendió su división de fabricación de discos duros a Western Digital, que era un renombrado diseñador de controladores. • 1989: Seagate compró el negocio de discos de alta calidad de Control Data, como parte del abandono de Control Data en la creación de hardware. • 1990: Maxtor compró MiniScribe que estaba en bancarrota, haciéndolo el núcleo de su división de discos de gama baja. • 1994: Quantum compró la división de almacenamiento de Digital Equipment otorgando al usuario una gama de discos de alta calidad llamada ProDrive, igual que la gama tape drive de Digital Linear Tape • 1995: Conner Peripherals, que fue fundada por uno de los cofundadores de Seagate junto con personal de MiniScribe, anunciaron un fusión con Seagate, la cual se completó a principios de 1996. • 1996: JTS se fusionó con Atari, permitiendo a JTS llevar a producción su gama de discos. Atari fue vendida a Hasbro en 1998, mientras que JTS sufrió una bancarrota en 1999. • 2000: Quantum vendió su división de discos a Maxtor para concentrarse en las unidades de cintas y los equipos de respaldo. • 2003: Siguiendo la controversia en los fallos masivos en su modelo Deskstar 75GXP, pioneer IBM vendió la mayor parte de su división de discos a Hitachi, renombrándose como Hitachi Global Storage Technologies, Hitachi GST. • 2003: Western Digital compró Read-Rite Corp., quien producía los cabezales utilizados en los discos duros, por 95,4 millones de dólares en metálico. • 2005: Seagate y Maxtor anuncian un acuerdo bajo el que Seagate adquiriría todo el stock de Maxtor. Esta adquisición fue aprobada por los cuerpos regulatorios, y cerrada el 19 de mayo de 2006. • 2007: Western Digital adquiere Komag U.S.A., un fabricante del material que recubre los platos de los discos duros. • 2009: Toshiba adquiere la división de HDD de Fujitsu y TrekStor se declara en bancarrota, aunque ese mismo año consiguen un nuevo inversor para mantener la empresa a flote.
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Disco duro • 2011: Western Digital adquiere Hitachi GST y Seagate compra la división de HDD de Samsung.
Véase también • • • • •
Unidad de estado sólido Jumper (informática) Partición de disco Periférico Disco dinámico
Fabricantes de discos duros • • • • •
Western Digital. Al que pertenece Hitachi. Seagate. Al que pertenecen Quantum Corp., Maxtor y recientemente Samsung. Toshiba. Al que pertenece Fujitsu. ExcelStor. TrekStor.
Referencias [1] C. Dennis Mee, Eric D. Daniel (1996). McGraw-Hill. ed. Magnetic Storage Handbook 2nd Ed. (http:/ / books. google. es/ books?id=O6ccTe28iAcC& printsec=frontcover& dq=Magnetic+ Storage+ Handbook+ 2nd+ Ed. & source=bl& ots=mgwlS5U_pq& sig=BK5mk1iK3my1VN6LG3fsN87iRB4& hl=ca& ei=MoScTLOlGci54AbplY27DQ& sa=X& oi=book_result& ct=result& resnum=1& ved=0CBgQ6AEwAA#v=onepage& q=Magnetic Storage Handbook 2nd Ed. & f=false). ISBN 0070412758. . [2] Toshiba America Electronic Components, Inc. « Solid State Drives Memory Products (http:/ / www. toshiba. com/ taec/ Catalog/ Family. do?familyid=7& subfamilyid=900314)». Consultado el 17-07-2009. [3] http:/ / www3. toshiba. co. jp/ storage/ english/ spec/ hdd/ mk4001. htm [4] http:/ / www. seagate. com/ www/ es-es/ products/ laptops/ laptop-hdd/
Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Disco duro. Commons • El disco duro en el futuro será SSD, sin partes mecánicas (http://www.tecnologiaslibres.net/2007/12/06/ ssd-los-discos-duros-del-futuro/) • Video de su funcionamiento (http://video.google.com/videoplay?docid=-744683267829297106&q=hard+ drive+in+action&pl=true) (en inglés) • Todo sobre el disco duro (http://www.monografias.com/trabajos14/discosduros/discosduros.shtml) (en español) • Disco duro y particiones (http://www.saulo.net/pub/ddypart) (en español) • Historia del disco duro (http://www.virtuaside.com/docs/historia-hds.php) (en español) • Video explicativo sobre el funcionamiento de los discos duros (http://www.microsiervos.com/archivo/ tecnologia/discos-duros-por-dentro.html)
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Disquete
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Disquete Unidad de discos flexibles
Unidades de 8", 5¼" , y 3½". Fecha de invención: 1969 (8"), 1976 (5¼"), 1983 (3½") Inventado por:
Equipo de IBM liderado por David Noble
Conectado a: •
Controlador mediante cables
Un disquete o disco flexible (en inglés floppy disk o diskette) es un medio o soporte de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de material magnético, fina y flexible (de ahí su denominación) encerrada en una cubierta de plástico cuadrada o rectangular. Los disquetes se leen y se escriben mediante un dispositivo llamado disquetera (o FDD, del inglés Floppy Disk Drive). En algunos casos es un disco menor que el CD. La disquetera es el dispositivo o unidad lectora/grabadora de disquetes, y ayuda a introducirlo para guardar la información. Este tipo de dispositivo de almacenamiento es vulnerable a la suciedad y los campos magnéticos externos, por lo que, en muchos casos, deja de funcionar con el tiempo.
Disquete
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Historia Orígenes, el disco de 8 pulgadas En 1967, IBM encomendó a su centro de desarrollo de almacenamiento de San José (California) una nueva tarea: desarrollar un sistema sencillo y barato para cargar microcódigo en los System/370 de sus ordenadores centrales.
Un lector de disquetes de 8 pulgadas con un disquete parcialmente insertado.
Uso en la actualidad Esta unidad está quedando obsoleta y son muchos los computadores que no la incorporan, por la aparición de nuevos dispositivos de almacenamiento más manejables, que además disponen de mucha más memoria física, como por ejemplo las memorias USB. Una memoria USB de 1 GB (Gigabyte) de memoria equivale aproximadamente a 900 disquetes. De hecho, ya en algunos países este tipo de unidad no se utiliza debido a su obsolescencia. icono del disquete en ubuntu 9.04.
Sin embargo, siguen siendo de una gran utilidad como discos de arranque en caso de averías o emergencias en el sistema operativo principal o el disco duro, dado su carácter de estándar universal que en los IBM PC compatibles no necesita ningún tipo de controladora adicional para ser detectados en el proceso de carga por la BIOS y dado que, a diferencia del CD-ROM, es fácilmente escribible. Lo que, en situaciones de emergencia, los convierte en un sistema altamente fiable, básico y difícilmente sustituible. Las PC aún incluyen en sus BIOS lo necesario para el uso del disquete en caso de ser instalada una unidad, no obstante muchas marcas de PC a partir de 1997 han comenzado a incluir arranque por CD/DVD, así como por medio de unidades externas arrancables que pudiesen ser discos duros removibles, Memorias USB y otros medios que posean alguna información de arranque, y en las Netbooks al prescindir de unidades externas como CD/DVD Hacen uso extensivo de un arranque por USB O tarjeta de memoria según el fabricante.
Disquete
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Impacto en la sociedad Los disquetes (cuyo nombre fue escogido para ser similar a la palabra "casete"), gozaron de una gran popularidad en las décadas de los ochenta y los noventa, usándose en ordenadores domésticos y personales tales como Apple II, Macintosh, MSX 2/2+/Turbo R, Amstrad PCW, Amstrad CPC 664 y Amstrad CPC 6128 (y opcionalmente Amstrad CPC 464), ZX Spectrum +3, Commodore 64, Amiga e IBM PC para distribuir software, almacenar información de forma rápida y eficaz, transferir datos entre ordenadores y crear pequeñas copias de seguridad, entre otros usos. Muchos almacenaban de forma permanente el núcleo de sus sistemas operativos en memorias ROM, pero guardaban sus sistemas operativos en un disquete, como ocurría con CP/M o, posteriormente, con DOS.
Un disquete de 3,5".
También fue usado en la industria de los videojuegos, cuando Nintendo hizo un formato propio de disquete, parecido al actual de 3 1/2, para usar con un periférico diseñado para la consola Famicom llamado Famicom Disk Drive. No obstante, sólo se lanzo en Japón. También se vendían disquetes en blanco, para grabar juegos en la calle, mediante máquinas automáticas instaladas en algunos lugares de Japón. Con la llegada de la década de los noventa, el aumento del tamaño del software hizo que muchos programas se distribuyeran en conjuntos de disquetes. Hacia mediados de los noventa, la distribución del software fue migrando gradualmente hacia el CD-ROM, y se introdujeron formatos de copias de seguridad de mayor densidad, como los discos Zip de Iomega. Asimismo, en grandes, medianas e incluso pequeñas Un disquete de 5,25". empresas, las copias de seguridad empezaron a efectuarse de manera sistemática en cintas magnéticas de alta capacidad y muy bajo coste, como cintas de audio digitales (DAT) o streamers. Con la llegada del acceso total a la Internet, de las redes Ethernet baratas y de las memorias flash ó USB de bajo costo, los disquetes han dejado ser necesarios para la transferencia rápida de datos. La aparición y comercialización en gran escala de unidades grabadoras de discos ópticos y compactos, y de unidades de CD grabable y regrabable (CD-R/CD-RW), el abaratamiento exponencial y progresivo de sus costes de producción y precios de venta al consumidor, y su introducción paulatina y posterior generalización en la mayoría de ordenadores personales y de hogares, así como la innovación de nuevos formatos y estándares (CD de 80 minutos, de alta densidad, DVD, DVD de doble cara o doble capa, HD DVD, Blu-Ray, etc.) que poco a poco van multiplicando la capacidad y velocidad de almacenamiento, han permitido la sustitución paulatina de los engorrosos sistemas de cinta magnética por accesibles y rápidos sistemas de disco óptico como soporte principal y generalizado de copias de seguridad. Un intento a finales de los noventa (sin éxito en el mercado), de continuar con los disquetes fue el SuperDisk (LS-120), con una capacidad de 120 MB (en realidad 120,375 MiB[1] ), siendo el lector compatible con los disquetes estándar de 3½ pulgadas.
Disquete
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La clave de este desplazamiento progresivo está en el mayor coste por bit de la superficie magnética frente a la superficie de un medio óptico, su mayor fragilidad ya que necesitan ser protegidos del contacto con el exterior, del polvo, la luz, cambios de humedad y temperatura, electricidad estática, mediante sobres protectores o cierres herméticos al vacío. Sin embargo, muchos fabricantes se niegan a suprimir la disquetera de sus equipos personales por razones de compatibilidad y porque los departamentos de la tecnología de la información de muchas empresas aprecian un mecanismo de transferencia de archivos integrado que siempre funcionará correctamente sin requerir de ningún tipo de controlador ó driver (más allá del de la propia BIOS). Apple Computer fue el primer fabricante que eliminó la disquetera en uno de sus ordenadores con el modelo iMac en 1998, y Dell hizo que la disquetera Un disquete de 3", usado ampliamente en equipos fuera opcional en algunos de sus modelos en 2003. Asimismo, muchos Amstrad CPC. equipos, en la actualidad, tienden a proveerse, por omisión, sin una unidad de disco flexible instalada, aunque esta puede incluirse como opcional en todo momento, al seguir habiendo soporte en las actuales placas base ATX y en su correspondiente BIOS. Sin embargo, hasta la fecha, estos movimientos todavía no han marcado el fin de los disquetes como medio popular de almacenamiento e intercambio de datos.
Tamaños Los tamaños de los disquetes suelen denominarse empleando el Sistema Anglosajón de Unidades, incluso en los países en los que el Sistema Internacional de Unidades es el estándar, sin tener en cuenta que, en algunos casos, éstos están definidos en el sistema métrico (por ejemplo, el disquete de 3½ pulgadas mide en realidad 9 cm). De forma Comparación de un disquete de alta densidad general, las capacidades de los discos formateados se establecen en ('HD' en la esquina derecha superior) y de un términos de kilobytes binarios (1 sector suele tener 512 bytes). Sin disquete común. embargo, los tamaños recientes de los discos se suelen denominar en extrañas unidades híbridas; es decir, un disco de "1,44 megabytes" tiene en realidad 1,44×1000×1024 bytes, y no 1,44×1024×1024 bytes, ni 1,44×1000×1000.
Secuencia histórica de los formatos de disquetes, incluyendo el último formato popular adoptado — el disquete HD de "1,44 MB" 3½-pulgadas, introducido en 1987. Formato del disquete
Año de introducción
Capacidad de almacenamiento (en kibibytes si no está indicado)
Capacidad comercializada¹
8-pulgadas IBM 23FD (sólo lectura)
1971
79,7
?
8-pulgadas Memorex 650
1972
183,1
150 kB
8-pulgadas IBM 33FD / Shugart 901
1973
256
256 kB
8-pulgadas IBM 43FD / Shugart 850 DD
1976
500
0,5 MB
5¼-pulgadas (35 pistas)
1976
89,6
110 KB
Disquete
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8-pulgadas de dos caras
1977
1200
1,2 MB
5¼-pulgadas DD
1978
360
360 kB
3½-pulgadas HP de una cara
1982
280
264 kB
3-pulgadas
1982
360
←
3½-pulgadas (puesta a la venta DD)
1984
720
720 kB
5¼-pulgadas QD
1984
1200
1,2 MB
3-pulgadas DD
1984
720
←
3-pulgadas Mitsumi Quick Disk
1985
128 a 256
←
2-pulgadas
1985
720
←
5¼-pulgadas Perpendicular
1986
100 MiB
←
3½-pulgadas HD
1987
1440
1,44 MB
3½-pulgadas ED
1990
2880
2,88 MB
3½-pulgadas LS-120
1996
120,375 MiB
120 MB
3½-pulgadas LS-240
1997
240,75 MiB
240 MB
1998/99
150/200 MiB
150/200 MB
3½-pulgadas HiFD
Acrónimos: DD = Doble Densidad; QD = Cuádruple Densidad; HD = Alta densidad ED = Densidad Extendida; LS = Servo Láser; HiFD = Disquete de alta capacidad ¹Las capacidades comercializadas de los disquetes correspondían frecuentemente solo vagamente a su verdadera capacidad de almacenamiento; el valor 1,44 MB de los disquetes de 3½-pulgadas HD es muy conocido. Fechas y capacidades marcadas con ? son de origen desconocido y necesitan fuentes; otras capacidades listadas referidas a: • •
Para 8-pulgadas: Formato estándar de IBM usado en el ordenador central System/370 y sistemas más nuevos Para 5¼- y 3½-pulgadas: Formato estándar de PC, capacidades cuadriplicadas, son el tamaño total de todos los sectores del disquete e incluyen espacio para el sector boot del sistema de archivos
Otros formatos podrían conseguir más o menos capacidad de los mismos lectores y discos.
Curiosidades Las disqueteras de 3,5 pulgadas, inventadas por Sony, fueron utilizadas por primera vez en un equipo propietario fabricado por la compañía. Con la aparición del estándar MSX casi en ese mismo momento (año 1983), estos disquetes fueron introducidos en la norma como un estándar, convirtiéndola en el primer sistema informático comercial en utilizarlas; El primer modelo de disquetera MSX que se fabricó fue de simple cara, es decir, 360KB de capacidad, con lo que se configuraba el sistema básico de bajo coste. Pero este también podía utilizar los discos de 720KB de doble cara con un formato idéntico al IBM PC, por lo que la transferencia de información entre las dos plataformas se hacía de manera transparente.
Disquete
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Referencias [1] 6848 cilindros x 36 bloques/cilindro x 512 bytes; véase http:/ / linuxcommand. org/ man_pages/ floppy8. html
Véase también • Memoria USB • •
Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre DisqueteCommons. Wikcionario tiene definiciones para disquetera.Wikcionario
Disco compacto Disco Compacto
La superficie de lectura de un disco compacto incluye una pista en espiral con fuerza suficiente para causar que la luz difracte en el espectro visible completo Características Codificación
Señal analógica - digital
Capacidad
74/80 minutos (Audio) 650 - 700 MB (Datos)
Forma de lectura/escritura
Haz láser que incide sobre su superficie
Creado por
Philips y Sony en 1979
Uso
Audio, datos Especificaciones técnicas
Diámetro
12 centímetros
Velocidad de rotación
???
Frecuencia de muestreo
44100 Hz
Rango dinámico
96 db (16 bits)
Distorsión armónica
???
Lloro
???.
Fluctuación
No medible.
El disco compacto (conocido popularmente como CD por las siglas en inglés de Compact Disc) es un soporte digital óptico utilizado para almacenar cualquier tipo de información (audio, imágenes, vídeo, documentos y otros datos). En español se puede escribir cedé (como se pronuncia) porque ha sido aceptada y lexicalizada por el uso; en gran parte de Latinoamérica se pronuncia [sidí], como en inglés, pero la Asociación de Academias de la Lengua Española desaconseja —en su Diccionario panhispánico de dudas— esa pronunciación.[1] También se acepta cederrón[2] (de
Disco compacto CD-ROM). Hoy en día, sigue siendo el medio físico preferido para la distribución de audio. Los CD estándar tienen un diámetro de 12 centímetros y pueden almacenar hasta 80 minutos de audio (o 700 MB de datos). Los MiniCD tienen 8 cm y son usados para la distribución de sencillos y de controladores guardando hasta 24 minutos de audio o 214 MB de datos. Esta tecnología fue más tarde expandida y adaptada para el almacenamiento de datos (CD-ROM), de video (VCD y SVCD), la grabación doméstica (CD-R y CD-RW) y el almacenamiento de datos mixtos (CD-i), Photo CD, y CD EXTRA. El disco compacto sigue gozando de popularidad en el mundo actual. En el año 2007 se habían vendido 200 millones de CD en el mundo.
Historia El disco compacto fue creado por el holandés Kees Schouhamer Immink, de Philips, y el japonés Toshitada Doi, de Sony, en 1979. Al año siguiente, Sony y Philips, que habían desarrollado el sistema de audio digital: Compact Disc, comenzaron a distribuir discos compactos, pero las ventas no tuvieron éxito por la depresión económica de aquella época. Entonces decidieron abarcar el mercado de la música clásica, de mayor calidad. Comenzaba el lanzamiento del nuevo y revolucionario formato de grabación audio que posteriormente se extendería a otros sectores de la grabación de datos. El sistema óptico fue desarrollado por Philips mientras que la lectura y codificación digital corrió a cargo de Sony, fue presentado en junio de 1980 a la industria, y se adhirieron al nuevo producto 40 compañías de todo el mundo mediante la obtención de las licencias correspondientes para la producción de reproductores y discos. En 1981, el director de orquesta Herbert Von Karajan convencido del valor de los discos compactos, los promovió durante el Festival de Salzburgo, y desde ese momento empezó su éxito. Los primeros títulos grabados en discos compactos en Europa fueron la Sinfonía Alpina de Richard Strauss, los valses de Frédéric Chopin interpretados por el pianista chileno Claudio Arrau, y el álbum The Visitors de ABBA, en 1983 se produciría el primer disco compacto en los Estados Unidos por CBS (hoy Sony Music) siendo el primer título en el mercado un álbum de Billy Joel.[3] La producción de discos compactos se centralizó por varios años en los Estados Unidos y Alemania, donde eran distribuidos a todo el mundo. Ya entrada la década de los noventas se instalaron fábricas en diversos países como ejemplo. En 1992 Sonopress produjo en México el primer CD de título "De Mil Colores" de Daniela Romo. Fue en octubre de 1982 cuando, Sony y Philips comenzaron a comercializar el CD. En el año 1984 salieron al mundo de la informática, permitiendo almacenar hasta 650 MB. El diámetro de la perforación central de los discos compactos fue determinado en 15 mm, cuando entre comidas, los creadores se inspiraron en el diámetro de la moneda de 10 centavos del florín de Holanda. En cambio, el diámetro de los discos compactos es de 12 cm, lo que corresponde a la anchura de los bolsillos superiores de las camisas para hombres, porque según la filosofía de Sony, todo debía caber allí.
Detalles físicos A pesar de que puede haber variaciones en la composición de los materiales empleados en la fabricación de los discos, todos siguen un mismo patrón: los discos compactos se hacen de un disco grueso, de 1,2 mm, de policarbonato de plástico, al que se le añade una capa reflectante de aluminio, utilizada para obtener más longevidad de los datos, que reflejará la luz del láser (en el rango de espectro infrarrojo, y por tanto no apreciable visualmente); posteriormente se le añade una capa protectora de laca, misma que actúa como protector del aluminio y, opcionalmente, una etiqueta en la parte superior. Los métodos comunes de impresión en los CD son la serigrafía y la impresión Offset. En el caso de los CD-R y CD-RW se usa oro, plata, y aleaciones de las mismas, que por su ductilidad permite a los láseres grabar sobre ella, cosa que no se podría hacer sobre el aluminio con láseres de baja potencia.
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Disco compacto
Especificaciones • Velocidad de la exploración: 1,2–1,4 m/s, equivale aproximadamente a entre 500 rpm (revoluciones por minuto) y 200 rpm, en modo de lectura CLV (Constant Linear Velocity: 'Velocidad Lineal Constante'). • Distancia entre pistas: 1,6 µm. • Diámetro del disco: 120 u 80 mm. • Grosor del disco: 1,2 mm. • Radio del área interna del disco: 25 mm. • Radio del área externa del disco: 58 mm. • Diámetro del orificio central: 15 mm. • Tipos de disco compacto: • • • •
Sólo lectura: CD-ROM (Compact Disc - Read Only Memory). Grabable: CD-R (Compact Disc - Recordable). Regrabable: CD-RW (Compact Disc - Re-Writable). De audio: CD-DA (Compact Disc - Digital Audio).
Un CD de audio se reproduce a una velocidad tal que se leen 150 KB por segundo. Esta velocidad base se usa como referencia para identificar otros lectores como los de ordenador, de modo que si un lector indica 24x, significa que lee 24 x 150 kB = 3.600 kB/s, aunque se ha de considerar que los lectores con indicación de velocidad superior a 4x no funcionan con velocidad angular variable como los lectores de CD-DA, sino que emplean velocidad de giro constante, siendo el radio obtenible por la fórmula anterior el máximo alcanzable (esto es, al leer los datos grabados junto al borde exterior del disco). El área del disco es de 86,05 cm², de modo que la longitud del espiral grabable será de 86,05/1,6 = 5,38 km. Con una velocidad de exploración de 1,2 m/s, el tiempo de duración de un CD-DA es 80 minutos, o alrededor de 700 MB de datos. Si el diámetro del disco en vez de 120 milímetros fuera 115 mm, el máximo tiempo de duración habría sido 68 minutos, es decir, 12 minutos menos.
Capacidades Los CD-Roms están constituidos por una pista en espiral que presenta el mismo número de bits por centímetro en todos sus tramos (densidad lineal constante), para aprovechar mejor el medio de almacenamiento, y no desperdiciar espacio como sucede en los discos magnéticos. Es por esto que en la lectura y grabación de un CD, a medida que el haz láser se aleja del centro del disco, la velocidad debe disminuir, ya que en el centro el espiral es de menos longitud que en los bordes. Alternando las velocidades se logra que la cantidad de bits leídos por segundo sea constante en cualquier tramo, sea en el centro o en los bordes. Si esta velocidad fuese constante, se leerían menos bits por segundo si la zona esta más cerca del centro, y más si esta más cerca de los bordes. Todo esto significa que un CD gira a una velocidad angular variable. Para poder lograr que los CD tengan igual densidad en cualquier tramo de la espiral, en la grabación, el haz láser emitido por la cabeza (que se mueve en línea recta radial desde el centro al borde del plato) genera la espiral a velocidad lineal constante (CLV), esto significa que la cantidad de bits grabados por segundos será constante. Pero para poder lograr esto, y mantener una densidad lineal constante y la pista en espiral, será necesario que el CD gire a una velocidad angular variable (explicado anteriormente). Por lo tanto, por girar un CD a una velocidad angular variable, y ser escrito a velocidad linear constante, se escriben y leen la misma cantidad de bits por segundo y por centímetro, cualquiera sea la posición del mismo. Mientras que cada vuelta de la espiral contendrá más o menos bits según si este más cerca del centro o del borde. Los datos digitales en un CD se inician en el centro del disco y terminan en el borde de estos, lo que permite adaptarlos a diferentes tamaños y formatos. Los CD estándares están disponibles en distintos tamaños y capacidades, así tenemos la siguiente variedad de discos:
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Disco compacto
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• 120 mm (diámetro) con una duración de 74-80 minutos de audio y 650–700 MB de capacidad de datos. • 120 mm (diámetro) con una duración de 90–100 minutos de audio y 800-875 MB de datos (no se encuentran en el mercado hoy en día). • 80 mm (diámetro), que fueron inicialmente diseñados para CD singles. Estos pueden almacenar unos 21 minutos de música o 210 MB de datos. También son conocidos como Mini-CD o Pocket CD. Un CD-ROM estándar puede albergar 650 o 700 (a veces 800) MB de datos. El CD-ROM es popular para la distribución de software, especialmente aplicaciones multimedia, y grandes bases de datos. Un CD pesa menos de 30 gramos. Para poner la memoria del CD-ROM en contexto, una novela promedio contiene 60.000 palabras. Si se asume que una palabra promedio tiene 10 letras —de hecho es considerablemente menos de 10 de letras— y cada letra ocupa un byte, una novela por lo tanto ocuparía 600.000 bytes (600 KB). Un CD puede por lo tanto contener más de 1.000 novelas. Si cada novela ocupa por lo menos un centímetro en un estante, entonces un CD puede contener el equivalente de más de 10 metros en el estante. Sin embargo, los datos textuales pueden ser comprimidos diez veces más, usando algoritmos compresores, por lo tanto un CD-ROM puede almacenar el equivalente a más de 100 metros de estante.
Capacidades de los discos compactos Tipo
Sectores
Capacidad máxima de datos (MB)
(MiB)
Capacidad máxima de audio (MB)
(MiB)
Tiempo (min)
8 cm
94,500
193.536
˜ 184.6
222.264
˜ 212.0
21
8 cm DL
283,500
580.608
˜ 553.7
666.792
˜ 635.9
63
650 MB
333,000
681.984
˜ 650.3
783.216
˜ 746.9
74
700 MB
360,000
737.280
˜ 703.1
846.720
˜ 807.4
80
800 MB
405,000
829.440
˜ 791.0
952.560
˜ 908.4
90
900 MB
445,500
912.384
˜ 870.1
1,047.816
˜ 999.3
99
Nota: Estos valores no son exactos.
Estándares Para más información sobre los estándares relacionados con el mundo del Disco Compacto, visite Rainbow Books. Una vez resuelto el problema de almacenar los datos, queda el de interpretarlos de forma correcta. Para ello, las empresas creadoras del disco compacto definieron una serie de estándares, cada uno de los cuales reflejaba un nivel distinto. Cada documento fue encuadernado en un color diferente, dando nombre a cada uno de los «libros arcoiris» (Rainbow Books).
Tiempo de Acceso Para describir la calidad de un CD-ROM este es probablemente uno de los parámetros más interesantes. El tiempo de acceso se toma como la cantidad de tiempo que le lleva al dispositivo desde que comienza el proceso de lectura hasta que los datos comienzan a ser leídos. Este parámetro viene dado por: la latencia, el tiempo de búsqueda y el tiempo de cambio de velocidad (en los dispositivos CLV). Téngase en cuenta que el movimiento de búsqueda del cabezal y la aceleración del disco se realizan al mismo tiempo, por lo tanto no estamos hablando de sumar estos componentes para obtener el tiempo de acceso sino de procesos que justifican esta medida. Este parámetro, obviamente, depende directamente de la velocidad de la unidad de CD-ROM ya que los componentes de este también dependen de ella. La razón por la que el tiempo de acceso es mayor en los CD-rom
Disco compacto
90
respecto a los discos duros es la construcción de estos. La disposición de cilindros de los discos duros reduce considerablemente los tiempos de búsqueda. Por su parte los CD-ROM no fueron inicialmente ideados para el acceso aleatorio sino para acceso secuencial de los CD de audio. Los datos se disponen en espiral en la superficie del disco y el tiempo de búsqueda es por lo tanto mucho mayor. Una cuestión a tener en cuenta es el reclamo utilizado en muchas ocasiones por los fabricantes, es decir, si las tasas de acceso más rápidas se encuentran en los 100 ms (150 ms es un tiempo de acceso típico) intentarán convencernos de que un CD-ROM cuya velocidad de acceso es de 90 ms es infinitamente mejor cuando la realidad es que la diferencia es en la práctica inapreciable, por supuesto que cuanto más rápido sea un CD-ROM mejor, pero hay que tener en cuenta que precio estamos dispuestos a pagar por una característica que luego no vamos a apreciar. Los primeros CD-ROM operaban a la misma velocidad que los CD de audio estándar: de 210 a 539 RPM dependiendo de la posición del cabezal, con lo que se obtenía una razón de transferencia de 150 KB/s velocidad con la que se garantizaba lo que se conoce como calidad CD de audio. No obstante, en aplicaciones de almacenamiento de datos interesa la mayor velocidad posible de transferencia para lo que es suficiente aumentar la velocidad de rotación del disco. Así aparecen los CD-ROM 2X, 4X,.... 24X,?X que simplemente duplican, cuadriplican, etc. la velocidad de transferencia. La mayoría de los dispositivos de menor velocidad que 12X usan CLV, los más modernos y rápidos, no obstante, optan por la opción CAV. Al usar CAV, la velocidad de transferencia de datos varía según la posición que ocupen estos en el disco al permanecer la velocidad angular constante. Un aspecto importante al hablar de los CD-ROM de velocidades 12X o mayores es, a que nos referimos realmente cuando hablamos de velocidad 12X, dado que en este caso no tenemos una velocidad de transferencia 12 veces mayor que la referencia y esta ni siquiera es una velocidad constante. Cuando decimos que un CD-ROM CAV es 12X queremos decir que la velocidad de giro es 12 veces mayor en el borde del CD. Así un CD-ROM 24X es 24 veces más rápido en el borde pero en el medio es un 60% más lento respecto a su velocidad máxima. • CLV Velocidad
Velocidad de Transferencia
1x
150 KB/s
2x
300 KB/s
4x
600 KB/s
8x
1200 KB/s
10x
1500 KB/s
12x
1800 KB/s
• CAV Velocidad
Velocidad Mínima
Velocidad Máxima
16X
930KB/s
2400KB/s
20X
1170KB/s
3000KB/s
24X
1400KB/s
3600KB/s
32X
2100KB/s
4800KB/s
Disco compacto
Tiempo de búsqueda El tiempo de búsqueda se refiere al tiempo que lleva mover el cabezal de lectura hasta la posición del disco en la que están los datos. Solo tiene sentido hablar de esta magnitud en media ya que no es lo mismo alcanzar un dato que está cerca del borde que otro que está cerca del centro. Esta magnitud forma parte del tiempo de acceso que es un dato mucho más significativo. El tiempo de búsqueda tiene interés para entender los componentes del tiempo de acceso pero no tanto como magnitud en sí.
Tiempo de cambio de velocidad En los CD-ROM de velocidad lineal constante (CLV), la velocidad de giro del motor dependerá de la posición que el cabezal de lectura ocupe en el disco, más rápido cuanto más cerca del centro. Esto implica un tiempo de adaptación para que este motor tome la velocidad adecuada una vez que conoce el punto en el que se encuentran los datos. Esto se suele conseguir mediante un microcontrolador que relaciona la posición de los datos con la velocidad de rotación. En los CD-ROM CAV no tiene sentido esta medida ya que la velocidad de rotación es siempre la misma, así que la velocidad de acceso se verá beneficiada por esta característica y será algo menor; no obstante, se debe tener en cuenta que dado que los fabricantes indican la velocidad máxima para los CD-ROM CAV y esta velocidad es variable, un CD-ROM CLV es mucho más rápido que otro de la misma velocidad CAV cuanto más cerca del centro del disco.
Caché La mayoría de los CD-ROM suelen incluir una pequeña cache cuya misión es reducir el número de accesos físicos al disco. Cuando se accede a un dato en el disco éste se graba en la cache de manera que si volvemos a acceder a él, éste se tomará directamente de esta memoria evitando el lento acceso al disco. Por supuesto cuanto mayor sea la caché mayor será la velocidad de nuestro equipo pero tampoco hay demasiada diferencia de velocidad entre distintos equipos por este motivo ya que esta memoria solo nos evita el acceso a los datos más recientes que son los que van sustituyendo dentro de la caché a los que llevan más tiempo y dada la característica, en cuanto volumen de información, de las aplicaciones multimedia nada nos evita el tener que acceder al dispositivo y como ya hemos explicado este es uno de los parámetros determinantes de la velocidad de este dispositivo. Obviamente, cuanto más caché tengamos mejor pero teniendo en cuenta el precio que estamos dispuestos a pagar por ella.
Tipos de CD • • • • • • • •
Mini-CD CD-A CD-ROM CD-R CD-RW CD+G VCD MMCD
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Disco compacto
Unidad de CD Lectora de CD La lectora de CD, también llamada reproductor de CD, es el dispositivo óptico capaz de reproducir los CD de audio, de video, de datos, etc. utilizando un láser que le permite leer la información contenida en dichos discos. El lector de discos compactos está compuesto de: • Un cabezal, en el que hay un emisor de rayos láser, que dispara un haz de luz hacia la superficie del disco, y que tiene también un fotorreceptor (foto-diodo) que recibe el haz de luz que rebota en la superficie del disco. El láser suele ser un diodo AlGaAs con una longitud de onda en el aire de 780 nm. (Cercano a los infrarrojos, nuestro rango de visión llega hasta aproximadamente 700000 nm.) por lo que resulta una luz invisible al ojo humano, pero no por ello inocua. Ha de evitarse siempre dirigir la vista hacia un haz láser. La longitud de onda dentro del policarbonato es de un factor n=1.55 más pequeño que en el aire, es decir 500 nm. • Un motor que hace girar el disco compacto, y otro que mueve el cabezal radialmente. Con estos dos mecanismos se tiene acceso a todo el disco. El motor se encarga del CLV (Constant Linear Velocity), que es el sistema que ajusta la velocidad del motor de manera que su velocidad lineal sea siempre constante. Así, cuando el cabezal de lectura está cerca del borde el motor gira más despacio que cuando está cerca del centro. Este hecho dificulta mucho la construcción del lector pero asegura que la tasa de entrada de datos al sistema sea constante. La velocidad de rotación en este caso es controlada por un microcontrolador que actúa según la posición del cabezal de lectura para permitir un acceso aleatorio a los datos. Los CD-ROM, además permiten mantener la velocidad angular constante, el CAV (Constant Angular Velocity). Esto es importante tenerlo en cuenta cuando se habla de velocidades de lectura de los CD-ROM. • Un DAC, en el caso de los CD-Audio, y en casi todos los CD-ROM. DAC es Digital to Analogical Converter. Es decir un convertidor de señal digital a señal analógica, la cual es enviada a los altavoces. DAC’s también hay en las tarjetas de sonido, las cuales, en su gran mayoría, tienen también un ADC, que hace el proceso inverso, de analógico a digital. • Otros servosistemas, como el que se encarga de guiar el láser a través de la espiral, el que asegura la distancia precisa entre el disco y el cabezal, para que el laser llegue perfectamente al disco, o el que corrige los errores, etcétera.
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Disco compacto
Cabezal de un lector de CD-ROM: 1. Diodo láser, 2. Lente de enfoque, 3. Divisor de rayos, 4. Espejo (dirige el haz láser hacia arriba, donde está la lente de enfoque y finalmente el CD), 5. Fotodetector (fotodiodos), 6. Bus de datos, 7. Tapadera de plástico, 8. Imanes, 9. Bobinas (sirven para mover la lente de enfoque y seguimiento), 10. Cremallera y ranura (permiten la movilidad del cabezal en el ancho del CD-ROM).
Pasos que sigue el cabezal para la lectura de un CD: 1. Un haz de luz coherente (láser) es emitido por un diodo de infrarrojos hacia un espejo que forma parte del cabezal de lectura, el cual se mueve linealmente a lo largo de la superficie del disco. 2. La luz reflejada en el espejo atraviesa una lente y es enfocada sobre un punto de la superficie del CD 3. Esta luz incidente se refleja en la capa de aluminio, atravesando el recubrimiento de policarbonato. La altura de los salientes (pits) es igual en todos y está seleccionada con mucho cuidado, para que sea justo de la longitud de onda del láser en el policarbonato. La idea aquí es que la luz que llega al llano (land) viaje 1/4 + 1/4 = 1/2 de la longitud de onda (en la figura se ve que la onda que va a la zona sin saliente hace medio período, rebota y hace otro medio período, lo que devuelve una onda desfasada medio período ½ cuando va a la altura del saliente), mientras que cuando la luz rebota en un saliente, la señal rebota con la misma fase y período pero en dirección contraria. Esto hace que se cumpla una propiedad de la óptico-física que dice una señal que tiene cierta frecuencia puede ser anulada por otra señal con la misma frecuencia, y misma fase pero en sentido contrario por eso la luz no llega al fotorreceptor, se destruye a sí misma. Se da el valor 0 a toda sucesión de salientes (cuando la luz no llega al fotorreceptor) o no salientes (cuando la luz llega desfasada ½ período, que ha atravesado casi sin problemas al haz de luz que va en la otra dirección, y ha llegando al fotorreceptor), y damos el valor 1 al cambio entre saliente y no saliente, teniendo así una representación binaria. (Cambio de luz a no luz en el fotorreceptor 1, y luz continua o no luz continua 0.) 4. La luz reflejada se encamina mediante una serie de lentes y espejos a un fotodetector que recoge la cantidad de luz reflejada 5. La energía luminosa del fotodetector se convierte en energía eléctrica y mediante un simple umbral el detector decidirá si el punto señalado por el puntero se corresponde con un saliente (pit) o un llano (land).
Grabación Los discos ópticos presentan una capa interna protegida, donde se guardan los bits mediante distintas tecnologías, siendo que en todas ellas dichos bits se leen merced a un rayo láser incidente. Este, al ser reflejado, permite detectar variaciones microscópicas de propiedades óptico-reflectivas ocurridas como consecuencia de la grabación realizada en la escritura. Un sistema óptico con lentes encamina el haz luminoso, y lo enfoca como un punto en la capa del disco que almacena los datos.
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Disco compacto
Grabado durante la fabricación Se puede grabar un CD por moldeado durante la fabricación. Mediante un molde de níquel (CD-ROM), una vez creada un aplicación multimedia en el disco duro de una computadora es necesario transferirla a un soporte que permita la realización de copias para su distribución. Las aplicaciones CD-ROM se distribuyen en discos compactos de 12 cm de diámetro, con la información grabada en una de sus caras. La fabricación de estos discos requiere disponer de una sala «blanca», libre de partículas de polvo, en la cual se llevan a cabo los siguientes procesos. Sobre un disco finamente pulido en grado óptico se aplica una capa de material fotosensible de alta resolución, del tipo utilizado en la fabricación de microchips. Sobre dicha capa es posible grabar la información gracias a un rayo láser. Una vez acabada la transcripción de la totalidad de la información al disco, los datos que contiene se encuentran en estado latente. El proceso es muy parecido al del revelado de una fotografía. Dependiendo de las zonas a las que ha accedido el láser, la capa de material fotosensible se endurece o se hace soluble al aplicarle ciertos baños. Una vez concluidos los diferentes baños se dispone de una primera copia del disco que permitirá estampar las demás. Sin embargo, la película que contiene la información y está adherida a la placa de vidrio es blanda y frágil, por lo cual se hace imprescindible protegerla mediante un fino revestimiento metálico, que le confiere a la vez dureza y protección. Finalmente, gracias a una combinación de procesos ópticos y electroquímicos, es posible depositar una capa de níquel que penetra en los huecos y se adhiere a la película metálica aplicada en primer lugar sobre la capa de vidrio. Se obtiene de este modo un disco matriz o «máster», que permite estampar a posterior miles de copias del CD-ROM en plástico. Una vez obtenidas dichas copias, es posible serigrafiar sobre la capa de laca filtrante ultravioleta de los discos imágenes e informaciones, en uno o varios colores, que permitan identificarlo. Todo ello, lógicamente, por el lado que no contiene la información. La fabricación de los CD-ROMs de una aplicación multimedia concluye con el estuchado de los discos, que es necesario para protegerlos de posibles deterioros. Al estuche se añade un cuadernillo que contiene las informaciones relativas a la utilización de la aplicación. Finalmente, la envoltura de celofán garantiza al usuario que la copia que recibe es original. Estos procesos de fabricación permiten en la actualidad ritmos de producción de hasta 600 unidades por hora en una sola máquina.
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Disco compacto
Grabación por acción de láser Otro modo de grabación es por la acción de un haz láser (CD-R y CD-RW, también llamado CD-E). Para esto la grabadora crea unos pits y unos lands cambiando la reflectividad de la superficie del CD. Los pits son zonas donde el láser quema la superficie con mayor potencia, creando ahí una zona de baja reflectividad. Los lands, son justamente lo contrario, son zonas que mantienen su alta reflectividad inicial, justamente porque la potencia del láser se reduce. Según el lector detecte una secuencia de pits o lands, tendremos unos datos u otros. Para formar un pit es necesario quemar la superficie a unos 250º C. En ese momento, el policarbonato que tiene la superficie se expande hasta cubrir el espacio que quede libre, siendo suficientes entre 4 y 11 mW para quemar esta superficie, claro que el área quemada en cada pit es pequeñísima. Esto es posible ya que es una superficie algo "especial". Está formada en esencia por plata, teluro, indio y antimonio. Inicialmente (el disco está sin nada, completamente vacío de datos...) esta superficie tiene una estructura policristalina o de alta reflectividad. Si el software le "dice" a la grabadora que debe simular un pit, entonces lo que hará será aumentar con el láser la temperatura de la superficie hasta los 600 o 700 °C, con lo que la superficie pasa a tener ahora una estructura no cristalina o de baja reflectividad. Cuando debe aparecer un land, entonces se baja la potencia del láser para dejar intacta la estructura policristalina. Para borrar el disco se quema la superficie a unos 200 °C durante un tiempo prolongado (de 20 a 40 minutos) haciendo retornar todo este "mejunge" a su estado cristalino inicial. En teoría deberíamos poder borrar la superficie unas 1000 veces, más o menos, aunque con el uso lo más probable es que se estropee el CD y tengas que tirarlo antes de poder usarlo tantas veces.
Grabación por acción de láser y un campo magnético El último medio de grabación de un cd es por la acción de un haz láser en conjunción con un campo magnético (discos magneto-ópticos - MO). Los discos ópticos tienen las siguientes características, confrontadas con los discos magnéticos: Los discos ópticos, además de ser medios removibles con capacidad para almacenar masivamente datos en pequeños espacios -por lo menos diez veces más que un disco rígido de igual tamaño- son portátiles y seguros en la conservación de los datos (que también permanecen si se corta la energía eléctrica). El hecho de ser portables deviene del hecho de que son removibles de la unidad.
Grabado multisesión Desde hace tiempo han surgido programas computacionales para grabar CD que nos permiten utilizar un disco CD-R como si de un disco regrabable se tratase. Esto no quiere decir que el CD se pueda grabar y posteriormente borrar, sino que se puede grabar en distintas sesiones, hasta ocupar todo el espacio disponible del CD. Los discos multisesión no son más que un disco normal grabable, ni en sus cajas, ni en la información sobre sus detalles técnicos se resalta que funcione como disco Multisesión, ya que esta función no depende del disco, sino como está grabado.
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Disco compacto Si se graba un CD y este no es finalizado, podemos añadirle una nueva sesión, desperdiciando una parte para separar las sesiones (unos 20 MB aproximadamente). Haremos que un CD sea multisesión en el momento que realizamos la segunda grabación sobre él, este o no finalizado, sin embargo, al grabar un CD de música automáticamente el CD-R queda finalizado y no puede ser utilizado como disco Multisesión. No todos los dispositivos ni los sistemas operativos, son capaces de reconocer un disco con multisesión, o que no esté finalizado.
Diferencias entre CD-R multisesión y CD-RW Puede haber confusión entre un CD-R con grabado multisesión y un CD-RW. En el momento en que un disco CD-R se hace multisesión, el software le dará la característica de que pueda ser utilizado en múltiples sesiones, es decir, en cada grabación se crearán «sesiones», que sólo serán modificadas por lo que el usuario crea conveniente. Por ejemplo, si se ha grabado en un CD-R los archivos prueba1.txt, prueba2.txt y prueba 3.txt, se habrá creado una sesión en el disco que será leída por todos los reproductores y que contendrá los archivos mencionados. Si en algún momento no se necesita alguno de los ficheros o se modifica el contenido de la grabación, el programa software creará una nueva sesión, a continuación de la anterior, donde no aparecerán los archivos que no se desee consultar, o se verán las modificaciones realizadas, es decir, es posible añadir más archivos, o incluso quitar algunos que estaban incluidos. Al realizar una modificación la sesión anterior no se borrará, sino que quedará oculta por la nueva sesión dando una sensación de que los archivos han sido borrados o modificados, pero en realidad permanecen en el disco. Obviamente las sesiones anteriores, aunque aparentemente no aparecen permanecen en el disco y están ocupando espacio en el mismo, esto quiere decir que algún día ya no será posible «regrabarlo», modificar los archivos que contiene, porque se habrá utilizado toda la capacidad del disco. A diferencia de los CD-R, los discos CD-RW sí pueden ser borrados, o incluso formateados (permite usar el disco, perdiendo una parte de su capacidad, pero permitiendo grabar en el ficheros nuevos). En el caso de utilizar un CD-RW cuando borramos, lo borramos completamente, se pueden hacer también borrados parciales, que necesitan una mayor potencia del láser para volver a grabarse. Un disco CD-RW se puede utilizar como un disquete, con software adecuado, siempre que la unidad soporte esta característica, se pueden manipular ficheros como en un disquete, con la salvedad de que no se borra, sino que al borrar un fichero este sigue ocupando un espacio en el disco, aunque al examinarlo no aparezca dicho archivo. Los discos CD-RW necesitan más potencia del láser para poder grabarse, por esta razón los discos regrabables tienen una velocidad de grabación menor que los discos grabables (tardan más en terminar de grabarse). Los DVD-RW, DVD+RW funcionan de manera análoga, los DVD-RAM también, pero están diseñados para escritura como con los disquetes.
Cuidados y preservación de los CDs La oxidación, la galvanización y las reacciones químicas entre sus componentes, además del calor y el maltrato, pueden destruir los "datos digitales". Por lo tanto, hay que revisar periódicamente la información para detectar las fallas. Para evitar el deterioro temprano de los compactos sólo hay que tratarlos bien: evitando exponerlos al calor y la humedad, sujetarlos por los bordes o el centro, no doblarlos y guardarlos siempre en sus cajas. Debe evitarse que las placas entren en contacto constante con cualquier material. Los CD-R, basados en tinturas orgánicas, son más perecederos y volátiles que los compactos y los CD-ROM. Hay que verificar el backup cada dos años o menos. No es mala idea, el hacer doble copia de todo y respaldar la información cada dos años.[4] • Lávese las manos antes de manipular un disco, nunca manipule los mismos con las manos cubiertas de polvo. • No toque los discos con los dedos en el área del surco, tómelos por los bordes o por la etiqueta. • No los exponga por tiempos largos a la luz del sol, devuélvalos al su respectiva caja lo mas rápido posible.
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Disco compacto • Guarde los discos de forma vertical para evitar que se doblen con el tiempo. Es deseable utilizar espaciadores cada 10 o 15 centímetros. • No guarde juntos discos de diferentes tamaños. • Guarde los discos en ambientes a temperatura constante, si los va a guardar por largo tiempo trate de colocarlos en un ambiente sin luz y a menos de 20º C. • La humedad no afecta demasiado, pero si es muy elevada pueden formarse hongos en las fundas protectoras.[5]
Referencias [1] http:/ / buscon. rae. es/ dpdI/ SrvltConsulta?lema=CD CD en el Diccionario panhispánico de dudas de la página electrónica de la Real Academia Española. [2] « Real Academia Española (http:/ / buscon. rae. es/ dpdI/ SrvltConsulta?lema=CD-ROM)». [3] « Optical Recording (http:/ / www. research. philips. com/ newscenter/ dossier/ optrec/ firstcds. html)», Royal Philips Electronics. Consultado el 12 de febrero de 2011 (en inglés). [4] http:/ / www. lanacion. com. ar/ 833100-como-proteger-los-discos-compactos-y-mantener-un-archivo-duradero [5] http:/ / www. discoacd. com/ p/ como-cuidar-los-discos-que-tengo. html
Véase también • CED • • • • • •
DVD Radiodifusión de audio digital Blu-ray HD DVD Historia de los medios de almacenamiento óptico Historia del registro del sonido
Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Disco compactoCommons. • The Compact Disc Story (http://www.exp-math.uni-essen.de/~immink/pdf/cdstory.pdf), por Kees Immink • Explicación clara con ilustraciones (http://electronics.howstuffworks.com/cd.htm/printable) (en inglés) • Funcionamiento de los Sistemas de Audio CD (http://www.osvic.com.ar/funcionamiento_de_los_sistemas_d. htm)
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DVD
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DVD El DVD es un disco óptico de almacenamiento de datos cuyo estándar surgió en 1995. Sus siglas corresponden con Digital Versatile Disc[1] en inglés (disco versátil digital traducido al español). En sus inicios, la v intermedia hacía referencia a video (digital videodisk), debido a su desarrollo como reemplazo del formato VHS para la distribución de vídeo a los hogares.[2] Unidad de DVD: el nombre de este dispositivo hace referencia a la multitud de maneras en las que se almacenan los datos: DVD-ROM (dispositivo de lectura únicamente), DVD-R y DVD+R (solo pueden escribirse una vez), DVD-RW y DVD+RW (permiten grabar y borrar las veces que se quiera). También difieren en la capacidad de almacenamiento de cada uno de los tipos.
Historia A comienzo de los años 1990, dos estándares de almacenamiento óptico de alta densidad estaban desarrollándose: uno era el multimedia compact disc (MMCD), apoyado por Philips y Sony; el otro era el super density disc (SD), apoyado por Toshiba, Time-Warner, Matsushita Electric, Hitachi, Mitsubishi Electric, Pioneer, Thomson y JVC.
Un DVD mostrando su lado de lectura.
Philips y Sony abandonaron su formato MMCD y acordaron con Toshiba adoptar el SD, pero con una modificación: la adopción del EFM Plus de Philips, creado por Kees Immink, que a pesar de ser un 6% menos eficiente que el sistema de codificación de Toshiba (de ahí que la capacidad sea de 4,7 GB en lugar del los 5 GB del SD original), cuenta con la gran ventaja de que EFM Plus posee gran resistencia a los daños físicos en el disco, como arañazos o huellas. El resultado fue la creación del Consorcio del DVD, fundada por las compañías anteriores, y la especificación de la versión 1.5 del DVD, anunciada en 1995 y finalizada en septiembre de 1996. En mayo de 1997, el consorcio DVD (DVD Consortium) fue reemplazado por el foro DVD (DVD Forum) con los siguientes miembros: • • • • • • • • • •
Hitachi, Ltd. Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Mitsubishi Electric Corporation Pioneer Electronic Corporation Royal Philips Electronics N.V. Sony Corporation Thomson Time Warner Inc. Toshiba Corporation Victor Company of Japan, Ltd. (JVC)
DVD
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Información técnica Los DVD se dividen en dos categorías: los de capa simple y los de doble capa. Los DVD de capa simple puede guardar hasta 4,7 gigabytes según los fabricantes en base decimal, y aproximadamente 4,38 gigabytes en base binaria o gibibytes (se lo conoce como DVD-5), alrededor de siete veces más que un CD estándar. Emplea un láser de lectura con una longitud de onda de 650 nm (en el caso de los CD, es de 780 nm) y una apertura numérica de 0,6 (frente a los 0,45 del CD), la resolución de lectura se incrementa en un factor de 1,65. Esto es aplicable en dos dimensiones, así que la densidad de datos física real se incrementa en un factor de 3,3. El DVD usa un método de codificación más eficiente en la capa física: los sistemas de detección y corrección de errores utilizados en el CD, como la comprobación de redundancia cíclica CRC, la codificación Reed Solomon Product Code, (RS-PC), así como la codificación de línea Eight-to-Fourteen Modulation, la cual fue reemplazada por una versión más eficiente, EFM Plus, con las mismas características que el EFM clásico. El subcódigo de CD fue eliminado. Como resultado, el formato DVD es un 47% más eficiente que el CD-ROM, que usa una tercera capa de corrección de errores. A diferencia de los discos compactos, donde el sonido (CDDA) se guarda de manera fundamentalmente distinta que los datos, un DVD correctamente creado siempre contendrá datos siguiendo los sistemas de archivos UDF e ISO 9660. El disco puede tener una o dos caras, y una o dos capas de datos por cada cara; el número de caras y capas determina la capacidad del disco. Los formatos de dos caras apenas se utilizan.
Tipos de DVD Los DVD se pueden clasificar: • Según su contenido: • DVD-Video: Películas (vídeo y audio). • DVD-Audio: Audio de alta fidelidad. Por ejemplo: 24 bits por muestra, una velocidad de muestreo de 48000 Hz y un rango dinámico de 144 dB [cita requerida] • DVD-Data: Todo tipo de datos. • Según su capacidad de regrabado: • DVD-ROM: Sólo lectura, manufacturado con prensa. • DVD-R y DVD+R: Grabable una sola vez. La diferencia entre los tipos +R y -R radica en la forma de grabación y de codificación de la información. En los +R los agujeros son 1 lógicos mientras que en los –R los agujeros son 0 lógicos. • DVD-RW y DVD+RW: Regrabable. • DVD-RAM: Regrabable de acceso aleatorio. Lleva a cabo una comprobación de la integridad de los datos siempre activa tras completar la escritura. • DVD+R DL: Grabable una sola vez de doble capa • El DVD-ROM almacena desde 4,7 GB hasta 17 GB. • Según su número de capas o caras: • DVD-5: una cara, capa simple; 4,7 GB o 4,38 GiB - Discos DVD±R/RW. • DVD-9: una cara, capa doble; 8,5 GB o 7,92 GiB - Discos DVD+R DL. La grabación de doble capa permite a los discos DVD-R y los DVD+RW almacenar significativamente más datos, hasta 8,5 GB por disco, comparado con los 4,7 GB que permiten los discos de una capa. Los DVD-R DL (dual layer) fueron desarrollados para DVD Forum por Pioneer Corporation. DVD+R DL fue desarrollado para el DVD+R Alliance por Philips y Mitsubishi Kagaku Media. Un disco de doble capa difiere de un DVD convencional en que emplea una segunda capa física ubicada en el interior del disco. Una unidad lectora con capacidad de doble
DVD
100 capa accede a la segunda capa proyectando el láser a través de la primera capa semitransparente. El mecanismo de cambio de capa en algunos DVD puede conllevar una pausa de hasta un par de segundos. Los discos grabables soportan esta tecnología manteniendo compatibilidad con algunos reproductores de DVD y unidades DVD-ROM. Muchos grabadores de DVD soportan la tecnología de doble capa, y su precio es comparable con las unidades de una capa, aunque el medio continúa siendo considerablemente más caro. • DVD-10: dos caras, capa simple en ambas; 9,4 GB o 8,75 GiB - Discos DVD±R/RW. • DVD-14: dos caras, capa doble en una, capa simple en la otra; 13,3 GB o 12,3 GiB - Raramente utilizado. • DVD-18: dos caras, capa doble en ambas; 17,1 GB o 15,9 GiB - Discos DVD+R.
También existen DVD de 8 cm (no confundir con miniDVD, que son CD que contienen información de tipo DVD video) que tienen una capacidad de 1,5 GB. El DVD Forum creó los estándares oficiales DVD-ROM/R/RW/RAM, y Alliance creó los estándares DVD+R/RW para evitar pagar la licencia al DVD Forum. Dado que los discos DVD+R/RW no forman parte de los estándares oficiales, no muestran el logotipo «DVD». En lugar de ello, llevan el logotipo «RW» incluso aunque sean discos que solo puedan grabarse una vez, lo que ha suscitado cierta polémica en algunos sectores que lo consideran publicidad engañosa, además de confundir a los usuarios. La mayoría de grabadoras de DVD nuevas pueden grabar en ambos formatos y llevan ambos logotipos «+RW» y «DVD-R/RW».
Velocidad La velocidad de transferencia de datos de una unidad DVD está dada en múltiplos de 1350 KB/s. Las primeras unidades lectoras CD y DVD leían datos a velocidad constante (velocidad lineal constante o CLV). Los datos en el disco pasaban bajo el láser de lectura a velocidad constante. Como la velocidad lineal (metros/segundo) de la pista es tanto mayor cuanto más alejados esté del centro del disco (de manera proporcional al radio), la velocidad rotacional del disco se ajustaba de acuerdo a qué porción del disco se estaba leyendo. Actualmente, la mayor parte de unidades de CD y DVD tienen una velocidad de rotación constante (velocidad angular constante o CAV). La máxima velocidad de transferencia de datos especificada para una cierta unidad y disco se alcanza solamente en los extremos del disco. Por tanto, la velocidad media de la unidad lectora equivale al 50-70% de la velocidad máxima para la unidad y el disco. Aunque esto puede parecer una desventaja, tales unidades tienen un menor tiempo de búsqueda, pues nunca deben cambiar la velocidad de rotación del disco.
Evolución del precio del DVD.
Coste por MB en DVD.
DVD
101
Coste de los dispositivos de lectura y escritura en DVD.
Velocidad
Mbit/s
MB/s
MiB/s
1x
10,80
1,35
1,29
2x
21,60
2,70
2,57
2,4x
25,92
3,24
3,09
2,6x
28,08
3,51
3,35
4x
43'20
5,40
5,15
6x
64,80
8,10
7,72
8x
86,40
10,80
10,30
10x
108,00
13,50
12,87
12x
129'60
16'20
15,45
16x
172'80
21'60
20,60
18x
194,40
24,30
23,17
20x
216,00
27,00
25,75
22x
237,60
29,70
28,32
24x
259,20
32,40
30,90
Canon y copyrights en España El canon digital que aplica la SGAE a los DVD actualmente es:
Canon de los grabadores de DVD.
DVD
102
Canon de los DVD-R.
Canon de los DVD-RW.
Categoría
Valor(euros)
Grabador de DVD
3,40
DVD+R y DVD-R
0,44
DVD+RW y DVD-RW
0,60
En el caso de los grabadores (cuyo precio es más o menos 19 €) supone el 20% del precio del grabador. Considerando que el precio medio de un DVD puede rondar los 0,80 € el canon supone en torno al 55 y al 75% del precio del DVD. Las empresas Philips, Sony, Matsushita y Toshiba decidieron juntar todas las licencias que poseían individualmente en una única entidad. Philips es la encargada del papel administrativo, mientras que Matsushita se encarga del desarrollo del DVD tal y como lo conocemos.[3]
Sistema de archivos Los DVD siguen el sistema de archivos UDF (universal disk format o formato de disco universal) y Joliet. Se adoptó este sistema de archivos para reemplazar al estándar ISO 9660, y su principal uso es la grabación o regrabación de discos. Fue desarrollado por OSTA (Optical Storage Technology Association, ‘Asociación de la Tecnología de Almacenamiento Óptico’).
Limpieza La mejor forma de limpiar es con agua tibia, jabón, una toalla suave y sus dedos. Lávese bien las manos antes de empezar, deje correr agua tibia en la cara trasera del CD tratando de mojar lo menos posible la cara de la etiqueta (no hay problema si se moja un poco), enjabónese los dedos de una mano y mientras sujeta el CD-DVD con la otra limpia la cara opuesta con sus dedos enjabonados con movimientos verticales desde el centro hacia afuera (nunca con movimientos circulares); cuando termine, enjuague bien el CD-DVD y sus manos. Tome la toalla suave y seque muy suavemente el disco evitando movimientos circulares, sople un poco para sacar pelusas. Luego deje secar un par
DVD
103
de minutos al aire para eliminar todo vestigio de humedad.[4]
Antecesores del DVD • CD-Rom • VHS • Beta
Sucesores del DVD • HD DVD, que fue abandonado en 2008 • Blu-Ray
Véase también • • • •
CED Disco óptico CD-ROM Historia de los medios de almacenamiento óptico
• Blu-ray • Códigos regionales DVD
Referencias [1] What does DVD means? en el DVD Primer DVDForum.org (http:/ / www. dvdforum. org/ tech-dvdprimer. htm#1). Consultado el 26-12-2010 [2] Markoff, John. « A Battle for Influence Over Insatiable Disks (http:/ / query. nytimes. com/ gst/ fullpage. html?res=990CEEDA143CF932A25752C0A963958260)», 'The New York Times', 11-01-1995. Consultado el 28-12-2010. [3] « Desarrollo del DVD (http:/ / wiki. answers. com/ Q/ Who_was_the_inventor_of_the_DVD)». [4] http:/ / es. answers. yahoo. com/ question/ index?qid=20100625040938AAirOK2
Enlaces externos • • • • •
Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre DVDCommons. Noticias, crítica y recursos sobre DVD (http://www.dvdanswers.com) en DVD Answers Educación sobre DVD (http://www.tele-print.com) en DVD Digital Media Centre How DVD works (http://www.howstuffworks.com/dvd.htm) (en inglés) Resumen detallado de los detalles técnicos del DVD (http://pioneer.jp/crdl-e/tech/index.html)
[[]]
Blu-ray Disc
104
Blu-ray Disc , también conocido como Blu-ray o BD, es un formato de disco óptico de nueva generación de 12 cm de diámetro (igual que el CD y el DVD) para vídeo de gran definición y almacenamiento de datos de alta densidad. Su capacidad de almacenamiento llega a 25 GB por capa, aunque Sony y Panasonic han desarrollado un nuevo índice de evaluación (i-MLSE) que permitiría ampliar un 33% la cantidad de datos almacenados,[1] desde 25 a 33,4 GB por capa.[2] [3] Aunque otros apuntan que el sucesor del DVD no será un disco óptico, sino la tarjeta de memoria. No obstante, se está trabajando en el HVD o Disco holográfico versátil con 3,9 TB. El límite de capacidad en las tarjetas de formato SD/MMC está ya en 128 GB, teniendo la ventaja de ser regrabables al menos durante 5 años.[4] Su competidor como sucesor del DVD fue el HD DVD, pero en febrero de 2008, después de la caída de muchos apoyos al HD DVD, Toshiba decidió abandonar la fabricación de reproductores y las investigaciones para mejorar su formato.[5] [6] Existe un tercer formato, el HD-VMD, que también debe ser nombrado, ya que también está enfocado a ofrecer alta definición. Su principal desventaja es que no cuenta con el apoyo de las grandes compañías y es desconocido por gran parte del público. Por eso su principal apuesta es ofrecer lo mismo que las otras tecnologías a un precio más asequible, por ello parte de la tecnología del DVD (láser rojo). En un futuro, cuando la tecnología sobre el láser azul sea fiable y barata, tienen previsto adaptarse a ella.[7]
Funcionamiento El disco Blu-ray hace uso de un rayo láser de color azul con una longitud de onda de 405 nanómetros, a diferencia del láser rojo utilizado en lectores de DVD, que tiene una longitud de onda de 650 nanómetros. Esto, junto con otros avances tecnológicos, permite almacenar sustancialmente más información que el DVD en un disco de las mismas dimensiones y aspecto externo.[4] [8] Blu-ray obtiene su nombre del color azul del rayo láser (blue ray significa ‘rayo azul’). La letra e de la palabra original blue fue eliminada debido a que, en algunos países, no se puede registrar para un nombre comercial una palabra común.[3] [2] Fue desarrollado en conjunto por un grupo de compañías tecnológicas llamado Blu-Ray Disc Association (BDA), liderado por Sony y Philips, y formado por:
Disco experimental Blu-Ray Sony de 200GB.
Estudios en exclusiva • Sony Pictures Entertaiment (Columbia Pictures y TriStar Pictures, entre otros). • Buena Vista (Walt Disney Pictures, Touchstone Pictures, Yasser Entertainment,Hollywood Pictures y Miramax, entre otros). • 20th Century Fox (incluye el catálogo de Metro-Goldwyn-Mayer y United Artists). • Lions Gate Films. • Warner Bros. Pictures. • New Line Cinema. Estudios colaboradores • StudioCanal. • Paramount Pictures (sólo para los filmes dirigidos por Steven Spielberg).
Blu-ray Disc
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• Filmax. • Mar Studio. El DVD ofreció en su momento una alta calidad, ya que era capaz de dar una resolución de 720x480 (NTSC) o 720x576 (PAL), lo que es ampliamente superado por la capacidad de alta definición ofrecida por el Blu-ray, que es de 1920x1080 (1080p). Este último es el formato utilizado por los estudios para archivar sus producciones, que anteriormente se convertía al formato que se quisiese exportar. Esto ya no será necesario, con lo que la industria del cine digital no tendrá que gastar esfuerzo y tiempo en el cambio de resolución de películas, lo que abaratará en menor medida y reducción de costes.[9]
Capacidad de almacenaje y velocidad Una capa de disco Blu-ray puede contener alrededor de 25 GB o cerca de 6 horas de vídeo de alta definición más audio; también está en el mercado el disco de doble capa, que puede contener aproximadamente 50 GB. La velocidad de transferencia de datos es de 36 Mbit/s (54 Mbps para BD-ROM), pero ya están en desarrollo prototipos a velocidad de transferencia 2x (el doble, 72 Mbit por segundo). Ya está disponible el BD-RE estándar, así como los formatos BD-R (grabable) y el BD-ROM, como parte de la versión 2.0. [10] Velocidad de la unidad
Velocidad de trasferencia
Tiempo teórico de escritura (minutos)
Mbit/s
MB/s
Una capa
Doble capa
1×
36
4,5
90
180
2×
72
9
45
90
4×
144
18
22,5
45
6×
216
27
15
30
8×
288
36
11,25
22,5
12×
432
54
7,5
15
El 19 de mayo de 2005 TDK anunció un prototipo de disco Blu-ray de cuatro capas de 100 GB. El 3 de octubre de 2007 Hitachi anunció que había desarrollado un prototipo de BD-ROM de 100 GB que, a diferencia de la versión de TDK y Panasonic, era compatible con los lectores disponibles en el mercado y solo requerían una actualización de firmware. Hitachi también comentó que está desarrollando una versión de 200 GB de capacidad. El reciente avance de Pioneer le permitió desechar un disco Blu-ray de 20 capas con una capacidad total de 500 GB, aunque no sería compatible con las unidades lectoras ya disponibles en el mercado, como haría Hitachi.[11]
Blu-ray Disc
106
Tecnología El tamaño del punto mínimo en el que un láser puede ser enfocado está limitado por la difracción, y depende de la longitud de onda del haz de luz y de la apertura numérica de la lente utilizada para enfocarlo. En el caso del láser azul-violeta utilizado en los discos Blu-ray, la longitud de onda es menor con respecto a tecnologías anteriores, aumentando por lo tanto la apertura numérica (0,85, comparado con 0,6 para DVD). Con ello, y gracias a un sistema de lentes duales y a una cubierta protectora más delgada, el rayo láser puede enfocar de forma mucho más precisa en la superficie del disco. Dicho de otra forma, los puntos de información legibles en el disco son mucho más pequeños y, por tanto, el mismo espacio puede contener mucha más información. Por último, además de las mejoras en la tecnología óptica, estos discos incorporan un sistema mejorado de codificación de datos que permite empaquetar aún más información.[12]
Un disco Blu-ray en su forma original, dentro de una carcasa protectora.
El DVD tenía dos problemas que se intentaron resolver con la tecnología Blu-Ray, por ello la estructura es distinta. En primer lugar, para la lectura en el DVD el láser debe atravesar la capa de policarbonato de 0,6 mm en la que el láser se puede difractar en dos haces de luz. Si esta difracción es alta, por ejemplo si estuviera rayado, impide la lectura del disco. Pero dicho disco, al tener una capa de sólo 0,1 mm se evita este problema, ya que tiene menos recorrido hasta la capa de datos; además, esta capa es resistente a rayaduras. En segundo lugar, si el disco estuviera inclinado, en el caso del DVD, por igual motivo que el anterior problema, la distorsión del rayo láser haría que leyese en una posición equivocada, dando lugar a errores. Gracias a la cercanía de la lente y la rápida convergencia del láser la distorsión es inferior, pudiéndose evitar posibles errores de lectura.[9] Otra característica importante de los discos Blu-ray es su resistencia a las rayaduras y la suciedad. La delgada separación entre la capa de lectura y la superficie del disco hacía estos discos más propensos a las rayaduras y suciedad que un DVD normal. Es por ello que se pensó primero en comercializarlos en una especie de carcasa o Caddy. La idea fue desechada gracias a la elaboración por parte de TDK de un sustrato protector llamado Durabis, que no solo compensa la fragilidad, sino que le otorga una protección extra contra las rayaduras a dicho disco.[13] [14] [15] Existen también discos DVD con esta protección, pero no es tan necesaria debido al mayor espesor de la capa que separa los datos de la superficie del disco, 0,6 mm.[16]
Códigos de región Cada disco de Blu-ray contiene uno o más códigos de región, los cuales denotan el lugar o las áreas del mundo a la que cada distribución está dirigida. En ocasiones, los códigos de región son llamados zonas. Las especificaciones de cada equipo reproductor indican qué zona pueden reproducir. En teoría, esto permite que los estudios cinematográficos controlen Regiones para el estándar del Blu-ray. varios aspectos del lanzamiento, los cuales incluyen el contenido, la fecha y el precio, basados en la adquisición por regiones. En la práctica, varios reproductores permiten reproducir cualquier disco, o pueden ser modificados para dicho propósito. Distinto al cifrado de datos, los códigos de región permiten el bloqueo regional, que fue originado en la industria de los videojuegos.
Blu-ray Disc
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Código de Región
Área
A/1
América, Asia Oriental (excepto China continental y Mongolia), el sudeste de Asia y otros países
B/2
África, Asia sudoccidental, Europa (con excepción de Bielorusia, Rusia y Ucrania), Oriente Medio, Oceanía y otros países.
C/3
Asia central, Asia oriental (China continental y Mongolia solamente), el sur de Asia, Eurasia central (incluida Rusia), y otros países.
Hoy en día, muchos reproductores multiregión logran desbloquear el bloqueo regional y el RCE por medio de la identificación y selección de la región compatible por el Blu-Ray, o permitiendo al usuario seleccionar una región en particular. Otros simplemente se saltan el chequeo de la región por completo. Algunos manufacturadores de reproductores de ahora proveen información libremente sobre cómo deshabilitar el bloqueo regional y, en algunos modelos recientes, aparece que ha sido deshabilitado por defecto. Esta práctica, para muchas personas, es una violación a los acuerdos comerciales de la Organización Mundial del Comercio, aunque no hay leyes que hayan sido definidas en esta área.[17]
Códecs y BD-J El Blu-ray soporta los mismos sistemas de archivo que sus predecesores, como el UDF y el ISO 9660. Gracias a su capacidad de almacenamiento, el vídeo es de alta definición y audio de hasta 8 canales. Soporta los formatos de compresión MPEG-2, MPEG-4 y VC-1. Los formatos MPEG-4 AVC y SMPTE VC-1 implementan algoritmos de compresión más avanzados que permiten ofrecer gran calidad (a un nivel similar). El formato MPEG-2 se mantiene por retrocompatibilidad; es casi obsoleto (comparado con los otros), pero aun así se ha utilizado para codificar la mayor parte de las primeras películas que han salido en formato Blu-Ray. Esto es debido a que el MPEG-4 AVC tiene altos requerimientos, consumo de recursos y alto tiempo de codificación. El SMPTE VC-1 pertenece a un consorcio de compañías dominado por Microsoft. Esto hace que el grado de implantación del códec sea desigual, favoreciendo al HD DVD. A pesar de esto, Microsoft ha hecho un esfuerzo notable realizando seminarios para las compañías del sector, lo que ha aumentado la aceptación del VC-1. Es novedosa la inclusión de la plataforma Java en el estándar de las películas grabadas en Blu-ray. Esta plataforma, que ha recibido el nombre de BD-J (Blu-ray Disc Java), permite más libertad a los desarrolladores para incluir contenidos en la película. No es sólo la capacidad de desplegar un menú en cualquier momento de la reproducción, o la posibilidad de incrustar aplicaciones en el disco. También se proyecta la posibilidad de descargar contenidos adicionales desde Internet al disco. Por ejemplo, subtítulos en determinados idiomas, contenidos especiales, escenas cortadas, entre otros. Por otro lado, hay detractores que dicen que es innecesariamente complejo y las regalías por su uso son excesivas. Los códecs de compresión de audio soportados por Blu-ray son LPCM (sin compresión), DTS, Dolby Digital, Dolby True HD y DTS-HD Master Audio (hay más, pero éstos son los principales). Los tres primeros se mantienen por retrocompatibilidad respecto al DVD al igual que los de vídeo. Los dos últimos representan una gran mejora, ya que permiten la compresión sin pérdidas (en la siguiente tabla pueden ver cómo mantienen la misma frecuencia de muestreo con una alta tasa de transferencia).[18]
Blu-ray Disc
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LPCM
DTS
Dolby Digital DD True HD
DTS-HD
Tasa de transferencia
27 Mbps 1536 Kbps 640 Kbps
18 Mbps
18 Mbps (HD DVD) 24,5 Mbps (Blu-ray)
Canales discretos
8
8
6
8
8
Cuantificación
24b
24b
24b
24b
24b
48 KHz
192 KHz
192 KHz
Frecuencia de muestreo 192 KHz 48 KHz
Diferencias entre varios soportes ópticos Blu-ray
HD DVD
HD-VMD
DVD
23,3/25/27 GB (capa simple) 46,6/50/54 GB (capa doble)
15 GB (capa simple) 30 GB (capa doble)
19 GB (cuatro capas) 24 GB (cinco capas)
4,7 GB (capa simple) 8,5GB (capa doble)
Longitud de onda del rayo láser
405 nm
405 nm
650 nm
650 nm
Tasa de transferencia datos
36,0 / 54,0 Mbps
36,55 Mbps
40,0 Mbps (no indica si es datos o audio/vídeo)
11,1 / 10,1 Mbps
Formatos soportados
MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1
MPEG-2, VC-1 (basado en WMV), H.264/MPEG-4 AVC
MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1
MPEG-1, MPEG-2
Resistencia a rayas y suciedad
Sí
No
No
No
1080p
1080p
1080p
480p/576p
Capacidad
Resolución máxima de vídeo soportada
Protecciones anticopia Los sistemas Blu-ray incorporan cinco sistemas anticopia: AACS, BD+ Rom-Mark, SPDG e ICT.
AACS El AACS es una mejora respecto al CSS del DVD, producto de la iniciativa de Disney, Sony, Microsoft, IBM, Intel, Panasonic, Toshiba y Warner Brothers. Su principal función es el control de la distribución de contenidos. Una de sus consecuencias es que este método anticopia crea una lista negra de grabadores. Este sistema permite dar una clave para cada modelo de grabador. Esto facilita el seguimiento de qué claves son descifradas y qué grabadores permiten las copias; la consecuencia sería revocar la clave y no incluirla en siguientes reproductores, garantizando la incompatibilidad con el grabador. Esta posibilidad ha despertado gran controversia, ya que si se lleva a cabo, usuarios que nunca le dieron un uso ilegal verían cómo su grabador queda inutilizado. Por ahora han anunciado que sólo se centrarán en reproductores industriales que sean usados para la copia masiva. El sistema, en teoría, podría permitir incluso suministrar a cada reproductor individual un conjunto de claves con lo que se podría revocar las claves para dicho sistema impidiendo la reproducción sólo en él.[2] En un principio, la Asociación de Discos Blu-Ray decidió incorporar la restrictiva copia gestionada (MC). Inmediatamente, las compañías informáticas involucradas protestaron debido a su alta restricción. Al final decidieron que el control de distribución de contenidos sería copia gestionada obligatoria (MMC), usada en el HD DVD, y que permite al menos una copia de un disco para enviarla a otros dispositivos. En esta decisión influyó el hecho de que HD DVD lo hubiese adoptado ya que el usuario podría decantarse por un sistema menos restrictivo en este aspecto.[18]
Blu-ray Disc
BD+ y Rom-Mark Los discos Blu-ray tienen en su estándar un sistema anticopia exclusivo denominado BD+. Este sistema permite cambiar dinámicamente las claves para la protección criptográfica de los BD originales. Si una de estas claves es descubierta, los fabricantes no tienen más que cambiar la clave, de forma que las nuevas unidades del producto no puedan ser pirateadas con dicha clave descubierta. A petición de HP, se añadió la posibilidad de que un usuario pueda comprar dichas claves para realizar un número limitado de copias del disco que ha comprado, quitando derechos de copia a los usuarios que utilizan este formato. El BD+ puede comprobar también si el hardware ha sido modificado e impedir la reproducción. También se ha acordado que los BD lleven una marca de agua digital. Bajo el nombre de Rom-Mark, esta tecnología estará presente en todos los discos originales y requiere un componente especial de hardware licenciado en grabadores específicos para poder insertar la marca de agua durante la copia. Todos los lectores de Blu-ray deben buscar esa marca. De esta manera, la BDA pretende frenar la copia masiva de este disco.[19]
SPDG SPDG son las siglas de Self-Protecting Digital Content es un programa que incluye en el lector del reproductor de Blu-Ray un sistema operativo cuya función es evitar que los grabadores puedan duplicar las películas que estén siendo reproducidas. Según sus responsables, el SPDG ofrece seguridad añadida en caso de que el sistema de protección AACS sea superado por los grabadores. La implementación de SPDG tiene su polémica, no solo por el extremismo de la política anticopia, sino porque puede suponer una grave vulnerabilidad, ya que los sistemas operativos son sensibles ante los virus informáticos.[20] [21]
ICT ICT, siglas del término inglés Image Constraint Token, es una señal que evita que los contenidos de alta definición viajen en soportes no cifrados y, por consiguiente, susceptibles de ser copiados. En la práctica, lo que hace es limitar la salida de vídeo a la resolución de 960x540 si el cable que va del reproductor a la televisión es analógico, aunque la televisión soporte alta definición. El ICT no es obligatorio, cada compañía decide libremente si añadirlo o no a sus títulos. Por ejemplo, Warner está a favor de su uso, mientras que Fox está en contra.
Retrocompatibilidad La BDA aconseja que los reproductores de BR también reproduzcan DVD, para que sean compatibles con la anterior definición. Hoy se pueden encontrar reproductores híbridos de CD, DVD, HD-DVD y Blu-ray. JVC (Victor Company of Japan) está desarrollando un combo DVD/BD de tres capas que permitiría tener en el mismo disco el estándar DVD y el BD. De esta forma se podría comprar una película que se puede ver en los reproductores de DVD actuales y, además, tener alta definición si se introduce en un reproductor Blu-ray. Dos de las capas corresponderían a un DVD de doble capa (8,6 GB) y la tercera capa correspondería al Blu-ray. A pesar de lo anterior, sí que hay cierta incompatibilidad insalvable, de momento. Dicho problema proviene de las cadenas de montaje. Los fabricantes se han visto obligados a realizar una gran inversión en sus máquinas para poder comenzar a crear discos Blu-ray. Esto es debido a la gran diferencia de tecnología entre este disco y el DVD, sobre todo a la capa especial de protección de los primeros. Se emplean 5 segundos en producir un Blu-ray. Existe la posibilidad de crear Blu-rays híbridos: aquellos que tengan dos capas, dedicando una a ser de tipo DVD. Al principio, los estudios asociados decidieron que no sacarían títulos en esta modalidad. Pero el competidor HD DVD sí sacó títulos con esta posibilidad, lo que permite ir comprando películas a los usuarios para ver en su reproductor de DVD, y más tarde en su reproductor de HD DVD. Los estudios Blu-Ray se retractaron, y desde finales de 2006 ya existen lanzamientos en esta modalidad.
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Blu-ray Disc
HD Ready, Full-HD y HDMI Este apartado trata de remarcar la diferencia entre compatibilidad y adaptación y cómo sacar el máximo partido a la alta definición del Blu-ray. Se dice por compatibilidad cualquier televisor que permita reproducir el contenido de dicho disco. Esta se logra con dispositivos que lleven el logotipo HD Ready o 1080i, lo cual no quiere decir que se le saque el máximo partido a la alta definición puesto que sólo garantiza que la resolución mínima sea de 720 líneas en panorámico (1280x720) con búsqueda progresiva (si es en modo escalado garantiza 1920x1080). Si lo que queremos es alta definición con una resolución de 1920x1080 en modo progresivo deberán encontrarse aquellos dispositivos marcados bajo el logotipo de Full-HD o 1080p.[22] La adaptación significa una conversión que implica una pérdida en la señal de audio y/o vídeo. En esta última entra el HDMI, un conector que permite el envío de la señal nativa de alta definición (1920x1080, 24fps y búsqueda progresiva) para garantizar la máxima fluidez y calidad de las escenas. Cualquier otra conexión, ya sea analógica o digital tendrá que adaptarse con las lógicas consecuencias. Aún disponiendo de conector HDMI, es aconsejable buscar aquellos dispositivos que lleven la versión 1.3, ya que es la única que de momento admite todos los formatos de audio y vídeo y duplica la tasa de transferencia respecto a su versión 1.2. Cualquier conector y medio que se utilice para conectar el reproductor con el dispositivo de visionado deberá ser compatible con HDCP (HDMI lo es) so pena de que convertirá la señal antes de su salida a calidad DVD. Como se puede observar aquellos que se decidan por la alta definición deben buscar reproductores con conectores HDMI 1.3 y dispositivos con Full-HD.[22] Se puede observar cómo la tecnología del Blu-ray permite una mayor tasa de transferencia para el vídeo. Esta diferencia no ha sido aprovechada en muchos casos debido a varios factores. En primer lugar la tasa es variable y depende de la compañía elegir cuál va usar, no necesariamente la máxima. Segundo, la tasa puede tener otras utilidades aparte de la transmisión del vídeo. Último, influye el códec utilizado, las compañías utilizaron en sus primeros lanzamientos el MPEG-2 lo que hizo que no solo la calidad sea inferior a lo esperado en una reproducción de alta definición, sino que estaba por debajo de su competidor el HD DVD que desde el principio codificó principalmente en VC-1. La tasa de transferencia para audio también es más alta en Blu-ray que en HD DVD. En la tabla no se puede apreciar, pero para entender las diferencias entre el Blu-ray y HD DVD hay que darse cuenta de que mientras que la primera es una nueva tecnología que busca el aumento de prestaciones, el segundo quiere mejorar el soporte DVD sin aumentar considerablemente los costes. El HD DVD por tanto tiene a su favor que bastaron unas pocas modificaciones en los equipos de producción de DVD mientras que en Blu-ray ha sido necesaria la instalación de nuevos y caros equipos de producción. Es por eso que en los precios ese disco tiene mucho que perder ya que los costes son más altos, lo que se refleja por ejemplo en los lectores. Los lectores HD DVD cuestan en torno a la mitad que los Blu-ray, aunque ya en el 2007 esta diferencia bajó. Por el contrario las películas tienen un coste similar.[23] En cuanto a los títulos híbridos (DVD y alta definición) parece mejor el sistema Blu-ray que permite asignar cada formato a una capa sin cambiar de cara. En HD DVD se asigna por caras con lo que se hace necesario cambiarlo. Además el soporte híbrido está limitado a dos formatos (dos caras) mientras que en dicho disco se pueden tantos como capas haya (aunque por ahora no tiene sentido añadir otros formatos existe la posibilidad de hacerlo en el futuro).
110
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Blu-ray 3D La asociación del Blu-ray disc creo un grupo de trabajo compuesto por ejecutivos de la industria del cine, los gerentes electrónicos y los sectores IT para ayudar a definir las normas para hacer cintas en 3D y la televisión 3D en el contenido de un Blu-ray disc. En el 17 de septiembre del 2009, la BDA oficial anuncio especificaciones técnicas en 3D para el Blu-ray Disc, que permite la compatibilidad con reproductores de Blu-ray en 2D.
Blu-ray híbridos Sony está trabajando en un disco híbrido Blu-ray que incluya contenidos jugables al mismo tiempo que películas en alta definición. Transformers, Watchmen o Tomb Raider son algunos planeados híbridos. Esta atractiva opción seguramente supondrá un buen empujón a la trayectoria de PS3. John Koller, director de marketing de la organización, informó que esto se logrará gracias a dicha tecnología, debido a su exclusividad para la citada consola; definitivamente "cumplirá con las expectativas de venta", informó Koller.[24]
Véase también •
Laser Disc (primer formato de disco óptico).
•
HD DVD (formato de disco competidor de Blu-ray).
•
CD-ROM (primer estándar de disco óptico).
•
HD-VMD (formato de disco competidor de Blu-ray).
•
Historia de los medios de almacenamiento óptico
•
BDA
•
HDTV
•
PlayStation 3
•
Disco óptico
•
DVD Forum
•
DVD (formato de disco sucesor de CD-ROM).
•
HVD (disco holográfico versátil [en desarrollo]).
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Memoria flash
Memoria flash La memoria flash es una tecnología de almacenamiento —derivada de la memoria EEPROM— que permite la lecto-escritura de múltiples posiciones de memoria en la misma operación. Gracias a ello, la tecnología flash, siempre mediante impulsos eléctricos, permite velocidades de funcionamiento muy superiores frente a la tecnología EEPROM primigenia, que sólo permitía actuar sobre una única celda de memoria en cada operación de programación. Se trata de la tecnología empleada en los dispositivos pendrive.
Generalidades Económicamente hablando, el precio en el mercado cumple la ley de moore. En el año 2011, el coste por MB en los discos duros son muy inferiores a los que ofrece la memoria flash y, además los discos duros tienen una capacidad muy superior a la de las memorias flash. Ofrecen, además, características como gran resistencia a los golpes, bajo consumo y por completo silencioso, ya que no contiene ni actuadores mecánicos ni partes móviles. Su pequeño tamaño también es un factor determinante a la hora de escoger para un dispositivo portátil, así como su ligereza y versatilidad para todos los usos hacia los que está orientado. Sin embargo, todos los tipos de memoria flash sólo permiten un número limitado de escrituras y borrados, generalmente entre 10.000 y un millón, dependiendo de la celda, de la precisión del proceso de fabricación y del voltaje necesario para su borrado. Este tipo de memoria está fabricado con puertas lógicas NOR y NAND para almacenar los 0s ó 1s correspondientes. Actualmente (08-08-2005) hay una gran división entre los fabricantes de un tipo u otro, especialmente a la hora de elegir un sistema de archivos para estas memorias. Sin embargo se comienzan a desarrollar memorias basadas en ORNAND. Los sistemas de archivos para estas memorias están en pleno desarrollo aunque ya en funcionamiento como por ejemplo JFFS originalmente para NOR, evolucionado a JFFS2 para soportar además NAND o YAFFS, ya en su segunda versión, para NAND. Sin embargo, en la práctica se emplea un sistema de archivos FAT por compatibilidad, sobre todo en las tarjetas de memoria extraible. Otra característica ha sido la resistencia térmica de algunos encapsulados de tarjetas de memoria orientadas a las cámaras digitales de gama alta. Esto permite funcionar en condiciones extremas de temperatura como desiertos o glaciares ya que el rango de temperaturas soportado abarca desde los -25 °C hasta los 85 °C. Las aplicaciones más habituales son: • El llavero USB que, además del almacenamiento, suelen incluir otros servicios como radio FM, grabación de voz y, sobre todo como reproductores portátiles de MP3 y otros formatos de audio. • Las PC Card • Las tarjetas de memoria flash que son el sustituto del carrete en la fotografía digital, ya que en las mismas se almacenan las fotos. Existen varios estándares de encapsulados promocionados y fabricados por la mayoría de las multinacionales dedicadas a la producción de hardware.
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Funcionalidades Flash, como tipo de EEPROM que es, contiene una matriz de celdas con un transistor evolucionado con dos puertas en cada intersección. Tradicionalmente sólo almacenan un bit de información. Las nuevas memorias flash, llamadas también dispositivos de celdas multi-nivel, pueden almacenar más de un bit por celda variando el número de electrones que almacenan. Estas memorias están basadas en el transistor FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection Metal Oxide Semiconductor) que es, esencialmente, un transistor NMOS con un conductor (basado en un óxido metálico) adicional localizado o entre la puerta de control (CG – Control Gate) y los terminales fuente/drenador contenidos en otra puerta (FG – Floating Gate) o alrededor de la FG conteniendo los electrones que almacenan la información.
Memoria flash de tipo NOR En las memorias flash de tipo NOR, cuando los electrones se encuentran en FG, modifican (prácticamente anulan) el campo eléctrico que generaría CG en caso de estar activo. De esta forma, dependiendo de si la celda está a 1 ó a 0, el campo eléctrico de la celda existe o no. Entonces, cuando se lee la celda poniendo un determinado voltaje en CG, la corriente eléctrica fluye o no en función del voltaje almacenado en la celda. La presencia/ausencia de corriente se detecta e interpreta como un 1 ó un 0, reproduciendo así el dato almacenado. En los dispositivos de celda multi-nivel, se detecta la intensidad de la corriente para controlar el número de electrones almacenados en FG e interpretarlos adecuadamente. Para programar una celda de tipo NOR (asignar un valor determinado) se permite el paso de la corriente desde el terminal fuente al terminal sumidero, entonces se coloca en CG un voltaje alto para absorber los electrones y retenerlos en el campo eléctrico que genera. Este proceso se llama hot-electrón injection. Para borrar (poner a “1”, el estado natural del transistor) el contenido de una celda, expulsar estos electrones, se emplea la técnica de Fowler-Nordheim tunnelling, un proceso de tunelado mecánico – cuántico. Esto es, aplicar un voltaje inverso bastante alto al empleado para atraer a los electrones, convirtiendo al transistor en una pistola de electrones que permite, abriendo el terminal sumidero, que los electrones abandonen el mismo. Este proceso es el que provoca el deterioro de las celdas, al aplicar sobre un conductor tan delgado un voltaje tan alto. Es necesario destacar que las memorias flash están subdivididas en bloques (en ocasiones llamados sectores) y por lo tanto, para el borrado, se limpian bloques enteros para agilizar el proceso, ya que es la parte más lenta del proceso. Por esta razón, las memorias flash son mucho más rápidas que las EEPROM convencionales, ya que borran byte a byte. No obstante, para reescribir un dato es necesario limpiar el bloque primero para después reescribir su contenido.
Memorias flash de tipo NAND Las memorias flash basadas en puertas lógicas NAND funcionan de forma ligeramente diferente: usan un túnel de inyección para la escritura y para el borrado un túnel de ‘soltado’. Las memorias basadas en NAND tienen, además de la evidente base en otro tipo de puertas, un coste bastante inferior, unas diez veces de más resistencia a las operaciones pero sólo permiten acceso secuencial (más orientado a dispositivos de almacenamiento masivo), frente a las memorias flash basadas en NOR que permiten lectura de acceso aleatorio. Sin embargo, han sido las NAND las que han permitido la expansión de este tipo de memoria, ya que el mecanismo de borrado es más sencillo (aunque también se borre por bloques) lo que ha proporcionado una base más rentable para la creación de dispositivos de tipo tarjeta de memoria. Las populares memorias USB o también llamadas Pendrives, utilizan memorias flash de tipo NAND.
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Comparación de memorias flash basadas en NOR y NAND Para comparar estos tipos de memoria se consideran los diferentes aspectos de las memorias tradicionalmente valorados. • La densidad de almacenamiento de los chips es actualmente bastante mayor en las memorias NAND. • El coste de NOR es mucho mayor. • El acceso NOR es aleatorio para lectura y orientado a bloques para su modificación. Sin embargo, NAND ofrece tan solo acceso directo para los bloques y lectura secuencial dentro de los mismos. • En la escritura de NOR podemos llegar a modificar un solo bit. Esto destaca con la limitada reprogramación de las NAND que deben modificar bloques o palabras completas. • La velocidad de lectura es muy superior en NOR (50-100 ns) frente a NAND (10 µs de la búsqueda de la página + 50 ns por byte). • La velocidad de escritura para NOR es de 5 µs por byte frente a 200 µs por página en NAND. • La velocidad de borrado para NOR es de 1 ms por bloque de 64 KB frente a los 2 ms por bloque de 16 KB en NAND. • La fiabilidad de los dispositivos basados en NOR es realmente muy alta, es relativamente inmune a la corrupción de datos y tampoco tiene bloques erróneos frente a la escasa fiabilidad de los sistemas NAND que requieren corrección de datos y existe la posibilidad de que queden bloques marcados como erróneos e inservibles. En resumen, los sistemas basados en NAND son más baratos y rápidos pero carecen de una fiabilidad que los haga eficientes, lo que demuestra la necesidad imperiosa de un buen sistema de archivos. Dependiendo de qué sea lo que se busque, merecerá la pena decantarse por uno u otro tipo.
Tarjetero flash Un tarjetero flash es un periférico que lee o escribe en memoria flash. Actualmente, los instalados en ordenadores (incluidos en una placa o mediante puerto USB), marcos digitales, lectores de DVD y otros dispositivos, suelen leer varios tipos de tarjetas.
Sistemas de archivos para memorias flash Diseñar un sistema de archivos eficiente para las memorias flash se ha convertido en una carrera vertiginosa y compleja, ya que, aunque ambos (NOR y NAND) son tipos de memoria flash, tienen características muy diferentes entre sí a la hora de acceder a esos datos. Esto es porque un sistema de ficheros que trabaje con memorias de tipo NOR incorpora varios mecanismos innecesarios para NAND y, a su vez, NAND requiere mecanismos adicionales, innecesarios para gestionar la memoria de tipo NOR. Un ejemplo podría ser un recolector de basura. Esta herramienta está condicionada por el rendimiento de las funciones de borrado que, en el caso de NOR es muy lento y, además, un recolector de basura NOR requiere una complejidad relativa bastante alta y limita las opciones de diseño del sistema de archivos. Comparándolo con los sistemas NAND, que borran mucho más rápidamente, estas limitaciones no tienen sentido. Otra de las grandes diferencias entre estos sistemas es el uso de bloques erróneos que pueden existir en NAND pero no tienen sentido en los sistemas NOR que garantizan la integridad. El tamaño que deben manejar unos y otros sistemas también difiere sensiblemente y por lo tanto es otro factor a tener en cuenta. Se deberá diseñar estos sistemas en función de la orientación que se le quiera dar al sistema. Los dos sistemas de ficheros que se disputan el liderazgo para la organización interna de las memorias flash son JFFS (Journaling Flash File System) y YAFFS (Yet Another Flash File System), ExFAT es la opción de Microsoft.
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Memoria flash
Antecedentes de la memoria flash Las memorias han evolucionado mucho desde los comienzos del mundo de la computación. Conviene recordar los tipos de memorias de semiconductores empleadas como memoria principal y unas ligeras pinceladas sobre cada una de ellas para enmarcar las memorias flash dentro de su contexto. Organizando estos tipos de memoria conviene destacar tres categorías si las clasificamos en función de las operaciones que podemos realizar sobre ellas, es decir, memorias de sólo lectura, memorias de sobre todo lectura y memorias de lectura/escritura. • Memorias de sólo lectura. • ROM: (Read Only Memory): Se usan principalmente en microprogramación de sistemas. Los fabricantes las suelen emplear cuando producen componentes de forma masiva. • PROM: (Programmable Read Only Memory): El proceso de escritura es electrónico. Se puede grabar posteriormente a la fabricación del chip, a diferencia de las anteriores que se graba durante la fabricación. Permite una única grabación y es más cara que la ROM. • Memorias de sobre todo lectura. • EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory): Se puede escribir varias veces de forma eléctrica, sin embargo, el borrado de los contenidos es completo y a través de la exposición a rayos ultravioletas (de esto que suelen tener una pequeña ‘ventanita’ en el chip). • EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory): Se puede borrar selectivamente byte a byte con corriente eléctrica. Es más cara que la EPROM. • Memoria flash: Está basada en las memorias EEPROM pero permite el borrado bloque a bloque y es más barata y densa. • Memorias de Lectura/Escritura (RAM) • DRAM (Dynamic Random Access Memory): Los datos se almacenan como en la carga de un condensador. Tiende a descargarse y, por lo tanto, es necesario un proceso de refresco periódico. Son más simples y baratas que las SRAM. • SRAM (Static Random Access Memory): Los datos se almacenan formando biestables, por lo que no requiere refresco. Igual que DRAM es volátil. Son más rápidas que las DRAM y más caras.
Historia de la memoria flash La historia de la memoria flash siempre ha estado muy vinculada con el avance del resto de las tecnologías a las que presta sus servicios como routers, módems, BIOS de los PC, wireless, etc. Fue Fujio Masuoka en 1984, quien inventó este tipo de memoria como evolución de las EEPROM existentes por aquel entonces. Intel intentó atribuirse la creación de esta sin éxito, aunque si comercializó la primera memoria flash de uso común. Entre los años 1994 y 1998, se desarrollaron los principales tipos de memoria que conocemos hoy, como la SmartMedia o la CompactFlash. La tecnología pronto planteó aplicaciones en otros campos. En 1998, la compañía Rio comercializó el primer ‘Walkman’ sin piezas móviles aprovechando el modo de funcionamiento de SmartMedia. Era el sueño de todo deportista que hubiera sufrido los saltos de un discman en el bolsillo. En 1994 SanDisk comenzó a comercializar tarjetas de memoria (CompactFlash) basadas en estos circuitos, y desde entonces la evolución ha llegado a pequeños dispositivos de mano de la electrónica de consumo como reproductores de MP3 portátiles, tarjetas de memoria para vídeo consolas, capacidad de almacenamiento para las PC Card que nos permiten conectar a redes inalámbricas y un largo etcétera, incluso llegando a la aeronáutica espacial. El espectro es grande.
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Memoria flash
Futuro El futuro del mundo de la memoria flash es bastante alentador, ya que se tiende a la ubicuidad de las computadoras y electrodomésticos inteligentes e integrados y, por ello, la demanda de memorias pequeñas, baratas y flexibles seguirá en alza hasta que aparezcan nuevos sistemas que lo superen tanto en características como en coste. En apariencia, esto no parecía muy factible ni siquiera a medio plazo ya que la miniaturización y densidad de las memorias flash estaba todavía lejos de alcanzar niveles preocupantes desde el punto de vista físico. Pero con la aparición del memristor el futuro de las memorias flash comienza a opacarse. El desarrollo de las memorias flash es, en comparación con otros tipos de memoria sorprendentemente rápido tanto en capacidad como en velocidad y prestaciones. Sin embargo, los estándares de comunicación de estas memorias, de especial forma en la comunicación con los PC es notablemente inferior, lo que puede retrasar los avances conseguidos. La apuesta de gigantes de la informática de consumo como AMD y Fujitsu en formar nuevas empresas dedicadas exclusivamente a este tipo de memorias como Spansion en julio de 2003 auguran fuertes inversiones en investigación, desarrollo e innovación en un mercado que en 2005 sigue creciendo y que ya registró en 2004 un crecimiento asombroso hasta los 15.000 millones de dólares (después de haber superado la burbuja tecnológica del llamado boom punto com) según el analista de la industria Gartner, que avala todas estas ideas. Es curioso que esta nueva empresa, concretamente, esté dando la vuelta a la tortilla respecto a las velocidades con una técnica tan sencilla en la forma como compleja en el fondo de combinar los dos tipos de tecnologías reinantes en el mundo de las memorias flash en tan poco tiempo. Sin duda se están invirtiendo muchos esfuerzos de todo tipo en este punto. Sin embargo, la memoria flash se seguirá especializando fuertemente, aprovechando las características de cada tipo de memoria para funciones concretas. Supongamos una Arquitectura Harvard para un pequeño dispositivo como un PDA; la memoria de instrucciones estaría compuesta por una memoria de tipo ORNAND (empleando la tecnología MirrorBit de segunda generación) dedicada a los programas del sistema, esto ofrecería velocidades sostenidas de hasta 150 MB/s de lectura en modo ráfaga según la compañía con un costo energético ínfimo y que implementa una seguridad por hardware realmente avanzada; para la memoria de datos podríamos emplear sistemas basados en puertas NAND de alta capacidad a un precio realmente asequible. Sólo quedaría reducir el consumo de los potentes procesadores para PC actuales y dispondríamos de un sistema de muy reducidas dimensiones con unas prestaciones que hoy en día sería la envidia de la mayoría de los ordenadores de sobremesa. Y no queda mucho tiempo hasta que estos sistemas tomen, con un esfuerzo redoblado, las calles. Cualquier dispositivo con datos críticos empleará las tecnologías basadas en NOR u ORNAND si tenemos en cuenta que un fallo puede hacer inservible un terminal de telefonía móvil o un sistema médico por llegar a un caso extremo. Sin embargo, la electrónica de consumo personal seguirá apostando por las memorias basadas en NAND por su inmensamente reducido costo y gran capacidad, como los reproductores portátiles de MP3 o ya, incluso, reproductores de DVD portátiles. La reducción del voltaje empleado (actualmente en 1,8 V la más reducida), además de un menor consumo, permitirá alargar la vida útil de estos dispositivos sensiblemente. Con todo, los nuevos retos serán los problemas que sufren hoy en día los procesadores por su miniaturización y altas frecuencias de reloj de los microprocesadores. Los sistemas de ficheros para memorias flash, con proyectos disponibles mediante CVS (Concurrent Version System) y código abierto permiten un desarrollo realmente rápido, como es el caso de YAFFS2, que, incluso, ha conseguido varios patrocinadores y hay empresas realmente interesadas en un proyecto de esta envergadura. La integración con sistemas inalámbricos permitirá unas condiciones propicias para una mayor integración y ubicuidad de los dispositivos digitales, convirtiendo el mundo que nos rodea en el sueño de muchos desde la década de 1980. Pero no sólo eso, la Agencia Espacial Brasileña, por citar una agencia espacial, ya se ha interesado oficialmente en este tipo de memorias para integrarla en sus diseños; la NASA ya lo hizo y demostró en Marte su
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Memoria flash funcionamiento en el Spirit (rover de la NASA, gemelo de Opportunity), donde se almacenaban incorrectamente las órdenes como bien se puede recordar. Esto sólo es el principio. Y más cerca de lo que creemos. Intel asegura que el 90% de los PC, cerca del 90% de los móviles, el 50% de los módems, etc., en 1997 ya contaban con este tipo de memorias. En la actualidad TDK está fabricando discos duros con memorias flash NAND de 32 Gb con un tamaño similar al de un disco duro de 2,5 pulgadas, similares a los discos duros de los portátiles con una velocidad de 33,3 Mb/s. El problema de este disco duro es que, al contrario de los discos duros convencionales, tiene un número limitado de accesos. Samsung también ha desarrollado memorias NAND de hasta 32 Gb. La expansión de la memoria flash es infinita. A finales del 2009 Kingston lanzó una memoria flash (DATATRAVELER 300) de una capacidad de 256 Gb la cual podría almacenar 51000 imágenes, 54 DVD o 365 CD. Apple presentó el 20 de octubre del 2010 una nueva versión de la computadora portátil MacBook Air en el evento denominado ‘De vuelta al Mac’ (Back to the Mac), en su sede general de Cupertino, en California (Estados Unidos). Una de las características más resaltantes de este nuevo equipo es que no tiene disco duro, sino una memoria flash, lo que la hace una máquina más rápida y ligera. Según David Cuen, un especialista consultado por la BBC Mundo, “la memoria flash es una apuesta interesante pero arriesgada. La pregunta es: ¿está el mercado preparado para deshacerse de los discos duros? Apple parece pensar que sí”.
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Memoria USB Una memoria USB (de Universal Serial Bus; en inglés pendrive, USB flash drive), es un dispositivo de almacenamiento que utiliza una memoria flash para guardar información. Se lo conoce también con el nombre de unidad flash USB, lápiz de memoria, lápiz USB, minidisco duro, unidad de memoria, llave de memoria, entre otros. Los primeros modelos requerían de una batería, pero los actuales ya no. Estas memorias son resistentes a los rasguños (externos), al polvo, y algunos hasta al agua, factores que afectaban a las formas previas de almacenamiento portátil, como los disquetes, discos compactos y los DVD.
Lector de tarjetas SD que actúa como memoria USB.
Estas memorias se han convertido en el sistema de almacenamiento y transporte personal de datos más utilizado, desplazando en este uso a los tradicionales disquetes y a los CD. Se pueden encontrar en el mercado fácilmente memorias de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 y hasta 256 GB (a partir de los 64 GB ya no resultan prácticas por su elevado costo). Esto supone, como mínimo, el equivalente a 180 CD de 700MB o 91.000 disquetes de 1,44 MB aproximadamente. Su gran éxito le ha supuesto infinidad de denominaciones populares relacionadas con su pequeño tamaño y las diversas formas de presentación, sin que ninguna haya podido destacar entre todas ellas. En España son conocidas popularmente como pinchos o lápices, y en otros países como Honduras, México y Guatemala son conocidas como memorias. El calificativo USB o el propio contexto permite identificar fácilmente el dispositivo informático al que se refiere; aunque siendo un poco estrictos en cuanto al concepto, USB únicamente se refiere al puerto de conexión. Los sistemas operativos actuales pueden leer y escribir en las memorias sin más que enchufarlas a un conector USB del equipo encendido, recibiendo la energía de alimentación a través del propio conector que cuenta con 5 voltios y 2,5 vatios como máximo. En equipos algo antiguos (como por ejemplo los equipados con Windows 98) se necesita instalar un controlador de dispositivo (driver) proporcionado por el fabricante. GNU/Linux también tiene soporte para dispositivos de almacenamiento USB desde la versión 2.4 del núcleo.
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Historia Las primeras unidades flash fueron fabricadas por la empresa israelí M-Systems bajo la marca "Disgo" en tamaños de 8 MB, 16 MB, 32 MB y 64 MB. Estos fueron promocionados como los "verdaderos reemplazos del disquete", y su diseño continuó hasta los 256 MB. Modelos anteriores de este dispositivo utilizaban baterías, en vez de la alimentación de la PC. Las modernas unidades flash (2009) poseen conectividad USB 3.0 y almacenan hasta 256 GB de memoria (lo cual es 1024 veces mayor al diseño de M-Systems). También hay dispositivos, que aparte de su función habitual, poseen una Memoria USB como aditamento incluido, (como algunos ratones ópticos inalámbricos) o Memorias USB con aditamento para reconocer otros tipos de memorias (microSD, m2, etc. En Agosto de 2010, Imation anuncia el lanzamiento al mercado de la nueva línea de USB de seguridad Flash Drive Defender F200, con capacidad de 1 GB, 2 GB, 4 GB, 8 GB, 16 GB y 32 GB. Estas unidades de almacenamiento cuentan con un sensor biométrico ergonómico basado en un hardware que valida las coincidencias de las huellas dactilares de identificación antes de acceder a la información. Entre su diseño destaca la gran resistencia al polvo, agua y a ser falsificadas; fuera de toda característica física el dispositivo proporciona seguridad avanzada a través de FIPS 140-2, cifrado AES de 256-bit nivel 3, autenticación, administración y seguridad biométrica; incluye también controles administrativos para gestionar hasta 10 usuarios y políticas de contraseñas complejas y personalizadas.
Utilidades Las memorias USB son comunes entre personas que transportan datos de su casa al lugar de trabajo, o viceversa. Teóricamente pueden retener los datos durante unos 20 años y escribirse hasta un millón de veces. Aunque inicialmente fueron concebidas para guardar datos y documentos, es habitual encontrar en las memorias USB programas o archivos de cualquier otro tipo debido a que se comportan como cualquier otro sistema de archivos.
Interior de una memoria USB.
Los nuevos dispositivos U3 para Microsoft Windows integran un menú de aplicaciones, semejante al propio menú de "Inicio", que permiten organizar archivos de imágenes, música, etc. Para memorias de otros fabricantes también existen colecciones basadas en software libre como es el caso de PortableApps.com. La disponibilidad de memorias USB a costos reducidos ha provocado que sean muy utilizadas con objetivos promocionales o de marketing, especialmente en ámbitos relacionados con la industria de la computación (por ejemplo, en eventos tecnológicos). A menudo se distribuyen de forma gratuita, se venden por debajo del precio de coste o se incluyen como obsequio al adquirir otro producto. Habitualmente, estos dispositivos se personalizan grabando en la superficie de la memoria USB el logotipo de la compañía, como una forma de incrementar la visibilidad de la marca. La memoria USB puede no incluir datos o llevar información precargada (gráficos, documentación, enlaces web, animaciones Flash u otros archivos multimedia, aplicaciones gratuitas o demos). Algunas memorias con precarga de datos son de sólo lectura; otras están Memoria USB de marca Kingston de 2 GB. configuradas con dos particiones, una de sólo lectura y otra en que es posible incluir y borrar datos. Las memorias USB con dos particiones son más caras.
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Las memorias USB pueden ser configuradas con la función de autoarranque (autorun) para Microsoft Windows, con la que al insertar el dispositivo arranca de forma automática un archivo específico. Para activar la función autorun es necesario guardar un archivo llamado autorun.inf con el script apropiado en el directorio raíz del dispositivo.[1] La función autorun no funciona en todos los ordenadores. En ocasiones esta funcionalidad se encuentra deshabilitada para dificultar la propagación de virus y troyanos que se aprovechan de este sistema de arranque. Otra utilidad de estas memorias es que, si la BIOS del equipo lo admite, pueden arrancar un sistema operativo sin necesidad de CD, DVD ni siquiera disco duro. El arranque desde memoria USB está muy extendido en ordenadores nuevos y es más rápido que con un lector de DVD-ROM. Se pueden encontrar distribuciones de Linux que están contenidas completamente en una memoria USB y pueden arrancar desde ella (véase LiveCD).
Memoria USB Windows To Go
Las memorias USB de gran capacidad, al igual que los discos duros o grabadoras de CD/DVD son un medio fácil para realizar una copia de seguridad, por ejemplo. Hay grabadoras y lectores de CD-ROM, DVD, disquetera o Zip que se conectan por USB. Además, en la actualidad, existen equipos de audio con entradas USB a los cuales podemos conectar nuestro pendrive y reproducir la música contenida en el mismo. Como medida de seguridad, algunas memorias USB tienen posibilidad de impedir la escritura mediante un interruptor, como la pestaña de los antiguos disquetes. Otros permiten reservar una parte para ocultarla mediante una clave.
Fortalezas y debilidades A pesar de su bajo costo y garantía, hay que tener muy presente que estos dispositivos de almacenamiento pueden dejar de funcionar repentinamente por accidentes diversos: variaciones de voltaje mientras están conectadas, por caídas a una altura superior a un metro, por su uso prolongado durante varios años especialmente en pendrives antiguos. Las unidades flash son inmunes a rayaduras y al polvo que afecta a las formas previas de almacenamiento portátiles como discos compactos y disquetes. Su diseño de estado sólido duradero significa que en muchos casos puede sobrevivir a abusos ocasionales (golpes, caídas, pisadas, pasadas por la lavadora o salpicaduras de líquidos). Esto lo hace ideal para el transporte de datos personales o archivos de trabajo a los que se quiere acceder en múltiples lugares. La casi omnipresencia de soporte USB en computadoras modernas significa que un dispositivo funcionará en casi todas partes. Sin embargo, Microsoft Windows 98 no soporta dispositivos USB de almacenamiento masivo genéricos, se debe instalar un driver separado para cada fabricante o en su defecto conseguir genéricos. Para Microsoft Windows 95 dichos drivers son casi inexistentes. Las unidades flash son una forma relativamente densa de almacenamiento, hasta el dispositivo más barato almacenará lo que docenas de disquetes, y por un precio moderado alcanza a los CD en tamaño o los superan. Históricamente, el tamaño de estas unidades ha ido variando de varios megabytes hasta unos pocos gigabytes. En el año 2003 las unidades funcionaban a velocidades USB 1.0/1.1, unos 1.5 Mbit/s o 12 Mbit/s. En 2004 se lanzan los dispositivos con interfaces USB 2.0. Aunque USB 2.0 puede entregar hasta 480 Mbit/s, las unidades flash están limitadas por el ancho de banda del dispositivo de memoria interno. Por lo tanto se alcanzan velocidades de lectura de hasta 100 Mbit/s, realizando las operaciones de escritura un poco más lento. En condiciones óptimas, un dispositivo USB puede retener información durante unos 10 años. Las memorias flash implementan el estándar "USB mass storage device class" (clase de dispositivos de almacenamiento masivo USB). Esto significa que la mayoría de los sistemas operativos modernos pueden leer o escribir en dichas unidades sin drivers adicionales. En lugar de exponer los complejos detalles técnicos subyacentes,
Memoria USB los dispositivos flash exportan una unidad lógica de datos estructurada en bloques al sistema operativo anfitrión. El sistema operativo puede usar el sistema de archivos o el esquema de direccionamiento de bloques que desee. Algunas computadoras poseen la capacidad de arrancar desde memorias flash, pero esta capacidad depende de la BIOS de cada computadora, además, para esto, la unidad debe estar cargada con una imagen de un disco de arranque. Las memorias flash pueden soportar un número finito de ciclos de lectura/escritura antes de fallar, Con un uso normal, el rango medio es de alrededor de varios millones de ciclos. Sin embargo las operaciones de escrituras serán cada vez más lentas a medida que la unidad envejezca. Esto debe tenerse en consideración cuando usamos un dispositivo flash para ejecutar desde ellas aplicaciones de software o un sistema operativo. Para manejar esto (además de las limitaciones de espacio en las unidades comunes), algunos desarrolladores han lanzado versiones de sistemas operativos como Linux o aplicaciones comunes como Mozilla Firefox diseñadas especialmente para ser ejecutadas desde unidades flash. Esto se logra reduciendo el tamaño de los archivos de intercambio y almacenándolos en la memoria RAM.
Consideraciones de uso El cuidado de los pen drive o memorias USB es similar al de las tarjetas electrónicas; evitando caídas o golpes, humedad, campos magnéticos y calor extremo. Antiguamente, en los dispositivos más prematuros de esta tecnología, era aconsejado Desmontar la unidad o "Quitar el hardware con seguridad " desde el "Administrador de dispositivos" en Windows o "Expulsar" en Mac OS). En algunos sistemas la escritura se realiza en forma diferida (esto significa que los datos no se escriben en el momento) a través de un caché de escritura para acelerar los tiempos de dicha escritura y para que el sistema escriba finalmente "de una sola vez" cuando dicho caché se encuentre lleno, pero si la unidad es retirada antes que el sistema guarde el contenido de la caché de escritura se pueden provocar discrepancias en el sistema de archivos existente en la memoria USB que podría generar pérdidas de datos. Para reducir el riesgo de pérdida de datos, la caché de escritura está desactivada en forma predeterminada para las unidades externas en los sistemas operativos Windows a partir de Windows XP, pero aun así una operación de escritura puede durar varios segundos y no se debe desenchufar físicamente la unidad hasta que haya finalizado completamente, de lo contrario, los datos a escribir se perderán. Aunque la memoria USB no sufra daños, los ficheros afectados pueden ser de difícil o incluso imposible recuperación llegando en algún caso a ser necesario un borrado o formateo completo del sistema de ficheros para poder volver a usarla. Por lo que la extracción hay que tener cuidado en la escritura, pero extraerlo en la lectura sería irrelevante En sistemas Windows (2000 ~ XP con Service Pack 2) con unidades de red asignadas, puede ocurrir que al conectar la memoria USB el sistema no le proporcione una letra previamente en uso. En ese caso, habrá que acudir al administrador de discos (diskmgmt.msc), localizar la unidad USB y cambiar manualmente la letra de unidad.[2] En Windows XP, puede darse el caso de que si la memoria USB no es desconectada utilizando la función de Extracción Segura, Windows automáticamente podría marcar dicho dispositivo como problemático y deshabilitarlo, y se da el caso que dicha memoria puede utilizarse en otras computadoras pero no en la que está marcada como problemática. Hay que ingresar al Administrador de Dispositivos y volver a habilitarla.[3]
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Componentes
Componentes internos de un llavero USB típico 1
Conector USB
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Dispositivo de control de almacenamiento masivo USB
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Puntos de Prueba
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Circuito de Memoria flash
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Oscilador de cristal
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LED
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Interruptor de seguridad contra escrituras
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Espacio disponible para un segundo circuito de memoria flash
Componentes primarios Las partes típicas de una memoria USB son las siguientes: • Un conector USB macho tipo A (1): Provee la interfaz física con la computadora. • Controlador USB de almacenamiento masivo (2): Implementa el controlador USB y provee la interfaz homogénea y lineal para dispositivos USB seriales orientados a bloques, mientras oculta la complejidad de la orientación a bloques, eliminación de bloques y balance de desgaste. Este controlador posee un pequeño microprocesador RISC y un pequeño número de circuitos de memoria RAM y ROM. • Circuito de memoria Flash NAND (4): Almacena los datos. • Oscilador de cristal (5): Produce la señal de reloj principal del dispositivo a 12 MHz y controla la salida de datos a través de un bucle de fase cerrado (phase-locked loop)
Componentes adicionales Un dispositivo típico puede incluir también: • Puentes y Puntos de prueba (3): Utilizados en pruebas durante la fabricación de la unidad o para la carga de código dentro del procesador. • LEDs (6): Indican la transferencia de datos entre el dispositivo y la computadora. • Interruptor para protección de escritura (7): Utilizado para proteger los datos de operaciones de escritura o borrado. • Espacio Libre (8): Se dispone de un espacio para incluir un segundo circuito de memoria. Esto le permite a los fabricantes utilizar el mismo circuito impreso para dispositivos de distintos tamaños y responder así a las necesidades del mercado. • Tapa del conector USB: Reduce el riesgo de daños y mejora la apariencia del dispositivo. Algunas unidades no presentan una tapa pero disponen de una conexión USB retráctil. Otros dispositivos poseen una tapa giratoria que no se separa nunca del dispositivo y evita el riesgo de perderla.
Memoria USB • Ayuda para el transporte: En muchos casos, la tapa contiene una abertura adecuada para una cadena o collar, sin embargo este diseño aumenta el riesgo de perder el dispositivo. Por esta razón muchos otros tiene dicha abertura en el cuerpo del dispositivo y no en la tapa, la desventaja de este diseño está en que la cadena o collar queda unida al dispositivo mientras está conectado. Muchos diseños traen la abertura en ambos lugares.
Desarrollos futuros Las empresas de semiconductores están haciendo un gran esfuerzo en reducir los costos de los componentes mediante la integración de varias funciones de estos dispositivos en un solo chip, esto produce una reducción de la cantidad de partes y, sobre todo, del costo total. Actualmente se está tratando de desarrollar en dichos lugares los dispositivos flash a una velocidad mayor gracias al futuro puerto USB 3.0. Sin embargo, este dispositivo flash USB 3.0. está mejorado y alcanza una buena velocidad de transmisión debido a su nueva tecnología.
USB 3.0 Presentado en el año 2008. Está en pleno auge de transición entre dispositivos USB 2.0 y USB 3.0. La principal novedad técnica del puerto USB 3.0 es que eleva a 4,8 Gbps (600 MB/s) la capacidad de transferencia que en la actualidad es de 480 Mbps. Se mantendrá el cableado interno de cobre para asegurarse la compatibilidad con las tecnologías USB 1.0 y 2.0. Si en USB 2.0 el cable dispone de cuatro líneas, un par para datos, una de corriente y una de toma de tierra, en el USB 3.0 se añade cinco líneas. Dos de ellas se usarán para el envío de información y otras dos para la recepción, de forma que se permite el tráfico bidireccional, en ambos sentidos al mismo tiempo. El aumento del número de líneas permite incrementar la velocidad de transmisión desde los 480 Mbps hasta los 4,8 Gbps. De aquí se deriva el nombre que también recibe esta especificación: USB Superspeed. La cantidad de corriente que transporta un cable USB 1.x y 2.0 resulta insuficiente en muchas ocasiones para recargar algunos dispositivos, especialmente si utilizamos concentradores donde hay conectados varios de ellos. En USB 3.0, se aumenta la intensidad de la corriente de 100 miliamperios a 900 miliamperios, con lo que pueden ser cargadas las baterías a una mayor velocidad o poder alimentar otros componentes que requieran más potencia. Este aumento de la intensidad podría traer consigo un menor rendimiento energético. Pero pensando en ello, USB 3.0 utiliza un nuevo protocolo basado en interrupciones, al contrario que el anterior que se basaba en consultar a los dispositivos periódicamente. El aumento de líneas en USB 3.0 provoca que el cable sea ligeramente más grueso, un inconveniente importante. Si hasta ahora los cables eran flexibles, con el nuevo estándar estos tienen un grueso similar a los cables que se usan en redes Ethernet, siendo por tanto más rígidos. Afortunadamente, igual que pasa entre USB 1.1 y USB 2.0 la compatibilidad está garantizada entre USB 2.0 y USB 3.0, gracias al uso de conectores similares, cuyos contactos adicionales se sitúan en paralelo, de forma que no afectan en caso de usar algún puerto que no sea del mismo tipo.
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Véase también • • • •
Disco duro portátil Disquete Tarjeta de memoria Windows To Go
Referencias [1] Configuración de la función AutoRun en las memorias USB (http:/ / www. flashbay. es/ usb_memorias_funcion_autorun_configuracion. html) artículo en Flashbay.es [2] Una nueva unidad o una unidad de red asignada no está disponible en el Explorador de Windows (http:/ / support. microsoft. com/ kb/ 297694/ es) en microsoft.com. Fecha de acceso: 8 de febrero de 2008. [3] Memoria USB no detectada en una PC pero si en el resto (http:/ / peleandomecontodos. blogspot. com/ 2008/ 07/ memoria-usb-no-detectada-en-una-pc-pero. html).
Enlaces externos •
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Cinta magnética La cinta magnética es un tipo de medio o soporte de almacenamiento de datos que se graba en pistas sobre una banda plástica con un material magnetizado, generalmente óxido de hierro o algún cromato. El tipo de información que se puede almacenar en las cintas magnéticas es variado, como vídeo, audio y datos. Hay diferentes tipos de cintas, tanto en sus medidas físicas, como en su constitución química, así como diferentes formatos de grabación, especializados en el tipo de información que se quiere grabar. Los dispositivos informáticos de Diferentes cintas magnéticas. almacenamiento masivo de datos de cinta magnética son utilizados principalmente para respaldo de archivos y para el proceso de información de tipo secuencial, como en la elaboración de nóminas de las grandes organizaciones públicas y privadas. Al almacén donde se guardan estos dispositivos se lo denomina cintoteca. Su uso también se ha extendido para el almacenamiento analógico de música (como el casete de audio) y para vídeo, como las cintas de VHS (véase cinta de video). La cinta magnética de audio dependiendo del equipo que la reproduce/graba recibe distintos nombres: • Se llama cinta de bobina abierta si es de magnetófono. • Casete cuando es de formato compacto utilizada en pletina o walkman. • Cartucho cuando es utilizada por las cartucheras.
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Origen de la Cinta Magnética Los principios de la grabación magnética fueron obra del inglés Oberlin Smith en 1878.[1] El primer dispositivo de grabación magnética el Telegráfono (Telegraphone),[2] fue demostrado y patentado por el inventor danés Valdemar Poulsen en 1898.[3] Poulsen hizo una grabación magnética de su voz a lo largo de un alambre de piano, con el fin de dejar un mensaje grabado en la central telefónica cuando no se encontraban a los usuarios en casa para la compañía dónde trabajaba como técnico. Poulsen después de haber patentado la aplicación en 1898 en Dinamarca, sofisticó su invento, este se parecía al primer fonógrafo de Thomas Edison, a partir de su descubrimiento se dedicó a desarrollar y a registrar a través de patentes la demostración del principio de la grabación magnética en diferentes países de Europa y en Estados Unidos. Presentó su invención en 38 naciones.[4] Poulsen siguió desarrollando el equipo después de haber colaborado para Mix & Genest, Siemens & Halske (antecesor de la compañía Siemens) y logró crear una compañía propia “Dansk Telegrafonfabrik” en dónde produjo un telegráfono simple con discos que grababan 2 minutos y uno más complicado de cinta de alambre que grababa hasta 30 minutos.
Invento de Valdemar Poulsen 1898 grabadora magnética de Cáble (Telegraphone).
Más adelante se hicieron diferentes modelos de grabadoras magnéticas con el mismo principio de grabación, en Alemania se creó el Magnetófono, estas máquinas utilizaban acero sólido en forma de cinta o alambre como medio de reproducción. Hubo muchas adaptaciones y diferentes tipos de grabadoras magnéticas de voz, fueron comercializadas con diferentes usos en oficinas, la radio, la milicia y la telefonía, cuando se estaban acabando los derechos de patente de Poulsen, Curt Stille era el responsable de las investigaciones para mejorar el telegráfono, produjo el ecófono en 1930 y lo dio a conocer en el mercado en 1933 como “Dailygraph”,[5] Él implementó colocar en la grabadora de mensajes carretes con la cinta-cable magnética, los cuales empotró en una repisa especial para reemplazar este componente al dar mantenimiento a la máquina. Se puede considerar esta unidad como el antecedente del formato cassette, con la finalidad de dar una mejor manipulación de la cinta de alambre y reemplazar de forma práctica el material grabado. Grabadora telefónica con unidad reemplazable de Cinta de Alambre (parte superior).
Las variantes de materiales en el medio de grabación dependían mucho del equipo dónde se reproducía, uno de los que desarrollaron y patentaron la cinta magnética sobre base de papel para sustituir las cintas de acero fue el inventor alemán-austriaco Fritz Pfleumer, quien empleó papel muy delgado con una capa de óxido de hierro pegado con laca. Registró esta adaptación en la patente alemana DRP 500,900 en 1928. Pfleumer posteriormente trabajó y compartió los derechos de autor con la compañía AEG (German General Electric) empresa que continuó desarrollando el magnetófono[6] de cinta magnética y se dedicó a incorporar la mejora de la cinta a base de papel al equipo. Eduard Shüller que colaboraba para el equipo de ingenieros de AEG diseño en 1934 un importante cambio, la cabeza de anillo que funcionaba en el equipo para grabar reproducir y borrar, pero el mecanismo mejorado requería una cinta magnética con diferentes características que la cinta a base de papel.
Magnetófono de Cinta de Alambre (Wire Magnetophone).
Cinta magnética AEG requirió materiales como el hierro carbónico de la BASF (acrónimo de Badische Anilin und Soda Fabrik, en español: Fábrica Badense de bicarbonato de sodio y anilina) división en Ludwigshafen del gigante mezcladora química I.G. Farbenindustrie.,[7] Pfleumer registró una cinta cuyo material avanzado contenía óxido de hierro (magnetita) celulosa y acetato en 1934. Las cintas con base de plástico fueron presentadas comercialmente en 1935 por la BASF en la IFA o Internationale Funkausstellung Berlin (feria de muestras internacional de la radiodifusión de Berlín) y la primera grabación pública fue hecha con la grabadora de cinta de celulosa y acetato de la AEG en 1936 con la Orquesta Filarmónica de Londres, conducida por el Sr. Tomas Beecham en el salón de la compañía BASF en Ludwingsahven[8] (grabación que sería famosa en el material de propaganda de la guerra). El uso de PVC (Cloruro de Polivinilo) en la cinta magnética fue un material alternativo de producción sugerido por Heinrich Jacque de la BASF en 1940, debido a la destrucción accidental de la única planta que manufacturaba la cinta por un tanque de guerra. La otra opción de producción fue desarrollada por personal de la compañía AGFA en Wolfen, que se especializaba en material de películas, produjeron suficientes cintas para cubrir la demanda alemana en 1944. En Japón 1929 Masaru Ibuka y el equipo de ingenieros TTK (Compañía de Ingeniería en Telecomunicaciones TTK, son las siglas en Japonés) antecedente de la empresa SONY, quien en el afán de desarrollar una grabadora de cinta basándose en la grabadora estadounidense, adquirió con ayuda de Akio Morita patentes de componentes de la grabadora magnética para comenzar su investigación. Como no podían hacer cintas con plástico por problemas de disponibilidad del material en Japón, las elaboraron al principio con celofán, papel arroz y por último de papel prensado, recubierto de polvo magnético. Para compensar el menor control del papel tuvo que trabajar el equipo de ingenieros al mejorar la calidad de los circuitos en las cabezas de grabado, en los sistemas de alimentación y en los amplificadores de la grabadora. En 1950 La primera grabadora de cinta de manufactura local fue comercializada en Japón, la máquina pesaba arriba de 100 libras (45.4kg)[9] el nombre comercial de la cinta de papel fue conocido como “Cinta-Soni KA”.[10] En Estados Unidos de América a partir de 1943 con las investigaciones de la Oficina Federal de Investigación Científica y Desarrollo (OSRD),[11] entidad cuya subdivisión proporcionó información para la grabación magnética y formó parte del inicio de la compañía Brush, los ingenieros se percataron de que el uso de la cabeza de anillo del magnetófono dependía mucho del medio magnético dónde se reproducía. Uno de los colaboradores de Brush que había trabajado para AEG, el Sr. Semi Begun, fue el responsable de mejorar la tecnología de la cinta estando atento al trabajo de Fritz Pfleumer. Begun solicitó de la ayuda del Instituto Memorial Battelle para conocer la resistencia de algunos materiales de forma científica y química para crear una cubierta de partículas magnéticas.[4] Gerard Foley trabajó en los experimentos en el Memorial Batelle, se dedicó a hallar materiales magnéticos similares a la cinta de acero, sus primeros intentos no fueron efectivos hasta que descubrió a mediados de 1945 que algunos pigmentos de pintura que eran hechos con partículas magnetizadas artificiales eran mejores que las partículas de origen natural. Logró implementarlos en las primeras pruebas de material de grabación y obtuvo mejores resultados que la cinta-alambre y la aceptación de la compañía para usar sus resultados en la producción de cinta estadounidense. Brush se dedicó a la manufactura de grabadoras de audio pero no se especializaba en la producción en grandes cantidades del material para producir cinta, así que pidió ayuda de Eastman Kodak, Meade Paper, Minnesota Mining and Manufacturing (3M) y Shellmar (fabricante de envolturas para pan).[12] Shellmar a finales de la segunda guerra mundial en 1945 produjo las primeras cintas para la grabadora Soundmirror BK 401 y la grabadora Mail-A-Voice de disco, 3M después se interesó en producir la misma tecnología en cinta y estableció un laboratorio de desarrollo, El físico Wetzel quien trabajó para esta última compañía previó mercado potencial en el extranjero y apoyó para fabricar cintas de buena calidad a nivel internacional.[13]
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Mientras la Inteligencia Estadounidense desarrollaba las primeras cintas magnéticas con la industria privada. En Alemania al final de la segunda guerra mundial, por intervención del comandante supremo de las tropas de los Aliados en el Frente Occidental de Estados Unidos Eisenhower, quien dio órdenes de producir cintas en Norteamérica y destruir los reproductores y las cintas alemanas a causa de un bochornoso espectáculo público, provocado por un error cometido por del Cuerpo de Señales (Signal Corp). Al querer aprovechar el descubrimiento del magnetófono alemán, decidieron transmitir por radio un discurso grabado de Eisenhower, al momento de escuchar la transmisión creó confusión en los radioescuchas, ya que se percibía de fondo la voz sobrepuesta de Adolfo Hitler, sus palabras se notaban más en los silencios del discurso. Los ingenieros del Cuerpo de Señales de Estados Unidos grabaron el mensaje del militar incorrectamente en una cinta pregrabada por el Ministerio de Propaganda Alemana, debido a la poca cantidad de cintas encontradas y de que tenían desconocimiento en el uso del equipo incautado.[14]
Grabadora Magnética Estadounidense modelo Wilcox-Gay de riel o bobina grababa audio en las primeras cintas magnéticas de celulosa y acetato producidas en EU equipo producido entre 1940 y 1950.
Introducción de Cinta Magnética en Radio y Televisión Otro estadounidense que aprovechó la incautación de equipo al final de la segunda guerra mundial fue el técnico del cuerpo de señales Jack Mullin, quien rescató de Fráncfort dos Magnetófonos de la AEG y 50 carretes de grabación de Farben, los cuales envió a su casa para trabajar en ellos y mejorar su funcionamiento, con la intención de interesar a los estudios de películas de Hollywood en la grabación de sonidos de película, en una de sus dos presentaciones en 1947, Murdo McKenzie,[15] director técnico de radio de Bing Crosby se interesó tanto en el equipo y presentó a Mullin con Crosby quien quedó impresionado de la calidad de sonido y utilizó el magnetófono en la radio para emitir sus programas grabados y no en vivo; En la estación utilizaba dos grabadoras que se reproducían simultáneamente, una con la grabación original la cual se reproducía al aire y la otra que se usaba como copia de respaldo para sustituirla en la emisión, en caso de romperse la cinta (antecedente de la Cinta Maestra en la radiodifusión y la práctica de hacer una copia). Bing Crosby invirtió 50,000 dólares en la firma de electrónica Ampex[16] para producir reproductores de cinta basados en las mejoras de Mullin al Magnetófono alemán; Las compañías Rangerton y Magnerecord también competían fabricando reproductores de audio (grabación magnética) para el mercado de consumo a mediados de 1950. Mullin se percató que las cintas 3M eran muy buenas para reproducirlas en las máquinas que Ampex produjo a base de sus mejoras. Crosby influyó para que la radiodifusora ABC o American Broad Casting comprara hasta 12 grabadoras y diera un giro a la radiodifusión en vivo; Jack Mullin y Ampex desarrollaron posteriormente el funcionamiento de un registrador de videocinta monocromático en 1950 y Charles Paulson Ginsburg se integró en 1952 como líder del equipo de desarrollo de mejoras de la grabadora de video cassette de color, inventada en 1954, ambos equipos fueron creados para grabar Crosby en sus programas de televisión (o TV).
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Bing Crosby, influyó en la radio y televisión para emplear tecnología de grabación magnética.
129 Ginsburg y el equipo de Ampex continuaron trabajando en las mejoras del equipo, redujeron la velocidad de grabación del VTR (Video Tape Recorder) o magnetoscopio patente número 2.956.114 de los E.E.U.U.[17] redujeron las altas velocidades que recorrían hasta 240 pulgadas por segundo, sin perder la respuesta de alta frecuencia necesaria para grabar las emisiones de televisión, con estas mejoras se pusieron de acuerdo con la productora de 3M que logró adaptar sus cintas para soportar la tensión del mecanismo del equipo y la prueba definitiva del funcionamiento en la videograbadora con la cinta fue hecha en un avión, unas horas antes de la presentación formal en Chicago.
En Abril 15 de 1956, en la 31ava convención anual de la NAB (National Association of Radio and Television Broadcasters) en Chicago. Ampex presentó la grabadora de video con el nombre comercial Mark IV (antes nombrada como Ampex VRX-1000) usaba una cinta 3M de 2” de ancho y recorría 15 pulgadas sobre segundo (ips) con sonido en amplitud modulada (AM) fue de los primeros modelos comercializados que empleaban el método de grabación Quádruplex.[18] La CBS fue la primera cadena televisiva que empleó la tecnología de VTR, comenzando a pregrabar sus emisiones en 1956; Las ventajas del uso de la tecnología de cinta magnética de video sustituyeron las emisiones en vivo, además de que era un medio económico para las productoras, las desventajas del uso de la cinta fue la lenta edición al introducir comerciales entre programas por el cambio a modo digital, diferente al modo de edición sencillo que acostumbraban utilizar al emplear filme de película.
Magnetoscópio Ampex VRX2000 uno de los primeros modelos que grababan con cinta video magnética para la industria televisiva en blanco y negro(VTR).
Las primeras ediciones en cinta magnética se les conocía en el medio como editado Kamikaze proceso que requería localizar el punto adecuado en el video, al revisar la cinta se colocaba un líquido (Ampex lo nombró Edivue) a base de hierro carbónico para marcar líneas y pulsos de edición, estos podían ser visibles con un escáner magnético, a través de este proceso el ingeniero/editor localizaba los intervalos verticales en la cinta para cortar y posteriormente unir, se perdía medio segundo de audio el cual tenía que ser regrabado en la parte posterior de la cinta de video unida, usando una segunda máquina. Para acelerar el proceso de editado, La NBC en Burbank desarrolló un método para editar cinta usando película kinescópica como trabajo de marcado de grabación y luego adaptando la cinta maestra a la película marcada para su edición. Uno de los primeros shows de televisión que hacía uso de esta técnica fue el Especial de Fred Astaire, editado en 1958. La técnica fue un éxito inmediato y los shows televisivos a raudales fueron editados ese primer año. Este fue el primer intento nombrado (edición independiente) off-line editing.[19] Ampex en 1961se dedicó a mejorar su grabadora de video VTR, compitió y unió esfuerzos con RCA (Radio Corporation of America) para hacer equipos compatibles blanco/negro y color, Ampex hizo la primera unidad móvil de VTR.[20] Para introducir comerciales en la televisión (TV) sin la necesidad de hacer previa edición, presentaron a las emisoras la “cartuchera o librería robótica” con modelo TCR-100 de RCA y ACR-25 de Ampex en 1970[21] el primer equipo podía sostener 12 y el segundo equipo 24 cartuchos los cuales eran grabados y reproducidos de forma controlada y aleatoria, para publicidad en la televisión.
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Estandarización En la reunión en los ángeles en 1950 de la SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers) para conciliar estándares de fabricación y producción, se planteó el concepto de la grabación del sistema de Escaneo Helical (Helical Scan) para grabar en cintas de una pulgada y otras variantes de diseño de los mecanismos del equipo VTR, Eduard Shüller,[22] quien trabajaba en Hamburgo para la empresa Telefunken, registró en una patente el desarrollo de una grabadora magnética con dos cabezas de grabación helical en 1953; En Japón Alemania y Estados Unidos se dedicaron a aterrizar el concepto para posteriormente presentarlo en la asociación.[19]
Uso de Pistas en Cinta Magnética A partir de 1948 Les Paul,[23] un Amigo de Crosby e invitado regular en sus shows trabajaba con grabaciones sobrepuestas en disco. Adaptó la primera grabadora Ampex 200 adicionando cabezas de reproducción para cubrir la necesidad de unir las grabaciones independientes de instrumentos y solistas en una cinta magnética creando la primera Grabadora Multipista,[24] Ampex, 3M, Scully Recording y otros fabricantes se ajustaron a las necesidades de los músicos e ingenieros de grabación para crear Esquema de grabado análogo máquinas de 1 a 4 pistas (tracks) hasta llegar a la versión de 24 pistas que se lanzó al [25] en cinta magnética de video mercado a principios de los 90 los frutos de la era de la grabación análoga a través con formato Betacam, se [26] de estas máquinas de cinta trajo éxitos para The Beatles con Sgt. Pepper's Lonely aprecia en las trazas la Hearts Club Band,[27] entre otros artistas.[28] El ancho de cinta utilizado por cada ubicación de pistas de audio e imágenes. mezcladora dependía del fabricante y del número de pistas del equipo que abarcaba desde ¼” hasta 2”. Más adelante surgió la necesidad de modificar los efectos de sonido como reverberación, coros y ecos o agregar más pistas al momento de editar, surgió la necesidad de emplear máquinas con código de tiempo de acuerdo estándares de fabricación y producción.[29] El uso de pistas también se aplicó en las cintas de video, con el método de grabación helical las trazas en la cinta tienen una ubicación especial para las pistas de audio. Un ejemplo del uso de las pistas de audio se aprecia claramente en el esquema de grabado del formato Betacam.
Métodos de Grabación La grabación magnética involucra registrar sobre la cinta magnética (cinta con material magnetizable) impulsos magnéticos en forma de señales análogas o digitales por codificar, la información puede ser accesada repetidamente, una característica de este medio es que la cabeza codificadora debe estar en contacto directo con la superficie magnética y provocar un movimiento constante para ser leída a través de movimiento mecánico es decir manualmente o a través de un motor. Los métodos de grabación son una forma de clasificar la tecnología y cada cambio ha reutilizado la cinta magnética para aprovechar el medio de almacenamiento: Método de Grabación Lineal. Cabeza lectora grabadora de audio o datos por ejemplo magnetófono o grabadora de formato cassette
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131 Grabación Lineal. Con la grabación de señales análogas y digitales que se registran en la cinta magnética como audio o datos codificados, se puede observar en las primeras cintas la traza de la señal en forma de línea horizontal, de acuerdo a las necesidades de ingenieros en audio video o datos, hubo variantes como la grabación en pistas que comprenden múltiples trazas horizontales grabadas con diferentes cabezas que podían ser reproducidas al mismo tiempo o el Lineal serpentine que al momento de llegar al final de la cinta la cabeza grabada en dirección opuesta trazando una segunda línea parealela lo que dio inicio a la necesidad a mayor capacidad de almacenamiento.[30]
Método de Grabación Transversal. Cabeza lectora grabadora utilizada en video de los equipos desarrollados por Ampex El MarkI y VR-1000 que fue la primera videograbadora a color
Grabación Transversal. Para aprovechar la superficie grabable de la cinta magnética se diseñó un tambor giratorio con cuatro cabezas de grabación para almacenar video el cual requiere mayor cantidad información almacenada a lo ancho de la cinta, mientras las cinta estaba en constante movimiento cada pista está ligeramente inclinada, muy pocos equipos utilizaron este método de grabación como las grabadoras Mark I y Mark II de Ampex nombraron esta tecnología de
grabación como "Quádruplex".[31] Grabación Helical. Para perfeccionar el modo de grabación transversal se redujeron de cuatro cabezas a dos que rotan en diferentes ángulos hacia la dirección en la que la cinta se transporta, para lograr una secuencia de grabación continua y mayor superficie de cinta aprovechada, se pueden apreciar las trazas de la cinta grabadas diagonalmente a lo largo de esta.[32] Otros usos de la cinta magnética es la derivación a banda magnética empleada para la certificación de documentos, pagos por medio de tarjetas bancarias, validación de boletos y tarjetas de identificación, emplean la ADC (analogue to digital converter).Las señales digitales representan bits de información de cero a uno, el lector transforma estas señales en datos de información. Los formatos empleados son análogos y/o simbología de código de barras para transformarlos a caracteres ASCII.[33]
Método de Grabación Helical. Cabeza lectora grabadora para video en los equipos desarrollados en Japón Alemania y Estados Unidos a partir de 1963
Con el método de grabación Lineal, Transversal (Transverse Wave), Escaneo Helical (Helical Scan) y el siguiente método de grabación que sustituye a la cabeza de grabación por el lector y grabador con tecnología láser empleando el método de Grabación perpendicular o Fotónica del Spin (Photonics of Spin). Para su fabricación y estandarización se emplean diversos formatos de transportación de la cinta magnética para incorporarlos al equipo como un componente con el fin de lograr satisfacer las necesidades de grabación auditiva, audiovisual y datos extiendiendose dependiendo de su éxito del mercado profesional al mercado de consumo.
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Adaptación para almacenamiento de datos Las primeras computadoras fueron usadas para descifrar código alemán durante la Segunda Guerra Mundial (Mark I - 1943); calcular trayectorias de proyectiles (Eniac 1946), mejorar los problemas encontrados en la computadora Eniac (Edvac - 1949) y para predecir la elección presidencial (Univac I - 1952). Los creadores de estas últimas computadoras fueron J. Presper Eckert y John William Mauchly, Herman H. Goldstine, John von Neumann.[34]
1949 Edvac fue la primera computadora que empleó cinta magnética como medio de almacenamiento de datos.
En 1949 Edvac fue la primera computadora que empleó la cinta magnética como medio de almacenamiento de datos, fue de las primeras computadoras que procesaba con sistema binario en lugar de decimal y un lector grabador de cinta magnética. Univac en 1955 fue de las primeras computadoras que solucionó la necesidad de convertir grandes cantidades de información previamente almacenada en tarjetas, la mayoría de los equipos utilizados en ese tiempo sólo disponían de interfaz para la lectura de tarjetas perforadas, usaba un equipo auxiliar externo (out-line) para convertir el medio de almacenamiento de datos, de tarjeta perforada a cinta magnética y de cinta magnética a tarjetas perforadas. Leía, revisaba y convertía hasta 120 tarjetas por minuto y grababa en la cinta magnética conocida comercialmente como Uniservo para la Univac modelo 1103A.[35]
1955 Tape-to-Card_Converter Primer convertidor de cinta a tarjeta, usaba formato de cinta Uniservo fabricado por Remington Rand para computadora Univac
Univac fue dirigida para solucionar necesidades para el gobierno, comercio, ciencia e industria. El giro comercial en dónde más se utilizó fue en el ramo de seguros e industria con más de 1000 empleados cuya información se almacenaba en las cintas magnéticas ingresandolo de 2 formas diferentes por el convertidor de tarjetas o con máquina de escribir eléctrica nombrada Unityper que convertía los caracteres (letras) a sistema binario, el equipo podía procesar 12,000 caracteres por segundo para hacer la declaración de impuestos, tendencias de análisis de mercado, registro de costos, cuentas por recibir o pagar, control de producción, declaración de comisiones, valuaciones, reportes estadísticos, pago de impuestos, deducciones por número de seguridad social, cuotas sindicales, análisis del trabajo a destajo, inventarios, tarifas por horario, tasas por hora extras, salarios y comisiones. En 4 horas se obtenían listados detallados impresos de 1500 empleados.[36] En 1987 entra al mercado la Digital Audio Tape (DAT) que fue un formato dirigido al sector profesional que requería en su momento un sistema de grabación digital con el cual poder efectuar masters para CD, ya que en el momento de la invención del disco compacto todos master 2 pistas se realizaban en cinta abierta de 1/4 de pulgada.
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Formatos de cinta magnética A partir de 1933 el uso de rieles, carretes o bobinas fueron los más utilizados para transportar el medio magnético, unidades imprescindibles para el funcionamiento de los equipos de grabación de audio y video. La aparición de otro formato de grabación y reproducción fue utilizada en la radio, televisión y para la telefonía, los primeros cartuchos aparecieron en 1959 con el formato nombrado Fidelipac o Lear Cartridge para grabaciones de 8 pistas de audio, en 1969 se utilizaron los primeros cartuchos en RCA (Radio Corporation of America) para introducir comerciales en televisión con el nuevo equipo de videograbación lanzado como “cartuchera o librería robótica”. Con la necesidad de almacenar datos en las primeras calculadoras personales de HP (Hewllet Packard) se introdujo en 1972 la calculadora DC300 con cartucho de cinta para descargar programas en el sistema central electrónica de AT&T, columna vertebral del sistema telefónico mundial en los setentas.[37]
Formato de cartucho de cinta magnética de 2" con 8 pistas.
En 1963 Philips introdujo el formato compact cassette, al principio se reproducía en pequeñas máquinas portátiles como la grabadora Norelco Carry-Corder 150. El formato de la cinta del cassette era de 1/8 de pulgada, contenía 4-pistas y corría a 1-7/8 ips (pulgada por segundo), almacenaba 30 o 45 minutos de música stereo por lado. El cassette Philips tenía un 1/4 del tamaño de los cartuchos marca Fidelipac o Lear cartridge,[38] fue muy popular este formato de transportación del medio ya que la licencia del formato se liberó y fue gratuita, podía ser empleada por cualquier fabricante libre de demanda legal. Riel, Carrete o Bobina con Cinta Magnética para grabación de audio en Magnetófonos.
Sony aprovechó esta alternativa para transportar el medio de grabación, en 1969 presentó el prototipo y lanzó el primer formato de videograbadora U-matic de cassette para el mercado profesional en 1971[39] en 1975 el formato Betamax fue introducido[40] para ser reproducido en los aparatos de video caseros conocidos como VCR (Video Cassette Recorder). Ampex y Avco buscaban seguir desarrollando nuevos mercados de consumo casero de grabadoras VCR con formato de ½ pulgada de cinta magnética. En 1976 JVC introdujo el formato VHS (Video Home System)el cual compitió por el mercado de consumo para imponer su formato.[41]
Cassette de diferentes formatos.
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Enlaces externos •
Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Cinta magnéticaCommons.
• Imágenes de origen de la grabación Magnética (http://history.sandiego.edu/gen/recording/tape.html) Historia grabadoras, Imágenes y primeras grabaciones de la cinta magnética. • Grabadoras de Cinta segunda guerra mundial (http://www.exordio.com/1939-1945/civilis/telecom/ grabsonido.html)Imágnes de algunos equipos empleados en la segunda guerra mundial • Preservación de la cinta magnética (http://videopreservation.stanford.edu/museum/index.html) Imágnes de equipos para la grabación de audio y video
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Véase también • • • • • • • • •
Grabación mecánica analógica Grabación magnética analógica Grabación magnética digital Cinta magnética de audio Cinta de audio digital Cinta magnética de almacenamiento de datos Formatos de cintas magnéticas Cinta de bobina abierta Video
Tarjeta perforada La tarjeta perforada es una cartulina con unas determinaciones al estar perforadas, lo que supone un código binario. Estos fueron los primeros medios utilizados para ingresar información e instrucciones a un computador en los años 1960 y 1970. Las tarjetas perforadas no solo fueron utilizadas en la informática, sino también por Joseph Marie Jacquard en los telares (de hecho, la informática adquirió las tarjetas perforadas de los telares). Con la misma lógica de perforación o ausencia de perforación, se utilizaron las cintas perforadas. Actualmente las tarjetas perforadas han caído en el reemplazo por medios magnéticos y ópticos de ingreso de información. Sin embargo, muchos de los dispositivos de almacenamiento actuales, como por ejemplo el CD-ROM también se basan en un método similar al usado por las tarjetas perforadas, aunque por supuesto los tamaños, velocidades de acceso y capacidad de los medios actuales no admiten comparación con las viejas tarjetas.
Historia Las tarjetas perforadas fueron usadas por primera vez alrededor de 1725 por Basile Bouchon y Jean-Baptiste Falcon como una forma más robusta de los rollos de papel perforados usados en ese entonces para controlar telares textiles en Francia. Esta técnica fue enormemente mejorada por Joseph Marie Jacquard en su telar de Jacquard en 1801. Charles Babbage lanzó la idea del uso de las tarjetas perforadas como un modo de controlar una calculadora mecánica que él mismo diseñó. Herman Hollerith desarrolló la tecnología de procesamiento de tarjetas perforadas de datos para el censo de los Estados Unidos de América de 1890 y fundó la compañía Tabulating Machine Company (1896) la cual fue una de las tres compañías que se unieron para formar la Computing Tabulating Recording Corporation (CTR), luego renombrada IBM. IBM manufacturó y comercializó una variedad de unidades máquinas de registro para crear, ordenar, y tabular tarjetas perforadas, aún luego de expandirse en las computadoras sobre el final Tarjetas perforadas en un Telar de Jacquard. de la década del 50. IBM desarrolló la tecnología de la tarjeta perforada como una herramienta poderosa para el procesamiento de datos empresariales y produjo una línea extensiva de unidades máquinas de registro de propósito general. Para el año 1950, las
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tarjetas IBM y las unidades máquinas de registro IBM se habían vuelto indispensables en la industria y el gobierno. "Do not fold, spindle or mutilate" ("No doblar, enrollar o mutilar") es una versión generalizada de la advertencia que aparecía en algunas tarjetas perforadas, que se convirtió en un lema en la era de la post-Segunda Guerra Mundial (aunque mucha gente no tenía idea de lo que significaba spindle)
Tarjetas perforadas de un gran órgano de danza.
Desde 1900 hasta 1950, las tarjetas perforadas fueron el primer medio para el ingreso y almacenamiento de datos, y el procesamiento en computación institucional y según los archivos de IBM: "Por 1937 [...] IBM tenía 32 prensas trabajando en Endicott, N.Y., imprimiendo, cortando y apilando de 5 a 10 millones de tarjetas perforadas cada día".[1] Las tarjetas Una tarjeta perforada típica para guardar datos, en blanco. perforadas eran usadas incluso como billetes legales, así como cheques y bonos de ahorro del gobierno de los Estados Unidos de América. Durante la década del 60, las tarjetas perforadas fueron gradualmente reemplazadas como primera medida por almacenamiento de datos en cintas magnéticas, mientras computadoras mejores y más capaces se hicieron disponibles. Las tarjetas perforadas fueron todavía comúnmente usadas para ingreso de datos y programación hasta mediados de la década del 70, cuando la combinación de almacenamiento de discos magnéticos de más bajo costo y terminales interactivas asequibles sobre minicomputadoras más baratas hicieron obsoletas a las tarjetas perforadas también para este rol. Sin embargo, su influencia vive a través de muchas convenciones de estándares y formatos de archivos. Las terminales que reemplazaron a las tarjetas perforadas, por ejemplo la IBM 3270, mostraba 80 columnas de texto en modo texto, para compatibilidad con el software existente. Algunos programas todavía operan con la convención de 80 columnas de texto, aunque cada vez menos, mientras más nuevos sistemas emplean interfaz gráfica de usuario con tipos de fuentes de ancho variable. Hoy en día, las tarjetas perforadas son mayormente obsoletas y reemplazadas por otros métodos de almacenamiento, excepto por aplicaciones especializadas.
Formatos de tarjetas En las primeras aplicaciones de las tarjetas perforadas todas usaron disposiciones de tarjetas específicamente diseñadas y al principio se desconocía cuál era su utilidad. No fue sino hasta alrededor de 1928 que las tarjetas perforadas y las máquinas fueron hechas "de propósito general". Los bits rectangulares, circulares u ovalados de papel, son llamados chad (recientemente, chads) or chips (en la jerga IBM). Los datos multicaracter, tales como palabras o números grandes, eran guardados en columnas adyacentes de la tarjeta, conocidas como campos. Un grupo de tarjetas es llamado mazo. Una esquina superior de la tarjeta era normalmente cortada, de manera que las
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tarjetas que no estuvieran orientadas correctamente, o tarjetas que tuvieran diferentes cortes de esquinas, pudieran ser fácilmente identificadas. Las tarjetas eran comúnmente impresas, para que la posición de la fila y columna de una perforación pudiera ser identificada. Para algunas aplicaciones, la impresión podría tener incluidos campos, nombrados y marcados por líneas verticales, logotipos, y más Una de las tarjetas perforadas más comúnmente impresas fue la IBM 5081. Es más, era tan común que otros vendedores de tarjetas usaban el mismo número (ver imagen a la derecha) y hasta los usuarios conocían ese número.
Formatos de tarjetas perforadas de Hollerith Tarjeta estándar 5081 de un fabricante no-IBM.
La tarjeta perforada patentada por Herman Hollerith el 8 de junio de 1887 y usada en las máquinas tabuladoras mecánicas en el censo de 1890 de Estados Unidos de América, era un trozo de cartulina de alrededor de 90mm por 215mm, con orificios redondos y 24 columnas. Esta tarjeta puede ser vista en el sitio de Historia de la Computación de la Universidad de Columbia.[2] Esta tarjeta tenía el mismo tamaño que un dólar estadounidense en aquella época. Las razones sugeridas para hacerla de este tamaño eran las siguientes: • Hollerit sintió que la gente las trataría con respeto si las hacía de ese tamaño. • Las cajas de este tamaño ya estaban disponibles a precios baratos, diseñadas para los bancos para guardar el dinero. • El equipamiento para manejar estos tamaños de papel estaban disponibles para la Oficina del Censo de los Estados Unidos como préstamo del Departamento del Tesoro de los Estados Unidos Pero no hay evidencia real que pruebe que alguna de estas sugerencias sea correcta. Las tarjetas perforadas de 45 columnas de Hollerith están ilustradas en The application of the Hollerith Tabulating Machine to Brown's Tables of the Moon de Comrie.[3]
Tarjeta perforada de 90-caracteres de UNIVAC El formato de la tarjeta perforada de Remington-Rand UNIVAC tenía hoyos redondos. Había 45 columnas con 12 lugares para perforar cada una, y dos caracteres para cada columna. Para el codificado de tarjeta de 90 caracteres, vea Winter, Dik T.. «90-column Punched Card Code [4]». Consultado el 20 de Octubre de 2006. A blank Remington-Rand UNIVAC format card. Card courtesy of MIT Museum.
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Tarjeta perforada de formato de 80 columnas de IBM Este formato de tarjeta de IBM, diseñado en 1928,[5] tenía hoyos rectangulares, 80 columnas con 12 lugares de perforación cada una, y un carácter para cada columna. El tamaño de la tarjeta era de exactamente 187.325mm por 82.55mm. Las tarjetas eran hechas de material liso, de 0.179mm de ancho. Hay alrededor de 143 tarjetas por cada pulgada de espesor. En 1964, IBM cambió de esquinas cuadradas a redondeadas.[6]
Tarjeta de un programa en Fortran : Z(1) = Y + W(1).
Las 10 posiciones inferiores representaban (de arriba a abajo) los dígitos del 0 al 9. Las dos posiciones superiores de una columna eran llamadas perforación de zona 12 (superior), y perforación de zona 11. Originalmente sólo se codificaba información numérica, con una perforación por columna, indicando el dígito. Podían ser agregados signos a un campo sobreperforando el bit menos significativo con una perforación de zona: 12 para suma y 11 para resta. Las perforaciones de zona también tenían otros usos en el procesamiento, como indicar un registro maestro. Más tarde fueron introducidos códigos para letras mayúsculas y caracteres especiales. Una columna con 2 perforaciones (zona [12,11,0] + dígito [1-9]) era una letra; 3 perforaciones (zona [12,11,0] + dígito [2-4] + 8) era un carácter especial. La introducción del EBCDIC en 1964 permitió columnas con hasta 6 perforaciones (zonas [12,11,0,8,9] + dígito [1-7]). IBM y otros fabricantes usaron codificaciones muy diferentes para caracteres de tarjetas de 80 columnas.[7] [8] Para algunas aplicaciones de computadora, fueron usados formatos de números binarios, donde cada hoyo representaba un único dígito binario (bit), cada columna (o fila) era tratada como un campo de un bit simple, y cualquier combinación de hoyos estaba permitida. Por ejemplo, las computadoras científicas de la serie 704/709/7090/7094 de IBM, trataban cada fila como dos palabras de 36bit, usualmente en columnas Tarjeta perforada binaria. de 1-72, ignorando las últimas 8 columnas (las 72 columnas eran seleccionadas usando un panel de control). Otras computadoras, como la IBM 1130 o la System/360, usaban todas las columnas. Para la diversión del operador o un visitante, en modo binario, las tarjetas podían ser perforadas en todas sus posiciones perforables posibles a la vez, estas son llamadas tarjetas de encaje. El formato de tarjeta de 80 columnas dominó la industria, haciéndose conocidas sólo bajo el nombre de tarjetas IBM, tanto que hasta otras industrias debieron hacer tarjetas y equipamiento para procesarlas.
Tarjetas mark sense Las tarjetas Mark sense (electrográficas), desarrolladas por Reynold B. Johnson en IBM, tenían óvalos impresos que podían ser marcados con un lápiz electrográfico especial. Las tarjetas podían ser perforadas típicamente con alguna información inicial, como el nombre y lugar de un objeto de inventario. La información a ser adherida, como la cantidad de unidades del objeto en mstock, podía ser marcada en los óvalos. Las perforaciones de tarjetas con una opción para detectar tarjetas mark sense podían entonces perforar la información correspondiente en la tarjeta. miriam y debo
Tarjeta perforada
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Tarjetas de apertura Las tarjetas de apertura tienen un hoyo rebanado en el lado derecho de tarjeta perforada. Un trozo de micropelícula de 35 mm que contiene una imagen de microforma es montado en el hoyo. Las tarjetas de apertura son usadas para diagramas de ingeniería de cualquier disciplina de la ingeniería. La información sobre el diagrama, por ejemplo el número de dibujo, típicamente es perforado e impreso en el resresto de la tarjeta. Las tarjetas de apertura tienen algunas ventajas sobre los sistemas digitales para archivar información.[9]
Tarjeta de apertura (detalles suprimidos).
Tarjeta perforada IBM de 51 columnas Este formato de tarjeta perforada IBM fue una tarjeta de 80 columnas acortada. El acortamiento a veces se realizaba cortando y quitando, en el momento de la perforación, un trozo de una tarjeta de 80 columnas. Estas tarjetas fueron usadas en algunas aplicaciones de venta minorista e inventarios.
Perforadora portátil de IBM Según los archivos de IBM: La División de Suministros de IBM introdujo la Perforadora Portátil (Port-A-Punch) en 1958 como un rápido y preciso medio para perforar hoyos en tarjetas perforadas IBM especialmente calificadas. Diseñada para llevar en un bolsillo, la perforadora portátil hizo posible crear documentos de tarjetas perforadas en cualquier lugar. El producto fue concebido para operaciones de registro "en el foco" -- tales como inventarios físicos, Perforadora portátil de IBM (port-a-punch). tickets de trabajo y encuestas estadísticas -- ya que eliminaba la [10] necesidad de escrituras previas o escritura de documentos fuente. Desafortunadamente, los hoyos resultantes quedaban "peludos" y algunas veces causaban problemas con el equipamiento utilizado para leer las tarjetas.
Referencias [1] IBM Archive: Endicott card manufacturing (http:/ / www-03. ibm. com/ ibm/ history/ exhibits/ vintage/ vintage_4506VV2159. html) [2] Columbia University Computing History: Hollerith 1890 Census Tabulator (http:/ / www. columbia. edu/ acis/ history/ census-tabulator. html) [3] Plates from: Comrie, L.J. (1932). « The application of the Hollerith Tabulating Machine to Brown's Tables of the Moon (http:/ / www. columbia. edu/ acis/ history/ mnras. html)». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 92 (7): pp. 694–707. . [4] http:/ / homepages. cwi. nl/ ~dik/ english/ codes/ 90col. html#start [5] IBM Archive: 1928 (http:/ / www-03. ibm. com/ ibm/ history/ history/ year_1928. html). [6] IBM Archive: Old/New-Cards (http:/ / www-03. ibm. com/ ibm/ history/ exhibits/ supplies/ supplies_5404PH13. html). [7] Winter, Dik T.. « 80-column Punched Card Codes (http:/ / homepages. cwi. nl/ ~dik/ english/ codes/ 80col. html)». Consultado el 20 de octubre de 2006. [8] Jones, Douglas W.. « Punched Card Codes (http:/ / www. cs. uiowa. edu/ ~jones/ cards/ codes. html)». Consultado el 20 de febrero de 2007. [9] (PDF) The Engineering Aperture Card: Still Active, Still Vital (http:/ / www. aiimne. org/ library/ LoTurcoWhitePaper1. pdf). EDM Consultants. January, 2004. . Consultado en 2007. [10] IBM Archive: Port-A-Punch (http:/ / www-03. ibm. com/ ibm/ history/ exhibits/ specialprod2/ specialprod2_5. html)
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Periféricos de Comunicación Módem Un módem (Modulador Demodulador) es un dispositivo que sirve para enviar una señal llamada moduladora mediante otra señal llamada portadora. Se han usado módems desde los años 60, principalmente debido a que la transmisión directa de las señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente, por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción. Es habitual encontrar en muchos módems de red conmutada la facilidad de respuesta y marcación automática, que les permiten conectarse cuando reciben una llamada de la RTPC (Red Telefónica Pública Conmutada) y proceder a la marcación de cualquier número previamente grabado por el usuario. Gracias a estas funciones se pueden realizar automáticamente todas las operaciones de establecimiento de la comunicación.
Cómo funciona El modulador emite una señal denominada portadora. Generalmente, se trata de una simple señal eléctrica sinusoidal de mucha mayor frecuencia que la señal moduladora. La señal moduladora constituye la información que se prepara para una transmisión (un módem prepara la información para ser transmitida, pero no realiza la transmisión). La moduladora modifica alguna característica de la portadora (que es la acción de modular), de manera que se obtiene una señal, que incluye la información de la moduladora. Así el demodulador puede recuperar la señal moduladora original, quitando la portadora. Las características que se pueden modificar de la señal portadora son: • Amplitud, dando lugar a una modulación de amplitud (AM/ASK). • Frecuencia, dando lugar a una modulación de frecuencia (FM/FSK). • Fase, dando lugar a una modulación de fase (PM/PSK) También es posible una combinación de modulaciones o modulaciones más complejas como la modulación de amplitud en cuadratura.
Módems para PC La distinción principal que se suele hacer es entre módems internos y módems externos, aunque recientemente han aparecido módems llamados "módems software", más conocidos como "winmódems" o "linuxmódems", que han complicado un poco el panorama. También existen los módems para XDSL, RDSI, etc. y los que se usan para conectarse a través de cable coaxial de 75 ohms (cable modems). • Internos: consisten en una tarjeta de expansión sobre la cual están dispuestos los diferentes componentes que forman el módem. Existen para diversos tipos de conector:
Módem antiguo (1994) externo.
• Bus ISA: debido a las bajas velocidades que se manejan en estos aparatos, durante muchos años se utilizó en exclusiva este conector, hoy en día en desuso (obsoleto).
Módem
142 • Bus PCI: el formato más común en la actualidad, todavía en uso. • AMR: en algunas placas; económicos pero poco recomendables por su bajo rendimiento. Hoy es una tecnología obsoleta. La principal ventaja de estos módems reside en su mayor integración con el ordenador, ya que no ocupan espacio sobre la mesa y reciben energía eléctrica directamente del propio ordenador. Además, suelen ser algo más baratos debido a que carecen de carcasa y transformador, especialmente si son PCI (en este caso, son casi todos del tipo "módem software"). Por el contrario, son algo más complejos de instalar y la información sobre su estado sólo puede obtenerse por software.
• Externos: similares a los anteriores, pero externos al ordenador o PDA. La ventaja de estos módems reside en su fácil portabilidad entre ordenadores diferentes (algunos de ellos más fácilmente transportables y pequeños que otros), además de que es posible saber el estado del módem (marcando, con/sin línea, transmitiendo...) mediante los leds de estado que incorporan. Por el contrario, y obviamente, ocupan más espacio que los internos.
Tipos de conexión • La conexión de los módems telefónicos externos con el ordenador se realiza generalmente mediante uno de los puertos serie tradicionales o COM (RS232), por lo que se usa la UART del ordenador, que deberá ser capaz de proporcionar la suficiente velocidad de comunicación. La UART debe ser de 16550 o superior para que el rendimiento de un módem de 28.800 bps o más sea el adecuado. Estos módems necesitan un enchufe para su transformador. • Módems PC Card: son módems en forma de tarjeta, que se utilizaban en portátiles, antes de la llegada del USB (PCMCIA). Su tamaño es similar al de una tarjeta de crédito algo más gruesa, pero sus capacidades son las mismas que los modelos estándares. • Existen modelos para puerto USB, de conexión y configuración aún más sencillas, que no necesitan toma de corriente. Hay modelos tanto para conexión mediante telefonía fija, como para telefonía móvil. • Módems software, HSP (Host Signal Processor) o Winmódems: son módems generalmente internos, en los cuales se han eliminado varias piezas electrónicas (por ejemplo, chips especializados), de manera que el microprocesador del ordenador debe suplir su función mediante un programa. Lo normal es que utilicen como conexión una ranura PCI (o una AMR), aunque no todos los módems PCI son de este tipo. El uso de la CPU entorpece el funcionamiento del resto de aplicaciones del usuario. Además, la necesidad de disponer del programa puede imposibilitar su uso con sistemas operativos no soportados por el fabricante, de manera que, por ejemplo, si el fabricante desaparece, el módem quedaría eventualmente inutilizado ante una futura actualización del sistema. A pesar de su bajo coste, resultan poco o nada recomendables. • Módems completos: los módems clásicos no HSP, bien sean internos o externos. En ellos, el rendimiento depende casi exclusivamente de la velocidad del módem y de la UART del ordenador, no del microprocesador.
Módems telefónicos Su uso más común y conocido es en transmisiones de datos por vía telefónica. Las computadoras procesan datos de forma digital; sin embargo, las líneas telefónicas de la red básica sólo transmiten señales analógicas. Los métodos de modulación y otras características de los módems telefónicos están estandarizados por el UIT-T (el antiguo CCITT) en la serie de Recomendaciones "V". Estas Recomendaciones también determinan la velocidad de transmisión. Destacan: • V.21. Comunicación Full-Duplex entre dos módems analógicos realizando una variación en la frecuencia de la portadora de un rango de 300 baudios, logrando una transferencia de hasta 300 bps (bits por segundo).
Módem • V.22. Comunicación Full-Duplex entre dos módems analógicos utilizando una modulación PSK de 600 baudios para lograr una transferencia de datos de hasta 600 o 1200 bps. • V.32. Transmisión a 9.600 bps. • V.32bis. Transmisión a 14.400 bps. • V.34. Estándar de módem que permite hasta 28,8 Kbps de transferencia de datos bidireccionales (full-duplex), utilizando modulación en PSK. • V.34bis. Módem construido bajo el estándar V34, pero permite una transferencia de datos bidireccionales de 33,6 Kbps, utilizando la misma modulación en PSK. (estándar aprobado en febrero de 1998) • V.90. Transmisión a 56,6 kbps de descarga y hasta 33.600 bps de subida. • V.92. Mejora sobre V.90 con compresión de datos y llamada en espera. La velocidad de subida se incrementa, pero sigue sin igualar a la de descarga. Existen, además, módems DSL (Digital Subscriber Line), que utilizan un espectro de frecuencias situado por encima de la banda vocal (300 - 3.400 Hz) en líneas telefónicas o por encima de los 80 KHz ocupados en las líneas RDSI, y permiten alcanzar velocidades mucho mayores que un módem telefónico convencional. También poseen otras cualidades, como es la posibilidad de establecer una comunicación telefónica por voz al mismo tiempo que se envían y reciben datos.
Tipos de modulación Dependiendo de si el módem es digital o analógico se usa una modulación de la misma naturaleza. Para una modulación digital se tienen, por ejemplo, los siguientes tipos de modulación: • ASK, (Amplitude Shift Keying, Modulación en Amplitud): la amplitud de la portadora se modula a niveles correspondientes a los dígitos binarios de entrada 1 ó 0. • FSK, (Frecuency Shift Keying, Modulación por Desplazamiento de Frecuencia): la frecuencia portadora se modula sumándole o restándole una frecuencia de desplazamiento que representa los dígitos binarios 1 ó 0. Es el tipo de modulación común en modems de baja velocidad en la que los dos estados de la señal binaria se transmiten como dos frecuencias distintas. • PSK, (Phase Shift Keying, Modulación de Fase): tipo de modulación donde la portadora transmitida se desplaza cierto número de grados en respuesta a la configuración de los datos. Los módems bifásicos por ejemplo, emplean desplazamientos de 180º para representar el dígito binario 0. Pero en el canal telefónico también existen perturbaciones que el módem debe enfrentar para poder transmitir la información. Estos trastornos se pueden enumerar en: distorsiones, deformaciones y ecos. Ruidos aleatorios e impulsivos. Y por último las interferencias. Para una modulación analógica se tienen, por ejemplo, los siguientes tipos de modulación: • AM Amplitud Modulada: la amplitud de la portadora se varía por medio de la amplitud de la moduladora. • FM Frecuencia Modulada: la frecuencia de la portadora se varía por medio de la amplitud de la moduladora. • PM Phase Modulation. Modulación de fase: en este caso el parámetro que se varía de la portadora es la fase de la señal, matemáticamente es casi idéntica a la modulación en frecuencia. Igualmente que en AM y FM, es la amplitud de la moduladora lo que se emplea para afectar a la portadora.
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Órdenes AT Órdenes de comunicación • ATA: con esta orden el módem queda en espera de una llamada telefónica, comportándose como un receptor (autoanswer). Cada módem utiliza una serie de órdenes "AT" comunes y otras específicas. Por ello, se deberá hacer uso de los manuales que acompañan al módem para configurarlo adecuadamente. Donde cada uno de los modems son aplicados
Registros Los registros o registros S son porciones de memoria donde se pueden guardar permanentemente parámetros que definen el perfil del módem (profiles). Además de las órdenes "AT", se dispone de esta serie de registros que permiten al usuario la modificación de otras características de su funcionamiento. Al igual que ocurre con las órdenes "AT", existen registros comunes y otros específicos del módem. Se enumeraran los más comunes. Registro 0: número de llamadas que el módem espera antes de responder (autoanswer). Si su valor es 0, el módem nunca responderá a las llamadas. Registro 1: contabilizador de llamadas realizadas / recibidas. Registro 2: código del carácter que se utiliza para activar la secuencia de escape. Suele ser un +. Registro 3: código del carácter de fin de línea. Suele ser un 13 (enter). Registro 4: código de carácter de avance de línea, (line feed). Registro 5: código de carácter de borrado con retroceso (backspace). Registro 6: tiempo de espera antes de empezar a marcar (s). Registro 7: tiempo de espera para recibir portadora (s). Registro 8: tiempo asignado a la pausa del Hayes (la coma en s). Registro 9: tiempo de respuesta a la detección de portadora, para activar la DCD (en décimas de segundo). Registro 10: tiempo máximo de pérdida de portadora para cortar la línea. Aumentando su valor permite al remoto cortar temporalmente la conexión sin que el módem local inicie la secuencia de desconexión. Si es 255, se asume que siempre hay portadora. Este tiempo debe ser mayor que el del registro 9 (en décimas de segundo). Registro 12: determina el guard time; éste es el tiempo mínimo que precede y sigue a un código de escape (+++), sin que se hayan transmitido o recibido datos. Si es 0, no hay límite de tiempo (S12 x 20 ms). Registro 18: contiene la duración de los tests. Registro 25: tiempo para que el módem considere que la señal de DTR ha cambiado. Registro 26: tiempo de respuesta de la señal CTS ante RTS.
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Módem
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Perfiles de funcionamiento Existen 3 tipos de perfil para funcionamiento de los módems: 1. El de fábrica, (por defecto). 2. El activo. 3. El del usuario. Estos perfiles están guardados en su memoria RAM no volátil y el perfil de fabrica está guardado en ROM. Hay dos opciones o lugares de memoria donde se pueden grabar los perfiles 1. AT&Y0, (al encender se carga el perfil = 0) 2. AT&Y1, (al encender se carga el perfil = 1) Estas órdenes se envían antes de apagar el módem para que los cargue en su próximo encendido. Cuando se escriben las órdenes "AT", dependiendo del tamaño del buffer del módem, se pueden ir concatenando sin necesidad de escribir para cada uno de ellos el prefijo "AT". De esta forma, por ejemplo cuando en un programa se pide una secuencia de inicialización del módem, se puede incluir conjuntamente en una sola línea todos las órdenes necesarias para configurar el módem. A continuación se describen los procesos que se llevan a cabo para establecer una comunicación a través del módem:
Pasos para establecer una comunicación. 1) Detección del tono de línea. El módem dispone de un detector del tono de línea. Este se activa si dicho tono permanece por más de un segundo. De no ser así, sea por que ha pasado un segundo sin detectar nada o no se ha mantenido activado ese tiempo el tono, envía a la computadora el mensaje "NO DIALTONE". 2) Marcación del número. Si no se indica el modo de llamada, primero se intenta llamar con tonos y si el detector de tonos sigue activo, se pasa a llamar con pulsos. En el período entre cada dígito del número telefónico, el IDP (Interdigit pulse), se continua atendiendo al detector de tono. Si en algún IDP el detector se activa, la llamada se termina y se retorna un mensaje de BUSY. Una vez terminada la marcación, se vuelve a atender al detector de tono para comprobar si hay conexión. En este caso pueden suceder varias cosas: • Rings de espera. Se detectan y contabilizan los rings que se reciban, y se comparan con el registro S1 del módem. Si se excede del valor allí contenido se retorna al mensaje "NO ANSWER". • Si hay respuesta se activa un detector de voz/señal, la detección de la respuesta del otro módem se realiza a través del filtro de banda alta (al menos debe estar activo 2 segundos). • Si el detector de tono fluctúa en un período de 2 segundos se retorna el mensaje "VOICE". El mensaje "NO ANSWER" puede obtenerse si se produce un intervalo de silencio después de la llamada. 3) Establecer el enlace. Implica una secuencia de procesos que dependen si se está llamando o si se recibe la llamada. Si se está llamando será: • • • • • • •
Fijar la recepción de datos a 1. Seleccionar el modo de baja velocidad. Activar 0'6 segundos el tono de llamada y esperar señal de línea. Desactivar señal de tono Seleccionar modo de alta velocidad. Esperar a recibir unos, después transmitir unos y activar la transmisión Analizar los datos recibidos para comprobar que hay conexión. Si ésta no se consigue en el tiempo límite fijado en el registro S7, se da el mensaje "NO CARRIER"; en caso contrario, se dejan de enviar unos, se activa la señal de conexión, se desbloquea la recepción de datos y se da el mensaje "CARRIER".
Si se está recibiendo será: • Selección del modo respuesta.
Módem • • • • •
146 Desactivar el scrambler. Seleccionar el modo de baja velocidad y activar el tono de respuesta (p. ej. 2.400 Hz durante 3'3 s). Desactivar el transmisor. Esperar portadora, si no se recibe activar el transmisor, el modo de alta velocidad y el tono a 1.800 Hz. Esperar el tiempo indicado en S7, si no hay conexión envía el mensaje "NO CARRIER", si la hay, indica "CONNECT", se activa el transmisor, el detector de portadora y la señal de conexión.
En resumen los pasos para establecimiento de una conexión son: 1. La terminal levanta la línea DTR. 2. Se envía desde la terminal la orden ATDT 5551234 ("AT" -> atención, D -> marcar, T -> por tonos, 5551234 -> número a llamar.) 3. El módem levanta la línea y marca el número. 4. El módem realiza el hand shaking con el módem remoto. 5. El programa de comunicación espera el código de resultado. 6. Código de resultado "CONNECT".
Test en módems Hayes Los tests permiten verificar el módem local, la terminal local, el módem remoto y la línea de comunicaciones. Con el registro del módem S18 se indica el tiempo de duración de los tests. Si su contenido es 0, no hay límite de tiempo y es el usuario el que debe finalizar las pruebas con la orden AT&T0. El módem al encenderse realiza una serie de exámenes internos. En caso de surgir algún error, se le indicará al DTE oportunamente. Los tests que pueden realizarse son: • Local analog loopback (bucle local analógico): se ejecuta con &T1. Comprueba la conexión entre el módem y el terminal local. Tras introducir AT&T1, pasados unos segundos, se entra en modo on line. Para realizar el test debe estar activado el eco local. La ejecución correcta del test implica que todo carácter digitado por el usuario aparecerá duplicado. Para terminar el test, se pulsa la secuencia de escape y después AT&T0. Si el test se inicia estando ya conectado a un servicio, esta conexión se corta. • Local Digital Loopback (bucle local digital): se ejecuta con &T3. Solo puede realizarse durante una conexión con un módem remoto. Comprueba la conexión entre el módem local y el remoto, y el circuito de línea. Envía al módem remoto las cadenas que reciba de él. • Remote Digital Loopback (bucle digital remoto): se ejecuta con &T6. Comprueba el terminal local, el módem local, el módem remoto y el circuito de línea. Debe realizarse durante una conexión, y el módem remoto puede o debe aceptar la petición del test. Para finalizarlo se pasa a modo de órdenes con la secuencia de escape y se teclea AT&T0. El terminal local compara la cadena recibida con la transmitida por él previamente. Las cadenas son proporcionadas por el usuario. • Remote Digital Loopback with Selftest (bucle digital remoto con autotest): se ejecuta con &T7. Comprueba el módem local, el remoto, y el circuito de línea. Debe realizarse durante una conexión y para finalizarlo hay que indicar la secuencia de escape y AT&T0. Se genera un patrón binario, según la recomendación V.54 del CCITT, para comprobar la conexión. Al finalizar el test se indica el número de errores aparecidos, (de 000 a 255). • Local Analog Loopback with Selftest (bucle analógico local con autotest): se ejecuta con &T8. Comprueba el módem local. Tras iniciarse el test, pasados unos segundos, se retorna al modo de órdenes. Se finaliza con &T0 o si se alcanza el tiempo límite definido en S18. El test comprueba los circuitos de transmisión y recepción del módem. Se utiliza un patrón binario, según la recomendación CCITT V.54. Si está conectado con algún servicio, la conexión se corta. Al finalizar el test se retorna el número de errores, (000 a 255).
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Protocolos de comprobación de errores El control de errores: son varias técnicas mediante las cuales se chequea la fiabilidad de los bloques de datos o de los caracteres. • Paridad: función donde el transmisor añade otro bit a los que codifican un símbolo. Es paridad par, cuando el símbolo tenga un número par de bits y es impar en caso contrario. El receptor recalcula el número de par de bits con valor uno, y si el valor recalculado coincide con el bit de paridad enviado, acepta el paquete. De esta forma se detectan errores de un solo bit en los símbolos transmitidos, pero no errores múltiples. • CRC: (Cyclic Redundancy Check, prueba de redundancia cíclica). Esta técnica de detección de error consiste en un algoritmo cíclico en el cual cada bloque o trama de datos es chequeada por el módem que envía y por el que recibe. El módem que está enviando inserta el resultado de su cálculo en cada bloque en forma de código CRC. Por su parte, el módem que está recibiendo compara el resultado con el código CRC recibido y responde con un reconocimiento positivo o negativo dependiendo del resultado. • MNP: (Microcom Networking Protocol, protocolo de red Microcom). Es un control de error desarrollado por Microcom, Inc. Este protocolo asegura transmisiones libres de error por medio de una detección de error, (CRC) y retransmisión de tramas equivocadas.
Protocolos de transferencia de archivos • Xmodem: es el protocolo más popular, pero lentamente está siendo reemplazado por protocolos más fiables y más rápidos. Xmodem envía archivos en bloques de 128 caracteres al mismo tiempo. Cuando el computador que está recibiendo comprueba que el bloque ha llegado intacto, lo señala así y espera el bloque siguiente. El chequeo de error es un checksum o un chequeo más sofisticado de redundancia cíclica. Algunas comunicaciones por software soportan ambas y podrían automáticamente usar la más indicada para un momento dado. Durante una descarga, el software tiende a usar el CRC, pero se cambiará a checksum si se detecta que el host no soporta el CRC. El protocolo de Xmodem también necesita tener declarado en su configuración: no paridad, ocho bits de datos y un bit de parada. • Xmodem-1k: es una pequeña variante del anteriormente mencionado, que usa bloques que posen un kilobyte (1.024 bytes) de tamaño. Este protocolo es todavía mal llamado ‘Ymodem’ por algunos programas, pero la gente gradualmente se inclina a llamarlo correctamente. • Xmodem-1k-g: es una variante del anterior para canales libres de error tales como corrección de errores por hardware o líneas de cable null-módem entre dos computadoras. Logra mayor velocidad enviando bloques uno tras otro sin tener que esperar el reconocimiento desde el receptor. Sin embargo, no puede retransmitir los bloques en caso de errores. En caso de que un error sea detectado en el receptor, la transferencia será abortada. Al igual que el anterior, muchas veces es mal llamado ‘Ymodem-g’. • Zmodem: este avanzado protocolo es muy rápido al igual que garantiza una buena fiabilidad y ofrece varias características. Zmodem usa paquetes de 1 kb en una línea limpia, pero puede reducir el tamaño del paquete según si la calidad de la línea va deteriorándose. Una vez que la calidad de la línea es recuperada el tamaño del paquete se incrementa nuevamente. Zmodem puede transferir un grupo de archivos en un lote (batch) y guardar exactamente el tamaño y la fecha de los archivos. También puede detectar y recuperar rápidamente errores, y puede resumir e interrumpir transferencias en un período más tarde. Igualmente es muy bueno para enlaces satelitales y redes de paquetes conmutadas. • ASCII: en una transferencia ASCII, es como que si el que envía estuviera actualmente digitando los caracteres y el receptor grabándolos ahora. No se utiliza ninguna forma de detección de error. Usualmente, solo los archivos ASCII pueden ser enviados de esta forma, es decir, como archivos binarios que contienen caracteres. • Ymodem: este protocolo es una variante del Xmodem, el cual permite que múltiples archivos sean enviados en una transferencia. A lo largo de ella, se guarda el nombre correcto, tamaño, y fecha del archivo. Puede usar 128 o
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148 (más comúnmente), 1.024 bytes para los bloques.
• Ymodem-g: este protocolo es una variante del anterior, el cual alcanza una tasa de transferencia muy alta, enviando bloques uno tras otro sin esperar por un reconocimiento. Esto, sin embargo, significa que si un error es detectado por el receptor, la transferencia será abortada. • Telink: este protocolo es principalmente encontrado en Fido Bulletin Board Systems. Es básicamente el protocolo Xmodem usando CRC para chequear y un bloque extra enviado como cabecera del archivo diciendo su nombre, tamaño y fecha. Por su parte, también permite que más de un archivo sea enviado al mismo tiempo (Fido es una BBS muy popular, que es usada en todo el mundo). • Kermit: este protocolo fue desarrollado para hacer más fácil que los diferentes tipos de computadoras intercambiasen archivos entre ellas. Casi ninguna computadora que usa Kermit puede ser configurada para enviar archivos a otra computadora que también use Kermit. Kermit usa pequeños paquetes (usualmente de 94 bytes) y aunque es fiable, es lento porque la relación del protocolo de datos para usarlos es más alta que en muchos otros protocolos.
Véase también • Interface • • • • • •
Router ADSL Router RS-232 USB Wi-Fi Banda Ancha Móvil
Tarjeta de red Una tarjeta de red o adaptador de red permite la comunicación con aparatos conectados entre si y también permite compartir recursos entre dos o más computadoras (discos duros, CD-ROM, impresoras, etc). A las tarjetas de red también se les llama NIC (por network interface card; en español "tarjeta de interfaz de red"). Hay diversos tipos de adaptadores en función del tipo de cableado o arquitectura que se utilice en la red (coaxial fino, coaxial grueso, Token Ring, etc.), pero actualmente el más común es del tipo Ethernet utilizando una interfaz o conector RJ-45. Aunque
el
término
tarjeta
de
red
Tarjeta de interfaz de red (NIC).
se
suele
asociar
a
una
tarjeta
de
expansión
insertada
Tarjeta de red
en una ranura interna de un computador o impresora, se suele utilizar para referirse también a dispositivos integrados (del inglés embedded) en la placa madre del equipo, como las interfaces presentes en las videoconsolas Xbox o las computadoras portátiles. Igualmente se usa para expansiones con el mismo fin que en nada recuerdan a la típica tarjeta con chips y conectores soldados, como la interfaz de red para la Sega Dreamcast, las PCMCIA, o las tarjetas con conector y factor de forma CompactFlash y Secure Digital SIO utilizados en PDAs. Cada tarjeta de red tiene un número de identificación único de 48 bits, en hexadecimal llamado dirección MAC (no confundir con Apple Macintosh). Estas direcciones hardware únicas son administradas por el Institute of Electronic and Electrical Engineers (IEEE). Los tres primeros octetos del número MAC son conocidos como OUI e identifican a proveedores específicos y son designados por la IEEE. Se denomina también NIC al circuito integrado de la tarjeta de red que se encarga de servir como interfaz de Ethernet entre el medio físico (por ejemplo un cable coaxial) y el equipo (por ejemplo una computadora personal o una impresora). Es un circuito integrado usado en computadoras o periféricos tales como las tarjetas de red, impresoras de red o sistemas intergrados (embebed en inglés), para conectar dos o más dispositivos entre sí a través de algún medio, ya sea conexión inalámbrica, cable UTP, cable coaxial, fibra óptica, etc.
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Tarjeta de red ISA de 10 Mbps con conectores RJ-45, AUI y 10Base2.
Tarjeta de red ISA de 10Mbps.
La mayoría de tarjetas traen un zócalo vacío rotulado BOOT ROM, para incluir una ROM opcional que permite que el equipo arranque desde un servidor de la red con una imagen de un medio de arranque (generalmente un disquete), lo que permite usar equipos sin disco duro ni unidad de disquete. El que algunas placas madre ya incorporen esa ROM en su BIOS y la posibilidad de usar tarjetas CompactFlash en lugar del disco duro con sólo un adaptador, hace que comience a ser menos frecuente, principalmente en tarjetas de perfil bajo. Tarjeta de red PCI de 10Mbps.
Token Ring Las tarjetas para red Token Ring han caído hoy en día casi en desuso, debido a la baja velocidad y elevado costo respecto de Ethernet. Tenían un conector DB-9. También se utilizó el conector RJ-45 para las NICs (tarjetas de redes) y los MAUs (Multiple Access Unit- Unidad de múltiple acceso que era el núcleo de una red Token Ring).
Conectores BNC (Ccaxial) y RJ45 de una tarjeta de red.
Tarjeta de red
ARCNET Las tarjetas para red ARCNET utilizaban principalmente conectores BNC y/o RJ-45.
Ethernet Las tarjetas de red Ethernet utilizan conectores RJ-45 (10/100/1000) BNC (10), AUI (10), MII (100), GMII (1000). El caso más habitual es el de la tarjeta o NIC con un conector RJ-45, aunque durante la transición del uso mayoritario de cable coaxial (10 Mbps) a par trenzado (100 Mbps) abundaron las tarjetas con conectores BNC y RJ-45 e incluso BNC / AUI / RJ-45 (en muchas de ellas se pueden ver serigrafiados los conectores no usados). Con la entrada de las redes Gigabit y el que en las casas sea frecuente la presencias de varios ordenadores comienzan a verse tarjetas y placas base (con NIC integradas) con 2 y hasta 4 puertos RJ-45, algo antes reservado a los servidores. Pueden variar en función de la velocidad de transmisión, normalmente 10 Mbps ó 10/100 Mbps. Actualmente se están empezando a utilizar las de 1000 Mbps, también conocida como Gigabit Ethernet y en algunos casos 10 Gigabit Ethernet, utilizando también cable de par trenzado, pero de categoría 6, 6e y 7 que trabajan a frecuencias más altas. Las velocidades especificadas por los fabricantes son teóricas, por ejemplo las de 100 Mbps (13,1 MB/s) realmente pueden llegar como máximo a unos 78,4Mbps (10,3 MB/s).
Wi-Fi También son NIC las tarjetas inalámbricas o wireless, las cuales vienen en diferentes variedades dependiendo de la norma a la cual se ajusten, usualmente son 802.11a, 802.11b y 802.11g. Las más populares son la 802.11b que transmite a 11 Mbps (1,375 MB/s) con una distancia teórica de 100 metros y la 802.11g que transmite a 54 Mbps (6,75 MB/s). La velocidad real de transferencia que llega a alcanzar una tarjeta WiFi con protocolo 11.b es de unos 4Mbps (0,5 MB/s) y las de protocolo 11.g llegan como máximo a unos 20Mbps (2,6 MB/s). Actualmente el protocolo que se viene utilizando es 11.n que es capaz de transmitir 600 Mbps. Actualmente la capa física soporta una velocidad de 300Mbps, con el uso de dos flujos espaciales en un canal de 40 MHz. Dependiendo del entorno, esto puede traducirse en un rendimiento percibido por el usuario de 100Mbps.
Véase también • Periférico • Packet sniffer • Arranque desde red
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Concentrador
Concentrador Un concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.
Información técnica Una red Ethernet se comporta como un medio compartido, es decir, sólo un dispositivo puede transmitir con éxito a la vez y cada uno es responsable de la Concentrador para 4 puertos Ethernet. detección de colisiones y de la retransmisión. Con enlaces 10BASE-T y 100Base-T (que generalmente representan la mayoría o la totalidad de los puertos en un concentrador) hay parejas separadas para transmitir y recibir, pero que se utilizan en modo half duplex el cual se comporta todavía como un medio de enlaces compartidos (véase 10BASE-T para las especificaciones de los pines). Un concentrador, o repetidor, es un dispositivo de emisión bastante sencillo. Los concentradores no logran dirigir el tráfico que llega a través de ellos, y cualquier paquete de entrada es transmitido a otro puerto (que no sea el puerto de entrada). Dado que cada paquete está siendo enviado a través de cualquier otro puerto, aparecen las colisiones de paquetes como resultado, que impiden en gran medida la fluidez del tráfico. Cuando dos dispositivos intentan comunicar simultáneamente, ocurrirá una colisión entre los paquetes transmitidos, que los dispositivos transmisores detectan. Al detectar esta colisión, los dispositivos dejan de transmitir y hacen una pausa antes de volver a enviar los paquetes. La necesidad de hosts para poder detectar las colisiones limita el número de centros y el tamaño total de la red. Para 10 Mbit/s en redes, de hasta 5 segmentos (4 concentradores) se permite entre dos estaciones finales. Para 100 Mbit/s en redes, el límite se reduce a 3 segmentos (2 concentradores) entre dos estaciones finales, e incluso sólo en el caso de que los concentradores fueran de la variedad de baja demora. Algunos concentradores tienen puertos especiales (y, en general, específicos del fabricante) les permiten ser combinados de un modo que consiente encadenar a través de los cables Ethernet los concentradores más sencillos, pero aun así una gran red Fast Ethernet es probable que requiera conmutadores para evitar el encadenamiento de concentradores. La mayoría de los concentradores detectan problemas típicos, como el exceso de colisiones en cada puerto. Así, un concentrador basado en Ethernet, generalmente es más robusto que el cable coaxial basado en Ethernet. Incluso si la partición no se realiza de forma automática, un concentrador de solución de problemas la hace más fácil ya que las luces puede indicar el posible problema de la fuente. Asimismo, elimina la necesidad de solucionar problemas de un cable muy grande con múltiples tomas.
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Concentrador
Concentradores de doble velocidad Los concentradores sufrieron el problema de que como simples repetidores sólo podían soportar una única velocidad. Mientras que los PC normales con ranuras de expansión podrían ser fácilmente actualizados a Fast Ethernet con una nueva tarjeta de red, máquinas con menos mecanismos de expansión comunes, como impresoras, pueden ser costosas o imposibles de actualizar. Por lo tanto, un punto medio entre concentrador y conmutador es conocido como concentrador de doble velocidad. Este tipo de dispositivos consisten fundamentalmente en dos concentradores (uno de cada velocidad) y dos puertos puente entre ellos. Los dispositivos se conectan al concentrador apropiado automáticamente, en función de su velocidad. Desde el puente sólo se tienen dos puertos, y sólo uno de ellos necesita ser de 100 Mb/s.
Usos Históricamente, la razón principal para la compra de concentradores en lugar de los conmutadores era el precio. Esto ha sido eliminado en gran parte por las reducciones en el precio de los conmutadores, pero los concentradores aún pueden ser de utilidad en circunstancias especiales: • Un analizador de protocolo conectado a un conmutador no siempre recibe todos los paquetes desde que el conmutador separa a los puertos en los diferentes segmentos. La conexión del analizador de protocolos con un concentrador permite ver todo el tráfico en el segmento (los conmutadores caros pueden ser configurados para permitir a un puerto escuchar el tráfico de otro puerto. A esto se le llama puerto de duplicado. Sin embargo, estos costos son mucho más elevados). • Algunos grupos de computadoras o cluster, requieren cada uno de los miembros del equipo para recibir todo el tráfico que trata de ir a la agrupación. Un concentrador hará esto, naturalmente; usar un conmutador en estos casos, requiere la aplicación de trucos especiales. • Cuando un conmutador es accesible para los usuarios finales para hacer las conexiones, por ejemplo, en una sala de conferencias, un usuario inexperto puede reducir la red mediante la conexión de dos puertos juntos, provocando un bucle. Esto puede evitarse usando un concentrador, donde un bucle se romperá en el concentrador para los otros usuarios (también puede ser impedida por la compra de conmutadores que pueden detectar y hacer frente a los bucles, por ejemplo mediante la aplicación de Spanning Tree Protocol). • Un concentrador barato con un puerto 10BASE2 es probablemente la manera más fácil y barata para conectar dispositivos que sólo soportan 10BASE2 a una red moderna (no suelen venir con los puertos 10BASE2 conmutadores baratos).
Bibliografía • Torres, Andry (2004). Comunicaciones y Redes de Computadores. Prentice Hall. ISBN 84-205-4110-9. • Comer, Douglas (2000). Redes Globales de Información con Internet y TCP/ IP. Prentice Hall. ISBN 968-880-541-6.
Véase también • • • • • •
Conmutador Enrutador Puente de red Hub USB Brouter o puente de red y enrutador Router ADSL
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Concentrador
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Enlaces externos • Hub Reference [1]
Referencias [1] http:/ / wiki. wireshark. org/ HubReference
Conmutador (dispositivo de red) Un conmutador o switch es un dispositivo digital de lógica de interconexión de redes de computadores que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Su función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los puentes de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección MAC de destino de las tramas en la red. Los conmutadores se utilizan cuando se desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la seguridad de las redes de área local.
Interconexión de conmutadores y puentes Los puentes y conmutadores se conectan unos a los otros pero siempre hay que hacerlo de forma que exista un único camino entre dos puntos de la red. En caso de no seguir esta regla , se forma un bucle o loop en la red, que produce la transmisión infinita de tramas de un segmento al otro. Generalmente estos dispositivos utilizan el algoritmo de spanning tree para evitar bucles, haciendo la transmisión de datos de forma segura.
Un conmutador en el centro de una red en estrella.
Introducción al funcionamiento de los conmutadores Los conmutadores poseen la capacidad de aprender y almacenar las direcciones de red de nivel 2 (direcciones MAC) de los dispositivos alcanzables a través de cada uno de sus puertos. Por ejemplo, un equipo conectado directamente a un puerto de un conmutador provoca que el conmutador almacene su dirección MAC. Esto permite que, a diferencia de los concentradores o hubs, la información dirigida a un dispositivo vaya desde el puerto origen al puerto de destino. En el caso de conectar dos conmutadores o un conmutador y un concentrador, cada conmutador aprenderá las direcciones MAC de los dispositivos accesibles por sus puertos, por lo tanto en el puerto de interconexión se almacenan las MAC de los dispositivos del otro conmutador.
Conexiones en un conmutador Ethernet.
Conmutador (dispositivo de red)
Bucles de red e inundaciones de tráfico Como anteriormente se comentaba, uno de los puntos críticos de estos equipos son los bucles, que consisten en habilitar dos caminos diferentes para llegar de un equipo a otro a través de un conjunto de conmutadores. Los bucles se producen porque los conmutadores que detectan que un dispositivo es accesible a través de dos puertos emiten la trama por ambos. Al llegar esta trama al conmutador siguiente, este vuelve a enviar la trama por los puertos que permiten alcanzar el equipo. Este proceso provoca que cada trama se multiplique de forma exponencial, llegando a producir las denominadas inundaciones de la red, provocando en consecuencia el fallo o caída de las comunicaciones.
Clasificación Atendiendo al método de direccionamiento de las tramas utilizadas: Store-and-Forward Los switches Store-and-Forward guardan cada trama en un buffer antes del intercambio de información hacia el puerto de salida. Mientras la trama está en el buffer, el switch calcula el CRC y mide el tamaño de la misma. Si el CRC falla, o el tamaño es muy pequeño o muy grande (un cuadro Ethernet tiene entre 64 bytes y 1518 bytes) la trama es descartada. Si todo se encuentra en orden es encaminada hacia el puerto de salida. Este método asegura operaciones sin error y aumenta la confianza de la red. Pero el tiempo utilizado para guardar y chequear cada trama añade un tiempo de demora importante al procesamiento de las mismas. La demora o delay total es proporcional al tamaño de las tramas: cuanto mayor es la trama, mayor será la demora. Cut-Through Los Switches Cut-Through fueron diseñados para reducir esta latencia. Esos switches minimizan el delay leyendo sólo los 6 primeros bytes de datos de la trama, que contiene la dirección de destino MAC, e inmediatamente la encaminan. El problema de este tipo de switch es que no detecta tramas corruptas causadas por colisiones (conocidos como runts), ni errores de CRC. Cuanto mayor sea el número de colisiones en la red, mayor será el ancho de banda que consume al encaminar tramas corruptas. Existe un segundo tipo de switch cut-through, los denominados fragment free, fue proyectado para eliminar este problema. El switch siempre lee los primeros 64 bytes de cada trama, asegurando que tenga por lo menos el tamaño mínimo, y evitando el encaminamiento de runts por la red. Adaptative Cut-Through Los switches que procesan tramas en el modo adaptativo soportan tanto store-and-forward como cut-through. Cualquiera de los modos puede ser activado por el administrador de la red, o el switch puede ser lo bastante inteligente como para escoger entre los dos métodos, basado en el número de tramas con error que pasan por los puertos. Cuando el número de tramas corruptas alcanza un cierto nivel, el switch puede cambiar del modo cut-through a store-and-forward, volviendo al modo anterior cuando la red se normalice. Los switches cut-through son más utilizados en pequeños grupos de trabajo y pequeños departamentos. En esas aplicaciones es necesario un buen volumen de trabajo o throughput, ya que los errores potenciales de red quedan en el nivel del segmento, sin impactar la red corporativa. Los switches store-and-forward son utilizados en redes corporativas, donde es necesario un control de errores. Atendiendo a la forma de segmentación de las sub-redes: Switches de Capa 2 o Layer 2 Switches
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Conmutador (dispositivo de red) Son los switches tradicionales, que funcionan como puentes multi-puertos. Su principal finalidad es dividir una LAN en múltiples dominios de colisión, o en los casos de las redes en anillo, segmentar la LAN en diversos anillos. Basan su decisión de envío en la dirección MAC destino que contiene cada trama. Los switches de nivel 2 posibilitan múltiples transmisiones simultáneas sin interferir en otras sub-redes. Los switches de capa 2 no consiguen, sin embargo, filtrar difusiones o broadcasts, multicasts (en el caso en que más de una sub-red contenga las estaciones pertenecientes al grupo multicast de destino), ni tramas cuyo destino aún no haya sido incluido en la tabla de direccionamiento. Switches de Capa 3 o Layer 3 Switches Son los switches que, además de las funciones tradicionales de la capa 2, incorporan algunas funciones de enrutamiento o routing, como por ejemplo la determinación del camino basado en informaciones de capa de red (capa 3 del modelo OSI), validación de la integridad del cableado de la capa 3 por checksum y soporte a los protocolos de routing tradicionales (RIP, OSPF, etc) Los switches de capa 3 soportan también la definición de redes virtuales (VLAN's), y según modelos posibilitan la comunicación entre las diversas VLAN's sin la necesidad de utilizar un router externo. Por permitir la unión de segmentos de diferentes dominios de difusión o broadcast, los switches de capa 3 son particularmente recomendados para la segmentación de redes LAN muy grandes, donde la simple utilización de switches de capa 2 provocaría una pérdida de rendimiento y eficiencia de la LAN, debido a la cantidad excesiva de broadcasts. Se puede afirmar que la implementación típica de un switch de capa 3 es más escalable que un router, pues éste último utiliza las técnicas de enrutamiento a nivel 3 y encaminamiento a nivel 2 como complementos, mientras que los switches sobreponen la función de enrutamiento encima del encaminamiento, aplicando el primero donde sea necesario. Dentro de los Switches Capa 3 tenemos: Paquete-por-Paquete (Packet by Packet) Básicamente, un switch Packet By Packet es un caso especial de switch Store-and-Forward pues, al igual que éstos, almacena y examina el paquete, calculando el CRC y decodificando la cabecera de la capa de red para definir su ruta a través del protocolo de enrutamiento adoptado. Layer-3 Cut-through Un switch Layer 3 Cut-Through (no confundir con switch Cut-Through), examina los primeros campos, determina la dirección de destino (a través de la información de los headers o cabeceras de capa 2 y 3) y, a partir de ese instante, establece una conexión punto a punto (a nivel 2) para conseguir una alta tasa de transferencia de paquetes. Cada fabricante tiene su diseño propio para posibilitar la identificación correcta de los flujos de datos. Como ejemplo, tenemos el "IP Switching" de Ipsilon, el "SecureFast Virtual Networking de Cabletron", el "Fast IP" de 3Com. El único proyecto adoptado como un estándar de hecho, implementado por diversos fabricantes, es el MPOA (Multi Protocol Over ATM). El MPOA, en desmedro de su comprobada eficiencia, es complejo y bastante caro de implementar, y limitado en cuanto a backbones ATM. Además, un switch Layer 3 Cut-Through, a partir del momento en que la conexión punto a punto es establecida, podrá funcionar en el modo "Store-and-Forward" o "Cut-Through" Switches de Capa 4 o Layer 4 Switches Están en el mercado hace poco tiempo y hay una controversia en relación con la adecuada clasificación de estos equipos. Muchas veces son llamados de Layer 3+ (Layer 3 Plus). Básicamente, incorporan a las funcionalidades de un switch de capa 3 la habilidad de implementar la políticas y filtros a partir de informaciones de capa 4 o superiores, como puertos TCP/UDP, SNMP, FTP, etc.
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Conmutador (dispositivo de red)
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Bibliografía • Stallings, William (2004). Comunicaciones y Redes de Computadores. Prentice Hall. ISBN 84-205-4110-9. • Comer, Douglas (2000). Redes Globales de Información con Internet y TCP/ IP. Prentice Hall. ISBN 968-880-541-6.
Véase también • • • • • • •
Enrutador Concentrador Puente de red NetPBX Brouter o puente de red y enrutador Router ADSL Ethernet
Router Un router —anglicismo a veces traducido en español como encaminador, enrutador, direccionador o ruteador— es un dispositivo de hardware usado para la interconexión de redes informáticas que permite asegurar el direccionamiento de paquetes de datos entre ellas o determinar la mejor ruta que deben tomar. Opera en la capa tres del modelo OSI.
Tipos de routers
Representación simbólica de un router.
Los routers pueden proporcionar conectividad dentro de las empresas, entre las empresas e Internet, y en el interior de proveedores de servicios de Internet (ISP). Los routers más grandes (por ejemplo, el Alcatel-Lucent 7750 SR) interconectan ISPs, se suelen llamar metro router, o pueden ser utilizados en grandes redes de empresas.
Conectividad Small Office, Home Office (SOHO) Los routers se utilizan con frecuencia en los hogares para conectar a un servicio de banda ancha, tales como IP sobre cable o ADSL. Un router usado en una casa puede permitir la conectividad a una empresa a través de una red privada virtual segura. Si bien funcionalmente similares a los routers, los routers residenciales usan traducción de dirección de red en lugar de enrutamiento. En lugar de conectar ordenadores locales a la red directamente, un router residencial debe hacer que los ordenadores locales parezcan ser un solo equipo.
Router
Router de empresa En las empresas se pueden encontrar routers de todos los tamaños. Si bien los más poderosos tienden a ser encontrados en ISPs, instalaciones académicas y de investigación, pero también en grandes empresas. El modelo de tres capas es de uso común, no todos de ellos necesitan estar presentes en otras redes más pequeñas. Acceso Los routers de acceso, incluyendo SOHO, se encuentran en sitios de clientes como sucursales que no necesitan de enrutamiento jerárquico de los propios. Normalmente, son optimizados para un bajo costo. Distribución Los routers de distribución agregan tráfico desde routers de acceso múltiple, ya sea en el mismo lugar, o de la obtención de los flujos de Una captura de pantalla de la interfaz web de datos procedentes de múltiples sitios a la ubicación de una importante LuCI OpenWrt. empresa. Los routers de distribución son a menudo responsables de la aplicación de la calidad del servicio a través de una WAN, por lo que deben tener una memoria considerable, múltiples interfaces WAN, y transformación sustancial de inteligencia. También pueden proporcionar conectividad a los grupos de servidores o redes externas.En la última solicitud, el sistema de funcionamiento del router debe ser cuidadoso como parte de la seguridad de la arquitectura global. Separado del router puede estar un cortafuegos o VPN concentrador, o el router puede incluir estas y otras funciones de seguridad.Cuando una empresa se basa principalmente en un campus, podría no haber una clara distribución de nivel, que no sea tal vez el acceso fuera del campus. En tales casos, los routers de acceso, conectados a una red de área local (LAN), se interconectan a través del Core routers. Núcleo En las empresas, el core router puede proporcionar una "columna vertebral" interconectando la distribución de los niveles de los routers de múltiples edificios de un campus, o a las grandes empresas locales.Tienden a ser optimizados para ancho de banda alto. Cuando una empresa está ampliamente distribuida sin ubicación central, la función del core router puede ser asumido por el servicio de WAN al que se suscribe la empresa, y la distribución de routers se convierte en el nivel más alto. Borde Los routers de borde enlazan sistemas autónomos con las redes troncales de Internet u otros sistemas autónomos, tienen que estar preparados para manejar el protocolo BGP y si quieren recibir las rutas BGP, deben poseer una gran cantidad de memoria.
Routers inalámbricos A pesar de que tradicionalmente los routers solían tratar con redes fijas (Ethernet, ADSL, RDSI...), en los últimos tiempos han comenzado a aparecer routers que permiten realizar una interfaz entre redes fijas y móviles (Wi-Fi, GPRS, Edge, UMTS,Fritz!Box, WiMAX...) Un router inalámbrico comparte el mismo principio que un router tradicional. La diferencia es que éste permite la conexión de dispositivos inalámbricos a las redes a las que el router está conectado mediante conexiones por cable. La diferencia existente entre este tipo de routers viene dada por la potencia que alcanzan, las frecuencias y los protocolos en los que trabajan.
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Router
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En Wi-Fi estas distintas diferencias se dan en las denominaciones como clase a/b/g/ y n.
Historia El primer dispositivo que tenía fundamentalmente las mismas funciones que hoy tiene un router era el procesador del interfaz de mensajes (IMP). Eran los dispositivos que conformaban ARPANET, la primera red de conmutación de paquetes. La idea de router venía inicialmente de un grupo internacional de investigadores de las redes de ordenadores llamado el Grupo Internacional de Trabajo de la Red (INWG). Creado en 1972 como un grupo informal para considerar las cuestiones técnicas en la conexión de redes diferentes, que años más tarde se convirtió en un subcomité de la Federación Internacional para Procesamiento de Información. Estos dispositivos eran diferentes de la mayoría de los conmutadores de paquetes de dos maneras. En primer lugar, que conecta diferentes tipos de redes, como la de puertos en serie y redes de área local. En segundo lugar, eran dispositivos sin conexión, que no desempeñaba ningún papel en la garantía de que el tráfico se entregó fiablemente, dejándoselo enteramente a los hosts (aunque esta idea en particular se había iniciado en la red CYCLADES). La idea fue explorarada con más detalle, con la intención de producir un verdadero prototipo de sistema, en el marco de dos programas contemporáneos. Uno de ellos era el primer programa iniciado por DARPA, que se creó el TCP / IP de la arquitectura actual. El otro fue un programa en Xerox PARC para explorar nuevas tecnologías de red, que ha elaborado el sistema de paquetes PARC Universal, aunque debido a la propiedad intelectual de las empresas ha recibido muy poca atención fuera de Xerox hasta años más tarde. Los primeros routers de Xerox se pusieron en marcha poco después de comienzos de 1974. El primer verdadero router IP fue desarrollado por Virginia Strazisar en BBN, como parte de ese esfuerzo iniciado por DARPA, durante 1975-1976. A finales de 1976, tres routers basados en PDP-11 estuvieron en servicio en el prototipo experimental de Internet.
Un router Cisco ASM/2-32EM mostrado en el CERN en 1987
Router Avaya ERS 8600 (2010)
El primer router multiprotocolo fue creado de forma independiente por el personal de investigadores del MIT de Stanford en 1981, el router de Stanford fue hecho por William Yeager, y el MIT uno por Noel Chiappa; ambos se basan también en PDP-11s. Como ahora prácticamente todos los trabajos en redes usan IP en la capa de red, los routers multiprotocolo son en gran medida obsoletos, a pesar de que fueron importantes en las primeras etapas del crecimiento de las redes de ordenadores, cuando varios protocolos distintos de TCP / IP eran de uso generalizado. Los routers que manejan IPv4 e IPv6 son multiprotocolo, pero en un sentido mucho menos variable que un router que procesaba AppleTalk, DECnet, IP, y protocolos de XeroX. En la original era de enrutamiento (desde mediados de la década de 1970 a través de la década de 1980), los mini-ordenadores de propósito general sirvieron como routers. Aunque los ordenadores de propósito general pueden realizar enrutamiento, los modernos routers de alta velocidad son ahora especializados ordenadores, generalmente con el hardware extra añadido tanto para acelerar las funciones comunes
Router
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de enrutamiento como el reenvío de paquetes y funciones especializadas como el cifrado IPsec. Todavía es importante el uso de máquinas Unix y Linux, ejecutando el código de enrutamiento de código abierto, para la investigación de enrutamiento y otras aplicaciones seleccionadas. Aunque el sistema operativo de Cisco fue diseñado independientemente, otros grandes sistemas operativos router, tales como las de Juniper Networks y Extreme Networks, han sido ampliamente modificadas, pero aún tienen ascendencia Unix. Otros cambios también pueden mejorar la fiabilidad, como los procesadores redundantes de control con estado de fallos, y que usan almacenamiento que tiene partes no móviles para la carga de programas. Mucha fiabilidad viene de las técnicas operacionales para el funcionamiento de los routers críticos como del diseño de routers en sí mismo. Es la mejor práctica común, por ejemplo, utilizar sistemas de alimentación ininterrumpida redundantes para todos los elementos críticos de la red, con generador de copia de seguridad de las baterías o de los suministros de energía.
Véase también • • • • •
Bridge o puente de red Hub o concentrador Brouter Gateway Router ADSL
• • • •
Switch o conmutador Módem USB BrazilFW
Enlaces externos Wikilibros •
Wikilibros alberga un libro o manual sobre configuración de routers..
Comunicación inalámbrica
Comunicación inalámbrica La comunicación inalámbrica o sin cables es aquella en la que extremos de la comunicación (emisor/receptor) no se encuentran unidos por un medio de propagación físico, sino que se utiliza la modulación de ondas electromagnéticas a través del espacio. En este sentido, los dispositivos físicos sólo están presentes en los emisores y receptores de la señal, entre los cuales encontramos: antenas, computadoras portátiles, PDA, teléfonos móviles, etc.[1]
Aspecto histórico y generalidades Nuestra naturaleza humana nos hace desenvolvernos en situaciones donde se requiere comunicación. Para ello, es Esquema del funcionamiento de una red inalámbrica. necesario establecer medios para que esto se pueda realizar. Uno de los medios más discutidos es la capacidad de comunicar computadores a través de redes inalámbricas. La comunicación inalámbrica, que se realiza a través de ondas de radiofrecuencia, facilita la operación en lugares donde la computadora no se encuentra en una ubicación fija (almacenes, oficinas de varios pisos, etc.); pero se trata de una tecnología sometida a investigación que en el futuro será utilizada de forma general. Cabe también mencionar actualmente que las redes cableadas presentan ventaja en cuanto a transmisión de datos sobre las inalámbricas. Mientras que las cableadas proporcionan velocidades de hasta 1 Gbps (Red Gigabit), las inalámbricas alcanzan sólo hasta 108 Mbps. Se puede realizar una “mezcla” entre inalámbricas y alámbricas, de manera que pueden funcionar de la siguiente manera: que el sistema cableado sea la parte principal y la inalámbrica sea la que le proporcione movilidad al equipo y al operador para desplazarse con facilidad en distintos campo (almacén u oficina). Un ejemplo de redes a larga distancia son las Redes públicas de Conmutación por Radio. Estas redes no tienen problemas en pérdida de señal, debido a que su arquitectura está diseñada para soportar paquetes de datos en vez de comunicaciones por voz. Actualmente, las transmisiones inalámbricas constituyen una eficaz herramienta que permite la transferencia de voz, datos y vídeo sin la necesidad de cableado. Esta transferencia de información es lograda a través de la emisión de ondas de radio teniendo dos ventajas: movilidad y flexibilidad del sistema en general. En general, la tecnología inalámbrica utiliza ondas de radiofrecuencia de baja potencia y una banda específica, de uso libre para transmitir, entre dispositivos. -.-
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Comunicación inalámbrica
Aspectos tecnológicos En general, la tecnología inalámbrica utiliza ondas de radiofrecuencia de baja potencia y una banda específica, de uso libre o privada para transmitir, entre dispositivos. Estas condiciones de libertad de utilización sin necesidad de licencia, ha propiciado que el número de equipos, especialmente computadoras, que utilizan las ondas para conectarse, a través de redes inalámbricas haya crecido notablemente.
Campos de utilización La tendencia a la movilidad y la ubicuidad hacen que cada vez sean más utilizados los sistemas inalámbricos, y el objetivo es ir evitando los cables en todo tipo de comunicación, no solo en el campo informático sino en televisión, telefonía, seguridad, domótica, etc. Un fenómeno social que ha adquirido gran importancia, en todo el mundo, como consecuencia del uso de la tecnología inalámbrica son las comunidades inalámbricas que buscan la difusión de redes alternativas a las comerciales. El mayor exponente de esas iniciativas en España es RedLibre.
Algunos problemas asociados con la tecnología inalámbrica Los hornos de microondas utilizan radiaciones en el espectro de 2,45 Ghz. Es por ello que las redes y teléfonos inalámbricos que utilizan el espectro de 2,4 Ghz. pueden verse afectados por la proximidad de este tipo de hornos, que pueden producir interferencias en las comunicaciones. Otras veces, este tipo de interferencias provienen de una fuente que no es accidental. Mediante el uso de un perturbador o inhibidor de señal se puede dificultar e incluso imposibilitar las comunicaciones en un determinado rango de frecuencias.
Equipo inalámbrico Algunos de los equipos de punto de acceso que normalmente vienen con antena omni 2 Dbi, muchas veces desmontables, en las cuales se puede hacer enlaces por encima de los 500 metros y además se pueden interconectar entre sí. No debe haber obstáculos para que la señal sea excelente, ya que esto interfiere en la señal y puede haber problemas en la conexión.
Véase también • • • • • • • • •
Teléfono inalámbrico Red inalámbrica Micrófono inalámbrico Bucle local inalámbrico USB inalámbrico Punto de acceso Wi-Fi Transmisión inalámbrica de energía Nikola Tesla
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Comunicación inalámbrica
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Referencias [1] Gralla (2007). Cómo funcionan las redes inalámbricas. Fuente primaria.
Bibliografía • Gralla, Preston (2007). Cómo funcionan las redes inalámbricas. Anaya Multimedia. ISBN 978-84-415-2068-4. • Engst, Adam (2005). Introducción a las redes inalámbricas. Anaya Multimedia. ISBN 978-84-415-1561-1.
Bluetooth 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 en la banda ISM de los 2,4 GHz. Los principales objetivos que se pretenden conseguir con esta norma son: • Facilitar las comunicaciones entre equipos móviles y fijos. • Eliminar cables y conectores entre éstos. • Ofrecer la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas y facilitar la sincronización de datos entre equipos personales.
Teclado bluetooth enlazado a un computador de bolsillo.
Los dispositivos que con mayor frecuencia utilizan esta tecnología pertenecen a sectores de las telecomunicaciones y la informática personal, como PDA, teléfonos móviles, computadoras portátiles, ordenadores personales, impresoras o cámaras digitales.
Un auricular para teléfono móvil por Bluetooth.
Bluetooth
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Origen del nombre El nombre procede del rey danés y noruego Harald Blåtand, cuya traducción al inglés sería Harold Bluetooth, conocido por buen comunicador y por unificar las tribus noruegas, suecas y danesas. La traducción textual al idioma español es "diente azul", aunque el término en danés era utilizado para denotar que Blåtand era de "tez oscura" y no de "diente azul"
Usos y aplicaciones Se denomina Bluetooth al protocolo de comunicaciones diseñado especialmente para dispositivos de bajo consumo, con una cobertura baja y basados en transceptores de bajo costo. Gracias a este protocolo, los dispositivos que lo implementan pueden comunicarse entre ellos cuando se encuentran dentro de su alcance. Las comunicaciones se realizan por radiofrecuencia de forma que los dispositivos no tienen que estar alineados y pueden incluso estar en habitaciones separadas si la potencia de transmisión lo permite. Estos dispositivos se clasifican como "Clase 1", "Clase 2" o "Clase 3" en referencia a su potencia de transmisión, siendo totalmente compatibles los dispositivos de una clase con los de las otras.
Apple Mighty Mouse con tecnología Bluetooth.
Clase
Potencia máxima permitida (mW)
Potencia máxima permitida (dBm)
Rango (aproximado)
Clase 1
100 mW
20 dBm
~100 metros
Clase 2
2.5 mW
4 dBm
~10 metros
Clase 3
1 mW
0 dBm
~1 metro
En la mayoría de los casos, la cobertura efectiva de un dispositivo de clase 2 se extiende cuando se conecta a un transceptor de clase 1. Esto es así gracias a la mayor sensibilidad y potencia de transmisión del dispositivo de clase 1, es decir, la mayor potencia de transmisión del dispositivo de clase 1 permite que la señal llegue con energía suficiente hasta el de clase 2. Por otra parte la mayor sensibilidad del dispositivo de clase 1 permite recibir la señal del otro pese a ser más débil. Los dispositivos con Bluetooth también pueden clasificarse según su ancho de banda:
Bluetooth
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Versión
Ancho de banda
Versión 1.2
1 Mbit/s
Versión 2.0 + EDR
3 Mbit/s
Versión 3.0 + HS
24 Mbit/s
Perfiles Bluetooth Para utilizar Bluetooth, un dispositivo debe implementar alguno de los perfiles Bluetooth. Estos definen el uso del canal Bluetooth. Así como canalizar al dispositivo que se quiere vincular.
Lista de aplicaciones Pablo • • • • •
Conexión con cables vía OBEX. Transferencia de fichas de contactos, citas y recordatorios entre dispositivos vía OBEX. Reemplazo de la tradicional comunicación por cable entre equipos GPS y equipamiento médico. Controles remotos (tradicionalmente dominado por el infrarrojo). Enviar pequeñas publicidades desde anunciantes a dispositivos con Bluetooth. Un negocio podría enviar publicidad a teléfonos móviles cuyo Bluetooth (los que lo posean) estuviera activado al pasar cerca. • Las consolas Sony PlayStation 3 y Wii incorporan Bluetooth, lo que les permite utilizar mandos inalámbricos, aunque los mandos originales de la Wii funcionan mezclando la tecnología de infrarrojos y Bluetooth.
Versiones • Bluetooth v.1.1: en 1994, Ericsson inició un estudio para investigar la viabilidad de una nueva interfaz de bajo costo y consumo para la interconexión vía radio (eliminando así cables) entre dispositivos como teléfonos móviles y otros accesorios. El estudio partía de un largo proyecto que investigaba unos multicomunicadores conectados a una red celular, hasta que se llegó a un enlace de radio de corto alcance, llamado MC link. Conforme este proyecto avanzaba se fue haciendo claro que este tipo de enlace podía ser utilizado ampliamente en un gran número de aplicaciones, ya que tenía como principal virtud que se basaba en un chip de radio. • Bluetooth v.1.2: a diferencia de la 1.1, provee una solución inalámbrica complementaria para co-existir Bluetooth y Wi-Fi en el espectro de los 2.4 GHz, sin interferencia entre ellos. La versión 1.2 usa la técnica "Adaptive Frequency Hopping (AFH)", que ejecuta una transmisión más eficiente y un cifrado más seguro. Para mejorar las experiencias de los usuarios, la V1.2 ofrece una calidad de voz (Voice Quality - Enhanced Voice Processing) con menor ruido ambiental, y provee una más rápida configuración de la comunicación con los otros dispositivos bluetooth dentro del rango del alcance, como pueden ser PDAs, HIDs (Human Interface Devices), computadoras portátiles, computadoras de escritorio, Headsets, impresoras y teléfonos móviles. • Bluetooth v.2.0: creada para ser una especificación separada, principalmente incorpora la técnica "Enhanced Data Rate" (EDR) que le permite mejorar las velocidades de transmisión en hasta 3Mbps a la vez que intenta solucionar algunos errores de la especificación 1.2. • Bluetooth v.2.1: simplifica los pasos para crear la conexión entre dispositivos, además el consumo de potencia es 5 veces menor. • Bluetooth v3.0 (mediados 2009): aumenta considerablemente la velocidad de transferencia. La idea es que el nuevo Bluetooth trabaje con WiFi, de tal manera que sea posible lograr mayor velocidad en los smartphones.
Bluetooth
Futuro de Bluetooth Ultra Wide Band Bluetooth El 28 de marzo de 2006, el Bluetooth SIG anunció su intención de utilizar Ultra-Wideband/MB-OFDM como capa física para futuras versiones de Bluetooth. La integración de UWB creará una versión de la tecnología Bluetooth con opción a grandes anchos de banda. Esta nueva versión permitirá alcanzar los requisitos de sincronización y transferencia de grandes cantidades de datos así como de contenidos de alta definición para dispositivos portátiles, proyectores multimedia, televisores y teléfonos VOIP. Al mismo tiempo, la tecnología Bluetooth continuará satisfaciendo las necesidades de aplicaciones de muy bajo consumo como ratones, teclados o auriculares monofónicos permitiendo a los dispositivos seleccionar la capa física más apropiada para sus requisitos. Ultra Low Power Bluetooth El 12 de junio de 2007, Nokia y el Bluetooth SIG anunciaron que Wibree formará parte de la especificación de Bluetooth como versión de muy bajo consumo. Sus aplicaciones son principalmente dispositivos sensores o mandos a distancia. Puede resultar interesante para equipamiento médico. La propuesta de Nokia es utilizar esta tecnología como enlace de bajo coste hasta un teléfono móvil que actúe de puerta de enlace hacia otras tecnologías como HSPDA, Wi-Fi o incluso el mismo Bluetooth.
Información técnica La especificación de Bluetooth define un canal de comunicación de máximo 720 kb/s (1 Mbps de capacidad bruta) con rango óptimo de 10 m (opcionalmente 100 m con repetidores). La frecuencia de radio con la que trabaja está en el rango de 2,4 a 2,48 GHz con amplio espectro y saltos de frecuencia con posibilidad de transmitir en Full Duplex con un máximo de 1600 saltos/s. Los saltos de frecuencia se dan entre un total de 79 frecuencias con intervalos de 1Mhz; esto permite dar seguridad y robustez. La potencia de salida para transmitir a una distancia máxima de 10 metros es de 0 dBm (1 mW), mientras que la versión de largo alcance transmite entre 20 y 30 dBm (entre 100 mW y 1 W). Para lograr alcanzar el objetivo de bajo consumo y bajo costo, se ideó una solución que se puede implementar en un solo chip utilizando circuitos CMOS. De esta manera, se logró crear una solución de 9×9 mm y que consume aproximadamente 97% menos energía que un teléfono celular común. El protocolo de banda base (canales simples por línea) combina conmutación de circuitos y paquetes. Para asegurar que los paquetes no lleguen fuera de orden, los slots pueden ser reservados por paquetes síncronos, un salto diferente de señal es usado para cada paquete. Por otro lado, la conmutación de circuitos puede ser asíncrona o síncrona. Tres canales de datos síncronos (voz), o un canal de datos síncrono y uno asíncrono, pueden ser soportados en un solo canal. Cada canal de voz puede soportar una tasa de transferencia de 64 kb/s en cada sentido, la cual es suficientemente adecuada para la transmisión de voz. Un canal asíncrono puede transmitir como mucho 721 kb/s en una dirección y 56 kb/s en la dirección opuesta, sin embargo, para una conexión síncrona es posible soportar 432,6 kb/s en ambas direcciones si el enlace es simétrico.
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Bluetooth
Arquitectura hardware El hardware que compone el dispositivo Bluetooth está compuesto por dos partes: • un dispositivo de radio, encargado de modular y transmitir la señal • un controlador digital, compuesto por una CPU, por un procesador de señales digitales (DSP - Digital Signal Processor) llamado Link Controller (o controlador de Enlace) y de las interfaces con el dispositivo anfitrión. El LC o Link Controller está encargado de hacer el procesamiento de la banda base y del manejo de los protocolos ARQ y FEC de capa física. Además, se encarga de las funciones de transferencia (tanto asíncrona como síncrona), codificación de Audio y cifrado de datos. El CPU del dispositivo se encarga de atender las instrucciones relacionadas con Bluetooth del dispositivo anfitrión, para así simplificar su operación. Para ello, sobre el CPU corre un software denominado Link Manager que tiene la función de comunicarse con otros dispositivos por medio del protocolo LMP. Entre las tareas realizadas por el LC y el Link Manager, destacan las siguientes: • • • •
Envío y Recepción de Datos. Empaginamiento y Peticiones. Determinación de Conexiones. Autenticación.
• Negociación y determinación de tipos de enlace. • Determinación del tipo de cuerpo de cada paquete. • Ubicación del dispositivo en modo sniff o hold.
Bluetooth contra Wi-Fi Bluetooth y Wi-Fi cubren necesidades distintas en los entornos domésticos actuales: desde la creación de redes y las labores de impresión a la transferencia de ficheros entre PDA y ordenadores personales. Ambas tecnologías operan en las bandas de frecuencia no reguladas (banda ISM). Bluetooth Bluetooth se utiliza principalmente en un gran número de productos tales como teléfonos, impresoras, módems y auriculares. Su uso es adecuado cuando puede haber dos o más dispositivos en un área reducida sin grandes necesidades de ancho de banda. Su uso más común está integrado en teléfonos y PDA, bien por medio de unos auriculares Bluetooth o en transferencia de ficheros. Bluetooth tiene la ventaja de simplificar el descubrimiento y configuración de los dispositivos, ya que éstos pueden indicar a otros los servicios que ofrecen, lo que redunda en la accesibilidad de los mismos sin un control explícito de direcciones de red, permisos y otros aspectos típicos de redes tradicionales. El SIG de Bluetooth véase Bluetooth SIG Wi-Fi Wi-Fi es similar a la red Ethernet tradicional y como tal el establecimiento de comunicación necesita una configuración previa. Utiliza el mismo espectro de frecuencia que Bluetooth con una potencia de salida mayor que lleva a conexiones más sólidas. A veces se denomina a Wi-Fi la “Ethernet sin cables”. Aunque esta descripción no es muy precisa, da una idea de sus ventajas e inconvenientes en comparación a otras alternativas. Se adecua mejor para redes de propósito general: permite conexiones más rápidas, un rango de distancias mayor y mejores mecanismos de seguridad.
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Bluetooth Puede compararse la eficiencia de varios protocolos de transmisión inalámbrica, como Bluetooth y Wi-Fi, por medio de la capacidad espacial (bits por segundo y metro cuadrado).
Véase también • • • • • • • •
A2DP Bluejacking Bluetooth (especificación) Bnep OBEX Perfil Bluetooth Pila Bluetooth PBAP, para acceso a la agenda de contactos desde el coche.
Referencias Enlaces externos • Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Bluetooth. Commons • Página oficial de SIG Bluetooth (http://www.bluetooth.com/) (Multilenguaje) • BlueZona: Qué es Bluetooth? (http://www.bluezona.com/index.php?option=com_content&task=view& id=25&Itemid=50/) • Explicame: Qué es Bluetooth? (http://www.explicame.org/content/view/25/1/)
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Fuentes y contribuyentes del artículo
Fuentes y contribuyentes del artículo Periférico Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=51000549 Contribuyentes: -jem-, Adrruiz, Aguilera mejia, Airunp, Aiyoros, Alex15090, Alexan, Alhen, Allforrous, Amanuense, Andreasmperu, Antur, Baiji, Banfield, BeaKManiak, Beto29, BetoCG, Biasoli, Bienchido, Billyrobshaw, BlackBeast, Blanquivioleta, Boen, Bucephala, Byj2000, C'est moi, Camilo, Carootaku, Centeno, Cesarfontana, Cobalttempest, ColdWind, CommonsDelinker, Ctrl Z, DJ Nietzsche, Daniel G., David0811, Deiyenis, DerHexer, Dermot, Diegazo, Diegusjaimes, Diosa, Dodo, Dorieo, Dossier2, DrVino, Dreamerbcn, Durero, EdgarGSX, Edmenb, Edslov, Eduardosalg, Eligna, Elisardojm, Emijrp, Enric Naval, Er Komandante, Ezarate73, Eññe, Fran 3003, Fran89, Gabriela-simona, Gafotas, Gaijin, Galandil, Gceli, Gcsantiago, GermanX, Gilcho375, Gochuxabaz, Greek, Gsrdzl, Guanxito, Guirrohl, Gusgus, Góngora, HUB, Hilarycampags, House, Hprmedina, Humberto, Hyresacvgh, Ignacio Icke, Immaculate Madonna, Irbian, Isha, IvanStepaniuk, Jairesacevedo, Javierito92, Jcaraballo, Jesikitaahh, Jesuja, Jkbw, Joseaperez, Josell2, Juanangeles55, Jugones55, Jujinho, Kekkyojin, Koke0 0, LA.kmy, Lagst, Laura Fiorucci, Leonpolanco, Leugim1972, Loco085, Loveless, Lucien leGrey, Mac, Madalberta, MadriCR, Mafores, Magister Mathematicae, ManuelGR, Manwë, Marcecoro, MarcoAurelio, Matdrodes, Maugemv, Mel 23, Mercenario97, Moriel, Mpeinadopa, Muro de Aguas, Murven, Mutari, Natthhalia, Neodop, Netito777, Neurotronix, Nicop, Nioger, Niqueco, Nowadays, Oblongo, Ortisa, Pabloallo, Pan con queso, Patagonia Argentina, Patio, Patoatomico, Patricio.lorente, Patyyy, Pedro Nonualco, PeiT, Petronas, PoLuX124, Poc-oban, Poco a poco, Porao, Pyror2, Queninosta, Quijav, Racso, Rafiko77, Raulshc, Retama, Ricardorrodaballo, Richy, RoyFocker, Rrmsjp, Rumpelstiltskin, Santiperez, Santom, Satin, Sebadinator, Sergio diarte, Sergisr, Shalbat, Shooke, Simeón el Loco, Sking, Solomanya, Spanish Boy.21, Super braulio, Supergalle, Tano4595, Technopat, The worst user, TicoAGuarda, Tirithel, Tomasgp, Tomatejc, Truor, Trylks, Vanbasten 23, Varano, Veon, Vic Fede, Wady21, Walter closser, Wikiléptico, Wikisilki, Wilfredor, Will vm, XalD, Xuankar, Yeza, Yrithinnd, Zanaqo, Zerosxt, 1233 ediciones anónimas Teclado (informática) Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=51033288 Contribuyentes: Abece, Alavanos90, Aleposta, Alex Muñoz1, Alhen, Alinome.net, Alvaro qc, Andreasmperu, Antur, Antón Francho, Ascánder, Astonbreak, Autonomia, Azcarlos2, Banfield, Barcex, Barteik, Belb, Billyrobshaw, BlackBeast, Blacki4, Bormista, Brayan151, Bucephala, Bucho, Bur123gos, C'est moi, Carlospretelt, Carmin, Centeno, Chico512, Cipión, Claudio Segovia, Clouder, CommonsDelinker, Cookie, Correogsk, DJ Nietzsche, Daniel G., David0811, Diegusjaimes, Digigalos, Dodo, Ecemaml, Echani, EdgarGSX, Edmenb, Eduardosalg, Edub, Eligna, Emijrp, Enterhase, Erodrigufer, Eustanacio IV, Ezarate, FCPB, Felipe Canales, Fjmm1979, Flafus, Galandil, GermanX, Globalphilosophy, Gothmog, Greek, Guille, Guskatzin, Guybrush78, HUB, Hlnodovic, Hoo man, House, Hprmedina, Humal, Humberto, Icvav, Iqudoblev, Isha, JMPerez, Jkbw, Jkonstantin, Jorge 2701, Jorge c2010, JorgeGG, Jorgesa28, Joseaperez, Kved, LP, Lang, LastCyborg, Laura Fiorucci, Lepema1998, Leugim1972, Libertad y Saber, Loco085, LordT, Lourdes Cardenal, Lucien leGrey, Maca eglarest, Macar, Maldoror, Manolo456, Mansoncc, Manwë, MarcoAurelio, Mariola 18, Markoszarrate, Matdrodes, Mel 23, Mfarah, Mgpa, Microc, Mishayi, Moriel, Mortadelo2005, Muro de Aguas, Murphy era un optimista, Museo8bits, Mutari, Nagul, Netito777, Nicop, Ninfis, Nioger, Nixón, Numbo3, Obelix83, Olivares86, Ortisa, Oscar ., Oscar armando romero loreto, Overdrive, Pan con queso, Patriciadedo, Paz.ar, Peidro, Penguino, Perrobravo, Petruss, PhJ, PoLuX124, Porao, Ppfk, Prietoquilmes, Prometheus, Qwertyytrewqqwerty, R2D2!, Racso, Ramjar, Ricardoramirezj, Richzendy, Roberpl, Rodoelgrande, Rsg, RubiksMaster110, Sabbut, Santiperez, Satin, Savh, Sensibilität Sensibilité, Shooke, Siwel, Solracxealz, Srengel, Stela riera2, Super braulio, Taichi, Technopat, Telemonica, Terisar, The worst user, Tirithel, Triku, Trylks, Txo, Urumi, Valentin estevanez navarro, Veltys, Vitamine, Vubo, Wiki Wikardo, Wilfredor, Xavigivax, Xsm34, 651 ediciones anónimas Micrófono Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=51064365 Contribuyentes: 3coma14, Abece, Airunp, Alejandro-el-fix, Alejandroadan, Angel verde, Angus, Antur, Asfertix, Açipni-Lovrij, Balderai, Belb, BuenaGente, Damifb, David0811, Diegusjaimes, Dodo, Dovidena, Drever, Ecok, Edslov, Emijrp, FCPB, Fcosegura, Feliciano, Gelpgim22, GermanX, Hoenheim, Isha, Itnas19, J.delanoy, Javierito92, Jcaraballo, Jkbw, JorgeGG, Jose.zapata, Joselarrucea, Juanmak, Klemen Kocjancic, Komputisto, Kordas, Leinad88, Lourdes Cardenal, Mafores, Mansoncc, Marb, Mary estefani, Matdrodes, Moriel, Netito777, Nioger, Opinador, Oscaritomartinez, PACO, Palcianeda, Pan con queso, Pati, PetrohsW, Petruss, PhJ, PoLuX124, RADIO EDIT, Retama, RoyFocker, Rrmsjp, Rsg, Rubpe19, Santiperez, Savh, Sebrev, Technopat, VanKleinen, Wesisnay, Xoneca, Xuno, 289 ediciones anónimas Escáner Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=50760182 Contribuyentes: -jem-, Angel GN, Artistadelpecado, BlackBeast, Cesar Eduardo Ballesteros Aguirre, Damifb, Diegusjaimes, Dreitmen, Edupedro, Elliniká, Flores,Alberto, Folkvanger, Gaijin, Galandil, Gothmog, Gustavocarra, Jkbw, Jorgebarrios, Kharter, Laura Fiorucci, Magister Mathematicae, Marcecoro, Martinfrancoa, Matdrodes, Muro de Aguas, Nicop, Pablomdo, Pimer, PoLuX124, Poco a poco, Rastrojo, Redmind007, Retama, Rosarinagazo, Satin, Sensibilität Sensibilité, Srbanana, Tano4595, Technopat, Tirithel, Triku, Tronch, Veon, Will vm, 87 ediciones anónimas Ratón (informática) Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=51005505 Contribuyentes: .Sergio, Aadrover, Aalku, Abece, Acc peru, Airunp, AlbertoDV, Aleposta, Alhen, Almorca, Aloriel, Alvaro qc, Andreasmperu, Angus, Antoine, Antonio Páramo, Antur, Antón Francho, Arhendt, Arturico, ArwinJ, Ascánder, Asdeede, Axxgreazz, Açipni-Lovrij, Baiji, Banfield, Barcex, Beto29, Bigsus, BlackBeast, Brindys, Bucephala, BuenaGente, Bufalo 1973, Byj2000, C'est moi, CEST, Camilo, Cantero, Carlos Castañeda Girón, Carlos Quesada, Carlosml, Carmin, Centeno, Cesarzuluaga, Cinabrium, Cipión, Cobalttempest, CommonsDelinker, Comu nacho, Cratón, Damifb, Dangarcia, Darolu, David0811, Davidsevilla, Daviwx, Dbuxo, Deleatur, Delphidius, DeosamoX, Descansatore, Developer, Diamondland, Diegusjaimes, Digigalos, Dodo, Eduardosalg, ElVaka, Elliniká, Emijrp, Ensada, Er Komandante, Erri4a, Escarlati, Eskali, Facunking, Faelomx, Ferbr1, FobosCT, Foundling, Fun.educandote, Fundac.educandote, FundacionEducandote, Gabriel Abril, Gabycc, Galio, Gelo71, Germo, Gizmo II, Goliardo, Gonzalodelgonza, Gothmog, Greek, Guay, Guille, Gustronico, Haitike, Hari Seldon, Hawking, Hemeutica, Hispa, Humberto, IUYH, Ialad, Icvav, Ignacio Icke, Isha, JMPerez, Jaontiveros, Jarisleif, Javi pk, Jcaraballo, Jcestepario, Jkbw, Jomra, Jorge c2010, JorgeGG, Jorgebarrios, Jorgechp, Joseaperez, Juan bareiro, Julio Cardmat, Jurock, Kill bill 789456123, Knocte, Kordas, Kved, La Mantis, Laloo2396, Lautraro, Leandroidecba, Leiro & Law, LeonidasLora, Letuño, Lew XXI, Libertad y Saber, Lin linao, Locos epraix, Lourdes Cardenal, Lucien leGrey, Magister Mathematicae, Magnus Colossus, Maldoror, Manolo456, Mansoncc, Manwy, MarcoAurelio, Matdrodes, McMalamute, Mcvertical, MdR, Mel 23, Melser, Mgpa, MiguelAngel fotografo, Millars, Miss Manzana, Moisesxyz, Montgomery, Moraleh, Muro de Aguas, Murven, Museo8bits, Netito777, NickelSpider, Ninovolador, Nixón, Obelix83, Oblongo, Pabloallo, Paintman, Palcianeda, Palica, Paradoja, Patricio.lorente, Pedro Nonualco, Petronas, PhJ, Pieter, Pixels1900, Platonides, Pluto 666, PoLuX124, Poco a poco, Porao, Ppfk, Prietoquilmes, Programador, Purgossu, Racso, Rafael Soriano, Rapomon, Rataube, Raystorm, Ricky, Roadmr, RoyFocker, Rrmsjp, Rrupo, Rsg, Rubpe19, RuslanBer, Sabbut, Sanbec, Santiperez, Sarmona, Satin, Schummy, Sebasgs, Sebrev, Sergio Andres Segovia, Sergio2020lol, Shooke, Sigmanexus6, Smartin, Sr Beethoven, Stifax, Superzerocool, Südlich, Taichi, Talleredicion, Taragui, Tbhotch, Teclado sn-roll, The worst user, Tipar, Tirithel, Tomatejc, TorQue Astur, Tostadora, Triku, Trylks, Txo, Ugly, Ummowoa, Vic Fede, Vitamine, Víctor Antonio Torres Torres, WarsMan, Whilegray, Wikiléptico, Wikisilki, Willi4m, Yharedpunk, Yonderboy, Ypacaraí, Yrithinnd, 800 ediciones anónimas Escáner de código de barras Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=49464864 Contribuyentes: Abece, Algont, Carmin, Desman, Diegusjaimes, Digigalos, Dodo, Dorieo, GermanX, Grupo cps es 2006 07, Jjvaca, JorgeGG, Joseaperez, Josec87, Kved, Laura Fiorucci, Magister Mathematicae, Matdrodes, Porao, Tirithel, Tony Rotondas, Triku, Wilfredor, 59 ediciones anónimas Cámara web Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=50995601 Contribuyentes: .Sergio, Alhen, Amadís, Andreasmperu, Antonio Páramo, Baictron, Banfield, Bcoto, Biasoli, Borjaro, BuenaGente, Cam367, Casdeiro, Cobalttempest, Dangarcia, Danifronter, DerHexer, Diegusjaimes, Dodo, EdgarGSX, Edub, El yombi, Emijrp, Ensada, Er Komandante, Felixgomez18, GermanX, Grupo cps es 2006 07, HUB, Icvav, Jkbw, Jorgebarrios, Joseaperez, Juan Ramón P.C., Juanangeles55, Laura Fiorucci, Leonpolanco, Maledyk, Mandefender, Manolofo, Mansoncc, Manuelt15, Marcosmza1962, Matdrodes, Millars, Mpeinadopa, MrMaguu, Netito777, Nicolasdf, Nicop, PabloCastellano, Paz.ar, Pensador Borroso, Pilaf, PoLuX124, Poco a poco, RoyFocker, Sabbut, Saloca, Sauron, Savh, Shalbat, Shooke, Technopat, Template namespace initialisation script, The worst user, Tinchofloyd, Unf, Xqno, 194 ediciones anónimas Lápiz óptico Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=50625762 Contribuyentes: Alhen, Açipni-Lovrij, Dangelin5, Diegusjaimes, Dodo, Dove, Ecemaml, Galio, GermanX, Hawking, JMPerez, M0m0, Mariola 18, Matdrodes, Millars, Moisesxyz, Moriel, Netito777, Pepealo 11, Petrus Ramus, RoyFocker, Rumpelstiltskin, Satin, SethAllen623, SpeedyGonzalez, Superzerocool, Takashi kurita, Tano4595, Triku, Varano, 78 ediciones anónimas Cámara digital Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=50795348 Contribuyentes: Abajo estaba el pez, Activarock, Aldomedina, Alextarradellas, Alguien1237, Alhen, Andres5280, Angel GN, Aparejador, Baiji, Beaire1, Beto29, Biasoli, C4rlitoz, Carmin, Cesar Eduardo Ballesteros Aguirre, DJ Nietzsche, Darz Mol, Davidlopez3, Dbritos, Dgarciaj, Diegusjaimes, Digigalos, Dionisio, Dodo, Dsilvamo, Dvelasquez, Dxman, Ednamoda, Eligna, Elsenyor, Er Komandante, FDV, Fanattiq, GermanX, Germo, Grupo cps es 2006 07, GuillermoP, Hameryko, Humbefa, Humberto, Isha, JOe-LoFish, Jarisleif, Jcaraballo, Jkbw, Jonathan RG, Jorge 2701, JoseSerrano, Josemanib, Juanjfb, Kved, Larober, Laverareval, Leugim1972, Locos epraix, Lucien leGrey, Lungo, Lwk, Magnus Colossus, Mahadeva, Maldoror, Manwë, Marcejose, Mario modesto, Markoszarrate, Matdrodes, MatiasBellone, Mcapdevila, Mescalier, Mgilbir, Mjuarez, Montgomery, Mr. Benq, NaBUru38, Nahuelsw, OSKRZZZ, Obelix83, Ohstudio, Onairam309, Pedro Nonualco, PoLuX124, Psp2007, Ralef50, Ramjar, Ravave, Ricardogpn, Ricardoramirezj, Roadmr, Rosarinagazo, Saloca, Satin, Savh, Schummy, Siebrand, Snakeyes, Sweater, Tano4595, Technopat, Tostadora, Txo, Unai Fdz. de Betoño, Vatelys, Veon, Vitamine, Yrithinnd, Zupez zeta, 254 ediciones anónimas Monitor de computadora Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=51042109 Contribuyentes: AS990, Aalvarez12, Aguzti, Airunp, Akasico1, Alan ffm, Alhen, Aloriel, Andreasmperu, Angel GN, Antur, Açipni-Lovrij, BLACKBELT, Bachi 2805, Banfield, BlackBeast, CHUCAO, Carlosdevivo, Centeno, Chico512, Crespo Oscar, DJ Nietzsche, David0811, Davidlopez3, Diegusjaimes, Dizzycyr, Dodo, Dorieo, Dossier2, Dove, Eamezaga, Edmundoedm, Eduardosalg, Edub, Ejmeza, Eldhion, Elisardojm, Emijrp, Flores,Alberto, Gabísimo, Gaius iulius caesar, Gelpgim22, GermanX, Germanicus, Germo, Gothmog, Góngora, HUB, Hellspainx, Icvav, Isha, Izmir2, JMPerez, Javierito92, Jjgarcia97, Jkbw, JorgeGG, Joseaperez, Julian pachon, Laura Fiorucci, LeCire, Leandrodiazezequiel, Leonpolanco, Lepema1998, Leugim1972, LuckyHRE, Macarrones, Madalino, Magister Mathematicae, Mansoncc, ManuelGR, MarcoAurelio, Marifernan, Markoszarrate, Matdrodes, Maxi77dark, MayaZero, Melissa120, Montgomery, Moonmaryhawke, Moraleh, Muro de Aguas, NSM, Nesben, Nicobro88, Ninfis, Numbo3, Nyarlathotep, Oscareduardocrespo, Osyan, Palcianeda, Pencho15, PhJ, PoLuX124, Poco a poco, Rabbito, Rastrojo, Ratchet, Raul1231, RedTony, Retama, Ricardoramirezj, Richard2010, Rizome, Rodriguillo, Rubpe19, Rαge, Sanbec, Savh, Sebrev, Sespojj, Shooke, Smrolando, Snakefang, Spirit-Black-Wikipedista, Super braulio, SuperTusam, Superzerocool, Tano4595, Technopat, Template namespace 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