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Lunes, 24 de Enero de 2011 17:59

Modem


El módem es un dispositivo que permite conectar dos ordenadores remotos utilizando la línea telefónica de forma que puedan intercambiar información entre sí. Es uno de los métodos más extendidos para la interconexión de ordenadores por su sencillez y bajo costo. La gran cobertura de la red telefónica convencional posibilita la casi inmediata conexión de dos ordenadores si se utiliza módems.
Con un módem, se puede enviar datos a otra computadora equipada con un módem. Esto le permite bajar información desde la red mundial (World Wide Web) enviar y recibir correspondencia electrónica (E-mail) y reproducir un juego de ordenador con un oponente remoto. Algunos módems también pueden enviar y recibir faxes y llamadas telefónicas de voz.


El proceso que realiza el módem es el conocido como modulación-demodulación, debido a que el módem debe enviar los datos digitales del ordenador a través de líneas telefónicas análogas. Logra esto modulando los datos digitales para convertirlos en una señal análoga; es decir, el módem varía la frecuencia de la señal digital para formar una señal análoga continua. Y cuando el módem recibe señales análogas a través de la línea telefónica, hace el opuesto: demodula, o quita las frecuencias variadas de la onda análoga para convertirlas en impulsos digitales. De estas dos funciones, MODulación y DEModulación, surgió el nombre del módem.
Dos módems para comunicarse necesitan emplear la misma técnica de modulación. La mayoría de los módem son full-dúplex, lo cual significa que pueden transferir datos en ambas direcciones.


La empresa Hayes Microcomputer Products Inc. en 1979 fue la encargada de desarrollar el primer modelo de módem llamado Hayes Smartmodem, este podía marcar números telefónicos sin levantar la bocina, este se convirtió en el estándar y es por esto que la mayoría de fabricantes desarrollaba módems compatibles con este modelo, los primeros módems permitían la comunicación a 300 bps los cuales tuvieron un gran éxito y pronto fueron apareciendo modelos más veloces.
La velocidad a la cual los dos módems se comunican por lo general se llama Velocidad en Baudios, aunque técnicamente es más adecuado decir bits por segundo o bps. Las leyes físicas establecen un límite para la velocidad de transmisión en un canal ruidoso, con un ancho de banda determinado. Por ejemplo, un canal de banda 3000Hz, y una señal de ruido 30dB (que son parámetros típicos del sistema telefónico), nunca podrán transmitir a más de 30.000 BPS.


El problema de ruido puede causar pérdidas importantes de información en módem a velocidades altas, existen para ello diversas técnicas para el control de errores. Cuando se detecta un ruido en un módem con control de errores, todo lo que se aprecia es un breve inactividad o pausa en el enlace de la comunicación, mientras que si el módem no tiene control de errores lo que ocurre ante un ruido es la posible aparición en la pantalla de caracteres " basura" o, si se está transfiriendo un fichero en ese momento, esa parte del fichero tendría que retransmitirse otra vez.

Lunes, 24 de Enero de 2011 17:58

MMS (Multimedia Messaging System)

Multimedia Messaging System (MMS) o sistema de mensajería multimedia es un estándar de mensajería que le permite a los teléfonos móviles enviar y recibir contenidos multimedia, incorporando sonido, video ó fotos.

Los primeros despliegues MMS se introdujeron en el año 2001 y sus comienzos fueron difíciles debido a que estaban plagados de problemas técnicos, una de las grandes decepciones era el hecho de haber enviado un mensaje MMS, recibiendo una confirmación de que había sido enviado y luego realmente no había sido entregada al destinatario.

En el Congreso Mundial de MMS en 2004 en Viena, todos los representantes europeos de operadores móviles admitieron que sus servicios MMS no estaban haciendo una cantidad suficiente de dinero.

Uno de los países que introdujeron un gran éxito comercial de MMS fue China (es ahora un servicio que madura a la par que los SMS).

En el año 2008 podríamos decir que se consagró este fenómeno debido a que se generaron 50 millones de mensajes MMS y produjo unos ingresos anuales de unos 26 millones de dólares.

A continuación después de habernos adentrado un poco en la historia voy a comentar a grandes rasgos sus especificaciones.

El límite de cada mensaje multimedia suele ser de 100 o 300 KB, dependiendo de cada móvil y del operador, para hacernos una idea de ésta característica es que el SMS está limitado a 160 bytes, es la principal diferencia que les conmueven.

Otras características de MMS que no existen en SMS son las siguientes:

Adaptación de contenidos: el hecho de poder incorporar sonido, videos, fotos…

Auricular de configuración: a diferencia de SMS, MMS requiere una serie de parámetros del teléfono que se tienen que ajustar (es uno de las grandes puntos de fracaso del usuario, y es en lo que están trabajando los operadores).

MMS es en la actualidad y en mi opinión una herramienta que no ha terminado de entrar completamente en la sociedad, debido entre otras cosas al gran auge de los SMS y al grado de complejidad de éstos.

Lunes, 24 de Enero de 2011 17:57

Minidisc

MiniDisc es una tecnología desarrollada a partir de 1986 por Sony Japón. Se trata de un disco óptico encapsulado en una carcasa de plástico. Los MiniDisc grabables utilizan una variación en los métodos convencionales magneto-ópticos que Sony llama "modulación de campo magnético", en los que los datos se graban con un láser semiconductor de 4.5mW junto con una cabeza magnética. Mientras que el disco barre pasando el láser, una pequeña área en la capa del MD de grabación magnética se calienta a la temperatura de Curie mientras que el campo de la cabeza magnética en contacto con el otro lado del disco se mueve de un lado a otro para escribir un patrón de datos . Cuando la zona se ha magnetizado la cabeza se mueve lejos del punto del láser que se enfría por debajo del punto de Curie (La temperatura de Curie es el punto en el que un material conductor pierde sus propiedades magnéticas, lo que le permite ser magnetizado por un campo muy débil. Para la capa de grabación MD [un compuesto de Terbio, hierro y cobalto], esta temperatura es de 180 ° C ) para ser emitidos en una serie de regiones N y S en el disco magnetizado, espaciadas 60 millonésimas de centímetro, y que corresponden a los bits que se están grabando.

La reproducción se lleva a cabo utilizando el mismo láser con potencia de 1/10, y hace uso de un fenómeno conocido como efecto Faraday en el que un haz de luz plano de polarización gira cuando pasa a través de un campo magnético. El rayo láser de lectura se centra en el objetivo, y se refleja en las regiones previamente grabadas magnéticamente, el lector óptico detecta las diferencias de polarización correspondientes a la reflexión del haz en las regiones N o S magnetizadas con el fin de reconstruir la secuencia de bits grabados. (La temperatura de Curie es el punto en el que un material conductor pierde sus propiedades magnéticas, lo que le permite ser magnetizado por un campo muy débil. Para la capa de grabación MD [un compuesto de Terbio, hierro y cobalto], esta temperatura es de 180 ° C ).

Sony desarrolló reproductores/grabadores de un tamaño reducido y licenció su tecnología a otros fabricantes.Existen MiniDisc comerciales de la discográfica Columbia y discos regrabables de 74/80 minutos y Hi-MD con capacidad de 1 GB. Las ventajas de MiniDisc reside en la comprensión ATRAC, solo tiene en cuenta las frecuencias audibles para el ser humano ( 20-20.000 Hz) y desecha las demás,el rápido acceso a las pistas mediante un archivo TOC y el Bitrate.

El primer modelo fue el MZ-1 y disponía de entrada analógica/digital,entrada para micrófono,salida analógica/digital y salida para auriculares. Evolucionó hasta el ultimo modelo MZ-RH1 que incorpora Hi-MD con una capacidad de 1 GB para música y como unidad de almacenamiento masivo,tiene menor tamaño,un Bitrate de 1,4 MB y un enfoque hacia el audio profesional.



MIDI son las siglas del (Interfaz Digital de Instrumentos Musicales). Se trata de un protocolo de comunicación serial estándar que permite a los computadores, sintetizadores, secuenciadores, controladores y otros dispositivos musicales electrónicos comunicarse y compartir información para la generación de sonidos.

El estándar MIDI fue inicialmente propuesto en un documento dirigido a la Audio Engineering Society por Dave Smith, presidente de la compañía Sequential Circuits en 1981.

Nació dentro del mundo de los sintetizadores como respuesta a una necesidad de los músicos: Controlar varios equipos con sus dos manos y hacer capas de varios sonidos entre ellos. Los primeros resultados de esta nueva tecnología se mostraron en el North American Music Manufacturers Show de 1983 en Los Ángeles.

La base de la comunicación MIDI es el byte (una unidad de información digital). Cada comando MIDI tiene una secuencia de bytes específica. El sistema de funcionamiento MIDI es de tipo simplex, es decir, sólo puede transmitir señales en un sentido. La dirección que toman las señales es siempre desde un dispositivo 'maestro' hacia un dispositivo 'esclavo'. El primero genera la información y el segundo la recibe.

Un cable MIDI utiliza un conector del tipo DIN de 5 pines o contactos. La transmisión de datos sólo usa uno de éstos, el número 5. Los números 1 y 3 se reservaron para añadir funciones en un futuro. Los restantes (2 y 4) se utilizan -respectivamente- como blindaje y para transmitir una tensión de +5 voltios, para asegurarse que la electricidad fluya en la dirección deseada. La finalidad del cable MIDI es la de permitir la transmisión de los datos entre dos dispositivos o instrumentos electrónicos.

Para entender bien el sistema de conexión, debemos saber que en un aparato MIDI puede haber hasta tres conectores:

  • MIDI OUT: conector del cual salen los mensajes generados por el dispositivo maestro.
  • MIDI IN: sirve para introducir mensajes al dispositivo esclavo.
  • MIDI THRU: también es un conector de salida, pero en este caso se envía una copia exacta de los mensajes que entran por MIDI IN.

Los aparatos MIDI se pueden clasificar en tres grandes categorías: Controladores, unidades generadoras de sonido, secuenciadores.

Sin duda, los dispositivos MIDI más tradicionales son los sintetizadores. El MIDI se diseñó para comunicarlos entre sí, el MIDI te permite utilizar varios teclados o módulos de sonido a la vez; de esta manera puedes hacer que un sonido de un sinte sea reforzado por el sonido de otro, o simplemente hacer arreglos polifónicos y multitímbricos con varias máquinas sincronizadas.

El centro de una instalación MIDI es el secuenciador, que centraliza la grabación y reproducción de todos los mensajes MIDI, su edición y sincronización. Los secuenciadores software más famosos son sin duda Logic (foto abajo), Cubase y Cakewalk (o su reciente actualización, SONAR). Cakewalk es el más extendido en América, y los otros dos son líderes en el mercado europeo. Sin embargo, para actuar en directo muchos prefieren la seguridad de los secuenciadores hardware.

Lunes, 24 de Enero de 2011 17:56

Microscopio electrónico

El microscopio electrónico es un dispositivo que utiliza un haz de electrones dirigidos hacia una muestra a analizar y produciendo una imagen en una pantalla sensible a los electrones. Éste tipo de microscopio permite realizar aumentos de hasta 2.000.000x, frente a los microscopios ópticos que producen aumentos de 2.000x, gracias a que la longitud de onda de los electrones (0,5 Angstroms) es mucho menor que la de la luz visible (4.000 Angstroms).

La evolución de éste tipo de microscopio significó un importante avance tanto para la medicina (visionado de partes de una célula, proteínas, virus....) como para los procesos de calidad en farmacología, desarrollo de semiconductores, circuitos integrados  y demás aplicaciones industriales.

Existen varios tipos de microscopios electrónicos, pero los más usados son dos:
• De transmisión: se trata del tipo original de microscopio electrónico. Un haz de electrones es dirigido hacia una muestra a través de un campo eléctrico creado por electroimanes. Algunos de esos electrones se difractan y son capaces de generar una imagen en la pantalla adecuada.
• De barrido: éste tipo de microscopio se basa en realizar sondeos en cada punto de una muestra bañada con oro u otros metales conductores, de modo que cuando el haz encuentre el obstáculo se disipará energía (en forma de calor, luz, interacciones en el propio haz, etc...) y esos cambios serán recogidos por un sensor. Es capaz de crear imágenes en 3D.

El microscopio electrónico fue desarrollado por los científicos alemanes Ernst Ruska y Max Knoll, que crearon un prototipo en 1931, basándose en las teorías sobre la dualidad onda-corpúsculo del físico francés Louis-Victor de Broglie. Ese mismo año la empresa alemana Siemens compra la patente , pero hasta 1939 no se comercializa el primer ejemplar. A pesar de la evolución de la ciencia y de la sofisticación de éste tipo de aparatos hoy en día, todos siguen basándose en el original de Ruska.

Lunes, 24 de Enero de 2011 17:55

Microprocesador

El microprocesador es el circuito integrado más importante. Está formado por millones de transistores integrados. Incorpora en su interior una unidad central de proceso (CPU) permitiendo enlazar otros dispositivos. Para realizar su trabajo debe ejecutar paso a paso un programa que consiste en una secuencia de números binarios o instrucciones, almacenándolas en uno o más elementos de memoria, generalmente externos al mismo. La aplicación más importante de los microprocesadores, el ordenador.

EVOLUCIÓN

En el año 1971 y una empresa japonesa, Busicom, tenía un proyecto para una nueva calculadora. Ted Hoff, ingeniero de Intel, diseñó un chip (circuito integrado) con una memoria capaz de hacer varias acciones. Con 4 chips como este y dos chips más de memoria se diseñó el primer microprocesador de Intel, el 4004. Antes de crear el microprocesador hacía falta un chip para cada parte de la calculadora, con el 4004 todas las funciones estaban integradas en un solo circuito.

Este microprocesador contenía 2.300 transistores y transmitía con un bus de 4 bits. El 4004 podía realizar 60.000 operaciones por segundo, una miseria para nuestros días, todo un logro en los años 70.

Los siguientes productos de Intel Inside fueron siempre compatibles con sus predecesores así como los microprocesadores de otros fabricantes. Empresas como IBM, AMD o Apple se han dedicado también a fabricar microprocesadores.

HISTORIA

  • 1971: MICROPROCESADOR 4004
  • 1972: MICROPROCESADOR i8008
  • 1974: MICROPROCESADOR 8080
  • 1978: MICROPROCESADOR 8086-8088
  • 1982: MICROPROCESADOR 286
  • 1985: EL MICROPROCESADOR INTEL 386
  • 1989: EL DX CPU MICROPROCESADOR INTEL 486
  • 1991: AMD AMx86
  • 1993: PROCESADOR DE PENTIUM
  • 1995: PROCESADOR PENTIUM PROFESIONAL
  • 1996: AMD K5
  • 1997: PROCESADOR PENTIUM II
  • 1996: AMD K6 Y AMD K6-2
  • 1998: EL PROCESADOR PENTIUM II XEON
  • 1999: EL PROCESADOR CELERON
  • 1999: AMD ATHLON K7 (CLASSIC Y THUNDERBIRD)
  • 1999: PROCESADOR PENTIUM III
  • 1999: EL PROCESADOR PENTIUM III XEON
  • 2000: PENTIUM 4
  • 2001: ATHLON XP
  • 2004: PENTIUM 4 (PRESCOTT)
  • 2004: ATHLON 64
  • 2006: INTEL CORE Y CORE 2 DUO
  • 2007: AMD PHENOM
  • 2008: INTEL CORE NEHALEM
  • 2008: AMD PHENOM II Y ATHLON II
  • 2010: INTEL CORE SANDY BRIDGE
  • 2011: AMD BULLDOZER

    SU ARQUITECTURA

    En un microprocesador podemos diferenciar diversas partes:

    El encapsulado: es lo que rodea a la oblea de silicio en si, para darle consistencia, impedir su deterioro (y permitir el enlace con los conectores externos que lo acoplaran a su zócalo a su placa base.

    La memoria cache: es una memoria ultrarrápida que emplea el micro para tener a mano ciertos datos que predeciblemente serán utilizados en las siguientes operaciones sin tener que acudir a la memoria RAM reduciendo el tiempo de espera

    Coprocesador Matemático: o correctamente la FPU (Unidad de coma flotante). Que es la parte del micro especializada en esa clase de cálculos matemáticos, antiguamente estaba en el exterior del procesador en otro chip

    Los registros: son básicamente un tipo de memoria pequeña con fines especiales que el micro tiene disponible para algunos usos particulares.

    La memoria: es el lugar donde el procesador encuentra las instrucciones de los programas y sus datos.

    Puertos: es la manera en que el procesador se comunica con el mundo externo

    FUNCIONAMIENTO

    El microprocesador ejecuta instrucciones almacenadas como números binarios organizados secuencialmente en la memoria principal. La ejecución de las instrucciones se puede realizar en varias fases:

  • PreFetch, pre lectura de la instrucción desde la memoria principal.
  • Fetch, envío de la instrucción al decodificador
  • Decodificación de la instrucción, es decir, determinar qué instrucción es y por tanto qué se debe hacer.
  • Lectura de operandos (si los hay).
  • Ejecución, lanzamiento de las máquinas de estado que llevan a cabo el procesamiento.
  • Escritura de los resultados en la memoria principal o en los registros.

    FUTURO

    Se está trabajando para el desarrollo de pequeños microprocesadores de 10 nm en los próximos diez años.

    La reducción del tamaño del microprocesador a través de técnicas propias de la nanotecnología reduce el consumo de energía, volviéndolo más eficiente, a la vez que aumenta significativamente el desempeño, la velocidad y el poder de procesamiento del núcleo del sistema. Un nanómetro equivale a una millonésima de milímetro.

    Actualmente, Intel ha desarrollado un microprocesador de 45nm, el más pequeño hasta la fecha: un transistor de ese procesador puede encenderse y apagarse, enviando información en este proceso, alrededor de 300 mil millones de veces por segundo, lo que es demasiado.

  • Lunes, 24 de Enero de 2011 17:54

    Micrófono

    El micrófono es un traductor electroacústico. Existen tres principios básicos de funcionamiento que corresponden con los tres tipos principales de micrófonos:

    -El micrófono de bobina móvil consta de un pequeño diafragma pegado a una bobina que a su vez está dentro de un imán. Con la vibración de las ondas sonoras se genera en la bobina una CA que constituye la señal eléctrica de salida. Se diferencian dos tipos: El micrófono de presión y el micrófono de gradiente de presión.

    -El micrófono de cinta consta de un tira larga y fina de material conductor por la que pasa el campo magnético creado por los polos opuestos de dos imanes que induce corriente en la cinta con las vibraciones de ondas sonoras. La tensión que sale se debe amplificar con un transformador alojado en el propio cuerpo del micrófono.

    -El micrófono de condensador consta de un diafragma flexible y una placa rígida posterior. Con las vibraciones varia también la tensión entre las placas que son alimentadas con CC, la variación de tensión entra en el preamplificador, un transistor FET, que regula la señal de salida.

    Su uso en las telecomunicaciones es muy extenso empezando por la radio, la música y cualquier medio audiovisual.

    Historia y Evolución del micrófono

    En 1876 Alexander Graham Bell inventó el teléfono que estaba compuesto, entre otros dispositivos, por un transductor electroacústico que hacia las veces tanto de micrófono como de altavoz, pero el micrófono en sí lo inventó Emile Berliner en ese mismo año. Se entendió como un transmisor de voz telefónica.
    En 1878 David Hughes inventó el primer micrófono de carbón, que fue mejorado durante la década de 1920 gracias al empeño que puso Western Electric que desarrolló Wente en 1917 el micrófono electroestático (condensador) y más tarde el electrodinámico (bobina móvil).
    Aparecieron compañías en EEUU como Shure Brothers y Electro-Voice por esa misma época.
    El trabajo de Bauer en 1941 dió sus frutos con el "Shure Unidyne directional" (patrón polar cardioide).
    Dentro de Electro-Vocie, Wiggings diseñó el "Variable-D" en 1954, una mejora importante en el micro de carbón.
    Unos años antes, entre 1930 y 1950, Harry Olson de la RCA (Radio Corporation of America) fue responsable del desarrollo y mejora del micrófono de cinta.
    Otras compañías fabricaron el micrófono de cristal, de bajo coste, basado en el principio de la piezoelectricidad.
    Más adelante en 1964 James West y Gerhard Sessler de los Laboratorios Bell inventaron el micrófono de electret de similares características al de condensador, pero sin necesidad de corriente externa.

    En la actualidad hay muchos tipos distintos de micrófonos. Aparte de los ya citados existen otros como el condensador de RF, el micrófono de cañón, el MZP, los micrófonos estereofónicos, el Lavalier, los inalámbricos. Cada uno de ellos es usado convenientemente donde se los necesita, aunque el electrodinámico por ejemplo es muy versátil y se usa en la mayoría de situaciones.

    Lunes, 24 de Enero de 2011 17:54

    Microcontrolador

    Un microcontrolador es un circuito integrado o chip que incluye en su interior las tres unidades funcionales de una computadora: unidad central de procesamiento, memoria y unidades de E/S (entrada/salida).

    En los años 70 del siglo XX, la electrónica digital no estaba suficientemente desarrollada, pero dentro de la electrónica ya era una especialidad consagrada. En aquel entonces las computadoras se diseñaban para que realizaran algunas operaciones muy simples, y si se quería que estas máquinas pudiesen hacer cosas diferentes, era necesario realizar cambios bastante significativos al hardware.
    A principios de los años 70, una empresa japonesa le encargó a una joven compañía norteamericana que desarrollara un conjunto de circuitos para producir una calculadora de bajo costo. INTEL se dedicó de lleno a la tarea y entre los circuitos encargados desarrolló uno muy especial, algo no creado hasta la fecha: el primer microprocesador integrado.
    El 4004 salió al mercado en 1971, es una máquina digital sincrónica compleja, como cualquier otro circuito lógico secuencial sincrónico. Sin embargo, la ventaja de este componente está en que aloja internamente un conjunto de circuitos digitales que pueden hacer operaciones corrientes para el cálculo y procesamiento de datos, pero desde una óptica diferente: sus entradas son una serie de códigos bien definidos, que permiten hacer operaciones de carácter específico cuyo resultado está determinado por el tipo de operación y los operandos involucrados.
    Son diseñados para reducir el coste económico y el consumo de energía de un sistema en particular. Por eso el tamaño de la unidad central de procesamiento, la cantidad de memoria y los periféricos incluidos dependerán de la aplicación.

    Los microcontroladores representan la inmensa mayoría de los chips de computadoras vendidos. Pueden encontrarse en casi cualquier dispositivo electrónico como automóviles, lavadoras, hornos microondas, teléfonos, etc.
    Un microcontrolador difiere de una CPU normal en que es más fácil convertirlo en una computadora en funcionamiento, con un número mínimo de chips externos de apoyo. La idea es que el chip se coloque en el dispositivo, enganchado a la fuente de energía y de información que necesite.
    Un microcontrolador típico tendrá un generador de reloj integrado y una memoria RAM y ROM/EPROM/EEPROM/FLASH, lo que significa que para hacerlo funcionar sólo se necesitan programas de control y un cristal de sincronización. Los microcontroladores disponen generalmente también de una gran variedad de dispositivos de entrada/salida, como convertidores de analógico a digital, temporizadores, UARTs y buses de interfaz serie especializados, como I2C y CAN. Frecuentemente, estos dispositivos integrados pueden ser controlados por instrucciones de procesadores especializados. Los microcontroladores modernos incluyen frecuentemente un lenguaje de programación integrado.

    Estructura básica de un microcontrolador

    El microcontrolador está metido dentro de un encapsulado de circuito integrado, con su procesador (CPU), buses, memoria, periféricos y puertos de entrada salida. Fuera del encapsulado se ubican otros circuitos para completar periféricos internos y dispositivos que pueden conectarse a los pines de entrada/salida. También se conectarán a los pines del encapsulado la alimentación, masa, circuito de completamiento del oscilador y otros circuitos necesarios para que el microcontrolador pueda trabajar.

    Memoria

    Anteriormente habíamos visto que la memoria en los microcontroladores debe estar ubicada dentro del mismo encapsulado, esto es así la mayoría de las veces, porque la idea fundamental es mantener la mayoría de los circuitos del sistema dentro de un solo integrado.
    Típicamente la memoria de programas no excederá de los 16 K-localizaciones de memoria no volátil. La memoria RAM está destinada al almacenamiento de información temporal que será utilizada por el procesador para realizar cálculos u otro tipo de operaciones lógicas. En el espacio de direcciones de memoria RAM se ubican además los registros de trabajo del procesador y los de configuración y trabajo de los distintos periféricos del microcontrolador. Es por ello que en la mayoría de los casos, aunque se tenga un espacio de direcciones de un tamaño determinado, la cantidad de memoria RAM de que dispone el programador para almacenar sus datos es menor que la que puede direccionar el procesador.

    Entradas y salidas de propósito general

    También conocidos como puertos de E/S, permiten leer datos del exterior o escribir en ellos desde el interior del microcontrolador.

    Lunes, 24 de Enero de 2011 17:53

    MEMS ( MIcroElectroMechanical Systems)

    Aunque la fecha del descubrimiento de los MicroElectroMechanical Systems (en adelante MEMS) no se conoce con exactitud, se puede decir que se empezaron a desarrollar alrededor del año 1970 y que fueron comercializados a partir de 1990.

    MEMS es la tecnología de creación de dispositivos diminutos que funcionan mediante electricidad. El tamaño de un dispositivo de este tipo varía entre los 20 micrómetros y un milímetro. A su vez, los componentes que lo forman tienen tamaños que van desde uno hasta 100 micrómetros. Éstos dispositivos hacen posible que sistemas de cualquier tipo sean más pequeños, rápidos, eficientes y baratos.

    En un sistema, los circuitos integrados son la parte "pensante", mientras que, los MEMS complementan esa inteligencia con una percepción activa y con funciones de control. Según esto, hay dos clases de MEMS: sensores y actuadores. Los sensores son los dispositivos que detectan información. Esa información puede ser de diversos tipos, como por ejemplo: información de procesos físicos, biológicos, químicos y ópticos. Por otro lado, los actuadores son los dispositivos que responden o actúan según el análisis realizado por la electrónica del aparato. Esas respuestas se traducen en movimientos, filtrados, etcétera, basados en una instrucción previamente diseñada.

    Para la creación de los MEMS se usan herramientas y técnicas similares a las que fueron desarrolladas para la industria de los circuitos integrados. Entre las técnicas empleadas destacan la fotolitografía, moldeo por inyección, estampado, estéreo litografía y galvanoplastia. Además, esta tecnología permite el uso de una gran variedad de materiales. La elección de éste dependerá del tipo de dispositivo a crear. A pesar de eso, los materiales más comunes son el silicio, los polímeros y los metales.

    El gran número de aplicaciones que tienen los MEMS hacen de ellos una parte fundamental de la tecnología en general. Algunas de esas aplicaciones son las impresoras de inyección de tinta, acelerómetros, giroscopios, sensores de presión, pantallas, y así, un largo etcétera. La investigación en la actualidad hace de los MEMS la tecnología del futuro, ya que, se ve la posibilidad, por ejemplo, de crear carreteras inteligentes que sean capaces de distinguir lo que ocurre sobre ellas.

    Lunes, 24 de Enero de 2011 17:52

    Memristor

    El memristor es un dispositivo básico de los circuitos formado por la unión de dos capas de titanio y un semiconductor, que está intercalado entre dos electrodos. También es conocido como el cuarto elemento de los circuitos pasivos, siendo los tres primeros  el resistor, la inductancia y la capacitancia. Su desarrollo ha permitido la creación de circuitos analógicos y almacenar información, ya que se trata de una resistencia con memoria.

    La invención del memristor es un tema ámpliamente discutido y motivo de controversias, al igual que sucede con otros inventos. En 1971, Lenon Chua propuso la existencia de dicho dispositivo en la Universidad de California, Berkeley, aunque su demostración física fue realizada por la compañía Hewlett Packard, y ha tardado 36 años. Los memristor pueden ser un buen sustituto de las memorias RAM, ya que en estas una vez apagado el equipo desaparece la memoria. Mientas que con la memoria de los memristor se podrían dejar documentos, programas o diseños abiertos que aunque se apagará el ordenador y lo encendiéramos días más tarde, volveríamos a ver todo en el mismo estado que se dejó.

    Básicamente el concepto general a partir del cual se crearon los memristor consistió en: una serie de conductores, dentro de los cuales podemos encontrar ciertos interruptores, que al conectarlos con una fuente y cerrar los interruptores almacenaríamos gran cantidad de información. Más adelante necesitaban que el interruptor tuviera una forma cúbica, y para ello Stan Williams (líder de los investigadores de Hewlett Packard) recurrió a cambiar la altura del cubo. Ante todo esto, Lenon Chua, el padre teórico del invento, sentaba las bases teóricas en 1972, y experimento durante años con platino e interruptores a los cuales se depositaba dióxido de titanio.  En resumen podríamos decir que con éste dispositivo aumentaríamos en 10 veces la capacidad de todos los circuitos electrónicos, y con ello los ordenadores, móviles, etc.

    En la actualidad este dispositivo no se utiliza, pero podría ser utilizado en ordenadores y en pequeños dispositivos electrónicos. En los memristor las operaciones de memoria e informática son muy diferentes que en los chip. Mientras que en el método del chip se mueven los datos entre el chip de la memoria y el chip lógico, con la nueva tecnología basta con enviar el programa a donde estén los datos en la memoria.

    Este gran invento se podrá utilizar dentro de dos años, nos ofrece más rapidez, más capacidad y menor consumo que las memorias Flash.

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