El invento de la imprenta anunció un largo período en le que el ser humano pensó que podía utilizar el conocimiento para transformar el mundo. La electrónica nos lo ha hecho ver la vida de otra manera.
Muy pocas cosas de nuestra vida moderna han sido tocados por la varita mágica de la tecnología electrónica, y su ritmo de desarrollo puede hacernos sentir desamparados ante la sustitución de las cosas más sencillas y familiares por las más complejas y novedosas.
La electrónica casi nos tiene enajenados. Todo esto se tolera gracias a la utilidad de aquello que nos proporciona la electrónica, ya que todo lo que compramos está mejor diseñado y es más barato; el trabajo y su entorno son más limpios y luminosos, y a nuestros hogares llegan noticias de todo el mundo en tiempo real.
La fibra óptica nos salvó del entrangulamiento de datos que se producía a través del cobre mediante cables tan finos como un pelo por los que viajan pulsos de rayos laser con una capacidad ilimitada de comunicación.
Manipular la fibra óptica requiere destreza ya que, a pesar de su resistencia, una doblez hace que parte de la luz escape, debilitando la señal, y por ese motivo se introducen flotando en un tubo mediante una corriente de aire.
Deseamos transmitir y recibir información lo más rápido posible, pero ¿cómo funciona?
Los sistemas electrónicos manejan nuestra información de dos formas distintas. Por un lado, la señal puede variar de forma continua, como los cambios de presión que detectan nuestros oídos; y, por otra lado, pueden consistir en un número limitado de símbolos, como las letras de un mensaje.
La electrónica digital (pulsos) obedece a principios fundamentales de la electrónica analógica (continua); sin embargo, sus entradas y salidas de información sólo pueden tomar determinados valores, normalmente dos (sistema binario), que se se enlazan para formar códigos. dándoles un tratamiento similar al de las letras o números.
La electrónica digital puede reducir señales variables de forma permanente a números y ser tratados como cualquier otra información numérica, lo cual tiene las ventajas de poder ser manipulado por los ordenadores y su baja sensibilidad a las interferencias.
¿Cómo funciona el sistema binario?
Las escalas tradicionales de balanceo utilizaban pesas de 8, 4, 2 y 1 unidades. Cada una de estas pesas pueden representarse por 1 si se necesitan y 0 si no se necesitan.
Por ejemplo, un objeto que pese 14 unidades, lo balanceamos con pesas que sumen 14 que se escribirán “1110”, que significa: “usar 8, 4, 2 pero no 1”. La suma de 8+4+2= 14.
Así es como funciona el sistema binario. Los dígitos binarios o “bit” muestran qué números fijos han de combinarse para obtener un número dado.
El bit de la derecha indica si se precisa o no el 1. Los bits a la izquierda de éste indican la necesidad o no de los números 2, 4, 8, 16….
Por ejemplo, el número 25 se convierte en “11001”, es decir, con el bit 1 se indica que son necesarios las números 16, 8 y 1, ya que sumándolos obtenemos 25; el bit 0 indica que las números 4 y 2 no son necesarios.
Siguiendo con el ejemplo, queremos pesar una pieza. La colocamos en un platillo de la balanza. En el otro platillo vamos poniendo las pesas. Hemos colocado las siguientes para equilibrar la balanza: 16, 8 y 1.
Diremos que la pieza pesa: 16 + 8 + 1= 25.
La progresión geométrica es: 16, 8, 4, 2, 1.
Si una pesa es necesaria se indica con el bit 1.
Si una pesa no es necesaria se indica con el bit 0.
Las pesas que son necesarias, 16, 8 y 1, se indican con el bit 1 cada una.
Las pesas que no son necesarias, 4 y 2, se indica con el bit 0 cada una.
El código binario de la pieza será: 11001 (16+8+0+0+1).
De este modo es posible hacer una conversión analógica-digital, balanceando un peso con medidas cuyo total sólo puede variar en cantidades fijas: 16, 8, 4, 2, 1.
Conversión analógica-digital
La conversión analógica-digital reduce nuestro mundo a un sistema de códigos que se transportan en forma de pulsos (frecuencias), a través de ondas electromagnéticas o cables de fibra óptica, y se descodifican en su destino en forma de letras, números, gráficos, mapas, sonidos, imágenes…
Esta conversiones se realizan a través de circuitos lógicos, que obedecen a la lógica del algebra de Boole, un método complejo con soluciones sencillas, combinando elementos que expresan perfectamente las reglas de la lógica.
Los operadores booleanos básicos son AND, OR y NOT, los cuales pueden ser expresados electrónicamente mediante puertas lógicas, conmutadores que se encienden y se apagan en función de sus señales de entrada y de salida.
Por ejemplo: El sitema de advertencia del cinturón de seguridad de un coche puede obedecer la regla “si hay Peso (P) en el asiento y el Cinturón no está puesto ( no C), enciende la Luz de aviso (L)”:
L = P AND NOT C
Intercambiable por: NOT L= NOT P OR C, que quiere decir “la luz apagada si no hay peso en el asiento o el cinturón está puesto”.
La tecnología electrónica nos ha dado una nueva visión del mundo. La computerización, las comunicación vía satélite y las imágenes que nos envían nos ha permitido ver nuestro planeta, como ya nos anunció Nicolás Copérnico, como un lugar pequeño y vulnerable, y nosotros frente al universo como una gota de agua en la inmesidad del océano etéreo.
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