Accesibilidad y Usabilidad

Ingeniería de Dispositivos Móviles Laboratorio: Publicación 4

Sin duda la accesibilidad y usabilidad en un dispositivo móvil sin importar el tipo del que éste sea, es muy importante en la sociedad y sobre todo a los usuarios que diariamente manejan este tipo de aparatos electrónicos.

Los dos términos suelen ser confundidos, hasta pensar que son lo mismo, pero no estos dos conceptos son muy diferente en su significado, pero eso no evita que los dos estén estrechamente relacionados uno del otro, por lo general son dos características que las tecnologías modernas deben de adoptar, para así atraer a una mayor cantidad de usuarios.

Accesibilidad se refiere a que el dispositivo pueda ser usado por todo tipo de personas, sin importar si estas tienen alguna discapacidad. Por ejemplo que una persona con capacidad reducida pueda usar un teléfono sin dificultad, o que una persona con discapacidad visual, pueda hacer llamadas sin ningún problema, y no solo de discapacidades, sino también en el rango de edades, por ejemplo, que una persona de mayor edad, logre hacer uso completo, sin importar enfermedades como el parkinson.

Usabilidad es más fácil entenderlo al decir que un dispositivo tiene usabilidad si cualquier tipo de usuario encuentra muy fácil o sencillo el uso del mismo, además de que traiga una satisfacción al usuario.

Accesibilidad

La imagen muestra algunas discapacidades que deben ser tomadas en cuenta al crear dispositivos y el software de ellos.

Soluciones para personas con discapacidad auditiva
Las personas con discapacidad auditiva pueden utilizar cualquier tipo de dispositivo móvil que sea compatible con un accesorio adicional llamado "lazo de inducción". El lazo de inducción es una especie de filtro de ruidos que ayuda a quienes poseen un audífono con bobina telefónica "T" (un audífono especialmente adaptado para funcionar con teléfonos) a eliminar las interferencias para poder mantener una conversación.

Este accesorio se lleva colgado del cuello y permite responder llamadas con una sola tecla desde el dispositivo, así como utilizarlo como manos libres. También se puede apagar o encender el teléfono móvil desde el lazo de inducción.

Por su parte Vodafone dispone del terminal Vodafone 710, al que se le incorpora el lazo de inducción T-Loop, que comercializa bajo su propia marca. Esta empresa también ha comenzado a vender recientemente el accesorio Bluetooth SIA Bluetooth, que es compatible con los audífonos en posición "T". Este accesorio funciona tanto con teléfonos móviles como con otros dispositivos portátiles del tipo PDA o reproductores de MP3.

Soluciones para personas con discapacidad visual
Para las personas con discapacidad visual se utilizan soluciones mediante determinados programas que, ejecutados en el terminal, entre otras cosas traducen el texto del menú de la pantalla y de los mensajes en voz. En España los operadores de telefonía móvil, en colaboración con la empresa Code Factory y la ONCE-CIDAT (Organización Nacional de Ciegos-Centro de Investigación y Desarrollo de Aplicaciones Tiflotécnicas), comercializan una aplicación diseñada para teléfonos móviles denominada Mobile Speak.

Mobile Speak funciona a modo de un lector de pantalla para reconocer el texto y toda la información visual que aparece en el terminal y transformarla en sonido.

Esta aplicación permite a las personas con discapacidad visual acceder a las funcionalidades más habituales de los teléfonos móviles. Es compatible con los sistemas operativos para móviles Symbian, Windows Mobile y Pocket PC. Terminales como el Nokia E65 o el popular N95, junto con toda la gama de modelos del fabricante HTC, se encuentran entre los modelos compatibles con este sistema.

Mobile Speak funciona a modo de un lector de pantalla para reconocer el texto y toda la información visual que aparece en el terminal. Esta aplicación transforma en audio todo el texto conforme el usuario se va desplazando por las diferentes opciones de la pantalla. Hacer y recibir llamadas, mensajes de texto, registro de llamada y lista de contactos; navegar por Internet, escuchar ficheros de audio o conectarse con otros dispositivos mediante Bluetooth o wifi son algunas de las posibilidades que esta aplicación permite realizar.

Usabilidad

Podemos mencionar las principales consideraciones de usabilidad:

• Autonomía, los usuarios deben tener el control sobre el dispositivo.
• El usuario manda, sería semejante a la regla del cliente siempre tiene la razón.
• La calidad de una aplicación será considerada primeramente por su rapidez.
• No sobrecargar de información a los usuarios, deben realizarse recorridos de lectura, quedando a la vista cual es la información principal y cual la secundaria.
• Los colores han de utilizarse con precaución para no dificultar el acceso a los usuarios daltónicos.
• Utilizar interfaces conocidas.
• Legibilidad, el color de los textos debe contrastar con el del fondo, y el tamaño de fuente debe ser suficientemente grande.

Accesibilidad en Android

Como mencione en mi plan de proyecto para la clase de móviles, Google tiene por lo menos 3 aplicaciones gratuitas para descargar desde Google Play, que permiten al usuario añadir opciones de accesibilidad.

Algunos dispositivos con android ya tienen estas aplicaciones precargadas para ser configuradas o activadas por el usuario, aquí listo estas 3 aplicaciones y la función de cada una.

TalkBack Esta aplicación es un lector de pantalla que tiene varios idiomas disponibles para la lectura de texto en pantalla.

KickBack
Es especialmente útil para personas con discapacidad auditiva, ya que el dispositivo vibra con cualquier acción que el usuario haga al tocar alguna parte de la pantalla o presione algún botón.

SoundBack A diferencia de la anterior, esta aplicación es para personas ciegas, y aparte de la vibración, emiten un sonido representativo para cada acción posible como tocar botones o mover el cursor, y así el usuario identifique que es lo que hace en pantalla.

Video con una explicación rápida de estas tres aplicaciones y uso rápido de ellas.

Recursos consultados
Usabilidad y accesibilidad
Movilidad accesible

Proceso de Programación del PIC

Cómputo Integrado Laboratorio

Encontré una imagen muy descriptiva del proceso de programación de un PIC, que nos ayuda a entender los pasos que son necesarios para pasar el código del programa que nosotros creamos, hasta dejarlo listo en el microcontrolador o PIC.

Como podemos ver en la imagen, necesitamos un editor de texto, no es necesario alguno en particular, siempre y cuando que el que tengamos nos facilite la escritura de nuestro código.

Evidentemente mientras más nos ayude el editor de texto mejor, ya que se suelen utilizar editores que pinten de colores el código de acuerdo a su sintaxis. Programas como gedit o emacs suelen tener una gran cantidad de lenguajes soportados para marcar la sintaxis de nuestro código.

Luego tenemos ya nuestro código escrito, que puede ser en cualquier lenguaje soportado por el programa ensamblador, es decir, nosotros podemos escribir nuestro código en lenguaje ensamblador, en python, basic, etcétera, pero necesitamos software que convierta esto en a un archivo que pueda ser interpretado por el programador.

Por lo general el software ensamblador convierte nuestro código en un archivo con la extensión .hex, que precisamente esta en hexadecimal.

Luego necesitamos contar con un programador y con el software para ese programador.

Podríamos decir que existen dos formas de programar el PIC, comprar el programador o crear el tuyo. La manera sencilla es comprar un programador de PIC, que se conecte a tu PC, que trae un software con el que puedes programar el PIC. La otra es el crear el tuyo y se trata de que construyas tu propio programador y utilices software gratuito de internet y lo programes de esa forma.

Cualquier método funcionará, ya que ambos darán el mismo resultado, programar el PIC.

Entonces el software del programador lo que hará es pasar ese archivo .hex al PIC que estemos usando, mediante el hardware del programador.

Pero bueno eso fue un tanto explicado, pero mejor lo resumo en pocas palabras:

1. Escribir el código desde un editor de texto, sin importar lenguaje.
2. Buscar un software ensamblador para el lenguaje que utilizamos
3. Con este software ensamblador obtener el archivo .hex
4. Colocar el PIC en el hardware del programador
5. Usar el software del programador para transferir el .hex al PIC

Y por último mencionar que esta es una forma, sin embargo existen algunas IDEs que nos proveen de todas estas herramientas, como Mikro Basic, donde podemos escribir ahí el código, contamos con un debugger, el compilador que crea el archivo en hexadecimal, e inclusive la transferencia directa al PIC con algunos programadores específicos.

Recursos
Programar PIC con ensamblador

Lenguaje Ensamblador

Cómputo Integrado Laboratorio

El lenguaje ensamblador, o assembler es un lenguaje de programación de bajo nivel para los computadores, microprocesadores, microcontroladores, y otros circuitos integrados programables. Implementa una representación simbólica de los códigos de máquina binarios y otras constantes necesarias para programar una arquitectura dada de CPU y constituye la representación más directa del código máquina específico para cada arquitectura legible por un programador. Esta representación es usualmente definida por el fabricante de hardware, y está basada en los mnemónicos que simbolizan los pasos de procesamiento (las instrucciones), los registros del procesador, las posiciones de memoria, y otras características del lenguaje. Un lenguaje ensamblador es por lo tanto específico a cierta arquitectura de computador física. Esto está en contraste con la mayoría de los lenguajes de programación de alto nivel, que, idealmente son portables.

Un programa utilitario llamado ensamblador es usado para traducir sentencias del lenguaje ensamblador al código de máquina del computador objetivo. El ensamblador realiza una traducción más o menos isomorfa (un mapeo de uno a uno) desde las sentencias mnemónicas a las instrucciones y datos de máquina. Esto está en contraste con los lenguajes de alto nivel, en los cuales una sola declaración generalmente da lugar a muchas instrucciones de máquina.

Muchos sofisticados ensambladores ofrecen mecanismos adicionales para facilitar el desarrollo del programa, controlar el proceso de ensamblaje, y la ayuda de depuración.

Fue usado principalmente en los inicios del desarrollo de software, cuando aún no se contaba con potentes lenguajes de alto nivel y los recursos eran limitados. Actualmente se utiliza con frecuencia en ambientes académicos y de investigación, especialmente cuando se requiere la manipulación directa de hardware, altos rendimientos, o un uso de recursos controlado y reducido.

Características

• El código escrito en lenguaje ensamblador posee una cierta dificultad de ser entendido ya que su estructura se acerca al lenguaje máquina, es decir, es un lenguaje de bajo nivel.
• El lenguaje ensamblador es difícilmente portable, es decir, un código escrito para un microprocesador, puede necesitar ser modificado, para poder ser usado en otra máquina distinta. Al cambiar a una máquina con arquitectura diferente, generalmente es necesario reescribirlo completamente.
• Los programas hechos por un programador experto en lenguaje ensamblador son generalmente mucho más rápidos y consumen menos recursos del sistema (memoria RAM y ROM) que el programa equivalente compilado desde un lenguaje de alto nivel. Al programar cuidadosamente en lenguaje ensamblador se pueden crear programas que se ejecutan más rápidamente y ocupan menos espacio que con lenguajes de alto nivel.
• Con el lenguaje ensamblador se tiene un control muy preciso de las tareas realizadas por un microprocesador por lo que se pueden crear segmentos de código difíciles y/o muy ineficientes de programar en un lenguaje de alto nivel, ya que, entre otras cosas, en el lenguaje ensamblador se dispone de instrucciones del CPU que generalmente no están disponibles en los lenguajes de alto nivel.
• También se puede controlar el tiempo en que tarda una rutina en ejecutarse, e impedir que se interrumpa durante su ejecución.

Es diferente lenguaje máquina a lenguaje ensamblador

Lenguaje máquina: Un programa o secuencia de instrucciones viene dado por una secuencia de códigos binarios.

Lenguaje ensamblador: Secuencia lógica de sentencias pertenecientes a alguna de las siguientes clases:

• Una línea de comentario.
• Una instrucción ejecutable.
• Una directiva de ensamblado.

La escritura en lenguaje máquina es tediosa y proclive a errores, el lenguaje ensamblador facilita la tarea de la escritura sin perder la cercanía a la máquina.

Ventajas y desventajas

Ventajas

• Como trabaja directamente con el microprocesador al ejecutar un programa, pues como este lenguaje es el mas cercano a la máquina la computadora lo procesa mas rápido.
• Eficiencia de tamaño: Un programa en ensamblador no ocupa mucho espacio en memoria porque no tiene que cargan librerías y demás como son los lenguajes de alto nivel.
• Flexibilidad porque todo lo que puede hacerse con una máquina, puede hacerse en el lenguaje ensamblador de esta máquina; los lenguajes de alto nivel tienen en una u otra forma limitantes para explotar al máximo los recursos de la máquina. O sea que en lenguaje ensamblador se pueden hacer tareas especificas que en un lenguaje de alto nivel no se pueden llevar acabo porque tienen ciertas limitantes que no se lo permite.

Desventajas

• Tiempo de programación: Como es un lenguaje de bajo nivel requiere más instrucciones para realizar el mismo proceso, en comparación con un lenguaje de alto nivel.
• Programas fuente grandes: Por las mismas razones que aumenta el tiempo, crecen los programas fuentes, simplemente requerimos más instrucciones primitivas para describir procesos equivalentes. Esto es una desventaja porque dificulta el mantenimiento de los programas, y nuevamente reduce la productividad de los programadores.
• Peligro de afectar recursos inesperadamente: Que todo error que podamos cometer, o todo riesgo que podamos tener, podemos afectar los recursos de la maquina, programar en este lenguaje lo más común que pueda pasar es que la máquina se bloquee o se reinicie.
• Falta de portabilidad: Porque para cada máquina existe un lenguaje ensamblador, por ello, evidentemente no es una selección apropiada de lenguaje cuando deseamos codificar en una máquina y luego llevar los programas a otros sistemas operativos o modelos de computadoras.

Usos actuales del lenguaje ensamblador

• Para programas empotrados que solo almacenan una pequeña cantidad de memoria y el dispositivo está dirigido para hacer tareas para un simple propósito. Ejemplos consisten en teléfonos, sistemas de combustible e ignición para automóviles, sistemas de control del aire acondicionado, sistemas de seguridad, y sensores interactuando directamente con el hardware, por ejemplo en drivers de dispositivo y manejadores de interrupción.



• Usando instrucciones específicas del procesador no explotadas o disponibles por el compilador.
• Los programadores de juegos toman ventaja de las habilidades de las características del hardware en los sistemas, permitiendo a los juegos correr más rápidamente.



• Un sistema con severas limitaciones de recursos debe ser codificado a mano para maximizar el uso de los limitados recursos
• Se escriben virus de computadora, bootloaders, ciertos drivers de dispositivo, u otros elementos muy cerca del hardware o al sistema operativo de bajo nivel.
• Se escribe software compilador que genera código ensamblador, y por lo tanto los desarrolladores deben ser programadores de lenguaje ensamblador.
• Se escriben algoritmos criptográficos que siempre deben tomar estrictamente el mismo tiempo para ejecutar, previniendo ataques de tiempo.

Bibliografía
Lenguaje ensamblador - Wikipedia
Introducción de Ensamblador

Osciladores en PIC

Cómputo Integrado Laboratorio

En electrónica un oscilador es un circuito que es capaz de convertir la corriente continua en una corriente que varía de forma periódica en el tiempo. Estas oscilaciones pueden ser senoidales, cuadradas, triangulares, etcétera, dependiendo de la forma que tenga la onda producida. Un oscilador de onda cuadrada suele denominarse multivibrador y por lo tanto, se les llama osciladores sólo a los que funcionan en base al principio de oscilación natural que constituyen una bobina L y un condensador C, mientras que a los demás se le asignan nombres especiales.

Un oscilador electrónico es fundamentalmente un amplificador cuya señal de entrada se toma de su propia salida a través de un circuito de realimentación. Se puede considerar que está compuesto por:
-Un circuito cuyo desfase depende de la frecuencia (Oscilante eléctrico, LC ó electromecánico, cuarzo).
-Un elemento amplificador.
-Un circuito de realimentación.

Todo microprocesador o microcontrolador requiere de un circuito que le indique a que velocidad debe trabajar. Este circuito es conocido por todos como un oscilador de frecuencia.

Este oscilador es como el motor del microcontrolador por lo tanto, este pequeño circuito no debe faltar. En el caso del microcontrolador PIC16F84 el pin 15 y el pin 16 son utilizados para introducir la frecuencia de reloj.

La imagen no muestra el PIC mencionado pero si un ejemplo de como es colocado en el circuito.

Existen microcontroladores que tienen su oscilador internamente y no requieren de pequeños circuitos electrónicos externos como el PIC16F628A. El microcontrolador PIC16F84 requiere de un circuito externo de oscilación o generador de pulsos de reloj. La frecuencia de reloj máxima es de 20 Mhz, sin embargo, es recomiendable que se comience a trabajar con una frecuencia de reloj de 4 MHz, ya que es más práctico y está más extendido.

El PIC16F84 puede utilizar cuatro tipo diferentes de reloj oscilador externos. El tipo de oscilador dependerá de la precisión, velocidad y potencia que requiramos, por otro lado, el coste también es una aspecto a tener en cuenta a la hora de elegir un oscilador u otro.

En el momento de programar el microcontrolador se deberá especificar en los parámetros el tipo de oscilador que utilizamos en nuestro proyecto electrónico. Por ejemplo si su frecuencia de trabajo es de 10 MHz entonces la configuración del microcontrolador deberá estar en HS, pero si su frecuencia de trabajo es de 4 Mhz entonces la configuración del microcontrolador deberá estar en XT.

Otro punto importante a tener en cuenta es que no todos los PICs del mercado permiten la misma velocidad, puesto que unos admiten más que otros. Este dato viene reflejado en el encapsulado, siendo 20 MHz la máxima frecuencia de oscilación que nos podemos encontrar.

Aparte de usar unas de las siguientes configuraciones hay otra parte que hay que configurar que es más importante que el circuito que usemos. Esta parte se configura al programar el PIC.

Tipos de osciladores

Podemos hacer uso de 4 tipos diferentes de osciladores en el PIC16F84:

• Oscilador tipo "XT" (XTal) para frecuencias no mayores de 4 Mhz.



• Oscilador tipo "LP" (Low Power) para frecuencias entre 32 y 200 Khz. Este oscilador es igual que el anterior, con la diferencia de que el PIC trabaja de una manera distinta. Este modo está destinado para trabajar con un cristal de menor frecuencia, que, como consecuencia, hará que el PIC consuma menos corriente.
• Oscilador tipo "HS" (High Speed) para frecuencias comprendidas entre 4 y 20 MHz. Habremos de usar esta configuración cuando usemos cristales mayores de 4 MHz. La conexión es la misma que la de un cristal normal, a no ser que usemos un circuito oscilador como el relatado unas líneas más abajo, en la sección de Otras configuraciones.
• Oscilador tipo "RC" (Resistor/Capacitor) para frecuencias no mayores de 5.5 Mhz. Por último tenemos el oscilador tipo RC que es el más económico por que tan solo se utiliza un condensador no polarizado y una resistencia. Este tipo de oscilador proporciona una estabilidad mediocre en la frecuencia generada y podrá ser utilizado para aquellos proyectos que no requieran precisión.

En las imágenes anteriores se indica como deben de conectarse al PIC dos de los mencionados tipos de osciladores.

Configurar oscilador de PIC en Mikro Basic Pro

Al trabajar con mi proyecto PIC, tuve problemas con eso del oscilador, primeramente usaba el PIC mencionado en este documento, y al no encontrar el oscilador que necesitaba, compré un PIC que ya tenia oscilador interno.

Aún así es necesario indicar el tipo de oscilador que se va a usar cuando se hace el programa que será puesto en el PIC, yo aquí les muestro como es en Mikro Basic.

1. Abrir Mikro Basic en nuestra PC.
2. Abrir el projecto en el que estamos trabajando.
3. Nos vamos a la pestaña que dice "Project".
4. En el menú desplegable seleccionamos "Edit Project".



5. Se nos mostrará la siguiente ventana emergente al hacer lo anterior. Aquí en la esquina superior izquierda tenemos la opción de la elección del oscilador.



6. Asegúrate de que esta seleccionado también el modelo de PIC que estas usando, ya que varían las opciones dependiendo del que tu tengas.
7. Por último ponemos "Ok", y esta listo.



8. Antes de volver a verificar en nuestro circuito, no se te olvide compilar nuevamente el código, para que surga efecto el cambio.

Bibliografía
Tipos de osciladores

Extra Points 3

Distributed and Parallel Systems Extra Points 3

• Accelerate: Begin to move more quickly.
• Forecast: A prediction or estimate, especially of the weather or a financial trend.
• Brain: An organ of soft nervous tissue contained in the skull, functioning as the coordinating centre of sensation and intellectual and nervous activity. Intellectual capacity. Informal a clever person who is the main organizer within a group.
• Optimization: Make the best or most effective use of a situation or resource.
• Download: Copy data from one computer system to another or to a disk.

Week 13

Distributed and Parallel Systems Contribution: Week 13

Esta semana deje un poco de lado lo de el WRF para predicción del clima, ya que hay cosas que vi en el tutorial que necesito investigar antes de continuar, pero lo haré para la próxima semana.

Para esta semana esta en el wiki agregué información sobre el monitoreo de un cluster con interfaz gráfica, que sin duda es de gran ayuda para saber y tener idea de lo que pasa con los nodos y como se están ejecutando los procesos en ellos. La herramienta es para un cluster creado con Open Mosix del que ya se había mencionado un poco de él en otra página del wiki, y cree una página nueva para esta aportación.

Enlace al wiki: Monitoreo Open Mosix

Nominaciones
Cecilia Urbina - Por su aportación con la herramienta iPy para cómputo paralelo.

Week 12

Distributed and Parallel Systems Contribution: Week 12

Buscando en varios sitios de internet, encontré tutoriales para la instalación de la herramienta de The Weather Research and Forecasting Model, hay mucho material disponible para seguir instrucciones de instalación de esta herramienta, se cuenta con guía de usuario, y otras cosas más que vale la pena ver.

Para esta semana esta en el wiki escribo de los primeros pasos con esta herramienta, ya entrando en el procedimiento para la instalación.

Enlace al wiki: WRF

Nominaciones
Cecilia Urbina
Carmen Suárez
Gabriela García