Mikroinformatika eta zenbait komunikazio-arazo

Komunikazio-arazoak

1. irudia. Komunikagailu eramangarriaren egitura orokorra. Pantaila bi zatitan banaturik (testua idazteko eta karaktere-aukeraketa burutzeko) guztia pultsadore batez kontrolaturik.

Pertsonen arteko harremanetarako erabiltzen diren bideen artean ahotsa dugu garrantzitsu edo erabiliena, idazmena osagarria delarik. Baina batzuetan bi espresiobide horiek itxita egoten dira. Hori gertatzen da, adibidez, garun-paralisia nozitzen duten zenbait pertsonengan, beste akatsen artean mintzamen edo idazmenerako behar den gorputzaren mugimendu-kontrola ez edukitzeagatik. Horregatik, beren bizitza erabat hertsia da; besteekiko dauzkaten harremanak zaildurik bait daude oso. Ezin bait dute mintzatu edo idatzi eta, kasu larrienetan, ezta mugimendu kontrolaturik egin ere.

Duela bi urte Informatika-Fakultate eta ASPACEren arteko proiektu bati hasiera eman zitzaion, pultsadore bakar baten bitartez kontrola litekeen komunikaziorako tresneria berezia garatzeko asmoz. Proiektu hori bi adarretan zegoen banaturik: alde batetik hardware komertzialaren egokitzapenean eta bestetik komunikaziorako hardware bereziaren eraikuntzan.

Komunikazio-arloa oso zabala denez, gure lana hiru ataletan banatu dugu:

• testu-edizioa: komunikagailuak, hau da, idazteko edo bere nahiak komunikatzeko erabil daitezkeen tresnak.
• ordenadoreen erabilpena, tresna hauek beren beharrei egokituz.
• inguru-kontrola, bizitza arruntean egiten dugun milaka ekintza sinpleen laguntza.

Hauxe izan da gure helburu nagusia: arlo horietan gaitasun eza nozitzen duten pertsonei ahal den autonomiarik handiena eskaintzea; beren mugimenduen kontrolik ez daukatenei zuzendurik batez ere.

Komunikagailuak

Komunikagailu elektronikoa, pantaila batean esaldiak idazten dituen tresna da. Esaldi edo mezuak idazteko, erabiltzaileak pultsadore bakar bat erabiltzen du, ez bait dezake teklatu arrunta kontrola (bestela, idazmakina erabiliko luke, adibidez, bere komunikaziorako). Karaktere bat idatzi ahal izateko, komunikagailuak karaktere-multzoa banan-banan eskainiko du bere pantailan. Erabiltzailea zai egongo da berak idatzi nahi duen karakterea pantailan agertu arte, eta orduan, berak kontrolatzen duen pultsadorea sakatuko du. Horrela, beste karaktere bat gehituko du idazten ari den esaldian.

Pantaila bi zatitan banaturik dago. Goiko partea, esaterako, esaldiak idazteko libre dago eta beheko partea karaktere-aukeraketa gauzatzeko da. Karaktere-multzoa egitura matrizialean kokaturik dago. Komunikagailuak, lehenbizi, lerroz lerro eskainiko ditu karaktereak. Pultsadorea lehenengo aldiz sakatzen denean, berriz, karakterez karaktere hasiko da eskaintzen aukeratutako lerroaren barnean. Prozesu honi ekorketa deitzen diogu. Horregatik, karaktere bat idazteko bi aldiz sakatu behar da pultsadorea: lerroa aukeratzeko lehenengoan eta karakterea bigarrenean. (1. irudia).

Esaldiak letraz letra osatzen dira, beraz, idazketa-prozesu hau nahikoa geldoa da. Prozesua azkartzeko, karaktereak ez daude alfabetoaren arabera kokaturik; beren erabilpen-maiztasunaren arabera baizik. Adibidez, euskaraz e bokala f kontsonantea baino askoz erabiliagoa da, eta hori medio, matrizearen lehenengo posizioetan ageriko da, azkarrago idazteko. (2. irudia).

Karaktere bat idazteko itxoin behar den denbora, hauxe da:

T = (LZ + ZZ) * T _itx

2. irudia. 4x7 matrize batentzako, egitura matriziar egokiena euskara idatziaren letra bakoitzaren maiztasuna kontutan harturik.

non LZ karakterea dagoen lerro-zenbakia, ZZ zutabe-zenbakia eta Titx komunikagailuak erabiltzen duen eskaintza-denbora diren.

Adibidez, irudian agertzen den karaktere-multzoa erabiliz, n bat idazteko behar den denbora hau da:

(2 + 2) * T _itx = 4 * T _itx ¼ 4 s

(Titx = segundo bat, hartzen baldin badugu) n karakterea bigarren lerroko bigarren letra bait da.

Komunikagailuaren funtzionamenduan badago oso garrantzitsua den parametro bat: Titx eskaintza-denbora, hau da, komunikagailuak pultsadorea ea sakatzen den itxaroten duen denbora, erabiltzaileak momentu horretan "aktibaturik" dagoen karakterea aukera dezan. Pultsadorea sakatzen ez bada, hurrengo karakterea aktibatuko du. Parametro horrek erabiltzailearen kontrolpean egon behar du zeren eta hasieran ezin bait du komunikagailua oso azkar maneiatu. Gero, ikasketa-prozesua aurrera doan heinean, denbora hori asko labur daiteke. Horregatik, komunikagailua Titx kontrolatzen duen funtzio batez horniturik dago, erabiltzaileak makina bere beharretara egoki dezan.

Letraz aparte, erabiltzaileak kontrol-funtzio batzuk ere erabil ditzake testu-idazketa erosoagoa izan dadin: karaktere bat ezabatzeko, testuan zehar kurtsorea mugitzeko, maiuskula/ /minuskula aukeratzeko, eta abar. Edizio-funtzio hauek ere sekuentzialki aukeratu behar dira, beste karaktereak bezala (irudian letra grekoz adierazita daude).

Azaldutako karaktere eta funtzio guztiak ez dira pantaila batean sartzen. Horregatik, bi sailetan (edo gehiagotan) daude kokaturik. Lehenengoan, irudian agertzen denean, letrak eta zenbait kontrol-funtzio agertzen dira. Bigarrenean, berriz, zenbakiak, karaktere ortografikoak eta kontrol-funtzio gehiago. Beraz, sail batetik bestera pasatzeko kontrol-funtzio bat izan behar da. Aukeratuz gero, pantailan agertzen diren karaktereak aldatu egiten dira, beste sailekoak ager daitezen.

Testuen aurreidazketa

Testuen idazketa azkartzeko badago zenbait aukera eta hauen artean predikzioa edo aurreidazketa dago. Teknika hau zertan den argitzeko, jar dezagun adibide bat.

Eman dezagun orain arte honelako testu bat idatzi dugula:

Mesedez, ireki le_

Hori irakurrita, ezer gehiago idatzi gabe denok asma dezakegu ireki behar dena zer den. Zergatik ez du, bada, komunikagailuak berak hitza bukatzen?. Ideia hau inplementatzeko eman dezakegun lehenengo pausoa, komunikagailua hiztegi batez hornitzea izango da, non hitzak eta beren erabilpen-maiztasuna aurkituko bait dira. Orduan, komunikagailuak bere hiztegiaren barnea miatuko du posible diren hitzak bilatzeko. Letraz letra idazteko aukeraz gain beste aukera bat eskainiko du: hitzen hautaketa.

Goiko esaldia bukatzeko, adibidez, bere hiztegitik hartutako hitz hauek eskain ditzake (le z hasten direlako eta bere hiztegian le-z hasten direnen artean maiztasunik handiena dutelako):

leihoa lehena lehoia lehengusua

Horrela, erabiltzaileak lau hitz horien artean aukeratu ahal izango du, eta pultsadorearen sakatze batez hitz osoa idatziko du. Berak idatzi nahi duen hitza hor aurkitzen ez bada, lehenengo bideari jarraituko zaio, beste letrak banaka idatziz.

Teknika hau are eta eraginkorrago egiteko, adimen artifizialaren erremintak erabil ditzakegu. Hauen bitartez, aurreidazketa burutzeko ez dugu hitzen maiztasuna bakarrik kontutan hartuko; baizik eta esaldiaren zentzua ere bai. Horrela izanik, eta lehenengo adibideari jarraituz, komunikagailuak idazteko aukera bat bakarrik eskainiko luke: leihoa. Ez bait du zentzurik lehena, lehoia edo lehengusua irekitzeak.

Mezu estandarrak

Arestian azaldu dugun esaldiaren eraikuntza letraz letra egin da, prozesu honen bitartez edozein esaldi idazteko gauza izan dadin. Badago, hala ere, "esaldi eginak" azkar idazteko beste aukera bat, hots, karaktere bat aukeratzerakoan esaldi oso bat pantailan agertzea.

Adib. A aukeratzen da eta
Piztu Argia !
agertzen da pantailan

Komunikagailua horrela erabili nahi bada, esaldiak bi mailatan antolaturik aurkituko dira, esaldi-hiztegi bat osatuz: gaiak eta esaldiak. Lehenengo karaketere-aukeraketaz, "gaia" aukeratzen da eta bigarrenetan esaldia bera. Modu honetan, komunikaziorako testu estandarrak oso era eraginkorrean idatz daitezke, baina esaldi-multzo tinko bati loturik. Esaldi-multzo hau kargatu egin behar da hasieran komunikagailuan eta pertsona konkretu bati egoki dakioke.

3. irudia. Komunikagailua ordenadore pertsonalaren teklatua ordezkatzeko. Komunikagailuaren pantaila teklatuaren karaktere-aukeraketarako erabiltzen da, testuak ordenadorearen pantailan agertuz.

Mezuen aurkezpena

Eraikitako testu guztiak komunikagailuaren pantailan agertzen dira. Pantaila hau LCD (kristal likidozko pantaila) display-a izango da eta beharrezkoa bada, koloretakoa. Baina badaude beste aukerak ere. Eraikitako esaldiak inprimagailu batera bidal daitezke, testuak etxean edo eskolan paper gainean uzteko. Ahots-sintetizadorea ere erabil daiteke irteera bezala, egindako esaldiak "ahoskatuak" izan daitezen (behar bada kalean erabiltzeko) eta abar. Posibilitate guzti hauek erabiltzailearen esku daude, testu bat idatziz gero behar den bezala ateratzeko.

Ordenadoreen erabilpena

Komunikazio hitza zentzu zabalean hartzen badugu, orain arte aipatutako komunikazio-prozesuaz gain beste komunikazio-beharrak ere baditugu. Adibidez, gure inguruan dauzkagun tresnekiko komunikazioa. Tresna horien artean ordenadorea dugu, gaur egun, garrantzitsuenetako bat.

Gure aginduak ordenadorera bideratzeko erabiltzen dugun ohizko bitartekoa teklatua da. Baina, idazmakinan bezala, teklatua maneiatzeko behatzen mugimendu-kontrol zehatza behar dugu. Kontrol hori ezinezkoa suertatzen denean eta eskuen edo ukabilen kolpe batez bakarrik balia gaitezkeenean, aukera bakar bat dugu: atzipen-sekuentzialean oinarritutako sarrera-sistema bat erabiliz ausazko atzipena erabiltzen duen sarrera-sistema ordeztea. Eta hori izan da arestian testuak idazteko erabili dugun sistema: karaktereak multzoka edo banan-banan eskaintzea, pultsadore bakar batez kontrolatu ahal izateko.

Izan ere, karaktere bat idazteko komunikagailuaren eskaintzari itxoin egin behar diogu. Beraz, komunikagailua ordenadorerako sarrera-gailu bezala erabili nahi badugu, azken hau kontrolatzeko, bi gauza egin behar dira:

• komunikagailua ordenadorearen sarrera bati konektatu (normalean RS-232-C sarrera/irteerari seriean)
• ordenadorean programa egoiliar bat egikaritu, horren bitartez konputagailuak teklatutik espero dituen karaktereak komunikagailua konektaturik dagoen sarreratik irakur ditzan.

Horrela egiten bada, ordenadorearen pantailara bidalitako karaktereak, bere teklatutik etorriko balira bezala ageriko dira eta komunikagailuaren pantaila teklatuaren karaktereak aukeratzeko erabiliko da. Karaktere bat aukeratuz gero, ez da, lehen bezala, komunikagailuaren pantailara bidaliko; ordenadorera baizik.

Ordenadorean egikaritzen ari den programa konkretu batek tekla bat baino gehiago batera sakatzea eskatzen badu, hots ctrl c eta abar, orain banan-banan bidaliko dira, hau da ctrl eta c . Aipatutako programa egoiliarrak bi karaktereak lotuko ditu karaktere bat osatzeko.

Horrela, pultsadore bakar batez kontrolaturik, edozein programa erabil daiteke makina honen ahalmen guztia elbarriei eskainiz. (3. irudia).

Azken zatian, kontrolatutako higidurarik ez daukaten pertsonentzako ordenadorearen erabilpen berria komentatu dugu, pultsadore bat bakarrik erabiliz. Gure inguruarekiko dauzkagun harremanak bideratzeko badaude beste behar batzuk ere. Batzuetan oso ekintza sinpleak dira; esaterako gelako argia piztu edo itzali, leiho edo ate bat ireki edo itxi, pertsiana bat igo edo jaitsi, telefonoa hartu edo zenbaki bat markatu, eta abar. Mota honetako ekintza guztiak betetzeko beharrezkoa da, nahitanahiez, goian aipatutako higidura-kontrola. Gurpilezko aulki bati (edo ohe bati) loturik dagoen pertsonak ezin ditu erabat arrunt ditugun eragiketa horiek burutu eta are gutxiago bere eskuak kontrolatu.

Aurkezten ari garen bezalako sistema baten bitartez, eta izpi infragorrien igorle/hartzaile batzuetan oinarriturik, agindu guzti horien aukera errealitate bihurtzen da. Egunero erabiltzen ditugu infragorrien igorleak gure etxeko gailuak kontrolatzeko. Adibidez, telebistako kanalak aldatzeko, edo garajeko atea irekitzeko, eta abar. Egin nahi dena, beraz, argitan, ateetan, telefonoan eta abarretan, hargailu bat kokatuz igorle batez kontrolatzea da. Horrelako sistema erabiltzeko baldintza bat bakarrik eskatzen da: teklatu bat kontrolatu ahal izatea. Pertsona hauei bere bizitzako zenbait arlotan ahal den autonomiarik handiena eskaini nahi badiegu, "ohizko" teklatua egokiago zaien sistema batez aldatu behar da, hots, aukeraketa sekuntzialaz.

Azaltzen ari garen tresnan bertan, hirugarren posibilitate hau jar dezakegu. Berarekin lan egiten baldin bada, kontrolpean dauden gailuak pantailan ageriko dira, gero ekorketa sekuentzialaz aukeratu ahal izateko. Bat aukeratzen denean, komunikagailuak izpi infragorrien bitartez kode bat bidaliko dio hargailuari eta azken honek dagokion sistema aktibatuko du: argia, atea, telefonoa, etab.

Kontrol hau gauzatzeko, etxebizitzatan edo ikastetxetan zenbait aldaketa egin behar da, hots, hargailuak kontrolatu nahi diren aparatutan kokatu behar dira. (4. irudia).

4. irudia. Inguru-kontrola infragorri-igorle baten bitartez. Pantailan kontrolpean dauden gailuak agertzen, dira pultsadorea erabiliz bat aukeratu ahal izateko.

Komunikagailu eramangarria

Artikulu honetan azaldu ditugun hiru funtzioak edozein makinatan eraiki daitezke egokitze-prozesu baten ondoren; pultsadore bat konektatuz eta dagokion softwarea garatuz.

Baina komunikazio-sistema eramangarria diseinatu nahi badugu (adibidez gurpilezko aulkian kokatzeko edo kalean erabiltzeko), bide konkretu bat urratu behar da: diseinu berezi eta egokia sortzearena. Hasieran esan dugunez, bi bideak landu dira proiektu honetan.

Alde batetik, merkatuan dauden bi makina erabili dira. Bata, Sharp kalkulagailua eta bestea, Tandy ordenadore pertsonala. Lehenengoan, 6 K RAM duen kalkulagailua, komunikagailu sinple bihurtzen duen softwarea garatu da. Oso makina txikia izanik (poltsikokoa) egokia da adibidez kalean erabiltzeko. Bigarrenean, ahalmen handiagoa duen makinak (32 K RAM, sarrera/irteera serie eta paralelo, modem-a), lehenengoan ez bezala, ordenadore pertsonalaren teklatua -PC batekoa hain zuzen- ordezkatzeko sistema ere diseinatu da.

Bestetik, arazo hauei dagokien diseinu berezi bat sortu da -JAL2- esandako hiru helburuekin: testu-edizioa, teklatuaren emulazioa eta inguru-kontrola. Horretarako, 64 K RAM, sarrera/irteera serie eta paralelo, 16 kanaleko infragorri-igorlea eta abar duen sistema bat osotu da, 8 biteko mikropresadorez kontrolaturiko sisteman. Azken diseinu honek posibilitate gehiago ditu besteekin konparatuz (gailu batean komunikazio-funtzio guztiak biltzen bait ditu) eta eman behar diren garapenetarako abiapuntu bezala hartu da. (5. irudia).

Etorkizuna

Komentatu dugun kasua muturreko kasua izan da; pultsadore bat bakarrik kontrola bait daiteke. Baina badira bitarteko kasuak ere; higidura-ahalmen gehiago dagoenean. Kasu hauetan ere, posible da pultsadore bat baino gehiago komunikagailura konektatzea edo zenbait teklatu berezi, handiagotuak, ordenadorera konektatzea eta abar. Hartuko den irtenbideari, bata edo bestea izan, behar bakoitzari bere erantzuna ematea da eskatuko zaiona.

Momentu honetan, badago diseinatutako hardware eta softwarea erabiltzen dituen zenbait neska-mutil, nahiz eskolan, bere ikasketak aurrera ateratzen, nahiz ASPACEn bertan. Esperientziaren ondorio bezala, tresneria guzti hau aldatzen ari da, beharrei hobeto egokitu asmoz. Beste tresna batzuk ere diseinatzen ari gara, gurpilezko aulkiaren higidurak (aurrera, atzera etab.) kontrolatzeko: ahots-sintetizadorea duen komunikagailua, etab., gaur egun posible diren konponbideak beren eskutan jarri asmoz.

Beste teknologia berriak bezala, informatikak ere gizartean eta gizakien artean agertzen diren diferentzia sozialak zabal edo labur ditzake. Gure gizarteari dagokio bata edo bestea aukeratzea.

5. irudia. JAL/2 komunikagailuaren egitura orokorra, non CPU, memoria, sarrera/irteera eta abar agertzen bait dira.