El modelo de entrada-proceso-salida establece un proceso fu­n­da­me­n­tal y universal en el pro­ce­sa­mie­n­to de datos, ya sea realizado por or­de­na­do­res o por seres humanos. Se divide en tres etapas: la entrada, el proceso y la salida. Este modelo es la base para el pro­ce­sa­mie­n­to ele­c­tró­ni­co de datos (EDP) y se aplica también a las ope­ra­cio­nes y funciones de los or­de­na­do­res.

Modelo de entrada-proceso-salida: la base del pro­ce­sa­mie­n­to de datos

El modelo de entrada-proceso-salida se basa en una secuencia que se divide de tres pasos:

  1. Entrada: los datos se in­tro­du­cen en di­s­po­si­ti­vos de pro­ce­sa­mie­n­to, como or­de­na­do­res, a través de di­s­po­si­ti­vos de entrada adecuados.
  2. Proceso: los datos se procesan de acuerdo a reglas pre­de­fi­ni­das.
  3. Salida: los datos pro­ce­sa­dos se muestran o envían a los usuarios finales a través de varios di­s­po­si­ti­vos de vi­sua­li­za­ción o salida.

El modelo de entrada-proceso-salida describe el flujo básico del pro­ce­sa­mie­n­to de datos y es co­n­si­de­ra­do un esquema fu­n­da­me­n­tal en el pro­ce­sa­mie­n­to ele­c­tró­ni­co de datos. Su apli­ca­ción es siempre la misma, sin importar si los datos son in­tro­du­ci­dos y pro­ce­sa­dos por un ordenador o una persona. Lo im­po­r­ta­n­te es que el orden de pro­ce­sa­mie­n­to de los datos siga siendo el mismo. La de­s­cri­p­ción conforme al modelo de entrada-proceso-salida de un sistema puede ser integral o se­g­me­n­ta­da, lo que significa que un sistema in­fo­r­má­ti­co puede recibir una entrada de datos en su totalidad y luego pro­ce­sar­la y enviar di­fe­re­n­tes segmentos a de­te­r­mi­na­das partes del sistema.

¿Por qué es im­po­r­ta­n­te el modelo de entrada-proceso-salida?

Se podría ar­gu­me­n­tar que el modelo de entrada-proceso-salida solo describe una obviedad, sin embargo, re­pre­se­n­ta unas pautas im­po­r­ta­n­tes desde el punto de vista del de­sa­rro­llo de hardware y software. Solo cuando se respeta el diagrama de entrada-proceso-salida puede suponerse que la entrada, el proceso y la salida se orientan co­rre­c­ta­me­n­te hacia el modo de fu­n­cio­na­mie­n­to deseado.

A co­n­ti­nua­ción, te ex­pli­ca­mos la im­po­r­ta­n­cia del modelo entrada-proceso-salida para el de­sa­rro­llo de hardware y software:

Hardware

Cuando se fabrica hardware, es esencial co­m­pre­n­der qué tipo de señales de entrada se deben procesar. Esto determina qué di­s­po­si­ti­vos de entrada se uti­li­za­rán. Además, la elección de unidades de pro­ce­sa­mie­n­to se basa en cómo se pro­ce­sa­rán los datos de entrada. Fi­na­l­me­n­te, en función de las acciones que se deseen realizar después de la entrada, se determina qué di­s­po­si­ti­vos de salida se usarán para mostrar o vi­sua­li­zar los re­su­l­ta­dos.

Software

El de­sa­rro­llo de software también sigue el modelo de entrada-proceso-salida. Un programa se de­sa­rro­lla teniendo en cuenta los datos de entrada, sabiendo qué se debe hacer con ellos. Por lo tanto, la lógica detrás de la entrada, el pro­ce­sa­mie­n­to y la salida en un programa de pro­ce­sa­mie­n­to de texto difiere de un programa de diseño gráfico o un re­pro­du­c­tor de mu­l­ti­me­dia. En función del orden de entrada, puede hacer falta controlar otras unidades y di­s­po­si­ti­vos de salida. Es decir, los pa­ra­di­g­mas de pro­gra­ma­ción y al­go­ri­t­mos uti­li­za­dos en el de­sa­rro­llo de software también dependen del modelo de entrada-proceso-salida.

Así funciona la entrada, el proceso y la salida

La teoría general de sistemas de entrada-proceso-salida permite explicar la secuencia y el flujo del pro­ce­sa­mie­n­to de datos de la siguiente manera:

Entrada

La entrada de datos re­pre­se­n­ta una orden o in­s­tru­c­ción al equipo o sistema. La entrada puede rea­li­zar­se a través de varios di­s­po­si­ti­vos de entrada según sea necesario. Entre ellos se incluyen:

  • Teclado de ordenador
  • Ratón
  • Micrófono
  • Pantalla táctil
  • Al­moha­di­lla táctil
  • Escáner
  • Cámara web
  • Control ocular
  • Teclado en pantalla
  • Mando de juegos/joystick

Los di­s­po­si­ti­vos de entrada se utilizan para in­tro­du­cir órdenes y datos de diversas formas y maneras, in­clu­ye­n­do letras, números, clics, símbolos, atajos de teclado, comandos de voz, comandos táctiles, in­fo­r­ma­ción visual y do­cu­me­n­tos es­ca­nea­dos, entre otros. De­pe­n­die­n­do del di­s­po­si­ti­vo y del programa con el que se trabaje, los datos se procesan de forma diferente.

Proceso

El pro­ce­sa­mie­n­to y cálculo de los datos de entrada son tareas en­co­me­n­da­das a unidades es­pe­cia­li­za­das, como el pro­ce­sa­dor (CPU), la memoria RAM y la tarjeta gráfica (GPU). La CPU y la memoria RAM son las piezas fu­n­da­me­n­ta­les en este proceso, donde se realizan cálculos y se ejecutan las órdenes de entrada. Si­mu­l­tá­nea­me­n­te, los datos son al­ma­ce­na­dos en la memoria y en la caché para su acceso eficiente.

Para el al­ma­ce­na­mie­n­to de datos, se emplean diversos medios, como discos duros, memorias RAM, al­ma­ce­na­mie­n­to en la nube, DVD y memorias USB. Sin embargo, es im­po­r­ta­n­te tener en cuenta que el al­ma­ce­na­mie­n­to no se considera una unidad de pro­ce­sa­mie­n­to, sino que ocupa una posición separada en la secuencia de entrada-proceso-salida. Hay al­go­ri­t­mos de entrada proceso salida es­pe­cí­fi­cos que gestionan la forma en que se procesan los datos y de­te­r­mi­nan qué di­s­po­si­ti­vos de salida se controlan.

Salida

Para lograr la salida deseada de los datos pro­ce­sa­dos, los or­de­na­do­res y di­s­po­si­ti­vos ele­c­tró­ni­cos están equipados con unidades de salida es­pe­cia­li­za­das. Dichas unidades se encargan de mostrar los datos pro­ce­sa­dos en un monitor o pantalla, o de re­pro­du­ci­r­los a través de di­s­po­si­ti­vos como altavoces, im­pre­so­ras, pro­ye­c­to­res o au­ri­cu­la­res. De este modo, cualquier acción que genere una respuesta visible o audible, como el mo­vi­mie­n­to del puntero del ratón en la pantalla o la impresión de do­cu­me­n­tos, se considera una salida dentro del marco del modelo de entrada-proceso-salida.

¿Dónde se aplica el modelo de entrada-proceso-salida?

Al tratarse de una norma universal, el modelo de entrada-proceso-salida se puede aplicar a prá­c­ti­ca­me­n­te cualquier situación en la que las señales de entrada deban producir re­su­l­ta­dos. El mejor ejemplo son los “di­s­po­si­ti­vos de entrada” del cuerpo humano, que incluyen los ojos, los oídos, la nariz, la boca y la piel. Por un lado, recibimos señales externas de forma pasiva, a través de olores, sonidos y el entorno visible. Por otro lado, recibimos señales de forma activa cuando leemos, vemos una película, es­cu­cha­mos música o di­s­fru­ta­mos de nuestra comida favorita. Nuestro cerebro procesa las señales que recibimos, y re­s­po­n­de­mos a través de nuestros órganos, huesos, músculos y tendones. Las señales que recibimos son de todos los tipos, in­clu­ye­n­do imágenes, colores, sabores, si­g­ni­fi­ca­dos, olores y co­n­ve­r­sa­cio­nes.

En el de­sa­rro­llo de hardware y software funcional, el modelo de entrada-proceso-salida desempeña un papel fu­n­da­me­n­tal, es­pe­cia­l­me­n­te en relación con la solución de problemas y la op­ti­mi­za­ción del re­n­di­mie­n­to. Por ejemplo, este modelo define pro­ce­di­mie­n­tos de control que detectan si una señal de entrada no produce la salida deseada, lo que permite ide­n­ti­fi­car y corregir los errores o in­co­m­pa­ti­bi­li­da­des en los di­s­po­si­ti­vos de entrada y salida, así como de­fi­cie­n­cias en las unidades de pro­ce­sa­mie­n­to. De esta manera, se puede de­te­r­mi­nar si el pro­ce­sa­mie­n­to de datos en las CPU debe llevarse a cabo en paralelo a través de varios núcleos uti­li­za­n­do técnicas como el mu­l­ti­th­rea­di­ng o el hy­pe­r­th­rea­di­ng, y qué áreas del kernel son ne­ce­sa­rias.

Ejemplos de apli­ca­ción del modelo de entrada-proceso-salida

En­co­n­tra­mos ejemplos del modelo de entrada-proceso-salida en prá­c­ti­ca­me­n­te todas las fuentes de entradas de datos, como PC, sma­r­t­pho­nes, tablets, im­pre­so­ras, escáneres o di­s­po­si­ti­vos Bluetooth. Por ejemplo, cuando in­tro­du­ces texto en tu teclado, las señales del teclado se muestran en forma de texto en la pantalla, a través de unidades de pro­ce­sa­mie­n­to como la CPU, la RAM y los programas de pro­ce­sa­mie­n­to de texto. De manera similar, al hacer clic en un enlace de vídeo, el navegador abre la página web co­rre­s­po­n­die­n­te, activa los di­s­po­si­ti­vos de audio del ordenador para re­pro­du­cir el audio del vídeo y muestra el vídeo en pantalla.

El mismo modelo se aplica cuando co­n­fi­gu­ras el formato, el color de impresión y el número de copias en una impresora: tras esa entrada de datos se inicia el proceso de impresión y, como salida, obtienes los do­cu­me­n­tos impresos en la mano. Toda máquina que cumpla una función de­te­r­mi­na­da aplica el modelo de entrada-proceso-salida, ya sea un cajero au­to­má­ti­co que dispensa dinero o muestra el saldo de la cuenta, un escáner que di­gi­ta­li­za do­cu­me­n­tos, una consola de vi­deo­jue­gos con una pantalla y mandos de juego co­ne­c­ta­dos o un equipo de música con altavoces.

En resumen

El modelo de entrada-proceso-salida establece unas pautas fu­n­da­me­n­ta­les para asegurar un pro­ce­sa­mie­n­to de datos fiable y eficaz. Ayuda a prevenir y detectar posibles errores que se produzcan entre la entrada y la salida, ga­ra­n­ti­za­n­do que los procesos de pro­ce­sa­mie­n­to de datos sean lo más continuos y efi­cie­n­tes posibles en términos de la gestión de recursos.

Ir al menú principal