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CAPÍTULO
15
LOS FUNDAMENTOS DE LA
COMPUTADORA
LOS OBJETIVOS
Después de estudiar Capítulo 15, el lector debería poder:
1. Prepárese para área de contenido de prueba de certificación de Sistemas ASE Electrical /
Electronic (A6) “ A ” (el Diagnóstico / Electrónico Eléctrico General de Sistemas).
2. Explique el propósito y funcione de computadoras del onboard.
3. Liste las partes diversas de una computadora automotora.
4. Lista cinco sensores de aporte.
5. Liste cuatro dispositivos controlados por la computadora (los dispositivos de salida).
TECLEE TÉRMINOS
El accionador (p. 213)
Convertidor digital analógico (p (el Año de Cristo). 213)
La tasa de baudio (p. 215)
El sistema binario (p. 213)
El generador del reloj (p. 214)
El controlador (p. 215)
CPU (p. 213)
La computadora digital (p. 213)
E2PROM (p. 213)
ECA (p. 215)
ECM (p. 215)
ECU (p. 215)
EEPROM (p. 213)
El motor Haciendo Mapas (p. 214)
El aporte (p. 212)
Introduzca en la computadora Condicionamiento (p. 212)
KAM (p. 213)
La RAM no volátil (p. 213)
PCM (p. 212)
El BAILE DE GRADUACIÓN (p. 213)
La RAM (p. 213)
ROM (p. 212)
EL CONTROL DE LA COMPUTADORA
Los controladores automotores modernos constan de una red de sensores electrónicos, accionadores, y
computadora que los módulos diseñaron para regular el poder entrenan y sistemas de soporte del
vehículo. El módulo de control del powertrain (PCM) es el corazón de este sistema. Coordina
operación del motor y de transmisión, procesa datos, mantiene comunicaciones, y hace las decisiones de
control necesitadas para mantener el vehículo funcionando.
Las computadoras automotoras usan voltaje para enviar y la receiveinformación. El voltaje es presión
eléctrica y no fluye a través de circuitos, pero el voltaje puede ser utilizado como una señal. Una
computadora convierte información de aporte o los datos en combinaciones de la señal de voltaje que
representan numeran combinaciones. Las combinaciones de número pueden representar una colección
variada de información – la temperatura, la velocidad, o aun las palabras y las cartas. Una computadora
procesa las señales de voltaje de aporte que recibe computando lo que representan, y luego entregando
los datos en forma computada o tratada.
LAS CUATRO FUNCIONES BÁSICAS DE LA COMPUTADORA
La operación de cada computadora puede estar dividida en funciones del fourbasic. Vea 15-1 de la
Figura.
El aporte
El procesamiento
El almacenamiento
La salida
Estas funciones básicas no son únicas para computadoras; Pueden ser encontradas en muchos sistemas de
la poco computadora. Sin embargo, necesitamos saber cómo maneja la computadora estas funciones.
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El aporte
Primera, la computadora recibe una señal de voltaje (el aporte) de dispositivo del aninput. El aporte es
una señal de un dispositivo que puede ser tan simple como un botón o un interruptor en un panel de
instrumentos, o un sensor en un motor automotor. Vea 15-2 de la Figura para un tipo típico de sensor
automotor.
Los vehículos usan diversos sensores mecánicos, eléctricos, y magnéticos para medir factores como la
velocidad del vehículo, equipar con una máquina a RPM, presión atmosférica, oxígeno contento de gas
eductor, la corriente de aire, y la temperatura de líquido de refrigeración del motor. Cada sensor transmite
su información en forma de señales de voltaje. La computadora recibe estas señales de voltaje, excepto
antes de que las pueda usar, las señales deben experimentar un proceso designado condicionamiento de
aporte. Este proceso incluye a amplificar señales de voltaje que son demasiado pequeñas que el sistema
de circuitos de la para computadora maniobre. Los acondicionadores de aporte generalmente son interior
hallado la computadora, pero algunos sensores tienen su aporte acondicionando sistema de circuitos.
El procesamiento
El procesamiento es el término usado para describir cómo recibieron las señales de voltaje de aporte por
una computadora es manipulados a través de una serie de circuitos lógicos electrónicos mantenido en sus
instrucciones programadas. Estos circuitos lógicos cambian las señales de voltaje de aporte, o datos, en
señales de voltaje de salida o las órdenes.
El almacenamiento
El almacenamiento es el lugar donde las instrucciones de programa para una computadora son
almacenadas en memoria electrónica. Algunos programas pueden pedir que ciertos datos de aporte se
guarden pues más tarde establezcan referencias o procesamiento de futuro. En otros, las órdenes de salida
pueden ser atrasadas o almacenadas antes de que a ellas les sea transmitido para dispositivos a otro sitio
en el sistema.
Las computadoras tienen dos tipos de memoria: La permanente y temporal. La memoria permanente es
llamada memoria que se lee sólo (ROM) porque la computadora sólo puede leer el contenido; No puede
cambiar los datos almacenados en eso. Esta información es retenida aún cuando el poder para la
computadora es desconectado. La parte del ROM es incorporada en la computadora, y el resto es chip
localizado inan IC designado una asamblea de memoria programable que se lee sólo (el BAILE DE
GRADUACIÓN) o de calibración. Muchas patatas fritas son borrables, queriendo decir que el programa
puede variarse. Estas patatas fritas son llamadas memoria que se lee sólo programable borrable, o
EPROM. Desde los 1990s antiguos, la memoria más programable ha sido electrónicamente borrable,
queriendo decir que el programa en el chip puede ser reprogramado usando una herramienta de
tomografía y el software correcto. Esta computadora reprogramando se llama usualmente rebrillando
intermitentemente. Estas patatas fritas son memoria eléctricamente que se lee sólo programable borrable,
abrevió a EEPROM o E2PROM. Todos los vehículos equipados con diagnóstico del onboard secunda a
la generación, OBD-II designado, es equipado con EEPROMs.
La memoria temporal es llamada memoria de acceso al azar (la RAM) porque el microprocessor puede
escribir o puede almacenar datos nuevos en él como tendente por el programa de computadora, así como
también puede leer los datos ya en él. Las computadoras automotoras usan dos tipos de memoria de
RAM: Volátil y no volátil. La memoria volátil de RAM está perdida cada vez que la ignición está
apagada. Sin embargo, un tipo de RAM volátil llamó mantenimiento memoria viva (KAM) puede ser
cablegrafiado directamente para el poder de la batería. Esto impide sus datos de ser borrado cuando la
ignición está apagada. La RAM y KAM tienen la desventaja de perder la memoria cuando se
desconectaron de su fuente de poder. Un ejemplo de RAM y KAM es la pérdida de establecimientos de la
estación una radio programable cuando la batería está desconectada. Porque todos los trasfondos se
guardan en RAM, tienen para bereset cuándo la batería es reconectada. Los códigos de problema de
sistema se guardan comúnmente en RAM y pueden ser borrados desconectando la batería.
La memoria no volátil de RAM puede retener su información aún cuando la batería está desconectada.
Un uso para este tipo de RAM es el almacenamiento de información del cuentakilómetros en un
velocímetro electrónico. El chip de memoria retiene el kilometraje acumulado por el vehículo. Cuando el
reemplazo del velocímetro es necesario, el chip del cuentakilómetros está distante e instalado en la
unidad nueva del velocímetro. KAM es usado primordialmente en conjunción con las estrategias
adaptables.
La salida
Después de que la computadora haya procesado las señales de aporte, envía las señales de voltaje o las
órdenes a otros dispositivos en el sistema, como accionadores de sistema. Un accionador es un
dispositivo eléctrico o mecánico que convierte energía eléctrica en una acción mecánica, como el motor
ajustador la velocidad sin valor, alterando altura de suspensión, o regulando combustible midiendo.
Las computadoras también pueden comunicarse con, y el control, cada quien a través de su salida y su
aporte funcionan. Esto quiere decir que la señal de salida de un sistema de la computadora puede ser la
señal de aporte para otro sistema de la computadora a través de una red.
LAS COMPUTADORAS DIGITALES
En una computadora digital, la señal de voltaje o función de procesamiento no es un alto simple – –,
adelante – muge, sí fuera de señal. El voltaje digital de la señal es limitado a dos niveles de voltaje: El
alto voltaje y el bajo voltaje. Porque no hay dado un paso rango de voltaje o la corriente de por medio,
una señal binaria digital lo uno “ cuadre ola.”
La señal se llama “ digital ” porque lo adelante y fuera de señales es procesado por la computadora como
los dígitos o numera 0 y 1. El sistema numérico conteniendo sólo estos dos dígitos es llamado el sistema
binario. Cualquier número o carta de cualquier sistema numérico o alfabeto de lenguaje puede ser
traducido a una combinación de 1s y 0s binarios para la computadora digital.
Una computadora digital cambia las señales analógicas (el voltaje) de aporte para pedacitos digitales (los
dígitos binarios) de información a través de un circuito del convertidor digital analógico (el Año de
Cristo). El número digital binario es usado por la computadora en sus cálculos o logicnetworks. Las
señales de salida usualmente son señales digitales que revuelven accionadores de sistema de vez en
cuando.
La computadora digital puede procesar miles de señales digitales por segundo porque sus circuitos
pueden cambiar señales de voltaje de vez en cuando en las billonésimas partes de un segundo. Vea 15-3
de la Figura.
Las partes de una Computadora
El software consta de los programas y las funciones de lógica almacenadas en el sistema de circuitos de
la computadora. El hardware es las partes mecánicas y electrónicas de una computadora.
La unidad Procesadora central (CPU). El microprocessor es el Central Procesando Unidad (CPU) de
una computadora. Porque realiza las operaciones matemáticas esenciales y las decisiones lógicas que
hacen su función procesadora, el CPU puede ser considerado el corazón de una computadora. Algunas
computadoras usan más que un microprocessor, designadas un coprocesador.
La Memoria de la Computadora. Otros dispositivos IC almacenan la computadora dirigiendo
programa, datos de aporte del sensor de sistema, y datos de salida systemactuator – la información que es
menester para la operación CPU.
Los Programas De Computadora
Dirigiendo un vehículo en un dinamómetro y manualmente ajustándose la variable factoriza como la
velocidad, carga, y dé muestras de entusiasmo cronometrando, cabe determinar los trasfondos óptimos de
salida para el mejor driveability, la economía, y el control de la emisión. Éste es llamado mapeo del
motor. Vea 15-4 de la Figura.
El trazar un mapa de motores crea una gráfica de función tridimensional que se aplica a un vehículo dado
y una combinación del tren de poder. Cada combinación es de la que se trazó un mapa de esta manera
para producir un BAILE DE GRADUACIÓN. Esto deja a un fabricante de automóviles destinar una
computadora antiácida para toda modela; Un BAILE DE GRADUACIÓN único individualiza la
computadora para un modelo particular. También, si un problema del driveability enlata beresolved por
un cambio en el programa, el canrelease de fabricantes un BAILE DE GRADUACIÓN revisado para
reemplazar la anterior parte.
Muchos las computadoras del vehículo mayor usaron un BAILE DE GRADUACIÓN solo tan falsificado
en la computadora. Vea 15-5 de la Figura.
Algunas computadoras Ford usaron un mayor “ módulo de calibración ” tan contenido el BAILE DE
GRADUACIÓN de sistema.
NOTA: Si la computadora del onboard necesita ser reemplazada, el BAILE DE GRADUACIÓN o
el módulo de calibración debe ser removido de la unidad defectuosa e instalado en computadora
del thereplacement. Desde lo mid-1990s, las computadoras deben estar programadas o emitidas
antes de ser metidas en servicio.
El Reloj Evalúa y Oportunidad del Momento
El microprocessor recibe señales de voltaje de aporte del sensor, las procesa usando información de otras
unidades de memoria, y luego envía las señales de voltaje a los accionadores correctos. El
microprocessor se comunica transmitiendo por mucho tiempo cuerdas de 0s y 1s en un lenguaje llamaron
código binario; Pero el microprocessor debe tener alguna forma de saber fines de cuándo una señal de y
otro comienza. Ese es el trabajo de un oscilador de cristal designado un generador del reloj. Vea 15-6 de
la Figura.
El oscilador de cristal de la computadora genera una corriente estable de pulsos de voltaje de un rato de
largo. Ambos el microprocessor y las memorias monitorean los pulsos del reloj mientras se comunican.
Porque saben cuánto tiempo debería ser cada pulso de voltaje, pueden distinguir entre uno 01 y uno 0011.
Para completar el proceso, el aporte y circuitos de salida también observan los pulsos del reloj.
La Computadora Acelera
No todas las computadoras funcionan en la misma velocidad; Algunos son más rápidas que otros. La
velocidad en la cual una computadora funciona es especificada por el tiempo ciclista, o la velocidad del
reloj, le hizo falta realizar ciertas medidas. El tiempo ciclista o la velocidad del reloj es medida en el
megahercio (4.7 MHz, 8 MHz, 15 MHz, 18 MHz, etc.).
La Tasa de Baudio
La computadora transmite pedacitos de un datastream serial en los intervalos precisos. La velocidad de la
computadora es llamada la tasa de baudio, o pedacitos por segundo. El baudio de término fue dado el
nombre por J. M. Emile Baudot (1845–1903), un operador de telégrafo francés que desarrolló un cinco
pedacito por código de carácter de telégrafo. Lo mismo que las ayudas de millas por hora en estimar que
a la longitud de tiempo le hizo falta viajar a través de una cierta distancia, la tasa de baudio es útil
estimando cuánto tiempo una computadora dada necesitará transmitir una cantidad especificada de datos
para otra computadora. El almacenamiento de un carácter solo requiere que ocho pedacitos por el byte, y
unos pedacitos dos adicionales indiquen alto y empiecen. Esto quiere decir que la transmisión de un
carácter requiere 10 pedacitos. Dividiendo la tasa de baudio a las 10 nos dice el máximo número de a
palabras por segundo que les puede ser transmitido. Por ejemplo, si la computadora tiene una tasa de
baudio de 600, aproximadamente 60 palabras pueden ser recibidas o enviadas por minuto.
Las computadoras automotoras han evolucionado de una tasa de baudio de 160 usado en los inicios de
1980s para una tasa de baudio tan alta como 500,000 para algunas redes. La velocidad de transmisión de
datos es un factor importante ambos en la operación de sistema y en troubleshooting de sistema.
Las Posiciones de Módulo de Control
El onboard computadora automotora tiene muchos nombres. Puede ser llamada una unidad electrónica
(ECU) de control, módulo electrónico (ECM) de control, una asamblea electrónica (ECA) de
control, o un controlador, a merced del fabricante y la aplicación de la computadora. La Sociedad de
boletín de Ingenieros Automotive (SAE) J-1930 estandariza el nombre como un módulo de control del
powertrain (PCM). El hardware de la computadora es todo en el que se encaramó en uno o más circuito
aborda e instalado en un caso de metal para ayudar a escudarlo de interferencia electromagnética (EMI).
Los arneses del cableado que asocian la computadora a los sensores y los accionadores se conectan a los
conectores del multialfiler o los conectores del borde en los pizarrones del circuito.
Las computadoras Onboard se extienden desde unidades de función sola que controlan una operación
sola para multifuncionar unidades que manejan todo el sistemas electrónicos separados (pero se
relacionó) en el vehículo. Difieren en el tamaño de un módulo pequeño para una caja dimensionada en
cuaderno de apuntes. Más otras computadoras del motor son instaladas en el compartimiento del pasajero
tampoco bajo el panel de instrumentos o en un panel lateral de patada donde a ellas les puede ser
blindado de daño físico causado por extremos de temperatura, suciedad, y vibración, o interferencia por
los voltajes y corrientes altas de sistemas diversos de la poco capucha. Vea 15-7 de Figuras y 15-8 en
página 216.
LOS SENSORES DE APORTE DE LA COMPUTADORA
La computadora del vehículo usa las señales (el voltaje derriba) de los siguientes sensores del motor.
El sensor de velocidad del motor (RPM o revoluciones por minuto). Esta señal viene de la señal
primaria en el módulo de ignición.
El sensor del MAPA (la presión absoluta múltiple). Este sensor detecta carga del motor. La
computadora destina esta información para entrega de combustible y para el diagnóstico del onboard de
otros sensores y los sistemas como el sistema eductor de recirculación del gas (EGR).
El sensor MAF (la corriente de aire masiva). Este sensor mide a populacho (el peso y la densidad)
del aire entrando en el motor. La computadora usa esta información para determinar la cantidad de
combustible necesitado por el motor.
El sensor ECT (la temperatura de líquido de refrigeración del motor). Estas medidas del sensor
a las que la temperatura del líquido de refrigeración del motor necesitó por la computadora determinan
que la cantidad de combustible y la chispa avanzan. Éste es un sensor principal, especialmente cuando el
motor está frío y cuando el motor es primero echado a andar.
O2S (el sensor de oxígeno). Este sensor mide el oxígeno en la corriente eductor. Estos sensores
sirven para que control de combustible y compruebe otros sensores y sistemas.
El sensor TP (la posición del obturador). Este sensor mide el obturador abriéndose y es usado por
la computadora para controlar avance de combustible de la entrega así como también de la chispa y los
puntos de cambio del transeje automotor de transmisión.
El sensor VS (la velocidad del vehículo). Este sensor mide velocidad del thevehicle usando un
sensor localizado en la salida del transeje de transmisión o monitoreando sensores al volante sensores de
velocidad.
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LAS SALIDAS DE LA COMPUTADORA
Una computadora del vehículo puede hacer sólo dos cosas.
Encienda un dispositivo.
Apague un dispositivo.
La computadora los puede encender dispositivos como inyectores de combustible y completamente muy
rápidamente o los puede mantener puestos para una cierta cantidad de tiempo. Los dispositivos típicos de
salida incluyen lo siguiente:
Échele combustible a los inyectores. La computadora puede variar la cantidad de tiempo que los
inyectores son sujetado el claro, por consiguiente controlando la cantidad de combustible provisto al
motor.
La oportunidad del momento de ignición. La computadora puede detonar la señal para el módulo
de ignición para pegarle fuego a los tapones de la chispa basados en información de los sensores. La
chispa es avanzada cuando el motor está frío y / o cuándo el motor está operando bajo las condiciones
ligeras de carga.
La transmisión cambiando de posición. La computadora le provee una tierra a los solenoides de
cambio y el solenoide del embrague del convertidor de torsión. La operación del transeje automático de
transmisión es optimizado basado en información del sensor del vehículo.
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El control de velocidad sin valor. La computadora puede pulsar el control de velocidad (ISC) sin
valor o dispositivo desocupado de control de aire (IAC) para mantener motor velocidad sin valor y
proveer una velocidad sin valor aumentada cuándo necesitado, como cuando el sistema del aire
acondicionado está operando.
Los solenoides evaporatorios de control de la emisión. La computadora puede controlar el flujo de
vapores de gasolina de la lata de carbón vegetal para el motor y puede tapar el sistema para realizar una
detección de la fuga de sistema de combustible experimental como parte del OBD-II.
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ÉCHELE COMBUSTIBLE AL CONTROLADOR DIRIGIENDO
MODOS
Un combustible controlado por computadora midiendo sistema puede ser selectivo. A merced del
programa de computadora, puede tener modos operativos diferentes. La computadora del onboard no
tiene que originarse de datos de todo de sus sensores, ni tiene que originarse de los datos asimismo cada
vez. Debajo las condiciones especificadas, puede ignorar aporte del sensor. O, puede de diferentes
maneras reaccionar a la misma señal de aporte, basada en los aportes de otros sensores. Los controladores
más actuales tienen dos modos operativos: Abra y circuito cerrado. La aplicación más común de estos
modos está en control de información retroactiva que mide combustible, aunque hay otro claro y el
circuito cerrado funciona. Acondicionar el aire de control automático de temperatura es un ejemplo. La
lógica de control programada en la computadora determina la elección de modo operativo según motor
dirigiendo condiciones.
LOS FUNDAMENTOS DE LA
COMPUTADORA
RESUELVA 15-1 Todos los sistemas de la computadora realiza cuatro funciones básicas:El aporte, el
procesamiento, el almacenamiento, y la salida.
CREO que el potenciómetro de la A DEL 15-2 use un contacto móvil para variar resistencia y enviar una
señal analógica.
La computadora los Fundamentos EL 15-3 DE LA FIGURA Many componentes electrónicos se usa para
construir una computadora típica del vehículo. Notan todo el patatas fritas, los reostatos, y los
condensadores que son usadas en esta computadora General de Motores.
RESUELVO A DEL 15-5 que el BAILE DE GRADUACIÓN reemplazable usó en una computadora
General de Motores. Echo de ver que el panel sellado de acceso ha estado distante para lograr entrar.
RESUELVA 15-4 que Este mapa típico de oportunidad del momento de ignición fue desarrollado de
experimentar y acostumbrado por la computadora del vehículo para proveer la oportunidad del momento
óptima de ignición pues todo motor acelera y combinaciones de carga.
EL 15-6 DE LA FIGURA El generador del reloj produce una serie de pulsos que son usados por el
microprocessor y otros componentes para permanecer en paso con cada otro a velocidad constante.
La computadora los Fundamentos EL 15-7 DE LA FIGURA Este módulo de control del powertrain
(PCM) es hallada bajo la capucha en esta camioneta del Chevrolet.
CREA QUE EL 15-8 Este PCM en un vehículo DaimlerChrysler sólo puede verse alzando el vehículo.
Está ubicado al lado del radiador y en la corriente de aire para ayudar a mantenerle fresco.
el Resumen
La Computadora
de Fundamentos
1. La Sociedad de Automotive Diseña a (SAE) la estándar J-1930 especifica que el módulo de control
del powertrain de término (PCM) sirva para la computadora que controla el motor y transmisión en un
vehículo.
2. Las cuatro funciones básicas de la computadora son aporte, yendo en procesión, el almacenamiento,
y la salida.
3. La memoria que se lee sólo (ROM) puede ser programable (el BAILE DE GRADUACIÓN),
borrable (EPROM), o eléctricamente borrable (EEPROM).
4. Los sensores de aporte de la computadora incluyen velocidad del motor (RPM), MAPA, MAF, ECT,
O2S, TP, y vs.
5. Una computadora sólo puede encender un dispositivo o puede apagar un dispositivo, pero puede
hacer ya sea operación rápidamente.
Revise Preguntas
1.
2.
3.
4.
¿Qué parte de la computadora del vehículo - se considera - es el cerebro?
¿Cuál es la diferencia entre RAM volátil y no volátil?
Lista cuatro sensores de aporte.
Lista cuatro dispositivos de salida.
El Examen de Capítulo
1. ¿Qué unidad de electricidad es utilizada como una señal para una computadora?
a. El voltio
b. El ohm
c. El amperio
d. El vatio
2. Las cuatro funciones básicas de la computadora incluyen.
a. Escribiendo, yendo en procesión, escribiendo en letras de imprenta, y recordando
b. El aporte, el procesamiento, el almacenamiento, y la salida
c. Los datos reuniéndose, el procesamiento, devuelven, y la evaluación
d. Sospechando, haciendo cálculos, accionando, y yendo en procesión
3. ¿Todos los vehículos OBD-II usan la clase de memoria que se lee sólo?
a. ROM
b. El BAILE DE GRADUACIÓN
c. EPROM
d. EEPROM
4. El “ cerebro ” de la computadora es lo.
a. El BAILE DE GRADUACIÓN
b. La RAM
c. CPU
d. El convertidor de Año de Cristo
5. La velocidad de la computadora es medida adentro.
a. La tasa de baudio
b. La velocidad del reloj (Hz)
c. El voltaje
d. Los bytes
6. ¿Cuál artículo es un sensor de aporte de la computadora?
a. RPM
b. El ángulo de la posición del obturador
c. La temperatura de líquido de refrigeración del motor
d. Todo el anteriormente citado
7. ¿Cuál artículo es un dispositivo de la salida de la computadora?
a. El inyector de combustible
b. El solenoide de cambio de transmisión
c. El solenoide evaporatorio de control de la emisión
d. Todo el anteriormente citado
8. El término SAE para la computadora del vehículo es.
a. PCM
b. ECM
c. ECA
d. El controlador
9. ¿Qué dos cosas puede realizar (la salida) una computadora del vehículo realmente?
a. La tienda y la información de proceso
b. Encienda algo o apague algo
c. Calcule y varíe temperatura
d. Controle combustible y oportunidad del momento sólo
10. ¿Las señales analógicas de sensores se varían para señales digitales para ir en procesión por la computadora a
través de la clase de circuito?
a. Digital
b. Analógico
c. El convertidor de Año de Cristo
d.
El BAILE DE GRADUACIÓN