Компютърна клавиатура: какво е това и как работи?

от ким Обновено: Юни 26, 2022

Клавиатурата на компютъра е основен компонент на всеки компютър и се използва за взаимодействие с машината с цел изпълнение на задачи. Състои се от няколко клавиша и бутони, някои от които имат специализирани функции. Клавиатурата се използва за въвеждане на команди и данни и обикновено е придружена от мишка или тракпад.

В тази статия ще разгледаме анатомия на клавиатура и как тя работи.

Какво е компютърна клавиатура?

Компютърна клавиатура е входно устройство, използвано за въвеждане на знаци, цифри и други символи в компютър. Обикновено се състои от няколко реда клавиши, разположени един над друг, с различни функции на всеки клавиш. Клавиатурните подредби варират в различните операционни системи и държави. Въвеждането на компютърна клавиатура може да ви помогне да спестите време чрез бързо въвеждане на инструкции или данни в устройството ви.

Компютърните клавиатури се основават най-вече на оформлението на своите копия за печат, но също така съдържат допълнителни клавиши за специални функции. Те също са типични ергономично проектирани за да се осигури удобно писане за по-дълги периоди от време. Има и много клавиатури команди за бърз достъп или специализирани бутони за обичайни работни задачи като отваряне на конкретни уеб страници или приложения. Освен това клавишите може да се различават по размер, за да помогнат на машинописците да намерят бързо и точно определени знаци. Някои клавиатури дори имат персонализирани опции за осветление които позволяват на потребителите да персонализират цветовата схема на фоновото осветление според предпочитанията си.

Видове компютърни клавиатури

Компютърните клавиатури се предлагат в много форми и размери; въпреки това са налични няколко общи типа клавиатури. В зависимост от предназначението на вашия компютър и работата, за която се нуждаете, всеки тип клавиатура ще отговаря на вашите нужди по различен начин.

• Мембранни клавиатури: Тези клавиатури имат плоска, гумена повърхност под клавишите и използват мембранни превключватели за регистриране на натисканията на клавиши. Въпреки че обикновено са евтини и лесни за почистване/подмяна, те обикновено са по-малко осезаеми от другите видове клавиатури.
• Механични клавиатури: Както подсказва името им, те използват механични превключватели под всяка клавишна капачка за усещане за отзивчивост при писане или игра. Поради това допълнително ниво на качество, тези типове обикновено са по-скъпи от мембранните модели, но осигуряват подобрено потребителско изживяване за тези, които ценят точността при работа или игра.
• Безжични клавиатури: Безжичните или „Bluetooth“ клавиатури разчитат на радиовълни, а не на кабели, за да се свързват с компютри или други устройства. Те обикновено са само безжични, но често можете да изберете да включите безжичен USB приемник, ако желаете. Тези стилове ви позволяват подобрена мобилност, тъй като не са необходими кабели – идеални за отдалечени работни среди!
• Ергономични клавиатури: Тези специални дизайни се отличават с извити клавишни оформления, които осигуряват допълнителна опора за ръцете ви, докато пишете – помагайки за намаляване на риска от синдром на карпалния тунел (CTS). Някои ергономични модели се предлагат и с клавиши с отделни размери, така че да можете да пишете по-бързо с по-малко грешки поради неправилно поставяне на пръста върху по-големи клавиши – което ги прави особено идеални за сензорни пишещи машини, търсещи по-бързи и по-удобни сесии за писане.

Анатомия на клавиатурата на компютъра

Разбиране на анатомията на компютърната клавиатура е от съществено значение за овладяване на основни умения за писане и придобиване на опит в работата с клавишни комбинации. Като основно входно устройство за компютър, клавиатурите се състоят от различни компоненти и функции, които позволяват въвеждане на данни.

В този раздел ще проучим анатомия на компютърна клавиатура и обсъдете как работи всяка част, за да улесни въвеждането на данни:

Клавиатурна подредба

Стандартната клавиатурна подредба на компютъра има 104 клавиша. Оформлението, известно като QWERTY, носи името си от първите шест клавиша в горния ляв ъгъл на клавиатурата. Той е проектиран през 1873 г. от Кристофър Шоулс и съдържа букви и специални знаци, които най-често се използват в писането.

A клавиатура е разположен от дясната страна за изчисления, заедно с an Въведете ключ за подаване на информация. Има и a цифрова клавиатура от лявата страна с цифрови клавиши да се използва за изчисления или за въвеждане на данни в програми или приложения като Microsoft Excel или Word.

Други често срещани ключове включват F1 до F12 които се намират по горния ред. Те се използват предимно за достъп до преки пътища и команди в рамките на програми като Print Screen намлява Save As. А Caps Lock ключът също е включен, което позволява въведените знаци да се появяват с главни букви вместо с малки букви, докато Caps Lock не бъде деактивиран. Alt (алтернативен) намлява Ctrl (контрола) клавишите осигуряват допълнителни опции за бърз достъп, когато се комбинират с други функционални клавиши, разположени около тях.

- Клавишите със стрелки лежат под тези функционални клавиши и позволяват навигация нагоре, надолу, наляво или надясно, когато определени задачи го изискват. А Интервал осигурява интервал между думите при писане; Backspace изтрива текст отляво на курсора; Етикет придвижва курсора напред с фиксиран брой интервали; Поставете намлява Изтрий премахване или добавяне на текст съответно; връщане приема въведеното, преди да продължи на друг ред; Бягство затваря прозорци или поставя на пауза програми; Windows клавишите обикновено се намират в двата края и се използват предимно за отваряне на избрани елементи от менюто, след като бъдат натиснати едновременно с други бутони, като напр. R (изпълни команда).

Типове ключове

Когато става въпрос за компютърни клавиатури, клавишите могат да бъдат допълнително разделени на категории въз основа на тяхната цел и функционалност. Обикновено има четири типа ключове, всеки от които има различни функции, изброени по-долу:

• Буквено-цифрови клавиши: Те представляват буквите от азбуката, както и числата. Това са най-често срещаният тип клавиши, намиращи се на клавиатурата на компютъра, и включват всички английски букви, както и клавиши с цифри, препинателни знаци и символи.
• Функционални клавиши: 12-те функционални клавиша, разположени в горната част на стандартна компютърна клавиатура, могат да се използват с комбинирани клавиши (с помощта на Control [Ctrl], Alt [Alt] или Shift [Shift] бутони), така че да могат да извършват много операции с една ръка, като отваряне или затваряне на приложение или навигиране между раздели на лентата в програми на Microsoft Office.
• Специални функционални клавиши: Те се използват главно за изпълнение на специфични задачи в рамките на приложения и варират в зависимост от това коя програма се използва. Примерите включват Control+C (Копиране), Control+X (Изрязване) и Control+V (Поставяне). За повече информация относно това какво правят конкретни клавиши, когато работите в различни програми, вижте помощното меню на вашата програма за инструкции за специални клавишни комбинации.
• Клавиши за навигация и команди: Навигационните клавиши включват клавиши със стрелки, които ви позволяват лесно да местите курсора около документ; Бутони Home и End, които ви позволяват бързо да стигнете до началото или края на ред; Ключ за вмъкване, който ви помага да вмъкнете текст преди съществуващ текст; Бутоните Page Up и Page Down ви помагат бързо да превъртате нагоре и надолу Клавиши Command или Windows ви позволява да осъществявате бърз достъп до менюта и други функции на приложение чрез достъп до менюта чрез клавишни комбинации за бърз достъп, като например Alt+F4 за излизане от приложение или програма и т.н.

Превключватели на клавиатурата

Компютърни клавиатури се състои от стотици малки механични превключватели, които се активират при натискане, за да изпратят сигнал към компютъра. Всеки ключ е монтиран на пружинен превключвател, като при натискане той задейства сигнал, който може да бъде уловен от контролера на системата. Повечето клавиатури използват гумени куполи или механични превключватели за регистриране на всяко натискане на клавиш, като последните са по-популярни сред геймърите поради по-бързото време за реакция и по-голямата им издръжливост.

Най-често срещаният тип превключвател на клавиатурата е мембранен превключвател, който се състои от два слоя електропроводими материали, разделени от изолационен материал. Когато клавиш се натисне надолу, той натиска бутало надолу върху горния слой, причинявайки електрически контакт между двата проводими слоя и активирайки сигнала на превключвателя.

Още веднъж, други превключватели, използвани в някои клавиатури за игри от висок клас, са механичен превключвател намлява електромеханични превключватели като Превключвател за отчитане на капацитет (CMOS) or магнито-резистивен превключвател (MR). Механичните превключватели изискват повече сила за натискане, отколкото традиционните гумени куполни клавиши, но осигуряват по-добра тактилна реакция при активиране, както и по-голяма издръжливост поради по-здрави и по-надеждни пружини, вградени в тях. Електромеханичните превключватели на клавиатурата усещат натиска по електронен път, за разлика от директния физически контакт, като по този начин осигуряват по-бързи скорости на писане с по-висока точност без разходи за живота на бутоните.

Как работи клавиатурата на компютъра?

Компютърни клавиатури са едно от най-разпространените входни устройства за компютри. Те се използват за въвеждане на текст, числа и други специални символи в компютърна система. Но как точно работят? В тази статия ще разгледаме как работи клавиатурата на компютъра и как улеснява използването на компютър.

Сканиране на клавиатурата

Сканиране на клавиатурата е методът за комуникация между клавиатурата на компютъра и главния процесор на компютъра. Процесът на сканиране работи по следния начин: когато се натисне клавиш на клавиатурата, той изпраща електрически сигнал през контактната повърхност към долната страна на печатна платка (PCB). След това сигналът активира превключвател, който предизвиква H-мостова верига, която след това казва на контролера на клавиатурата и главния процесор на компютъра кой клавиш е натиснат.

Основната технология зад сканирането на клавиатурата е известна като матрично кодиране. Матричното кодиране включва свързване на различни контакти в двуизмерна мрежа или матрица за генериране на уникални сигнали за всяко натискане на клавиш. Има два основни вида матрично кодиране – директно, но по двойки or матрица с директно адресиране. Директното, но същевременно двойно включва индивидуално свързване на отделни контакти заедно в двойки, докато директното адресиране изисква по-малко откривания поради по-опростената си схема.

За всяко натискане на който и да е клавиш трябва да се достигнат четири точки от хиляди, за да се установи кой клавиш е бил натиснат. Сигналите се изпращат по тези четири проводника от специфични за реда и колоната щифтове, за да се идентифицира коя комбинация е регистрирана от процесора, завършвайки процеса на сканиране за това натискане с един клавиш – преди да започне отново, когато се натисне друг бутон.

Откриване на натискане на клавиш

Използване на компютърни клавиатури технология за откриване на натискане на клавиш за откриване на натискане на клавиши. Това включва използването на редица компоненти, които работят заедно.

Най-основният компонент е индивидуален превключвател под всеки клавиш на клавиатурата. Когато се натисне клавиш, този превключвател изпраща електрически сигнал към главната платка на клавиатурата, която след това го предава на самия компютър. В резултат на това той се регистрира като вход от вашата клавиатура, когато пишете нещо или правите други натискания на клавиши.

Превключвателите под клавишите са проектирани да издържат милиони преси, гарантирайки, че вашата клавиатура ще остане точна и издръжлива за много години напред. В зависимост от вида на използвания превключвател, даден набор от ключове може да изисква различни нива на натиск или ход, преди да изпрати електрически сигнал; например някои превключватели позволяват:

• по-къси разстояния за пътуване и изискват по-малко натиск от другите.
• Чрез проектирането на тези превключватели в различни типове клавиатури, разработчиците могат да направят клавиатури с определени размери, подходящи за всичко - от игри до работа в офиса.

Комуникация с клавиатура

Механизмите, които позволяват на клавиатурата да комуникира с компютър, са сложни и включват множество компоненти. Най-просто, клавиатурата е свързана към отделна контролна платка, която преобразува сигналите в четими данни. След това данните се изпращат през един от няколкото специални типа кабели (често или от един от тях PS/2 или USB) към компютъра, където се обработва и въздейства върху него.

Натискането на физическия бутон активира електронен превключвател, наречен a мембранен превключвател. Този превключвател е прикрепен към два гъвкави листа, разделени с малки дистанционни елементи. Когато се приложи натиск от натискане на клавиш, горният гъвкав лист влиза в контакт с втория лист под него, който изпраща електрически сигнал към платката на контролера в тялото на клавиатурата. Тази контролна платка получава информация кой клавиш е бил натиснат и след това кодира всяко натискане на клавиш в a код за сканиране което съответства на позицията му на клавиатурата. Полученият код за сканиране може в крайна сметка да бъде преведен в четим текст чрез код с инструкции на машинен език, изпратен през USB или PS/2 портове, за да могат вашите команди за писане или игри да се показват на екрана на вашия монитор.

Друг компонент на съвременните клавиатури включва технология за подсветка за използване през нощта или за подчертаване на клавиши в игрови сценарии. LED светлините са поставени под определени клавиши и могат да се включват и изключват в зависимост от това колко светлина искате спрямо самия основен дисплей.

Ползи от използването на компютърна клавиатура

Компютърни клавиатури осигуряват удобен начин за писане на компютър. Те са предназначени да улеснят живота на потребителя, като предоставят клавиши за бърз достъп, ергономичен дизайн и бързо време за реакция с върха на пръста. В допълнение, клавиатурите са многофункционални и могат да се използват за различни приложения, като писане на документи, създаване на презентации и управление на видео игри.

Нека да изследваме ползите от използването на компютърна клавиатура:

Повишаване на производителността

Използването на компютърна клавиатура може значително да увеличи производителността в много сценарии. Компютърната клавиатура е устройство, използвано за въвеждане на текст в компютър или друго устройство, като лаптоп или таблет. Обикновено се състои от клавиши, подредени в редове върху правоъгълна основа и позволява на потребителите да въвеждат данни бързо и точно.

В сравнение с други видове клавиатура, като виртуални клавиатури и клавиатури със сензорен екран, клавиатурата на компютъра може да помогне за увеличаване на продуктивността, като позволява по-бързи скорости на писане, като същевременно намалява грешките. Освен това те предоставят достъп до различни видове преки пътища и функции, които не са налични с други форми на клавиатура. Това може да доведе до по-ефективно въвеждане на данни, което може да спести време на потребителя.

Освен това някои компютърни клавиатури са оборудвани с набор от специални клавиши, предназначени за специфични цели. Например, на ключ "вмъкване". позволява на потребителя да вмъква знаци в съществуващ текст, без да го презаписва. Това е особено полезно за тези, които трябва често да правят корекции или да добавят нова информация в рамките на съществуващи низове от текст или да изпълняват други подобни задачи, които изискват прецизност и бързина.

И накрая, модерните клавиатури често имат допълнителни функции, като напр мултимедийни клавиши които позволяват бърз достъп до определени приложения или функции (напр. заглушаване на звука). Това помага на потребителите да изпълняват специфични команди, без да свалят ръцете си от клавиатурата, и повишава общата им ефективност при работа с приложения като програми за текстообработка и аудио плейъри.

Повишена точност

С помощта на компютърна клавиатура може да бъде чудесен начин за подобряване на точността и производителността на писане. Възможността за бързо въвеждане на данни и команди, без да се налага да откъсвате очи от задачата, която изпълнявате, може да ви помогне да се движите по-ефективно. С използването на an ергономична клавиатура, има още по-малък риск от грешки, тъй като ключовете са лесно достъпни и етикетирани в логичен ред. Фактът, че е възможно да въвеждате документи по-бързо, също намалява грешките, дължащи се на непрекъснато препрочитане на нещата за точност или правописни грешки.

Освен това със специализирани клавиатури, които се отличават символи или клавиши за математическа нотация за програмиране на специфични софтуерни приложения, точността може да бъде допълнително подобрена в тези задачи.

Подобрена ергономичност

Наличието на компютър клавиатура позволява на потребителите да намалят напрежението върху китките, ръцете и другите части на тялото. Тъй като човешката ръка не е свикнала пръстите й да са широко разтворени през цялото време – както би било при използване на мишка или тъчпад – наличието на клавиатура го прави по-лесно и по-удобно за потребителя. С клавиатура потребителите могат да пишат с китките си в a неутрална позиция (т.е. не е огънат твърде много), защото всеки клавиш изисква по-малко натискане от повечето бутони на мишката. По този начин ръцете и пръстите са подложени на по-малко напрежение и натиск, което може да намали риска от развитие на такива състояния като Синдром на карпалния тунел or Повтарящо се увреждане на щамовете.

Освен това, клавиатурите обикновено осигуряват регулируеми стойки за крака, които позволяват на потребителя да регулира ъгъла на работната си повърхност за още по-удобно ергономия.

Заключение

В заключение, компютърна клавиатура е съществена част от инструментариума на всеки компютърен потребител и разбирането как работи е първата стъпка към това да станете опитен потребител. Като разберете различните видове налични клавиатури, техния основен дизайн и функционалност и съвети за поддръжка за да ги поддържате в добро състояние, можете да гарантирате, че изживяването ви с компютър е възможно най-приятно.

Без значение какъв тип клавиатура използвате, ясното разбиране на нейната функционалност и компоненти ще гарантира, че се възползвате напълно от всички налични функции. Освен това извършването на редовна поддръжка на вашата клавиатура може да помогне за удължаване на нейния живот и да се уверите, че тя продължава да функционира оптимално.

Здравейте, аз съм Ким, майка и ентусиаст на stop-motion с опит в създаването на медии и уеб разработката. Имам огромна страст към рисуването и анимацията и сега се гмуркам с главата напред в света на стоп-кадъра. С моя блог споделям наученото с вас, момчета.