Počítačová klávesnice: co to je a jak to funguje?

od kim Aktualizováno: Června 26, 2022

Klávesnice počítače je základní součástí každého počítače a používá se k interakci se strojem za účelem provádění úkolů. Skládá se z několika kláves a tlačítek, z nichž některá mají specializované funkce. Klávesnice se používá k zadávání příkazů a dat a je obvykle doprovázena myší nebo trackpadem.

V tomto článku se podíváme na anatomie klávesnice a jak to funguje.

Co je počítačová klávesnice?

Počítačová klávesnice je vstupní zařízení používané k zadávání znaků, čísel a dalších symbolů do počítače. Obvykle se skládá z několika řad kláves umístěných nad sebou, s různými funkcemi na každé klávese. Rozložení klávesnice se v různých operačních systémech a zemích liší. Psaní na klávesnici počítače vám může pomoci ušetřit čas rychlým zadáváním pokynů nebo dat do zařízení.

Počítačové klávesnice jsou většinou založeny na rozložení jejich tiskových protějšků, ale obsahují také další klávesy pro speciální funkce. Oni jsou také typicky ergonomicky navržené pro zajištění pohodlného psaní po delší dobu. Mnoho klávesnic je také vybaveno Klávesové zkratky nebo specializovaná tlačítka pro běžné pracovní úkoly, jako je otevírání konkrétních webových stránek nebo aplikací. Kromě toho se klíče mohou lišit ve velikosti, aby pomohly písařům rychle a přesně najít konkrétní znaky. Některé klávesnice dokonce mají přizpůsobitelné možnosti osvětlení které umožňují uživatelům přizpůsobit si barevné schéma podsvícení podle svých preferencí.

Typy počítačových klávesnic

Počítačové klávesnice přicházejí v mnoha tvarech a velikostech; k dispozici je však několik běžných typů klávesnic. V závislosti na účelu vašeho počítače a práci, kterou potřebujete, bude každý typ klávesnice vyhovovat vašim potřebám jinak.

• Membránové klávesnice: Tyto klávesnice mají plochý gumový povrch pod klávesami a používají membránové spínače k ​​registraci stisknutí kláves. I když jsou obvykle levné a snadno se čistí/vyměňují, bývají méně hmatatelné než jiné typy klávesnic.
• Mechanické klávesnice: Jak jejich název napovídá, tyto používají mechanické spínače pod každou klávesou pro citlivý pocit při psaní nebo hraní her. Kvůli této přidané úrovni kvality bývají tyto typy dražší než membránové modely, ale poskytují lepší uživatelský zážitek pro ty, kteří oceňují přesnost při práci nebo hraní her.
• Bezdrátové klávesnice: Bezdrátové nebo „Bluetooth“ klávesnice se při připojení k počítačům nebo jiným zařízením spoléhají spíše na rádiové vlny než na kabely. Obvykle jsou pouze bezdrátové, ale v případě potřeby se často můžete rozhodnout připojit bezdrátový přijímač USB. Tyto styly vám umožňují lepší mobilitu, protože nejsou potřeba žádné kabely – ideální pro vzdálená pracovní prostředí!
• Ergonomické klávesnice: Tyto speciální designy mají zakřivené rozložení kláves, které poskytuje extra podporu pro vaše ruce při psaní – pomáhá snižovat riziko syndromu karpálního tunelu (CTS). Některé ergonomické modely se dodávají také s klávesami oddělené velikosti, takže můžete psát rychleji s menším počtem chyb způsobených nesprávným umístěním prstů na větších klávesách – což je činí zvláště ideálními pro dotykoví písaři, kteří hledají rychlejší a pohodlnější psaní.

Anatomie počítačové klávesnice

Pochopení anatomie počítačové klávesnice je nezbytný pro zvládnutí základních dovedností psaní a zvládnutí klávesových zkratek. Jako primární vstupní zařízení pro počítač se klávesnice skládají z různých součástí a funkcí, které umožňují zadávání dat.

V této části prozkoumáme anatomie počítačové klávesnice a diskutujte o tom, jak každá část funguje pro usnadnění zadávání dat:

Rozložení klávesnice

Standardní rozložení klávesnice počítače má 104 kláves. Rozložení, známé jako QWERTY, je pojmenován podle prvních šesti kláves v levém horním rohu klávesnice. Byl navržen v roce 1873 Christopherem Sholesem a obsahuje písmena a speciální znaky nejčastěji používané v psaní.

A klávesnice je umístěn na pravé straně pro výpočty spolu s a vstoupit klíč pro zasílání informací. Je tam také numerická klávesnice na levé straně s číselné klávesy k použití pro výpočty nebo pro zadávání dat do programů nebo aplikací, jako je Microsoft Excel nebo Word.

Mezi další běžné klíče patří F1 až F12 které se nacházejí v horní řadě. Primárně se používají pro přístup ke zkratkám a příkazům v rámci programů jako např Print Screen a Uložit jako. Caps Lock Součástí je také klíč, který umožňuje, aby se psané znaky objevovaly velkými namísto malých písmen, dokud není Caps Lock deaktivován. Alt (alternativní) a Ctrl (ovládání) klávesy poskytují další možnosti zkratek v kombinaci s dalšími funkčními klávesami umístěnými kolem nich.

Projekt Šipky leží pod těmito funkčními klávesami a umožňují navigaci nahoru, dolů, doleva nebo doprava, pokud to určité úkoly vyžadují. A Mezerník poskytuje při psaní mezeru mezi slovy; backspace vymaže text nalevo od kurzoru; Tab posune kurzor dopředu o pevný počet mezer; Vložit a Vymazat odstranit nebo přidat text; Návrat přijímá to, co bylo napsáno před pokračováním na jiném řádku; uniknout zavře okna nebo pozastaví programy; Windows klávesy se obvykle nacházejí na obou koncích a používají se především k otevření vybraných položek nabídky, jakmile jsou stisknuty současně s jinými tlačítky, např R (příkaz spuštění).

Typy klíčů

Pokud jde o počítačové klávesnice, lze klávesy dále rozdělit do kategorií podle jejich účelu a funkčnosti. Obvykle existují čtyři typy klíčů, z nichž každý má různé funkce, uvedené níže:

• Alfanumerické klávesy: Představují písmena abecedy i čísla. Jedná se o nejběžnější typ kláves na klávesnici počítače a zahrnují všechny znaky anglických písmen a také klávesy čísel, interpunkce a symbolů.
• Funkční klávesy: 12 funkčních kláves umístěných v horní části standardní počítačové klávesnice lze použít s kombinovanými úhozy (pomocí Control [Ctrl], Alt [Alt] nebo Shift [Shift] tlačítka), takže mohou provádět mnoho operací jednou rukou, jako je otevírání nebo zavírání aplikace nebo navigace mezi kartami pásu v aplikacích sady Microsoft Office.
• Speciální funkční klávesy: Používají se hlavně k provádění specifických úkolů v rámci aplikací a liší se v závislosti na používaném programu. Příklady zahrnují Ctrl+C (Kopírovat), Ctrl+X (Vyjmout) a Ctrl+V (Vložit). Další informace o tom, co konkrétní klávesy dělají při práci v různých programech, najdete v nabídce nápovědy k příslušnému programu, kde najdete pokyny pro vyhrazené klávesové zkratky.
• Navigační a příkazové klávesy: Navigační klávesy zahrnují klávesy se šipkami, které vám umožňují snadno pohybovat kurzorem po dokumentu; Tlačítka Home a End, která vám umožní rychle se dostat na začátek nebo konec řádku; Vložit klíč, který vám pomůže vložit text před existující text; Klávesy Page Up a Page Down vám pomohou rychle posouvat nahoru a dolů Klávesy Command nebo Windows umožňují rychlý přístup k nabídkám a dalším funkcím aplikace přístupem k nabídkám pomocí kombinací klávesových zkratek, jako je např Alt+F4 pro ukončení aplikace nebo programu atd.

Přepínače klávesnice

Počítačové klávesnice sestávají ze stovek drobných mechanických spínačů, které se aktivují po stisknutí a odešlou signál do počítače. Každá klávesa je namontována na pružinovém spínači, po stisknutí spustí signál, který může být zachycen řídicí jednotkou systému. Většina klávesnic používá gumové kupole nebo mechanické spínače registrovat každý stisk klávesy, přičemž poslední jmenovaný je mezi hráči oblíbenější díky rychlejší době odezvy a větší odolnosti.

Nejběžnějším typem přepínače klávesnice je membránový spínač, který se skládá ze dvou vrstev elektricky vodivých materiálů oddělených izolačním materiálem. Když je klávesa stisknuta dolů, zatlačí píst dolů na horní vrstvu, což způsobí elektrický kontakt mezi dvěma vodivými vrstvami a aktivuje signál spínače.

Opět platí, že další přepínače používané v některých špičkových herních klávesnicích jsou mechanický spínač a elektromechanické spínače jako Spínač snímání kapacity (CMOS) or magneto-odporový spínač (MR). Mechanické spínače vyžadují větší sílu ke stisknutí než tradiční klávesy s pryžovou kopulí, ale poskytují lepší hmatovou odezvu při aktivaci a také větší odolnost díky silnějším a spolehlivějším reakčním pružinám zabudovaným v nich. Elektromechanické spínače klávesnice snímají tlak elektronicky na rozdíl od přímého fyzického kontaktu, a proto poskytují rychlejší psaní s vyšší přesností bez nákladů na životnost tlačítka.

Jak funguje počítačová klávesnice?

Počítačové klávesnice jsou jedním z nejběžnějších vstupních zařízení pro počítače. Používají se k zadávání textu, čísel a dalších speciálních znaků do počítačového systému. Ale jak přesně fungují? V tomto článku se podíváme na jak funguje klávesnice počítače a jak usnadňuje používání počítače.

Skenování klávesnice

Skenování klávesnice je způsob komunikace mezi klávesnicí počítače a hlavním procesorem počítače. Proces skenování funguje takto: při stisknutí klávesy na klávesnici se vyšle elektrický signál přes kontaktní plochu na spodní stranu desky s plošnými spoji (PCB). Signál pak aktivuje spínač, který způsobí obvod H-můstku, který pak sdělí řadiči klávesnice a hlavnímu procesoru počítače, jaká klávesa byla stisknuta.

Základní technologie za skenováním klávesnice je známá jako maticové kódování. Maticové kódování zahrnuje připojení různých kontaktů do dvourozměrného mřížkového vzoru nebo matice, aby se generovaly jedinečné signály pro každý stisk klávesy. Existují dva základní typy maticového kódování – přímo, ale párově or matice s přímým adresováním. Přímé, ale párové zapojení zahrnuje individuální propojení jednotlivých kontaktů do párů, zatímco přímé adresování vyžaduje méně detekcí díky jednoduššímu obvodu.

Při každém stisknutí libovolné klávesy je třeba získat přístup ke čtyřem bodům z tisíců, aby bylo možné zjistit, která klávesa byla stisknuta. Signály jsou posílány po těchto čtyřech vodičích z pinů specifických pro řádky a sloupce, aby bylo možné identifikovat, která kombinace byla zaregistrována procesorem, čímž se dokončí proces skenování pro toto stisknutí jedné klávesy – než začne znovu, když je stisknuto další tlačítko.

Detekce stisknutí klávesy

Použití počítačových klávesnic technologie detekce stisknutí kláves pro detekci stisknutí kláves. To zahrnuje použití řady součástí, které všechny spolupracují.

Nejzákladnější složkou je individuální přepínač pod každou klávesou na klávesnici. Po stisku klávesy vyšle tento spínač elektrický signál na hlavní obvodovou desku v klávesnici, která jej pak předá samotnému počítači. V důsledku toho se registruje jako vstup z vaší klávesnice, kdykoli něco napíšete nebo stisknete jiné klávesy.

Přepínače pod klávesami jsou navrženy tak, aby vydržely miliony lisů, které zajistí, že vaše klávesnice zůstane přesná a odolná po mnoho let. V závislosti na typu použitého spínače může daná sada kláves vyžadovat různé úrovně tlaku nebo dráhy před vysláním elektrického signálu; například některé přepínače umožňují:

• kratší dojezdové vzdálenosti a vyžadují menší tlak než ostatní.
• Zabudováním těchto přepínačů do různých typů klávesnic mohou vývojáři vytvořit klávesnice určité velikosti vhodné pro vše od hraní her až po kancelářskou práci.

Komunikace s klávesnicí

Mechanismy, které umožňují komunikaci klávesnice s počítačem, jsou složité a zahrnují více komponent. V nejjednodušším případě je klávesnice připojena k samostatné řídicí desce, která převádí signály na čitelné údaje. Data jsou poté odesílána prostřednictvím jednoho z několika vyhrazených typů kabelů (často buď PS / 2 nebo USB) do počítače, kde je zpracováván a zpracováván.

Fyzické stisknutí tlačítka aktivuje elektronický spínač zvaný a membránový spínač. Tento spínač je připevněn ke dvěma pružným listům odděleným malými distančními vložkami. Když je vyvíjen tlak stisknutím klávesy, horní ohebný list se dotkne druhého listu pod ním, což vyšle elektrický signál do řídicí desky uvnitř těla klávesnice. Tato řídicí deska přijímá informace o tom, která klávesa byla stisknuta, a poté kóduje každé stisknutí klávesy do a naskenovat kód která odpovídá jeho poloze na klávesnici. Výsledný naskenovaný kód lze nakonec přeložit do čitelného textu pomocí kódu strojového jazyka zaslaného přes porty USB nebo PS/2, aby se vaše příkazy pro psaní nebo hraní objevily na obrazovce vašeho monitoru.

Další součást moderních klávesnic zahrnuje technologie podsvícení pro noční použití nebo pro zvýraznění kláves v herních scénářích. LED světla jsou umístěna pod konkrétními klávesami a lze je vypnout a zapnout v závislosti na tom, kolik světla chcete ve vztahu k samotnému hlavnímu displeji.

Výhody používání počítačové klávesnice

Počítačové klávesnice poskytují pohodlný způsob psaní na počítači. Jsou navrženy tak, aby poskytováním usnadnily život uživatele klávesové zkratky, ergonomický design a rychlá odezva konečků prstů. Kromě toho jsou klávesnice všestranné a lze je použít pro různé aplikace, jako je psaní dokumentů, vytváření prezentací a ovládání videoher.

Pojďme prozkoumat výhody používání počítačové klávesnice:

Zvýšená produktivita

Použití počítačové klávesnice může v mnoha scénářích výrazně zvýšit produktivitu. Počítačová klávesnice je zařízení používané pro zadávání textu do počítače nebo jiného zařízení, jako je notebook nebo tablet. Obvykle se skládá z kláves uspořádaných v řadách na obdélníkové základně a umožňuje uživatelům rychle a přesně zadávat data.

Ve srovnání s jinými typy klávesnice, jako jsou virtuální klávesnice a klávesnice s dotykovou obrazovkou, může počítačová klávesnice pomoci maximalizovat produktivitu tím, že umožňuje rychlejší psaní při současném snížení chyb. Navíc poskytují přístup k různým typům zkratek a funkcí, které nejsou dostupné u jiných forem klávesnice. To může vést k efektivnějšímu zadávání dat, což může uživateli ušetřit čas.

Některé počítačové klávesnice jsou navíc vybaveny řadou speciálních kláves navržených pro specifické účely. Například, klíč „vložit“. umožňuje uživateli vkládat znaky do existujícího textu bez jeho přepisování. To je užitečné zejména pro ty, kteří potřebují často provádět opravy nebo přidávat nové informace do existujících řetězců textu nebo provádět jiné podobné úkoly, které vyžadují přesnost a rychlost.

A konečně, moderní klávesnice mají často další funkce jako např multimediální klávesy které umožňují rychlý přístup k určitým aplikacím nebo funkcím (tj. ztlumení zvuku). To pomáhá uživatelům provádět specifické příkazy, aniž by museli sundat ruce z klávesnice, a zvyšuje jejich celkovou efektivitu při práci s aplikacemi, jako jsou programy pro zpracování textu a audio přehrávače.

Zvýšená přesnost

Použití počítačová klávesnice může být skvělým způsobem, jak zlepšit přesnost a produktivitu psaní. Schopnost rychle zadávat data a příkazy, aniž byste museli odtrhnout oči od aktuálního úkolu, vám může pomoci efektivněji postupovat. S použitím an ergonomická klávesnice, existuje ještě menší riziko chyb, protože klávesy jsou snadno dostupné a označené v logickém pořadí. Skutečnost, že je možné psát dokumenty rychleji, také snižuje chyby způsobené neustálým opakováním čtení kvůli přesnosti nebo překlepům.

Navíc se specializovanými klávesnicemi klíče symbolů nebo matematické notace pro programování ve specifických softwarových aplikacích lze přesnost v těchto úlohách dále zlepšit.

Vylepšená ergonomie

Přítomnost počítače klávesnice umožňuje uživatelům snížit namáhání zápěstí, rukou a dalších částí těla. Vzhledem k tomu, že lidská ruka není zvyklá mít prsty neustále roztažené doširoka od sebe – jako by tomu bylo při používání myši nebo touchpadu – klávesnice je pro uživatele jednodušší a pohodlnější. Pomocí klávesnice mohou uživatelé psát se zápěstím v a neutrální poloha (tj. ne příliš ohnuté), protože každá klávesa vyžaduje menší sílu stisknutí než většina tlačítek myši. Tímto způsobem jsou ruce a prsty vystaveny menšímu napětí a tlaku, což může snížit riziko vzniku takových stavů, jako je např Syndrom karpálního tunelu or Opakovaná deformace.

Kromě toho klávesnice obvykle poskytují nastavitelné stojany na nohy, které uživateli umožňují upravit úhel jejich pracovní plochy pro ještě větší pohodlí ergonomika.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Na závěr, počítačová klávesnice je nezbytnou součástí sady nástrojů každého uživatele počítače a pochopení toho, jak funguje, je prvním krokem k tomu, abyste se stali zkušeným uživatelem. Pochopením různých typů dostupných klávesnic, jejich základního designu a funkčnosti a tipy na údržbu pokud je budete udržovat v dobrém stavu, můžete zajistit, aby váš počítač byl co nejpříjemnější.

Bez ohledu na to, jaký typ klávesnice používáte, jasné pochopení jejích funkcí a komponent zajistí, že budete plně využívat všechny dostupné funkce. Pravidelná údržba klávesnice navíc může pomoci prodloužit její životnost a zajistit, aby nadále optimálně fungovala.

Ahoj, jmenuji se Kim, máma a nadšenkyně stop-motion se zkušenostmi s tvorbou médií a vývojem webu. Mám obrovskou vášeň pro kreslení a animaci a teď se vrhám po hlavě do světa stop-motion. Na svém blogu s vámi sdílím své poznatky.