Computertastatur: Was ist das und wie funktioniert es?

von Kim Aktualisiert: 26. Juni 2022

Die Computertastatur ist eine wesentliche Komponente jedes Computers und wird verwendet, um mit der Maschine zu interagieren, um Aufgaben auszuführen. Es besteht aus mehreren Tasten und Schaltflächen, von denen einige spezielle Funktionen haben. Die Tastatur dient zum Eingeben von Befehlen und Daten und wird normalerweise von einer Maus oder einem Trackpad begleitet.

In diesem Artikel werden wir uns die ansehen Anatomie einer Tastatur und wie es funktioniert.

Was ist eine Computertastatur?

Eine Computertastatur ist ein Eingabegerät zum Eingeben von Zeichen, Zahlen und anderen Symbolen in einen Computer. Sie besteht in der Regel aus mehreren übereinander angeordneten Tastenreihen mit unterschiedlichen Funktionen auf jeder Taste. Tastaturlayouts variieren zwischen verschiedenen Betriebssystemen und Ländern. Das Tippen auf einer Computertastatur kann Ihnen helfen, Zeit zu sparen, indem Sie Anweisungen oder Daten schnell in Ihr Gerät eingeben.

Computertastaturen orientieren sich meist am Layout ihrer gedruckten Pendants, enthalten aber auch zusätzliche Tasten für Sonderfunktionen. Sie sind auch typisch ergonomisch gestaltet um ein angenehmes Tippen über längere Zeiträume zu gewährleisten. Viele Tastaturen sind ebenfalls vorhanden Shortcuts oder spezialisierte Schaltflächen für allgemeine Arbeitsaufgaben wie das Öffnen bestimmter Webseiten oder Anwendungen. Außerdem können sich die Tasten in der Größe unterscheiden, um Schreibkräften dabei zu helfen, bestimmte Zeichen schnell und genau zu lokalisieren. Einige Tastaturen haben sogar anpassbare Beleuchtungsoptionen die es Benutzern ermöglichen, das Farbschema der Hintergrundbeleuchtung nach ihren Vorlieben zu personalisieren.

Arten von Computertastaturen

Computertastaturen gibt es in vielen Formen und Größen; Es sind jedoch einige gängige Tastaturtypen verfügbar. Je nach Zweck Ihres Computers und der Aufgabe, für die Sie ihn benötigen, ist jeder Tastaturtyp unterschiedlich für Ihre Anforderungen geeignet.

• Folientastaturen: Diese Tastaturen haben eine flache, gummierte Oberfläche unter den Tasten und verwenden Membranschalter, um Tastendrücke zu registrieren. Obwohl sie normalerweise kostengünstig und leicht zu reinigen/auszutauschen sind, neigen sie dazu, weniger taktil zu sein als andere Arten von Tastaturen.
• Mechanische Tastaturen: Wie der Name schon sagt, verwenden diese mechanische Schalter unter jeder Tastenkappe für ein reaktionsschnelles Gefühl beim Tippen oder Spielen. Aufgrund dieser zusätzlichen Qualität sind diese Typen tendenziell teurer als Membranmodelle, bieten jedoch ein verbessertes Benutzererlebnis für diejenigen, die Wert auf Genauigkeit beim Arbeiten oder Spielen legen.
• Kabellose Tastaturen: Kabellose oder „Bluetooth“-Tastaturen sind für die Verbindung mit Computern oder anderen Geräten eher auf Funkwellen als auf Kabel angewiesen. Sie sind normalerweise nur drahtlos, aber Sie können oft einen drahtlosen USB-Empfänger anschließen, wenn Sie dies wünschen. Diese Stile ermöglichen Ihnen eine verbesserte Mobilität, da keine Kabel erforderlich sind – perfekt für Remote-Arbeitsumgebungen!
• Ergonomische Tastaturen: Diese speziellen Designs verfügen über geschwungene Tastenanordnungen, die Ihren Händen beim Tippen zusätzlichen Halt bieten – und dabei helfen, das Risiko eines Karpaltunnelsyndroms (CTS) zu verringern. Einige ergonomische Modelle werden auch mit Tasten in unterschiedlichen Größen geliefert, damit Sie schneller und mit weniger Fehlern aufgrund falscher Fingerplatzierung auf größeren Tasten tippen können – was sie besonders ideal für Zehnfingerschreiber, die nach schnelleren und komfortableren Schreibvorgängen suchen.

Anatomie einer Computertastatur

Die Anatomie einer Computertastatur verstehen ist unerlässlich, um grundlegende Schreibfähigkeiten zu beherrschen und sich mit Tastaturkürzeln vertraut zu machen. Als primäres Eingabegerät für einen Computer bestehen Tastaturen aus verschiedenen Komponenten und Funktionen, die die Eingabe von Daten ermöglichen.

In diesem Abschnitt untersuchen wir die Anatomie einer Computertastatur und besprechen Sie, wie jeder Teil funktioniert, um die Dateneingabe zu erleichtern:

Tastaturbelegung

Das Standard-Computertastaturlayout hat 104 Tasten. Das Layout, bekannt als QWERTY, hat seinen Namen von den ersten sechs Tasten in der oberen linken Ecke der Tastatur. Es wurde 1873 von Christopher Sholes entworfen und enthält Buchstaben und Sonderzeichen, die am häufigsten zum Schreiben verwendet werden.

A Tastenfeld wird auf der rechten Seite für Berechnungen positioniert, zusammen mit an Enter Schlüssel zum Senden von Informationen. Da ist auch ein numerische Tastatur auf der linken Seite mit Zifferntasten für Berechnungen oder zur Eingabe von Daten in Programme oder Anwendungen wie Microsoft Excel oder Word verwendet werden.

Andere gängige Schlüssel sind F1 bis F12 die sich in der obersten Reihe befinden. Sie werden hauptsächlich verwendet, um auf Verknüpfungen und Befehle in Programmen wie z Print Screen und Speichern unter. Eine Caps Lock Es ist auch eine Taste enthalten, mit der eingegebene Zeichen in Großbuchstaben anstelle von Kleinbuchstaben angezeigt werden, bis die Feststelltaste deaktiviert ist. Alt (alternativ) und Strg (Steuerung) Tasten bieten zusätzliche Shortcut-Optionen, wenn sie mit anderen Funktionstasten kombiniert werden, die sich um sie herum befinden.

Das Pfeil-Tasten liegen unterhalb dieser Funktionstasten und ermöglichen die Navigation nach oben, unten, links oder rechts, wenn bestimmte Aufgaben dies erfordern. EIN Leertaste bietet beim Tippen ein Leerzeichen zwischen den Wörtern; Rücktaste löscht Text links vom Cursor; Tab bewegt den Cursor um eine feste Anzahl von Leerzeichen vorwärts; Insert und Löschen Text entfernen bzw. hinzufügen; Return akzeptiert, was eingegeben wurde, bevor mit einer anderen Zeile fortgefahren wird; Flucht schließt Fenster oder hält Programme an; Windows Die Tasten befinden sich normalerweise an beiden Enden und werden hauptsächlich zum Öffnen ausgewählter Menüelemente verwendet, wenn sie gleichzeitig mit anderen Tasten gedrückt werden, z R (Run-Befehl).

Schlüsseltypen

Wenn es um Computertastaturen geht, können die Tasten basierend auf ihrem Zweck und ihrer Funktionalität weiter in Kategorien eingeteilt werden. Typischerweise gibt es vier Tastentypen, die jeweils verschiedene Funktionen haben, die unten aufgeführt sind:

• Alphanumerische Tasten: Diese repräsentieren die Buchstaben des Alphabets sowie Zahlen. Dies sind die gebräuchlichsten Tastentypen auf einer Computertastatur und umfassen alle englischen Buchstaben sowie Zahlen-, Satzzeichen- und Symboltasten.
• Funktionstasten: Die 12 Funktionstasten, die sich oben auf einer Standard-Computertastatur befinden, können mit kombinierten Tastenanschlägen verwendet werden (mit der Strg [Strg], Alt [Alt] oder Umschalt [Umschalt] Schaltflächen), sodass sie viele Vorgänge mit einer Hand ausführen können, z. B. das Öffnen oder Schließen einer Anwendung oder das Navigieren zwischen den Registerkarten des Menübands in Microsoft Office-Programmen.
• Spezielle Funktionstasten: Diese werden hauptsächlich verwendet, um bestimmte Aufgaben innerhalb von Anwendungen auszuführen, und sie variieren je nach verwendetem Programm. Beispiele beinhalten Strg+C (Kopieren), Strg+X (Ausschneiden) und Strg+V (Einfügen). Weitere Informationen darüber, was bestimmte Tasten bei der Arbeit in verschiedenen Programmen tun, finden Sie im Hilfemenü Ihres Programms für spezielle Tastenkombinationen.
• Navigations- und Befehlstasten: Zu den Navigationstasten gehören Pfeiltasten, mit denen Sie den Cursor einfach durch ein Dokument bewegen können; Home- und End-Tasten, mit denen Sie schnell den Anfang oder das Ende einer Zeile erreichen können; Schlüssel einfügen, mit dem Sie Text vor vorhandenem Text einfügen können; Die Bild-auf- und Bild-ab-Tasten helfen Ihnen dabei, schnell nach oben und unten zu blättern Befehls- oder Windows-Tasten ermöglichen Ihnen den schnellen Zugriff auf Menüs und andere Funktionen einer Anwendung, indem Sie über Tastenkombinationen wie z. B. auf Menüs zugreifen Alt+F4 zum Beenden einer Anwendung oder eines Programms usw.

Tastaturschalter

Computertastaturen bestehen aus Hunderten winziger mechanischer Schalter, die aktiviert werden, wenn sie gedrückt werden, um ein Signal an den Computer zu senden. Jede Taste ist auf einem federbelasteten Schalter montiert, der beim Drücken ein Signal auslöst, das von der Systemsteuerung aufgenommen werden kann. Die meisten Tastaturen verwenden Gummikuppeln oder mechanische Schalter um jeden Tastendruck zu registrieren, wobei letztere aufgrund ihrer schnelleren Reaktionszeit und größeren Haltbarkeit bei Spielern beliebter sind.

Die häufigste Art von Tastaturschaltern ist die Membranschalter, die aus zwei Schichten elektrisch leitfähiger Materialien besteht, die durch ein Isolatormaterial getrennt sind. Wenn eine Taste gedrückt wird, drückt sie einen Kolben nach unten auf die obere Schicht, wodurch ein elektrischer Kontakt zwischen den beiden leitfähigen Schichten entsteht und das Signal des Schalters aktiviert wird.

Wieder einmal sind andere Schalter, die in einigen High-End-Gaming-Tastaturen verwendet werden, die mechanischer Schalter und Elektromechanische Schalter Gefällt mir Kapazitätssensorschalter (CMOS) or Magnetoresistiver Schalter (MR). Mechanische Schalter erfordern mehr Kraft zum Drücken als herkömmliche Tasten mit Gummikuppel, bieten jedoch eine bessere taktile Reaktion bei Aktivierung sowie eine längere Lebensdauer aufgrund der stärkeren und zuverlässigeren Reaktionsfedern, die in ihnen eingebaut sind. Elektromechanische Tastaturschalter erfassen den Druck elektronisch und nicht durch direkten physischen Kontakt und bieten daher schnellere Tippgeschwindigkeiten mit höherer Genauigkeit, ohne die Lebensdauer der Tasten zu beeinträchtigen.

Wie funktioniert eine Computertastatur?

Computertastaturen sind eines der häufigsten Eingabegeräte für Computer. Sie werden verwendet, um Text, Zahlen und andere Sonderzeichen in ein Computersystem einzugeben. Aber wie genau funktionieren sie? In diesem Artikel werden wir uns ansehen wie eine computertastatur funktioniert und wie es die Verwendung eines Computers erleichtert.

Tastatur-Scannen

Tastatur-Scannen ist die Kommunikationsmethode zwischen einer Computertastatur und dem Hauptprozessor des Computers. Der Scanvorgang funktioniert so: Beim Drücken einer Taste auf der Tastatur sendet diese ein elektrisches Signal durch die Kontaktfläche an die Unterseite einer Leiterplatte (PCB). Das Signal aktiviert dann einen Schalter, der eine H-Brückenschaltung bewirkt, die dann dem Tastaturcontroller und der Hauptcomputer-CPU mitteilt, welche Taste gedrückt wird.

Die zugrunde liegende Technologie hinter dem Scannen von Tastaturen ist bekannt als Matrixkodierung. Bei der Matrixcodierung werden verschiedene Kontakte in einem zweidimensionalen Gittermuster oder einer Matrix verbunden, um eindeutige Signale für jeden Tastendruck zu erzeugen. Es gibt zwei grundlegende Arten der Matrixcodierung – direkt, aber paarweise or Matrix mit direkter Adressierung. Direkt und doch paarweise beinhaltet die individuelle Verdrahtung einzelner Kontakte zu Paaren, während die direkte Adressierung aufgrund ihrer einfacheren Schaltung weniger Erkennungen erfordert.

Für jeden Tastendruck muss auf vier Punkte von Tausend zugegriffen werden, um festzustellen, welche Taste gedrückt wurde. Über diese vier Drähte werden Signale von zeilen- und spaltenspezifischen Pins gesendet, um zu identifizieren, welche Kombination von der CPU registriert wurde, wodurch der Scanvorgang für diesen einzelnen Tastendruck abgeschlossen wird – bevor er erneut beginnt, wenn eine andere Taste gedrückt wird.

Tastendruckerkennung

Verwendung von Computertastaturen Tastendruck-Erkennungstechnologie zu erkennen, wenn Tasten gedrückt werden. Dies beinhaltet die Verwendung einer Reihe von Komponenten, die alle zusammenarbeiten.

Die grundlegendste Komponente ist die Einzelschalter unter jeder Taste auf der Tastatur. Wenn eine Taste gedrückt wird, sendet dieser Schalter ein elektrisches Signal an die Hauptplatine in der Tastatur, die es dann an den Computer selbst weiterleitet. Infolgedessen wird es als Eingabe von Ihrer Tastatur registriert, wenn Sie etwas eingeben oder andere Tasten drücken.

Die Schalter unter den Tasten sind für eine lange Lebensdauer ausgelegt Millionen von Pressen, um sicherzustellen, dass Ihre Tastatur viele Jahre lang präzise und langlebig bleibt. Abhängig von der Art des verwendeten Schalters kann ein bestimmter Tastensatz unterschiedliche Druck- oder Bewegungsniveaus erfordern, bevor ein elektrisches Signal gesendet wird. Beispielsweise ermöglichen einige Schalter Folgendes:

• kürzere Reisewege und erfordern weniger Druck als andere.
• Durch die Integration dieser Schalter in verschiedene Arten von Tastaturen können Entwickler Tastaturen bestimmter Größe herstellen, die für alles geeignet sind, von Spielen bis hin zu Büroarbeiten.

Tastaturkommunikation

Die Mechanismen, die es einer Tastatur ermöglichen, mit einem Computer zu kommunizieren, sind komplex und umfassen mehrere Komponenten. Im einfachsten Fall ist die Tastatur mit einer separaten Steuerplatine verbunden, die Signale in lesbare Daten umwandelt. Die Daten werden dann über einen von mehreren dedizierten Kabeltypen (oft entweder PS/2 oder USB) an den Computer, wo sie verarbeitet und bearbeitet werden.

Die physischen Tastendrücke aktivieren einen elektronischen Schalter namens a Membranschalter. Dieser Schalter ist an zwei flexiblen Folien befestigt, die durch kleine Abstandshalter getrennt sind. Wenn durch einen Tastendruck Druck ausgeübt wird, berührt die obere flexible Folie die zweite Folie darunter, die ein elektrisches Signal an die Steuerplatine im Tastaturgehäuse sendet. Diese Steuerplatine erhält Informationen darüber, welche Taste gedrückt wurde, und codiert dann jeden Tastendruck in a Code scannen das entspricht seiner Position auf der Tastatur. Der resultierende Scancode kann schließlich in lesbaren Text übersetzt werden, indem ein Befehlscode in Maschinensprache über USB- oder PS/2-Anschlüsse gesendet wird, damit Ihre Schreib- oder Spielbefehle auf Ihrem Bildschirm angezeigt werden.

Eine weitere Komponente moderner Tastaturen beinhaltet Hintergrundbeleuchtungstechnologie für den nächtlichen Einsatz oder zum Hervorheben von Tasten in Gaming-Szenarien. LED-Leuchten befinden sich unter bestimmten Tasten und können ein- und ausgeschaltet werden, je nachdem, wie viel Licht Sie in Bezug auf das Hauptdisplay selbst möchten.

Vorteile der Verwendung einer Computertastatur

Computertastaturen bieten eine bequeme Möglichkeit, auf einem Computer zu tippen. Sie sollen das Leben eines Benutzers erleichtern, indem sie sie bereitstellen Tastenkombinationen, ergonomisches Design und schnelle Reaktionszeit per Fingertipp. Darüber hinaus sind Tastaturen vielseitig und können für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet werden, z. B. zum Eingeben von Dokumenten, zum Erstellen von Präsentationen und zum Steuern von Videospielen.

Lassen Sie uns das erkunden Vorteile der Verwendung einer Computertastatur:

Produktivitätssteigerung

Die Verwendung einer Computertastatur kann die Produktivität in vielen Szenarien erheblich steigern. Eine Computertastatur ist ein Gerät, das verwendet wird, um Text in einen Computer oder ein anderes Gerät wie einen Laptop oder ein Tablet einzugeben. Es besteht typischerweise aus Tasten, die in Reihen auf einer rechteckigen Basis angeordnet sind, und ermöglicht Benutzern die schnelle und genaue Eingabe von Daten.

Im Vergleich zu anderen Arten von Tastaturen, wie virtuellen Tastaturen und Touchscreen-Tastaturen, kann eine Computertastatur dazu beitragen, die Produktivität zu maximieren, indem sie dies zulässt schnellere Tippgeschwindigkeiten bei gleichzeitiger Reduzierung von Fehlern. Darüber hinaus bieten sie Zugriff auf verschiedene Arten von Tastenkombinationen und Funktionen, die bei anderen Arten der Tastatur nicht verfügbar sind. Dies kann zu einer effizienteren Dateneingabe führen, was dem Benutzer Zeit sparen kann.

Darüber hinaus sind einige Computertastaturen mit einer Reihe von Sondertasten ausgestattet, die für bestimmte Zwecke entwickelt wurden. Zum Beispiel die Taste „Einfügen“. ermöglicht es dem Benutzer, Zeichen in bestehenden Text einzufügen, ohne ihn zu überschreiben. Dies ist besonders nützlich für diejenigen, die häufig Korrekturen vornehmen oder neue Informationen in bestehende Textfolgen einfügen oder andere ähnliche Aufgaben ausführen müssen, die Präzision und Geschwindigkeit erfordern.

Schließlich verfügen moderne Tastaturen oft über zusätzliche Funktionen wie z Multimedia-Tasten die einen schnellen Zugriff auf bestimmte Anwendungen oder Funktionen ermöglichen (z. B. Stummschalten des Tons). Dies hilft Benutzern, bestimmte Befehle auszuführen, ohne die Hände von der Tastatur zu nehmen, und erhöht ihre Gesamteffizienz bei der Arbeit mit Anwendungen wie Textverarbeitungsprogrammen und Audioplayern.

Verbesserte Genauigkeit

Verwendung eines Computer Tastatur kann eine großartige Möglichkeit sein, die Tippgenauigkeit und Produktivität zu verbessern. Die Möglichkeit, Daten und Befehle schnell einzugeben, ohne den Blick von der anstehenden Aufgabe abwenden zu müssen, kann Ihnen dabei helfen, effizienter voranzukommen. Mit der Verwendung eines ergonomische Tastatur, ist das Fehlerrisiko noch geringer, da die Tasten leicht zugänglich und in logischer Reihenfolge beschriftet sind. Die Tatsache, dass es möglich ist, Dokumente schneller abzutippen, reduziert auch Fehler durch ständiges Nachlesen auf Genauigkeit oder Tippfehler.

Zusätzlich mit speziellen Tastaturen, die diese Funktion haben Symbol- oder mathematische Notationsschlüssel B. für die Programmierung bestimmter Softwareanwendungen, kann die Genauigkeit bei diesen Aufgaben weiter verbessert werden.

Verbesserte Ergonomie

Das Vorhandensein eines Computers Tastatur ermöglicht Benutzern, die Belastung ihrer Handgelenke, Hände und anderer Körperteile zu reduzieren. Da die menschliche Hand es nicht gewohnt ist, dass die Finger immer weit gespreizt sind – wie es bei der Bedienung einer Maus oder eines Touchpads der Fall wäre – macht es eine Tastatur für den Benutzer einfacher und komfortabler. Mit einer Tastatur können Benutzer mit ihren Handgelenken in a tippen Neutrale Position (dh nicht zu stark gebogen), da jede Taste weniger Druckkraft erfordert als die meisten Maustasten. Auf diese Weise werden Hände und Finger weniger Spannung und Druck ausgesetzt, was das Risiko für Erkrankungen wie z Karpaltunnel-Syndrom or Repetitive Strain Injury.

Außerdem bieten Tastaturen typischerweise einstellbare Beinständer, die es dem Benutzer ermöglichen, den Winkel seiner Arbeitsfläche für noch mehr Komfort einzustellen Ergonomie.

Zusammenfassung

Abschließend die Computer Tastatur ist ein wesentlicher Bestandteil des Toolkits eines jeden Computerbenutzers, und zu verstehen, wie es funktioniert, ist der erste Schritt, um ein sachkundiger Benutzer zu werden. Durch das Verständnis der verschiedenen verfügbaren Tastaturtypen, ihres grundlegenden Designs und ihrer Funktionalität und Wartungstipps Indem Sie sie in gutem Zustand halten, können Sie sicherstellen, dass Ihr Computererlebnis so angenehm wie möglich ist.

Ganz gleich, welche Art von Tastatur Sie verwenden, ein klares Verständnis der Funktionen und Komponenten stellt sicher, dass Sie alle verfügbaren Funktionen voll ausschöpfen. Darüber hinaus kann die regelmäßige Wartung Ihrer Tastatur dazu beitragen, ihre Lebensdauer zu verlängern und sicherzustellen, dass sie weiterhin optimal funktioniert.

Hallo, ich bin Kim, eine Mutter und eine Stop-Motion-Enthusiastin mit einem Hintergrund in Medienerstellung und Webentwicklung. Ich habe eine große Leidenschaft für Zeichnen und Animation und tauche jetzt kopfüber in die Stop-Motion-Welt ein. Mit meinem Blog teile ich meine Erkenntnisse mit euch.