Arvuti klaviatuur: mis see on ja kuidas see töötab?

autor kim Uuendatud: Juuni 26, 2022

Arvuti klaviatuur on iga arvuti oluline komponent ja seda kasutatakse masinaga suhtlemiseks ülesannete täitmiseks. See koosneb mitmest klahvist ja nupust, millest mõnel on erifunktsioonid. Klaviatuuri kasutatakse käskude ja andmete sisestamiseks ning tavaliselt on sellega kaasas hiir või puuteplaat.

Selles artiklis vaatleme klaviatuuri anatoomia ja kuidas see toimib.

Mis on arvuti klaviatuur?

Arvuti klaviatuur on sisendseade, mida kasutatakse märkide, numbrite ja muude sümbolite sisestamiseks arvutisse. Tavaliselt koosneb see mitmest klahvireast, mis asetsevad üksteise kohal ja millel on erinevad funktsioonid. Klaviatuuripaigutused on erinevates operatsioonisüsteemides ja riikides erinevad. Arvuti klaviatuuril tippimine aitab teil aega säästa, kui sisestate kiiresti juhiseid või andmeid oma seadmesse.

Arvutiklaviatuurid põhinevad enamasti nende prinditud analoogide paigutusel, kuid sisaldavad ka lisaklahve erifunktsioonide jaoks. Need on ka tüüpiliselt ergonoomiliselt kujundatud mugavaks tippimiseks pikema aja jooksul. Samuti on olemas paljud klaviatuurid otseteed või spetsiaalsed nupud tavaliste tööülesannete jaoks, nagu konkreetsete veebilehtede või rakenduste avamine. Lisaks võivad klahvid olla erineva suurusega, et aidata masinakirjutajatel konkreetseid märke kiiresti ja täpselt leida. Mõnel klaviatuuril on isegi kohandatavad valgustusvalikud mis võimaldavad kasutajatel taustvalgustuse värviskeemi vastavalt oma eelistustele isikupärastada.

Arvutiklaviatuuride tüübid

Arvutiklaviatuure on erineva kuju ja suurusega; siiski on saadaval mõned levinumad klaviatuuritüübid. Sõltuvalt teie arvuti otstarbest ja tööst, mida seda vajate, sobivad igat tüüpi klaviatuurid teie vajadustele erinevalt.

• Membraanist klaviatuurid: nendel klaviatuuridel on klahvide all tasane kummipind ja klahvivajutuste registreerimiseks kasutatakse membraanlüliteid. Kuigi need on tavaliselt odavad ja kergesti puhastatavad/vahetatavad, on need tavaliselt vähem puutetundlikud kui muud tüüpi klaviatuurid.
• Mehaanilised klaviatuurid: Nagu nimigi ütleb, kasutavad need iga klahvikorgi all mehaanilisi lüliteid, et trükkimisel või mängimisel reageerida. Selle täiendava kvaliteeditaseme tõttu on need tüübid membraanmudelitest kallimad, kuid pakuvad paremat kasutuskogemust neile, kes hindavad töö või mängimise ajal täpsust.
• Juhtmeta klaviatuurid: Traadita või Bluetoothi ​​klaviatuurid kasutavad arvutite või muude seadmetega ühendamiseks pigem raadiolaineid kui kaabliid. Tavaliselt on need ainult juhtmevabad, kuid sageli saate soovi korral ühendada juhtmevaba USB-vastuvõtja. Need stiilid võimaldavad teil paremat liikuvust, kuna juhtmeid pole vaja – ideaalne kaugtöökeskkondadesse!
• Ergonoomilised klaviatuurid: Nendel erikujundustel on kumerad klahvipaigutused, mis pakuvad teie kätele tippimise ajal täiendavat tuge, aidates vähendada karpaalkanali sündroomi (CTS) riski. Mõnel ergonoomilisel mudelil on ka eraldi suurusega klahvid, et saaksite kiiremini tippida ja teha vähem vigu, mis tulenevad sõrmede valest paigutusest suuremate klahvide peale – mistõttu on need eriti ideaalsed puutetundlikud masinakirjutajad, kes otsivad kiiremaid ja mugavamaid tippimisseansse.

Arvuti klaviatuuri anatoomia

Arvuti klaviatuuri anatoomia mõistmine on esmatähtis põhiliste tippimisoskuste omandamiseks ja klaviatuuri otseteede kasutamise valdamiseks. Arvuti esmase sisendseadmena koosnevad klaviatuurid erinevatest komponentidest ja funktsioonidest, mis võimaldavad andmeid sisestada.

Selles jaotises uurime arvuti klaviatuuri anatoomia ja arutage, kuidas iga osa toimib andmete sisestamise hõlbustamiseks:

Klaviatuuri paigutus

Tavalisel arvutiklaviatuuripaigutusel on 104 klahvi. Paigutus, tuntud kui QWERTY, on saanud oma nime klaviatuuri ülemises vasakus nurgas olevast kuuest esimesest klahvist. Selle kujundas 1873. aastal Christopher Sholes ja see sisaldab kirjas kõige sagedamini kasutatavaid tähti ja erimärke.

A klaviatuur on paigutatud arvutuste tegemiseks paremale küljele koos an sisene teabe esitamise võti. Samuti on a numbriklahvistik vasakul küljel koos numbriklahvid kasutada arvutuste tegemiseks või andmete sisestamiseks programmidesse või rakendustesse, nagu Microsoft Excel või Word.

Muud levinud võtmed hõlmavad F1 kuni F12 mis asuvad ülemises reas. Neid kasutatakse peamiselt otseteedele ja käskudele juurdepääsuks sellistes programmides nagu Print Screen ja Save As. Caps Lock kaasas on ka klahv, mis võimaldab sisestatud tähemärke kuvada suurtähtede asemel väiketähtede asemel, kuni Caps Lock on desaktiveeritud. Alt (alternatiivne) ja Ctrl (juhtimine) klahvid pakuvad täiendavaid otseteevalikuid, kui neid kombineerida teiste nende ümber asuvate funktsiooniklahvidega.

. Nooleklahvid asuvad nende funktsiooniklahvide all ja võimaldavad navigeerida üles, alla, vasakule või paremale, kui teatud toimingud seda nõuavad. A Tühikuklahv jätab tippimisel sõnade vahele tühiku; backspace kustutab kursorist vasakul oleva teksti; Tab viib kursori kindla arvu tühikute võrra edasi; Sisesta ja kustutama teksti eemaldamine või lisamine; tagastamine võtab trükitu vastu enne teisel real jätkamist; põgenemine sulgeb aknad või peatab programmid; Windows klahvid asuvad tavaliselt mõlemas otsas ja neid kasutatakse peamiselt valitud menüüelementide avamiseks, kui neid vajutatakse samaaegselt teiste nuppudega, näiteks R (käivita käsk).

Võtmetüübid

Mis puutub arvutiklaviatuuridesse, siis saab klahve otstarbe ja funktsionaalsuse alusel veelgi kategooriatesse jagada. Tavaliselt on neli võtmetüüpi, millest igaühel on erinevad funktsioonid, mis on loetletud allpool:

• Tähtnumbrilised klahvid: need tähistavad nii tähestiku tähti kui ka numbreid. Need on arvuti klaviatuuril kõige levinumad klahvitüübid ja sisaldavad kõiki ingliskeelseid tähti, samuti numbri-, kirjavahemärke ja sümboliklahve.
• Funktsiooniklahvid: 12 funktsiooniklahvi, mis asuvad tavalise arvutiklaviatuuri ülaosas, saab kasutada kombineeritud klahvivajutustega (kasutades Juhtige [Ctrl], Alt [Alt] või Shift [Shift] nupud), et nad saaksid ühe käega teha paljusid toiminguid, nagu rakenduse avamine või sulgemine või Microsoft Office'i programmide lindivahelehtede vahel navigeerimine.
• Spetsiaalsed funktsiooniklahvid: neid kasutatakse peamiselt konkreetsete ülesannete täitmiseks rakendustes ja need varieeruvad olenevalt kasutatavast programmist. Näited hõlmavad järgmist Control+C (kopeerimine), Control+X (lõika) ja Control+V (kleebi). Lisateabe saamiseks selle kohta, mida konkreetsed klahvid erinevates programmides töötamisel teevad, vaadake oma programmi abimenüüst spetsiaalseid kiirklahvi juhiseid.
• Navigeerimis- ja käsuklahvid: Navigeerimisklahvid sisaldavad nooleklahve, mis võimaldavad kursorit hõlpsalt dokumendi ümber liigutada; Kodu- ja lõpuklahvid, mis võimaldavad teil kiiresti jõuda rea ​​algusesse või lõppu; Sisestamisklahv, mis aitab sisestada teksti olemasoleva teksti ette; Lehekülje üles ja alla klahvid aitavad teil samal ajal kiiresti üles ja alla kerida Command või Windowsi klahvid võimaldab teil kiiresti pääseda juurde menüüdele ja muudele rakenduse funktsioonidele, avades menüüdele kiirklahvikombinatsioonide, näiteks Alt+F4 rakendusest või programmist väljumiseks ja nii edasi

Klaviatuuri lülitid

Arvuti klaviatuurid koosnevad sadadest pisikestest mehaanilistest lülititest, mis aktiveeruvad vajutamisel ja saadavad arvutisse signaali. Iga klahv on paigaldatud vedruga lülitile, vajutades käivitab see signaali, mille saab süsteemi kontroller üles võtta. Enamik klaviatuure kasutab kummikuplid või mehaanilised lülitid iga klahvivajutuse registreerimiseks, kusjuures viimane on kiirema reageerimisaja ja suurema vastupidavuse tõttu mängijate seas populaarsem.

Kõige tavalisem klaviatuurilüliti tüüp on membraani lüliti, mis koosneb kahest elektrit juhtiva materjali kihist, mis on eraldatud isolaatormaterjaliga. Kui klahvi alla vajutatakse, surub see kolvi alla ülemisele kihile, põhjustades elektrikontakti kahe juhtiva kihi vahel ja aktiveerides lüliti signaali.

Taas on mõned tipptasemel mänguklaviatuurides kasutatavad lülitid mehaaniline lüliti ja elektromehaanilised lülitid nagu Mahtuvustundlik lüliti (CMOS) or magnetresistiivne lüliti (MR). Mehaaniliste lülitite vajutamiseks on vaja rohkem jõudu kui traditsiooniliste kummikupliga klahvide puhul, kuid need tagavad aktiveerimisel parema puutetundlikkuse ja suurema vastupidavuse tänu tugevamatele ja töökindlamatele reaktsioonivedrudele. Elektromehaanilised klaviatuurilülitid tajuvad rõhku elektrooniliselt, mitte otsese füüsilise kontakti kaudu, pakkudes seega kiiremat tippimiskiirust ja suuremat täpsust ilma kuluta nuppude eluea jooksul.

Kuidas arvutiklaviatuur töötab?

Arvuti klaviatuurid on arvutite jaoks üks levinumaid sisendseadmeid. Neid kasutatakse teksti, numbrite ja muude erimärkide sisestamiseks arvutisüsteemi. Aga kuidas need täpselt töötavad? Selles artiklis vaatleme kuidas arvuti klaviatuur töötab ja kuidas see muudab arvuti kasutamise lihtsamaks.

Klaviatuuri skaneerimine

Klaviatuuri skaneerimine on arvuti klaviatuuri ja arvuti põhiprotsessori vahelise suhtluse meetod. Skannimisprotsess toimib järgmiselt: kui klaviatuuril klahvi vajutada, saadab see kontaktpinna kaudu elektrilise signaali trükkplaadi (PCB) alumisele küljele. Seejärel aktiveerib signaal lüliti, mis põhjustab H-silla vooluringi, mis seejärel annab klaviatuurikontrollerile ja arvuti põhiprotsessorile teada, millist klahvi vajutatakse.

Klaviatuuri skaneerimise aluseks olev tehnoloogia on tuntud kui maatrikskodeerimine. Maatrikskodeerimine hõlmab erinevate kontaktide ühendamist kahemõõtmelises ruudustiku mustris või maatriksis, et genereerida iga klahvivajutuse jaoks kordumatuid signaale. Maatrikskodeerimisel on kaks põhitüüpi – otse, kuid paarikaupa or maatriks otsese adresseerimisega. Otsene, kuid paarikaupa hõlmab üksikute kontaktide ühendamist paaridesse, samas kui otsene adresseerimine nõuab oma lihtsama vooluringi tõttu vähem tuvastamist.

Iga klahvivajutusega tuleb ligi pääseda neljale punktile tuhandest, et teha kindlaks, millist klahvi vajutati. Mööda neid nelja juhtmest saadetakse signaale rea- ja veeruspetsiifilistelt kontaktidelt, et tuvastada, millise kombinatsiooni CPU registreeris, viies lõpule skaneerimisprotsessi selle ühe klahvivajutuse jaoks – enne uue nupu vajutamist.

Klahvivajutuse tuvastamine

Kasutatakse arvuti klaviatuure klahvivajutuse tuvastamise tehnoloogia klahvivajutuse tuvastamiseks. See hõlmab mitmete komponentide kasutamist, mis kõik töötavad koos.

Kõige elementaarsem komponent on individuaalne lüliti klaviatuuri iga klahvi all. Klahvi vajutamisel saadab see lüliti elektrilise signaali klaviatuuri põhitrükkplaadile, mis edastab selle seejärel arvutile. Selle tulemusena registreeritakse see teie klaviatuuri sisestuseks alati, kui midagi tippite või muud klahvivajutused teete.

Klahvide all olevad lülitid on loodud kestma miljonid pressid, tagades, et teie klaviatuur püsib täpne ja vastupidav paljude aastate jooksul. Sõltuvalt kasutatava lüliti tüübist võib teatud klahvikomplekt enne elektrisignaali väljasaatmist vajada erinevat survet või liikumist; Näiteks mõned lülitid võimaldavad:

• lühemad sõidukaugused ja nõuavad vähem survet kui teised.
• Muutes need lülitid erinevat tüüpi klaviatuurideks, saavad arendajad muuta teatud suurusega klaviatuurid, mis sobivad kõigeks alates mängude mängimisest kuni kontoritööni.

Klaviatuuriga suhtlemine

Mehhanismid, mis võimaldavad klaviatuuril arvutiga suhelda, on keerulised ja hõlmavad mitut komponenti. Kõige lihtsamal juhul on klaviatuur ühendatud eraldi kontrollerplaadiga, mis teisendab signaalid loetavateks andmeteks. Seejärel saadetakse andmed ühe mitmest spetsiaalsest kaablitüübist (sageli kas PS/2 või USB) arvutisse, kus seda töödeldakse ja sellele reageeritakse.

Füüsilised nupuvajutused aktiveerivad elektroonilise lüliti nimega a membraani lüliti. See lüliti on kinnitatud kahe painduva lehe külge, mis on eraldatud väikeste vahetükkidega. Klahvivajutuse survel puutub ülemine painduv leht kokku selle all oleva teise lehega, mis saadab elektrisignaali klaviatuuri korpuses olevale kontrolleriplaadile. See kontrolleri plaat saab teavet selle kohta, millist klahvi vajutati, ja kodeerib seejärel iga klahvivajutuse a-sse skannimiskood mis vastab selle asukohale klaviatuuril. Saadud skannimiskoodi saab lõpuks tõlkida loetavaks tekstiks USB- või PS/2-pordi kaudu saadetava masinakeele koodi abil, et teie kirjutamis- või mängimiskäsud kuvatakse teie monitori ekraanil.

Veel üks tänapäevaste klaviatuuride komponent hõlmab taustvalgustuse tehnoloogia öiseks kasutamiseks või klahvide esiletõstmiseks mängustsenaariumides. LED-tuled on paigutatud kindlate klahvide alla ning neid saab välja ja sisse lülitada olenevalt sellest, kui palju valgust põhiekraani enda suhtes soovite.

Arvutiklaviatuuri kasutamise eelised

Arvuti klaviatuurid pakuvad mugavat viisi arvutis tippimiseks. Need on loodud kasutaja elu lihtsamaks muutmiseks, pakkudes kiirklahvid, ergonoomiline disain ja kiire sõrmeotsaga reageerimisaeg. Lisaks on klaviatuurid mitmekülgsed ja neid saab kasutada mitmesuguste rakenduste jaoks, näiteks dokumentide tippimiseks, esitluste loomiseks ja videomängude juhtimiseks.

Uurime arvutiklaviatuuri kasutamise eelised:

Suurem tootlikkus

Arvuti klaviatuuri kasutamine võib paljude stsenaariumide korral tootlikkust märkimisväärselt tõsta. Arvuti klaviatuur on seade, mida kasutatakse teksti sisestamiseks arvutisse või muusse seadmesse, näiteks sülearvutisse või tahvelarvutisse. Tavaliselt koosneb see klahvidest, mis on paigutatud ridadesse ristkülikukujulisele alusele ja see võimaldab kasutajatel andmeid kiiresti ja täpselt sisestada.

Võrreldes teist tüüpi klaviatuuridega, nagu virtuaalsed klaviatuurid ja puuteekraaniga klaviatuurid, võib arvutiklaviatuur aidata tootlikkust maksimeerida, võimaldades kiirem tippimiskiirus, vähendades samal ajal vigu. Lisaks pakuvad need juurdepääsu erinevat tüüpi otseteedele ja funktsioonidele, mis pole muude klaviatuurivormide puhul saadaval. See võib kaasa tuua tõhusama andmete sisestamise, mis võib säästa kasutaja aega.

Lisaks on mõned arvutiklaviatuurid varustatud spetsiaalsete klahvidega, mis on loodud konkreetseks otstarbeks. Näiteks klahvi "sisesta". võimaldab kasutajal sisestada märke olemasolevasse teksti ilma seda üle kirjutamata. See on eriti kasulik neile, kes peavad olemasolevates tekstistringides sageli parandusi tegema või uut teavet lisama või täitma muid sarnaseid täpsust ja kiirust nõudvaid ülesandeid.

Lõpuks on tänapäevastel klaviatuuridel sageli lisafunktsioone, nagu multimeediumiklahvid mis võimaldavad kiiret juurdepääsu teatud rakendustele või funktsioonidele (st heli vaigistamine). See aitab kasutajatel täita konkreetseid käske ilma käsi klaviatuurilt ära võtmata ja suurendada üldist tõhusust selliste rakendustega nagu tekstitöötlusprogrammid ja helipleierid töötades.

Täiustatud täpsus

Kasutades arvuti klaviatuur võib olla suurepärane viis tippimise täpsuse ja tootlikkuse parandamiseks. Võimalus kiiresti andmeid ja käske sisestada, ilma et peaksite silmi käsilolevalt ülesandelt ära võtma, aitab teil tõhusamalt edasi liikuda. Kasutades an ergonoomiline klaviatuur, on vigade oht veelgi väiksem, kuna võtmed on kergesti ligipääsetavad ja märgistatud loogilises järjekorras. Asjaolu, et dokumente on võimalik kiiremini tippida, vähendab ka vigu, mis tulenevad asjade pidevast uuesti lugemisest täpsuse või kirjavigade pärast.

Lisaks sellele spetsiaalsete klaviatuuridega sümbolid või matemaatilised tähistusklahvid konkreetsete tarkvararakenduste jaoks programmeerimiseks saab nende ülesannete täpsust veelgi parandada.

Parem ergonoomika

Arvuti olemasolu klaviatuur võimaldab kasutajatel vähendada randmete, käte ja muude kehaosade pinget. Kuna inimkäsi ei ole harjunud, et sõrmed on alati laiali laiali pandud – nagu see oleks hiire või puuteplaadi kasutamisel –, muudab klaviatuuri olemasolu kasutaja jaoks lihtsamaks ja mugavamaks. Klaviatuuri abil saavad kasutajad sisestada randmega a neutraalne asend (st mitte liiga palju painutatud), sest iga klahv nõuab vähem vajutamist kui enamik hiirenuppe. Nii avaldatakse kätele ja sõrmedele vähem pinget ja survet, mis võib vähendada selliste seisundite tekke riski nagu Karpaalkanali sündroom or Korduv tüveviga.

Lisaks on klaviatuuridel tavaliselt reguleeritavad jalad, mis võimaldavad kasutajal veelgi mugavamaks muuta oma tööpinna nurka ergonoomika.

Järeldus

Kokkuvõtteks: arvuti klaviatuur on iga arvutikasutaja tööriistakomplekti oluline osa ja selle toimimise mõistmine on teadlikuks kasutajaks saamise esimene samm. Mõistes erinevaid saadaolevaid klaviatuuritüüpe, nende põhilist disaini ja funktsionaalsust ning hoolduse näpunäited Nende heas seisukorras hoidmiseks saate tagada, et teie arvutikogemus on võimalikult nauditav.

Olenemata sellest, millist tüüpi klaviatuuri te kasutate, tagab selle funktsionaalsuse ja komponentide selge mõistmine, et kasutate kõiki saadaolevaid funktsioone täielikult ära. Lisaks võib klaviatuuri korrapärane hooldus pikendada selle pikaealisust ja tagada selle optimaalne toimimine.

Tere, mina olen Kim, ema ja stop-motioni entusiast, kellel on meedialoome ja veebiarenduse taust. Mul on tohutu kirg joonistamise ja animatsiooni vastu ning nüüd sukeldun pea ees stop-motion maailma. Oma blogiga jagan teiega oma õpitut.