Комп’ютерна клавіатура: що це таке і як працює?

від kim Оновлено: 26 Червня, 2022.

Клавіатура комп'ютера є важливим компонентом будь-якого комп’ютера та використовується для взаємодії з машиною для виконання завдань. Він складається з кількох клавіш і кнопок, деякі з яких мають спеціальні функції. Клавіатура використовується для введення команд і даних і зазвичай супроводжується мишею або трекпадом.

У цій статті ми розглянемо анатомія клавіатури і як це працює.

Що таке клавіатура комп'ютера?

Клавіатура комп'ютера це пристрій введення, який використовується для введення символів, чисел та інших символів у комп’ютер. Зазвичай він складається з кількох рядів клавіш, розташованих одна над одною, з різними функціями кожної клавіші. Розкладки клавіатури відрізняються в різних операційних системах і країнах. Введення тексту на клавіатурі комп’ютера може допомогти вам заощадити час завдяки швидкому введенню інструкцій або даних у ваш пристрій.

Комп’ютерні клавіатури здебільшого базуються на розкладці своїх друкованих аналогів, але також містять додаткові клавіші для спеціальних функцій. Вони теж типові ергономічний дизайн щоб забезпечити комфортне введення тексту протягом більш тривалого часу. Також є багато клавіатур ярлики або спеціальні кнопки для звичайних робочих завдань, таких як відкриття певних веб-сторінок або програм. Крім того, клавіші можуть відрізнятися за розміром, щоб допомогти друкаркам швидко й точно знаходити певні символи. Деякі клавіатури навіть є настроювані параметри підсвічування що дозволяє користувачам персоналізувати колірну схему підсвічування відповідно до своїх уподобань.

Види комп'ютерних клавіатур

Комп’ютерні клавіатури бувають різних форм і розмірів; однак доступно декілька поширених типів клавіатур. Залежно від призначення вашого комп’ютера та роботи, для виконання якої він вам потрібен, кожен тип клавіатури буде відповідати вашим потребам по-різному.

• Мембранні клавіатури: Ці клавіатури мають плоску гумову поверхню під клавішами та використовують мембранні перемикачі для реєстрації натискань клавіш. Хоча вони зазвичай недорогі та їх легко чистити/замінювати, вони, як правило, менш тактильні, ніж інші типи клавіатур.
• Механічні клавіатури: Як випливає з назви, у них використовуються механічні перемикачі під кожною клавішею для чутливості під час набору тексту чи гри. Через цей додатковий рівень якості ці типи, як правило, дорожчі, ніж мембранні моделі, але забезпечують покращений досвід користувача для тих, хто цінує точність під час роботи чи гри.
• Бездротові клавіатури: Бездротові або «Bluetooth» клавіатури покладаються на радіохвилі, а не на кабелі для підключення до комп’ютерів чи інших пристроїв. Зазвичай вони лише бездротові, але за бажанням часто можна підключити бездротовий USB-приймач. Ці стилі забезпечують покращену мобільність, оскільки не потрібні дроти – ідеально підходить для віддаленого робочого середовища!
• Ергономічні клавіатури: Ці спеціальні конструкції мають вигнуте розташування клавіш, яке забезпечує додаткову підтримку ваших рук під час набору тексту, допомагаючи зменшити ризик синдрому зап’ястного каналу (CTS). Деякі ергономічні моделі також постачаються з клавішами окремого розміру, щоб ви могли друкувати швидше з меншою кількістю помилок через неправильне розташування пальців над більшими клавішами, що робить їх особливо ідеальними для сенсорні друкарки, які шукають швидших і зручніших сеансів друку.

Анатомія клавіатури комп'ютера

Розуміння анатомії клавіатури комп’ютера необхідний для оволодіння базовими навичками друку та набуття досвіду роботи з комбінаціями клавіш. Як основний пристрій введення для комп’ютера, клавіатура складається з різних компонентів і функцій, які дозволяють вводити дані.

У цьому розділі ми вивчимо анатомія клавіатури комп'ютера і обговоріть, як кожна частина працює для полегшення введення даних:

Макет клавіатури

Стандартна комп'ютерна розкладка клавіатури має 104 клавіші. Макет, відомий як QWERTY, отримав свою назву від перших шести клавіш у верхньому лівому куті клавіатури. Він був розроблений у 1873 році Крістофером Шоулзом і містить літери та спеціальні символи, які найчастіше використовуються в письмі.

A клавіатура розташовано з правого боку для розрахунків разом із an Що натомість? Створіть віртуальну версію себе у ключ для подачі інформації. Є також a цифрова клавіатура з лівого боку с цифрові клавіші використовувати для обчислень або для введення даних у програми чи програми, такі як Microsoft Excel або Word.

Інші поширені ключі включають від F1 до F12 які знаходяться вздовж верхнього ряду. Вони в основному використовуються для доступу до ярликів і команд у таких програмах, як Print Screen та Зберегти як. Caps Lock також включено клавішу, яка дозволяє введеним символам відображатися великими замість малих літер, доки не буде вимкнено Caps Lock. Alt (альтернативний) та Ctrl (керування) клавіші забезпечують додаткові параметри швидкого доступу в поєднанні з іншими функціональними клавішами, розташованими навколо них.

Команда Стрілки лежать під цими функціональними клавішами та дозволяють здійснювати навігацію вгору, вниз, ліворуч або праворуч, коли цього потребують певні завдання. А Пробіл забезпечує пробіл між словами при наборі; повернення на одну позицію стирає текст ліворуч від курсору; таб переміщує курсор вперед на фіксовану кількість пробілів; Insert та видаляти видалити або додати текст відповідно; Повернення приймає те, що було введено, перш ніж продовжити на іншому рядку; Бігти закриває вікна або призупиняє роботу програм; Windows клавіші зазвичай знаходяться на обох кінцях і використовуються в основному для відкриття вибраних пунктів меню, якщо їх натиснути одночасно з іншими кнопками, такими як R (команда виконання).

Ключові типи

Що стосується комп’ютерної клавіатури, то клавіші можна розділити на категорії залежно від їх призначення та функціональності. Зазвичай існує чотири типи ключів, кожен з яких має різні функції, перераховані нижче:

• Буквено-цифрові клавіші: вони представляють літери алфавіту, а також цифри. Це найпоширеніший тип клавіш на клавіатурі комп’ютера, який містить усі англійські літери, а також клавіші з цифрами, знаками пунктуації та символами.
• Функціональні клавіші: 12 функціональних клавіш, розташованих у верхній частині стандартної комп’ютерної клавіатури, можна використовувати з комбінацією клавіш (за допомогою Control [Ctrl], Alt [Alt] або Shift [Shift] кнопки), щоб вони могли виконувати багато операцій однією рукою, наприклад відкривати чи закривати програму або переміщатися між вкладками стрічки в програмах Microsoft Office.
• Спеціальні функціональні клавіші: вони в основному використовуються для виконання певних завдань у програмах і відрізняються залежно від того, яка програма використовується. Приклади включають Control+C (Копіювати), Control+X (Вирізати) і Control+V (Вставити). Щоб дізнатися більше про те, що виконують певні клавіші під час роботи в різних програмах, перегляньте меню довідки вашої програми, щоб отримати інструкції щодо спеціальних клавіш швидкого доступу.
• Клавіші навігації та команди: навігаційні клавіші містять клавіші зі стрілками, які дозволяють легко переміщати курсор по документу; клавіші Home і End, які дозволяють швидко дістатися до початку або кінця рядка; Клавіша вставки, яка допомагає вставляти текст перед наявним текстом; Клавіші Page Up і Page Down допомагають швидко прокручувати вгору та вниз Клавіші Command або Windows дозволяють швидко отримувати доступ до меню та інших функцій програми, відкриваючи меню за допомогою комбінацій клавіш, таких як Alt+F4, щоб вийти з програми або програми і т.п.

Клавіатурні перемикачі

Комп'ютерні клавіатури складаються із сотень крихітних механічних перемикачів, які активуються при натисканні, щоб надіслати сигнал до комп’ютера. Кожна клавіша встановлена ​​на підпружинений перемикач, при натисканні на який запускається сигнал, який може сприймати контролер системи. Більшість клавіатур використовують гумові куполи або механічні перемикачі реєструвати кожне натискання клавіші, причому останні більш популярні серед геймерів завдяки швидшому часу відгуку та більшій довговічності.

Найпоширенішим типом клавіатурного перемикача є мембранний перемикач, який складається з двох шарів електропровідних матеріалів, розділених ізоляційним матеріалом. Коли клавішу натискають, вона штовхає поршень на верхній шар, викликаючи електричний контакт між двома провідними шарами та активуючи сигнал перемикача.

Знову ж таки, інші перемикачі використовуються в деяких висококласних ігрових клавіатурах механічний перемикач та електромеханічні перемикачі як Перемикач вимірювання ємності (CMOS) or магніторезистивний перемикач (MR). Для натискання механічних перемикачів потрібно більше зусиль, ніж традиційних гумових купольних клавіш, але вони забезпечують кращу тактильну реакцію під час активації, а також більшу довговічність завдяки міцнішим і надійнішим реактивним пружинам, вбудованим у них. Електромеханічні перемикачі клавіатури сприймають натиск електронним способом, а не через прямий фізичний контакт, тому забезпечують більш високу швидкість друку з вищою точністю без жодних витрат протягом терміну служби кнопки.

Як працює клавіатура комп’ютера?

Комп'ютерні клавіатури є одними з найпоширеніших пристроїв введення для комп’ютерів. Вони використовуються для введення тексту, чисел та інших спеціальних символів у комп’ютерну систему. Але як саме вони працюють? У цій статті ми розглянемо як працює клавіатура комп'ютера і як це полегшує використання комп’ютера.

Сканування клавіатури

Сканування клавіатури це спосіб зв'язку між клавіатурою комп'ютера та головним процесором комп'ютера. Процес сканування працює таким чином: коли натискається клавіша на клавіатурі, вона надсилає електричний сигнал через контактну поверхню на нижню частину друкованої плати (PCB). Потім сигнал активує перемикач, який викликає схему H-мосту, яка потім повідомляє контролеру клавіатури та головному процесору комп’ютера, яку клавішу натиснуто.

Технологія, що лежить в основі сканування клавіатури, відома як матричне кодування. Матричне кодування передбачає з’єднання різних контактів у двовимірну сітку або матрицю для створення унікальних сигналів для кожного натискання клавіші. Існує два основних типи матричного кодування – прямий, але попарний or матриця з прямою адресацією. Пряма, але попарна включає в себе індивідуальне з’єднання окремих контактів у пари, тоді як пряма адресація вимагає менше виявлень через простішу схему.

Для кожного натискання будь-якої клавіші потрібно отримати доступ до чотирьох точок із тисячі, щоб визначити, яку клавішу було натиснуто. Сигнали надсилаються вздовж цих чотирьох дротів від специфічних для рядків і стовпців контактів, щоб визначити, яка комбінація була зареєстрована центральним процесором, завершуючи процес сканування для цього натискання однієї клавіші – перед початком заново, коли натиснуто іншу кнопку.

Розпізнавання натискання клавіш

Використання комп’ютерної клавіатури технологія виявлення натискання клавіш для виявлення натискання клавіш. Це передбачає використання кількох компонентів, які працюють разом.

Найосновнішим компонентом є індивідуальний вимикач під кожною клавішею на клавіатурі. Коли натискається клавіша, цей перемикач надсилає електричний сигнал на головну плату клавіатури, яка потім передає його самому комп’ютеру. У результаті він реєструється як введення з вашої клавіатури щоразу, коли ви щось вводите чи натискаєте інші клавіші.

Перемикачі під клавішами призначені для тривалого використання мільйони пресів, гарантуючи, що ваша клавіатура залишатиметься точною та довговічною протягом багатьох років. Залежно від типу перемикача, який використовується, певний набір клавіш може потребувати різних рівнів натискання або переміщення перед надсиланням електричного сигналу; наприклад, деякі перемикачі дозволяють:

• коротші відстані подорожей і вимагають меншого тиску, ніж інші.
• Впроваджуючи ці перемикачі в різні типи клавіатур, розробники можуть створювати клавіатури певного розміру, які підходять для всього, від ігор до офісної роботи.

Клавіатурний зв'язок

Механізми, які дозволяють клавіатурі обмінюватися даними з комп’ютером, є складними та містять кілька компонентів. У найпростішому випадку клавіатура підключена до окремої плати контролера, яка перетворює сигнали в читабельні дані. Дані потім надсилаються через один із кількох виділених типів кабелю (часто будь-який із них PS/2 або USB) до комп’ютера, де воно обробляється та виконується дія.

Натискання фізичної кнопки активує електронний перемикач, який називається a мембранний перемикач. Цей перемикач прикріплений до двох гнучких листів, розділених маленькими прокладками. Під час натискання клавіші верхній гнучкий лист контактує з другим листом під ним, який надсилає електричний сигнал на плату контролера всередині корпусу клавіатури. Ця плата контролера отримує інформацію про те, яка клавіша була натиснута, а потім кодує кожне натискання клавіші в a код сканування що відповідає його положенню на клавіатурі. Отриманий скан-код може бути згодом переведений у читабельний текст кодом інструкцій машинної мови, надісланим через порти USB або PS/2, щоб ваші письмові чи ігрові команди відображалися на екрані монітора.

Інший компонент сучасних клавіатур включає технологія підсвічування для використання в нічний час або для підсвічування клавіш в ігрових сценаріях. Світлодіодні підсвічування розташовані під певними клавішами, і їх можна вимикати та вмикати залежно від того, скільки світла ви бажаєте по відношенню до самого основного дисплея.

Переваги використання клавіатури комп’ютера

Комп'ютерні клавіатури забезпечують зручний спосіб друкувати на комп’ютері. Вони розроблені, щоб полегшити життя користувача, надаючи клавіші швидкого доступу, ергономічний дизайн і швидкий час відгуку пальця. Крім того, клавіатури є універсальними, і їх можна використовувати для різноманітних програм, таких як введення документів, створення презентацій і керування відеоіграми.

Давайте дослідимо переваги використання клавіатури комп’ютера:

Підвищення продуктивності

Використання клавіатури комп'ютера може значно підвищити продуктивність у багатьох сценаріях. Комп’ютерна клавіатура — це пристрій, який використовується для введення тексту в комп’ютер або інший пристрій, наприклад ноутбук чи планшет. Зазвичай він складається з клавіш, розташованих рядками на прямокутній основі, і дозволяє користувачам швидко й точно вводити дані.

У порівнянні з іншими типами клавіатури, такими як віртуальні клавіатури та сенсорні клавіатури, клавіатура комп’ютера може допомогти максимально збільшити продуктивність, дозволяючи швидша швидкість друку при зменшенні помилок. Крім того, вони надають доступ до різних типів ярликів і функцій, які недоступні з іншими формами клавіатури. Це може привести до більш ефективного введення даних, що може заощадити час для користувача.

Крім того, деякі комп’ютерні клавіатури оснащені набором спеціальних клавіш, призначених для певних цілей. Наприклад, клавіша «вставити». дозволяє користувачеві вставляти символи в існуючий текст, не перезаписуючи його. Це особливо корисно для тих, кому потрібно часто виправляти чи додавати нову інформацію в існуючі рядки тексту або виконувати інші подібні завдання, які потребують точності та швидкості.

Нарешті, сучасні клавіатури часто мають додаткові функції, такі як мультимедійні клавіші які забезпечують швидкий доступ до певних програм або функцій (наприклад, вимкнення звуку). Це допомагає користувачам виконувати певні команди, не відриваючи рук від клавіатури, і підвищує загальну ефективність під час роботи з такими програмами, як програми обробки текстів і аудіоплеєри.

Підвищена точність

Використання клавіатура комп'ютера може бути чудовим способом покращити точність друку та продуктивність. Можливість швидко вводити дані та команди, не відриваючи очей від поточного завдання, може допомогти вам рухатися ефективніше. З використанням an ергономічна клавіатура, існує навіть менший ризик помилок, оскільки ключі легко доступні та позначені в логічному порядку. Той факт, що можна друкувати документи швидше, також зменшує кількість помилок, спричинених постійним перечитуванням речей для визначення точності чи друкарських помилок.

Крім того, зі спеціалізованими клавіатурами, які мають такі функції символ або клавіші математичної нотації для програмування в конкретних програмних додатках точність у цих завданнях можна додатково підвищити.

Покращена ергономіка

Наявність комп'ютера клавіатура дозволяє користувачам зменшити навантаження на зап’ястя, руки та інші частини тіла. Оскільки людська рука не звикла постійно розводити пальці, як це було б під час використання миші чи сенсорної панелі, наявність клавіатури робить це легшим і зручнішим для користувача. За допомогою клавіатури користувачі можуть вводити зап’ястками букву a нейтральне положення (тобто не надто зігнуті), оскільки кожна клавіша потребує меншої сили натискання, ніж більшість кнопок миші. Таким чином руки та пальці піддаються меншій напрузі та тиску, що може зменшити ризик розвитку таких захворювань, як Тунельний синдром зап'ястя or Повторне пошкодження тяжкості.

Крім того, клавіатури зазвичай мають регульовані підставки для ніжок, які дозволяють користувачеві регулювати кут нахилу робочої поверхні для ще більшого комфорту. ергономіка.

Висновок

На закінчення клавіатура комп'ютера є невід’ємною частиною набору інструментів будь-якого користувача комп’ютера, і розуміння того, як це працює, є першим кроком до того, щоб стати обізнаним користувачем. Розуміючи різні типи доступних клавіатур, їхню основну конструкцію та функціональність, а також поради щодо обслуговування для підтримки їх у хорошому стані ви можете гарантувати, що робота з комп’ютером буде якомога приємнішою.

Незалежно від того, який тип клавіатури ви використовуєте, чітке розуміння її функціональності та компонентів гарантує, що ви скористаєтеся всіма перевагами всіх доступних функцій. Крім того, регулярне технічне обслуговування клавіатури може допомогти подовжити термін її служби та переконатися, що вона продовжує працювати оптимально.

Привіт, я Кім, мама та ентузіаст стоп-моушну з досвідом створення медіа та веб-розробки. Я маю величезну пристрасть до малювання та анімації, і тепер я з головою занурююся у світ стоп-моушну. У своєму блозі я ділюся з вами своїми знаннями.