Föreläsning nr 9 Manipulativa informationsinmatningsenheter

1. Tangentbord. Typer och principer för drift.

2. Typer av musmanipulatorer.

3. Styrboll, pekplatta, joystick.

Tangentbord. Typer och principer för drift.

Tangentbord- Tangentbordskontrollenhet för en persondator. Används för att mata in alfanumeriska (tecken) data, såväl som kontrollkommandon. Kombinationen av bildskärm och tangentbord ger det enklaste användargränssnittet. Tangentbordet används för att styra datorsystemet, och monitorn används för att ta emot feedback från det.

Funktionsprincip. Tangentbordet är en av standardfunktionerna på en persondator. Dess huvudfunktioner kräver inte stöd från speciella systemprogram (drivrutiner). Den nödvändiga programvaran för att komma igång med din dator finns redan med i ROM-chippet som en del av Basic Input/Output System (BIOS), så datorn svarar på tangenttryckningar direkt efter att den har slagits på.

Funktionsprincipen för tangentbordet är som följer:

1. När du trycker på en tangent (eller en kombination av tangenter) producerar ett speciellt chip inbyggt i tangentbordet en så kallad skanningskod.

2. Skanningskoden går in i mikrokretsen som fungerar som tangentbordsport. (Portar är speciella hårdvarulogiska enheter som ansvarar för att ansluta processorn till andra enheter.) Detta chip är placerat på datorns huvudkort inuti systemenheten.

3. Tangentbordsporten avger ett avbrott med fast nummer till processorn. För tangentbordet är avbrottsnumret 9 (Avbrott 9, Int 9).

4. Efter att ha fått ett avbrott skjuter processorn upp det aktuella arbetet och, med hjälp av avbrottsnumret, kommer han åt ett speciellt område med RAM, som innehåller den så kallade avbrottsvektorn. En avbrottsvektor är en lista över adressdata med en fast inmatningslängd. Varje post innehåller adressen till programmet som måste betjäna avbrottet med numret som matchar ingångsnumret.

5. Efter att ha fastställt adressen till början av programmet som behandlar avbrottet som har uppstått, fortsätter processorn till dess exekvering. Det enklaste tangentborär "fastkopplat" i ROM-chippet, men programmerare kan "ersätta" sitt eget program i dess ställe om de ändrar data i avbrottsvektorn.

6. Avbrottshanterarprogrammet dirigerar processorn till tangentbordsporten, där den hittar avsökningskoden, laddar den i sina register och bestämmer sedan, under kontroll av hanteraren, vilken teckenkod som motsvarar denna avsökningskod.

8. Processorn slutar bearbeta avbrottet och återgår till den pågående uppgiften.

9. Det inmatade tecknet lagras i tangentbordsbufferten tills det hämtas därifrån av det program det var avsett för, till exempel en textredigerare eller ordbehandlare. Om tecken kommer in i bufferten oftare än de tas ut uppstår ett buffertspill. I det här fallet stoppas inmatningen av nya tecken ett tag. I praktiken, i detta ögonblick, när vi trycker på en tangent, hör vi ett varningsljud och observerar inte datainmatning.

Tangentbordskomposition. Ett standardtangentbord har mer än 100 tangenter, funktionellt fördelade över flera grupper.

En grupp alfanumeriska tangenter är avsedda för att mata in teckeninformation och kommandon skrivna med bokstav. Varje tangent kan fungera i flera lägen (register) och kan följaktligen användas för att mata in flera tecken. Växling mellan gemener (för inmatning av gemener) och versaler (för inmatning av versaler) utförs genom att hålla ned SHIFT-tangenten (ej fast växling). Om du behöver byta registret hårt, använd CAPS LOCK-tangenten (fast omkoppling). Om tangentbordet används för att mata in data, avslutas stycket genom att trycka på ENTER-tangenten. Detta börjar automatiskt skriva in text på en ny rad. Om tangentbordet används för att ange kommandon, avslutar ENTER-tangenten kommandoinmatningen och påbörjar dess exekvering.

För olika språk finns det olika scheman för att tilldela symboler för nationella alfabet till specifika alfanumeriska nycklar. Dessa layouter kallas tangentbordslayouter. Växling mellan olika layouter görs programmatiskt - detta är en av funktionerna i operativsystemet. Följaktligen beror växlingsmetoden på vilket operativsystem datorn körs på. Till exempel, i Windows 98, kan följande kombinationer användas för detta ändamål: vänster ALT+SKIFT eller CTRL+SKIFT. När du arbetar med ett annat operativsystem kan växlingsmetoden ställas in med hjälp av hjälpsystemet för programmet som utför växlingen.

Vanliga tangentbordslayouter har sina rötter i skrivmaskinens tangentbordslayouter. För IBM PC-persondatorer är standardlayouterna QWERTY (engelska) och YTSUKENG (ryska). Layouter är vanligtvis namngivna efter de symboler som tilldelats de första tangenterna på den översta raden i den alfabetiska gruppen.

Funktionstangentgruppen innehåller tolv tangenter (F1 till F12) placerade överst på tangentbordet. Funktionerna som tilldelas dessa nycklar beror på egenskaperna för det specifika program som körs för närvarande, och i vissa fall på egenskaperna hos operativsystemet. Det är en vanlig konvention för de flesta program att F1-tangenten anropar hjälpsystemet, där du kan hitta hjälp om andra tangenters handlingar.

Servicenycklar finns bredvid de alfanumeriska gruppnycklarna. På grund av att de måste användas särskilt ofta har de en ökad storlek. Dessa inkluderar SHIFT- och ENTE-tangenterna som diskuterats ovan, registernycklarna ALT och CTRL (de används i kombination med andra nycklar för att bilda kommandon), TAB-tangenten (för att ange tabbstopp när du skriver), ESC-tangenten (från det engelska ordet Escape) för att vägra att utföra det senast angivna kommandot och BACKSPACE-tangenten för att radera de nyss angivna tecknen (den finns ovanför ENTER-tangenten och är ofta markerad med en pil som pekar åt vänster).

Serviceknapparna PRINT SCREEN, SCROLL LOCK och PAUSE/BREAK är placerade till höger om gruppen funktionstangenter och utför specifika funktioner beroende på operativsystem. Följande åtgärder accepteras generellt:

SKRIV UT SKÄRM - skriva ut det aktuella skärmläget på en skrivare (för MS-DOS) och spara det i ett speciellt område av RAM som kallas urklipp (för Windows).

SCROLL LOCK - byter driftläge i vissa (vanligtvis föråldrade) program.

PAUSE/BREAK - pausa/avbryta den pågående processen.

Två grupper av markörtangenter finns till höger om den alfanumeriska tangenten. En markör är ett skärmelement som anger platsen för inmatning av teckeninformation. Markören används när man arbetar med program som matar in data och kommandon från tangentbordet. Med markörknapparna kan du styra inmatningspositionen.

De fyra piltangenterna flyttar markören i den riktning som pilen visar. Åtgärderna för andra nycklar beskrivs nedan.

PAGE UP/PAGE DOWN - flyttar markören en sida upp eller ner. Termen "sida" syftar vanligtvis på den del av ett dokument som är synlig på skärmen. I grafiska operativsystem (till exempel Windows), "rullar" dessa tangenter innehållet i det aktuella fönstret. Funktionen av dessa nycklar i många program kan modifieras med hjälp av serviceregisternycklar, i första hand SHIFT och CTRL. Det specifika resultatet av modifieringen beror på det specifika programmet och/eller operativsystemet.

HOME- och END-knapparna flyttar markören till början respektive slutet av den aktuella raden. Deras funktion modifieras också av registernycklar.

Det traditionella syftet med INSERT-tangenten är att byta datainmatningsläge (växling mellan infognings- och ersättningslägen). Om textmarkören är placerad inuti befintlig text, så matas nya tecken i infogningsläge utan att ersätta befintliga tecken (texten flyttas liksom isär). I ersättningsläge ersätter nya tecken den text som tidigare fanns vid inmatningspositionen.

I moderna program kan effekten av INSERT-nyckeln vara annorlunda. Specifik information bör hämtas från programmets hjälpsystem. Det är möjligt att åtgärden för denna nyckel är anpassningsbar - detta beror också på egenskaperna för det specifika programmet.

DELETE-tangenten är utformad för att radera tecken till höger om den aktuella markörpositionen. Ingångspositionens position förblir oförändrad.

Jämför åtgärden för DELETE-tangenten med åtgärden för BACKSPACE-tjänstnyckeln. Den senare används för att radera tecken, men när den används flyttas inmatningspositionen till vänster, och följaktligen raderas tecken som är placerade inte till höger utan till vänster om markören.

Gruppen av tangenter på den extra panelen duplicerar funktionen för de numeriska tangenterna och vissa symbolknappar på huvudpanelen. I många fall, för att använda denna grupp av nycklar, måste du först aktivera NUM LOCK-nyckelomkopplaren (statusen för NUM LOCK-, CAPS LOCK- och SCROLL LOCK-omkopplarna kan bedömas av LED-indikatorerna, vanligtvis placerade i det övre högra hörnet av tangentbordet).

Utseendet på en extra tangentbordspanel går tillbaka till tidigt 80-tal. På den tiden var tangentbord relativt dyra enheter. Det ursprungliga syftet med tilläggspanelen var att minska slitaget på huvudpanelen vid utförande av kontant- och avräkningsberäkningar, samt vid kontroll av datorspel (när NUM LOCK-omkopplaren är avstängd kan tangenterna på tilläggspanelen användas som markörkontrolltangenter),

Nuförtiden klassas tangentbord som bärbara enheter och fixturer av lågt värde, och det finns inget betydande behov av att skydda dem från slitage. Det extra tangentbordet behåller dock den viktiga funktionen att mata in tecken för vilka den utökade ASCII-koden är känd (se ovan), men tangentbordets tangenttilldelning är okänd. Till exempel är det känt att symbolen<§>(stycke) har kod 0167 och symbolen<°>(vinkelgrad) har kod 0176, men det finns inga motsvarande tangenter på tangentbordet. I sådana fall används en extra panel för att gå in i dem.

Ordningen för inmatning av tecken enligt den kända ALT-koden.

1. Håll ned ALT-tangenten.

2. Se till att NUM LOCK-omkopplaren är påslagen.

3. Utan att släppa ALT-tangenten, skriv sekventiellt på den extra panelen alt-koden för tecknet som skrivs in, till exempel: 0167.

4. Släpp ALT-tangenten. Teckenkoden 0167 visas på skärmen vid inmatningspositionen.

Tangentbordsinställningar. Persondatortangentbord har en egenskap för teckenupprepning, som används för att automatisera inmatningsprocessen. Den består i det faktum att när du håller ner en tangent länge börjar den automatiska inmatningen av koden som är kopplad till den. De konfigurerbara parametrarna är:

Tidsintervallet efter tryckning, varefter den automatiska upprepningen av koden börjar;

Upprepningshastighet (antal tecken per sekund).

Tangentbordsanpassningsverktyg är systemverktyg och ingår vanligtvis i operativsystemet. Utöver inställningarna för upprepningsläge kan du också konfigurera de layouter som används och kontrollerna som används för att byta layout.

Tangentbord. Hur tangentbordet fungerar

Med hjälp av tangentbordet anger vi alfanumeriska data och styr datorns funktion. Tangentbordsenheten innehåller ett tangentbord och en tangentbordskontroll, som består av ett buffertminne och en styrkrets.

Tangentbordsalternativ:

1. Typ av switchar - i moderna tangentbord används membranomkopplare som switchar installerade under tangenterna. Dessa är kontaktdynor tryckta på flexibla dielektriska plattor. När den trycks in kommer den övre plattan i kontakt med den nedre och kontakterna stängs. Detta detekteras av tangentbordskontrollen och en signal skickas till PC:n. Används oftast i bärbara datorer (liten tjocklek). För stationära datorer används oftast A1-tangentbordet (101 tangenter). Den innehåller speciella fjäderplattor. Det är pålitligt och bekvämt.

2. Nyckellayout. Det finns raka och ergonomiska tangentbord. Den andra är mer funktionell. Tangenterna är indelade i två grupper, som var och en roteras i förhållande till varandra (denna vinkel kan till och med justeras)

Konventionellt kan vi särskilja fyra grupper av tangenter på tangentbordet:

1. Alfanumeriska och teckentangenter (mellanslag, siffror 0-9, latinska bokstäver, ryska bokstäver, skiljetecken, servicesymboler "+", ",", etc.).

2. Funktionstangenter: F1 – F10.

3. Servicenycklar: Enter, Esc, Tab, markörpilar och många andra.

4. Höger extratangentbord.

Enligt funktionsprincipen skiljer sig ett PC-tangentbord radikalt från tangentborden för olika tekniska enheter och en skrivmaskin.

PC-tangentbordet har sin egen display i RAM, representerad av två byte. Var och en av de 16 bitarna på det här kortet är en slags glödlampa, som återspeglar tillståndet för en eller annan speciell tangent på tangentbordet. Till exempel, du tryckte på NumLock-tangenten, lampan tändes (bit nr 5); Tryckte på NumLock igen och lampan slocknade.

En sådan display behövs för att utöka utbudet av signaler som samma nyckel kan skicka till en PC. Till exempel, att trycka på en tangent med bilden av den latinska bokstaven "A", beroende på lampornas status på displayen, kan uppfattas som en versal eller liten latinsk bokstav "A", eller som en versal eller liten rysk " F”.

Tangentbordet är skilt från all direkt påverkan på hårdvaran och operativsystemet. Signalen som skickas från tangentbordet dubbelcensureras av mjukvara.

Först, när den tar emot en signal från tangentbordet, avbryter processorn sitt arbete och instruerar en speciell enhet i operativsystemet att hantera denna signal. Operativsystemet, tillsammans med tangentbordsdrivrutinen, undersöker signalen och, beroende på tillståndet för "lamporna" på skärmen, representerar den med någon annan decimalkod, varefter den placerar denna kod i tillfällig lagring - en speciell tangentbordsbuffert . Till exempel, om lampan för "ryska alfabetet" lyser på displayen, istället för den latinska bokstavskoden, kommer koden för den ryska bokstaven som visas på samma tangent att visas i bufferten. Efter att ha slutfört denna operation (den första nivån av censur), kommer operativsystemet att tala om för processorn att det kan fortsätta det avbrutna arbetet.



För det andra, när applikationsprogrammet beslutar att det behöver en signal från tangentbordet, avbryter det processorn så att det instruerar operativsystemet att se om det finns något i bufferten. Det händer att användaren vid den här tiden redan har tryckt på tangenterna flera gånger, och det finns flera koder i bufferten.

Om det inte finns något i bufferten (tangentbordet trycktes inte ned) kan programmet fatta vilket beslut som helst - antingen vänta på att en signal ska komma fram eller återgå till det avbrutna arbetet för att titta in i bufferten senare. Oftare än inte måste programmet vänta medan det tittar in i bufferten för att ta reda på vad det ska göra härnäst.

Efter att ha tagit emot koden från bufferten (detta är alltid koden för den äldsta tangenten som trycks in), implementerar programmet den andra nivån av censur: beroende på programmerarens avsikt kan det tolka den mottagna koden på något sätt - som ett texttecken eller som en styrsignal, eller så kan den ignorera den helt och hållet.

Det beskrivna schemat är giltigt för nästan alla system- och applikationsprogram. Till exempel, en textredigerare, som har förberett allt för arbete, tittar in i tangentbordsbufferten. Efter att ha fått ett texttecken visar redigeraren själv det på skärmen, lagrar det i dess buffert och tittar in i tangentbordsbufferten igen. Om användaren tänker, väntar redaktören.

Om du håller ned en tangent kommer dess signaler att gå in i bufferten kontinuerligt och kan svämma över den (om programmet inte har tid att bearbeta dem).

När maskinen fryser, efter att ha tryckt på tangenterna kontinuerligt, börjar datorn svara på nästa tryck med ett kort "gnisslande". Det betyder att tangentbordsbufferten är full, och det finns ingen som kan titta in i den och välja koderna där. Maskinen måste startas om.

Tangentbord kan vara trådlösa, flexibla, tillverkade av specialtyg med ledare inbäddade i, tangentbord med användaridentifiering genom fingeravtryck och tryckkraft, etc.

Få av oss är intresserade av att förstå hur ett datortangentbord fungerar, men faktum är att dess funktion är ganska intressant, och detta skrivs kort om i den här artikeln.

Vet du att?

Den nuvarande tangentbordslayouten, eller QWERTY-layouten, som är baserad på layouten för en skrivmaskin, utformades inte för att påskynda skrivningen, utan för att sakta ner och undvika att skrivmaskinen fastnar.

Datorns tangentbord är en hårdvaruenhet som fungerar enligt användarens instruktioner. Den innehåller kretsar, switchar och processorer som hjälper till att överföra nyckelmeddelanden till datorn. Vi vet alla att ett tangentbord är en inmatningsenhet som agerar enligt användarens instruktioner. Den används för olika uppgifter som att skriva, komma åt menyer och spela spel. I den här artikeln ska vi titta närmare på hur ett datortangentbord fungerar.

Typer av tangentbord

Denna enhet har inte genomgått någon betydande omvandling sedan den introducerades. Det finns endast ytterligare nycklar tillgängliga i specialversioner i var och en av de elektroniska enheterna, i nästan samma format (med undantag för bara ett fåtal nycklar), i en bärbar dator, iPad, smartphone, etc. Men här är några av de vanligaste tangentborden:

  • 82-tangenters standard Apple-tangentbord
  • Apple 108-tangenters Enhanced Keyboard
  • 101-tangenters utökat tangentbord
  • 104-tangenters tangentbord för Windows

Nyckeltyper

Tangentbordet modellerades 1940 baserat på skrivmaskinsteknik. I allmänhet innehåller de flesta tangentbord mellan 80 och 110 tangenter, beroende på vilket operativsystem, tillverkare eller applikation de är gjorda för. Det finns fyra huvudtyper av nycklar:

  • Funktionstangenter
  • Skriver nycklar
  • Siffertangenter
  • Kontrollknappar

De kan ses i diagrammet nedan.

I figuren består den översta raden (F1-F12) av funktionstangenter. De utför specifika kommandon som tilldelats av operativsystemet. Till exempel, i Windows 8, i Microsoft Power Point-applikationen, är F5-tangenten genvägen för att starta ett "bildspel", medan i Microsoft Word används F11-tangenten för att formatera data.

Den andra raden innehåller de numeriska eller numeriska tangenterna. Denna linje introducerades för snabb datainmatning, speciellt för program som innehåller mycket numerisk data, matematiska operationer, etc.

Den 3:e, 4:e och 5:e raden innehåller de tangenter som används för själva skrivningen. Alla typer av alfabetisk data skrivs in i en textredigerare med dessa tangenter.

Den sista raden innehåller kontrollknapparna. De ger markörkontroll och hjälper dig även att använda genvägar eller länkar till vissa interna applikationer efter behov. Här är några av de vanliga kontrollnycklarna:

  • Kontroll (Ctrl)
  • Alternativ (Alt)
  • Ta bort (Del)
  • Infoga (Ins)
  • Escape (Esc)
  • Hem
  • Slutet
  • Upp (PageUp)
  • Sida ned

Utöver dessa har tangentbordet även andra modifieringstangenter som Shift.

Tangentbordets interna funktioner

Matris

Tangentbordet har sin egen processor och kretsar som kallas en matris. Matrisen är en uppsättning kretsar under tangentbordet som är uppdelade under varje tangent, vilket resulterar i en ofullständig krets. Genom att trycka på någon specifik tangent fullbordas denna krets, vilket gör det möjligt för processorn att bestämma platsen för tangenten som trycks ned.

Nyckelmanövrering

Under varje nyckel finns ett litet runt hål. Du kan ha observerat detta om du tog isär tangentbordet. När du trycker på en tangent trycker en speciell bar knappen genom hålet, vilket gör att kontakten med skiktkretsen stängs. Inne i hålet finns en liten bit gummi som hindrar nyckeln från att röra sig ner och trycker tillbaka den när den släpps.

Tangentslagsdetektering

När du trycker på valfri tangent stängs kretsen och en liten mängd ström flyter genom kretsen. Processorn analyserar positionen för de nedtryckta tangenterna och skickar denna information till datorn, där den skickas till "tangentbordskontrollern". Denna styrenhet bearbetar informationen som överförs av processorn och vidarebefordrar den i sin tur till operativsystemet. OS kontrollerar och analyserar sedan dessa data för innehållet i operativsystemkommandon, såsom Ctrl + Shift + Esc, etc. Om sådana kommandon finns, kör datorn dem; om inte, vidarebefordrar den informationen till den aktuella ansökan. Applikationen kontrollerar sedan om tangenttryckningarna tillhör applikationskommandon, som Ctrl+P, etc. Återigen, om det finns sådana kommandon, exekveras de först, och om inte, tas dessa tangenttryckningar som innehåll eller data. Allt detta händer på en bråkdel av en sekund, så även om du trycker på flera tangenter samtidigt kommer systemet att bearbeta dem alla.

Vad som faktiskt händer bakom kulisserna, det finns tre separata lager av plast inuti tangentbordet. Två av dem har elektriskt ledande metallspår, det tredje är ett isolerande lager mellan dem med hål för att skapa kontakter. Dessa spår är elektriska anslutningar som tillåter en liten elektrisk ström att flyta när lagren trycks tätt ihop när en tangent trycks ned.

Tangenttrycksmönster

Matrisen har ett motsvarande diagram i form av en symboltabell, som lagras i datorns minne. När du trycker på en tangent letar processorn efter positionen för kretsen som kortslutits och bestämmer vilken tangent som trycktes ned. Alla knappar visas och sparas i minnet. Enkelt uttryckt använder tangenttryckningar switchar och kretsar för att ändra tangenttryckningar till ett format som datorn kan förstå. Varje tangentbord innehåller en processor som gör jobbet med att översätta tangenttryckningar till datorn.

Switchtyper

Det finns två typer av switchar som används för att implementera kretsar i tangentbord. Vissa av dem använder en kapacitiv process, istället för den mekaniska som beskrivs ovan. I denna process bryts inte kretsen och ström flyter genom den kontinuerligt. Däremot har varje enskild nyckel en platta fäst som rör sig närmare kedjan när knappen trycks ned. Denna rörelse registreras av matrisen, vilket leder till en förändring i den elektriska strömmen som flyter genom kretsen. Denna förändring jämförs sedan med en teckentabell och platsen för den nedtryckta tangenten bestäms.

Mekaniska brytare består av en gummikupol, membranbrytare, metallkontakter och brytarelement. Gummi är det vanligaste materialet för dome switchar eftersom det har bra respons och är ganska motståndskraftigt mot spill och korrosion, plus att det är relativt billigt och lätt att tillverka.

Även om det finns olika typer av tangentbord, som trådlösa, Bluetooth- och USB-tangentbord, använder de alla samma kretsavslutningsprincip för att upptäcka tangenttryckningar och utföra funktioner.

Tangentbordsinmatningssystemet i en dator består av:

  • knappsats;
  • ljusindikatorer;
  • intern kontrollant;
  • överföringskanal;
  • tangentbordskontroll.

Genom att trycka på en tangent på tangentbordspanelen kortas en rad och kolumn i kontaktmatrisen. Deras nummer sänds till den interna styrenheten, där en skanningskod för den nedtryckta tangenten genereras, som överförs via gränssnittskanalen till tangentbordsstyrenheten. I det här fallet genereras en avbrottssignal och sänds till processorn, som "meddelar" datorsystemet att en tangent har tryckts ned, därför måste denna händelse bearbetas.

Tangentbordstangenter är indelade i två grupper:

  • kommandotangenter- konstruerad för att tillhandahålla styrsignalkoder och möjliggöra speciella ingångslägen;
  • alfanumeriska nycklar- designad för att mata in alfanumeriska tecken i en dator.

I mitten av 1800-talet, när det ännu inte fanns några datorer, uppfanns skrivmaskinen. De första skrivmaskinerna var ofullkomliga, och när man skrev snabbt fastnade spakarna. För att på något sätt "lösa" situationen uppfanns en speciell layout, kallad QWERTY(med namnen på bokstäverna i den tredje bokstavsraden som börjar från vänster). Kärnan i denna layout var att de vanligast förekommande bokstäverna placerades på de "svaga" fingrarna - lillfingrarna (vid kanterna på tangentbordet) och de mest sällan förekommande bokstäverna - placerades i mitten av tangentbordet (i området för pekfingrarna). Här pratar vi om den så kallade blinda tiofingerskrivmetoden på tangentbordet.

Sedan förbättrades kvaliteten på skrivmaskiner märkbart, sedan dök datorer upp, men vanan är en stark sak - QWERTY-layouten har varit kvar till denna dag. För att vara rättvis utvecklades ett alternativ senare Dvorak layout, som gradvis ersätter standard QWERTY, men har inte fått total distribution.


Till skillnad från det latinska alfabetet utvecklades den kyrilliska layouten omedelbart i ergonomiskt läge (när ofta förekommande bokstäver finns i mitten av tangentbordet) och används till denna dag nästan oförändrad.


Som vi sa ovan, när du trycker på en tangent genereras en skanningskod som överförs till tangentbordskontrollen. Styrenheten använder det etablerade kodningssystemet och känner i enlighet med det igen den nedtryckta knappen. Om en kommandoknapp trycks ned skickas motsvarande styrsignal till systemet. Om en alfanumerisk tangent trycks ned väljs motsvarande teckengenereringskod från videokontrollenhetens ROM för visning på skärmen.


Vid utvecklingen av datorn använde IBM 8-bitars kodning för att mata in information från tangentbordet - det vill säga totalt 256 möjliga koder. Varje kod tilldelades sin egen grafiska bild. Baserat på en uppsättning symboler ASCII(American Standard Code for Information Interchange), som kompletterades med symboler som IBM ansåg nödvändiga. Vissa tecken kan matas in genom att direkt trycka på tangenterna, medan andra kan matas in med en tangentkombination.


För att anpassa kodtabellen till det kyrilliska alfabetet var inmatningssystemet "Russified". För att göra detta trycktes ryska bokstäver på motsvarande nycklar, och motsvarande ändringar gjordes i kontrollenhetens teckengenereringssystem.

Datorns tangentbord är huvudenheten för manuell inmatning av information, kommandon och data. Den här artikeln diskuterar tangentbordets struktur, layout, tangenttilldelningar, symboler och tecken.

Datortangentbord: funktionsprincip

Grundläggande tangentbordsfunktioner kräver ingen speciell programvara. Drivrutinerna som behövs för dess drift finns redan tillgängliga i BIOS ROM. Därför svarar datorn på kommandon från huvudtangentbordstangenterna omedelbart efter att den slås på.

Funktionsprincipen för tangentbordet är som följer:

  1. Efter att ha tryckt på en tangent genererar tangentbordschippet en skanningskod.
  2. Skanningskoden går in i en port integrerad i moderkortet.
  3. Tangentbordsporten rapporterar ett avbrott med fast nummer till processorn.
  4. Efter att ha fått ett fast avbrottsnummer kontaktar processorn ett speciellt avbrott. ett område med RAM som innehåller en avbrottsvektor - en lista med data. Varje post i datalistan innehåller adressen till programmet som betjänar avbrottet, som matchar postnumret.
  5. Efter att ha fastställt programposten fortsätter processorn att exekvera den.
  6. Avbrottshanterarprogrammet dirigerar sedan processorn till tangentbordsporten, där den hittar skanningskoden. Därefter, under kontroll av processorn, bestämmer processorn vilket tecken som motsvarar denna avsökningskod.
  7. Hanteraren skickar kod till tangentbordsbufferten, meddelar processorn och slutar sedan fungera.
  8. Processorn går vidare till den väntande uppgiften.
  9. Det inmatade tecknet lagras i tangentbordsbufferten tills det plockas upp av programmet som det är avsett för, till exempel Microsoft Word-textredigeraren.

Foto av ett datortangentbord och syftet med tangenterna

Ett standardtangentbord har mer än 100 tangenter, indelade i funktionsgrupper. Nedan är ett foto av ett datortangentbord med en beskrivning av nyckelgrupperna.

Alfanumeriska nycklar

Alfanumeriska tangenter används för att mata in information och kommandon skrivna med bokstav. Var och en av nycklarna kan fungera i olika register och även representera flera tecken.

Byte av skiftläge (inmatning av gemener och versaler) utförs genom att hålla ned Skift-tangenten. För hård (permanent) växling av hölje används Caps Lock.

Om datorns tangentbord används för att mata in textdata stängs stycket genom att trycka på Enter. Därefter börjar datainmatningen på en ny rad. När tangentbordet används för att ange kommandon, avslutar Enter inmatningen och börjar köra.

Funktionstangenter

Funktionstangenterna är placerade överst på tangentbordet och består av 12 knappar F1 – F12. Deras funktioner och egenskaper beror på det program som körs, och i vissa fall operativsystemet.

En vanlig funktion i många program är F1-tangenten, som kallar fram hjälp, där du kan ta reda på funktionerna för andra knappar.

Specialnycklar

Specialknappar finns bredvid den alfanumeriska gruppen av knappar. På grund av det faktum att användare ofta tar till att använda dem, har de en ökad storlek. Dessa inkluderar:

  1. Skift och Enter diskuterades tidigare.
  2. Alt och Ctrl – används i kombination med andra tangentbordstangenter för att skapa specialkommandon.
  3. Tab används för tabulering när du skriver text.
  4. Win – öppnar Start-menyn.
  5. Esc – vägran att använda den påbörjade operationen.
  6. BACKSPACE – raderar de nyss angivna tecknen.
  7. Print Screen – skriver ut den aktuella skärmen eller sparar en ögonblicksbild av den i urklippet.
  8. Scroll Lock – växlar driftläge i vissa program.
  9. Pausa/bryta – pausa/avbryta den pågående processen.

Markörtangenter

Markörtangenterna är placerade till höger om den alfanumeriska tangenten. Markören är ett skärmelement som anger platsen för inmatning av information. Riktningsknapparna flyttar markören i pilarnas riktning.

Ytterligare nycklar:

  1. Page Up/Page Down – flytta markören till sida upp/ned.
  2. Hem och slut – flytta markören till början eller slutet av den aktuella raden.
  3. Infoga – växlar traditionellt datainmatningsläget mellan infogning och utbyte. I olika program kan åtgärden för Infoga-knappen vara olika.

Ytterligare numerisk knappsats

Det extra numeriska tangentbordet duplicerar åtgärderna för de numeriska och några andra tangenter på huvudinmatningspanelen. För att använda den måste du först aktivera Num Lock-knappen. Dessutom kan de extra tangentbordstangenterna användas för att styra markören.

Tangentbordsgenväg

När du trycker på en viss tangentkombination exekveras ett visst kommando för datorn.

Vanligt använda kortkommandon:

  • Ctrl + Shift + Esc – öppna Aktivitetshanteraren.
  • Ctrl + F – sökfönster i det aktiva programmet.
  • Ctrl + A – markerar allt innehåll i det öppna fönstret.
  • Ctrl + C – kopiera det valda fragmentet.
  • Ctrl + V – klistra in från klippbordet.
  • Ctrl + P — skriver ut det aktuella dokumentet.
  • Ctrl + Z – avbryter den aktuella åtgärden.
  • Ctrl + X – klipp ut den markerade textdelen.
  • Ctrl + Shift + → välj text efter ord (med början från markörens position).
  • Ctrl + Esc - öppnar/stänger Start-menyn.
  • Alt + Printscreen – skärmdump av det aktiva programfönstret.
  • Alt + F4 – stänger det aktiva programmet.
  • Shift + Delete – ta bort ett objekt permanent (förbi papperskorgen).
  • Skift + F10 – anropar snabbmenyn för det aktiva objektet.
  • Win + Pause – systemegenskaper.
  • Win + E – startar Explorer.
  • Win + D – minimerar alla öppna fönster.
  • Win + F1 – öppnar Windows Hjälp.
  • Win + F – öppnar sökfönstret.
  • Win + L – lås datorn.
  • Win + R - öppna "Kör ett program".

Tangentbordssymboler

Säkert har många användare lagt märke till symboler för smeknamn och andra sociala nätverk. Hur gör man symboler på tangentbordet om det inte finns några explicita nycklar för detta?

Du kan placera tecken på tangentbordet med Alt-koder - ytterligare kommandon för att ange dolda tecken. Dessa kommandon matas in genom att helt enkelt trycka på Alt + ett decimaltal.

Du kan ofta stöta på frågor: hur gör man ett hjärta på tangentbordet, ett oändlighetstecken eller en euro på tangentbordet?

  • alt + 3 =
  • Alt+8734 = ∞
  • Alt + 0128 = €

Dessa och andra tangentbordssymboler presenteras i följande tabeller i form av bilder. Kolumnen "Alt-kod" innehåller ett numeriskt värde, efter inmatning vilket, i kombination med Alt-tangenten, ett visst tecken kommer att visas. Symbolkolumnen innehåller slutresultatet.

Observera att om den extra numeriska knappsatsen inte är aktiverad - Num Lock inte trycks in, kan tangentkombinationen Alt + siffer leda till oväntade resultat.

Om du till exempel trycker på Alt + 4 i webbläsaren utan att Num Lock är aktiverat, öppnas föregående sida.

Skiljetecken på tangentbordet

Ibland får användare, när de försöker sätta ett skiljetecken på tangentbordet, inte exakt vad de förväntade sig. Detta beror på att olika tangentbordslayouter innebär olika användning av tangentkombinationer.

Nedan diskuterar vi hur man sätter skiljetecken på tangentbordet.

Skiljetecken med kyrilliska alfabetet

  • " (citattecken) - Shift + 2
  • № (nummer) - Shift + 3
  • ; (semikolon) - Shift + 4
  • % (procent) - Shift + 5
  • : (kolon) - Shift + 6
  • ? (frågetecken) - Shift + 7
  • ((öppen parentes) - Shift + 9
  • – (streck) – knapp märkt "-"
  • , (komma) - Shift + "punkt"
  • + (plus) – Skift +-knapp med plustecknet "+"
  • . (prick) – knappen till höger om bokstaven "U"

Latinska skiljetecken

  • ~ (tilde) - Shift + Yo
  • ! (utropstecken) - Shift + 1
  • @ (hund - används i e-postadress) - Shift + 2
  • # (hash) - Shift + 3
  • $ (dollar) – Shift + 4
  • % (procent) - Shift + 5
  • ^ — Skift + 6
  • & (ampersand) - Shift + 7
  • * (multiplicera eller asterisk) - Shift + 8
  • ((öppen parentes) - Shift + 9
  • ) (stäng hakparentes) - Shift + 0
  • – (streck) – tangent på tangentbordet märkt "-"
  • + (plus) - Skift och +
  • = (lika) – likhetsteckenknapp
  • , (komma) – tangent med den ryska bokstaven "B"
  • . (prick) - nyckel med den ryska bokstaven "Yu"
  • < (левая угловая скобка) — Shift + Б
  • > (rätt vinkelparentes) - Shift + Yu
  • ? (frågetecken) – Skift +-knapp med ett frågetecken (till höger om "Y")
  • ; (semikolon) – bokstaven "F"
  • : (kolon) – Shift + "F"
  • [ (vänster hakparentes) – rysk bokstav "X"
  • ] (höger hakparentes) – “Ъ”
  • ((vänster lockigt stag) – Shift + rysk bokstav "X"
  • ) (höger lockigt stag) – Shift + "Ъ"

Datorns tangentbordslayout

Datortangentbordslayout - ett schema för att tilldela symboler för nationella alfabet till specifika tangenter. Att byta tangentbordslayout görs programmatiskt - en av funktionerna i operativsystemet.

I Windows kan du ändra tangentbordslayouten genom att trycka på Alt + Skift eller Ctrl + Skift. Typiska tangentbordslayouter är engelska och ryska.

Om det behövs kan du ändra eller lägga till ett tangentbordsspråk i Windows 7 genom att gå till Start – Kontrollpanelen – Klocka, språk och region (underpunkt "ändra tangentbordslayout eller andra inmatningsmetoder").

I fönstret som öppnas väljer du fliken "Språk och tangentbord" - "Ändra tangentbord". Sedan, i ett nytt fönster, på fliken "Allmänt", klicka på "Lägg till" och välj önskat inmatningsspråk. Glöm inte att spara dina ändringar genom att klicka på OK.

Virtuella datortangentbord

Det virtuella tangentbordet är ett separat program eller ett tillägg som ingår i programvaran. Med dess hjälp kan du mata in bokstäver och symboler från datorskärmen med hjälp av muspekaren.

Ett virtuellt tangentbord behövs till exempel för att skydda konfidentiell data (inloggning och lösenord). Vid inmatning av data med ett vanligt tangentbord finns det risk för att information fångas upp av skadlig spionprogram. Sedan överförs informationen via Internet till angriparen.

Du kan hitta och ladda ner ett virtuellt tangentbord med hjälp av sökmotorer - det tar inte mycket av din tid. Om Kaspersky antivirus är installerat på din PC kan du starta det virtuella tangentbordet genom huvudprogramfönstret, det ingår i det.

Skärmtangentbord

Tangentbordet på skärmen är placerat på pekskärmen på en smartphone, det trycks ned med användarens fingrar. Ibland kallas det virtuellt.

För att starta skärmtangentbordet i Windows 7, gå till Start - Alla program - Tillbehör - sedan Tillgänglighet - Skärmtangentbord. Det ser ut så här.

För att byta tangentbordslayout, använd motsvarande knappar i aktivitetsfältet (nära datum och tid, längst ner till vänster på skärmen).

Vad ska man göra om tangentbordet inte fungerar

Om ditt tangentbord plötsligt slutar fungera, skynda dig inte att bli upprörd, ta först reda på vad som orsakade haveriet. Alla anledningar till att det inte fungerar kan delas in i hårdvara och mjukvara.

I det första fallet, om tangentbordshårdvaran är trasig, är det mycket problematiskt att åtgärda problemet utan speciella färdigheter. Ibland är det lättare att ersätta den med en ny.

Innan du säger hejdå till ett till synes defekt tangentbord, kontrollera kabeln som den är ansluten till systemenheten med. Den kan ha lossnat lite. Om allt är bra med kabeln, se till att haveriet inte orsakas av ett programvarufel i datorn. För att göra detta, starta om datorn.

Om tangentbordet efter en omstart inte visar några tecken på liv, försök att väcka det med hjälp av lösningen som finns i Windows. Åtgärdssekvensen ges med Windows 7 som exempel; om du har en annan version av Windows operativsystem, fortsätt analogt. Principen är ungefär densamma, namnen på menyavsnitten kan skilja sig något.

Gå till Start - Kontrollpanelen - Maskinvara och ljud - Enhetshanteraren. I fönstret som öppnas, om du har problem med ditt tangentbord, kommer det att markeras med en gul etikett med ett utropstecken. Välj den med musen och välj Åtgärd – Ta bort från menyn. Stäng Enhetshanteraren efter avinstallationen.

Gå tillbaka till fliken Maskinvara och ljud och välj Lägg till en enhet. När du har sökt efter utrustning kommer ditt tangentbord att hittas och dess drivrutiner kommer att installeras.

Om hårdvaruinstallationen lyckades och tangentbordsfelet berodde på ett programvarufel, tänds Num Lock-tangentens indikator på tangentbordet.

Om problemet inte kan lösas kan det vara en tillfällig lösning.

Nuförtiden anses ett datortangentbord, som en mus, vara en lågvärdig enhet. Det spelar dock en viktig roll i arbetet med en dator.