Зовнішній вигляд клавіатури комп'ютера. Види клавіатур

Зовнішній вигляд клавіатури комп'ютера. Види клавіатур

Сьогодні можна зустріти величезну різноманітність клавіатур. Клавіатури бувають мембранними, напівмеханічними, механічними та герконовими.

Принцип дії мембранної клавіатури полягає в тому, що при натисканні клавіші відбувається замикання двох мембран, а повернення здійснюється за допомогою гумового бані. Основною перевагою такої клавіатури є її захищеність від проникнення внутрішньо сторонніх речовин, наприклад крихт або кави, недоліком - недовговічність, контакти, нанесені на мембрану, мають властивість стиратися.

Напівмеханічна клавіатура більш довговічна, тому що використовує металеві контакти, що нестираються, розташовані на друкованій платі, хоча повернення клавіші в ній все ще здійснюється за допомогою гумового бані.

Механічні клавіатури відрізняються від напівмеханічних тим, що замість гумового бані для повернення клавіші використовується пружинка, що значно продовжує життя клавіатури і збільшує її надійність. Недоліком механічних та напівмеханічних клавіатур – незахищеність від попадання зовнішніх предметів.

Останнім часом дедалі частіше почали зустрічатися герконові клавіатури, тобто. клавіатури у яких під клавішами встановлені геркони (контакти у вакуумному циліндрику, що реагують на магнітне поле) та магніти. Позитивними моментами в таких клавіатурах є досить довгий термін служби (геркони практично не зношуються) та дуже м'яка посадка, так що працювати з ними легко та приємно. Головний недолік – залежність від зовнішніх магнітних полів. Багато електронних приладів можуть виробляти магнітні поля, що впливають на клавіатуру і викликати помилкові спрацьовування клавіш. Якщо у Вас є герконова клавіатура, можете зробити простий досвід: покладіть поряд з нею стільниковий телефон, підключений до зарядного пристрою, та стежте за поведінкою комп'ютера. Клавіатура веде себе непередбачуваним чином від хибного спрацьовування окремих клавіш до повного "сказу". Подібний досвід можна проводити і з іншими електромагнітними пристроями, однак, не будь-який пристрій і не в будь-якій ситуації створюватиме такі значні перешкоди.

Також клавіатури різняться за довжиною ходу. Природно, що вона більше, то більше часу займе натискання кнопки. Але й маленька довжина ходу – це не добре, тому що може призвести до частих випадкових натискань. Тут головне спробувати різні варіанти та підібрати щось найбільш зручне для себе. До речі, деякі клавіатури мають властивість голосно стукати при натисканні на кнопки. Це називається клік. Чим гарна клавіатура із кліком? Тільки тим, що ви завжди точно знатимете, натиснули клавішу чи ні, що повинно вберегти вас від випадкових натискань.

Ще один параметр, як уже говорилося вище - форма та розташування визначальних клавіш. В основному клавіатури розрізняються за формою та розташуванням клавіші Enter. Вона може бути прямою у вигляді знака "-" або у вигляді дзеркальних відображень букв "L" та "Г".

"Ергономічною" є клавіатура, у якої профіль алфавітної частини клавіатури є дугою, саме поле розбите на дві половини, своя під кожну руку, і наділена "підставкою для відпочинку рук". Вона, звичайно, красива, але, по-перше, ця ергономіка з її підставкою займає досить багато місця на столі, а по-друге, людині, яка не володіє способом сліпого друку, доводиться постійно бігати очима з однієї половини поля на іншу, постійно змінюючи фокусне. відстань кришталика, що стомлює очі.

Багато клавіатур мають додаткові клавіші. Їх зазвичай три: дві зі значком Microsoft"а і одна із зображенням стрілочки вибирає щось у списку. Це так звані Windows клавіші. Вони досить зручні при роботі в однойменній "операційній системі". Так як за допомогою їх натискання окремо або в поєднання з іншими клавішами можна швидко виконувати такі часто використовувані операції, як виклик меню "Пуск", запуск "Провідника" або згортання всіх вікон. В інших операційних системах ці клавіші залишаються незатребуваними.

Все частіше стали траплятися клавіатури із ще трьома додатковими клавішами. Як правило, на них намальовано значок увімкнення/вимкнення, місяць та сонечко (або будильник) відповідно. Перша кнопка використовується для вимкнення живлення комп'ютера. Друга клавіша посилає комп'ютер у режим сну, наприклад, якщо потрібно на деякий час відійти, що значно знижує споживання енергії, а третя клавіша відповідно повертає комп'ютер у нормальний режим роботи, будить його.

Рідше, але таки зустрічаються вже клавіатури з "інтернет клавішами". Це клавіші покликані полегшити навігацію по всесвітній комп'ютерної мережі Internet. Вони, як правило, дозволяють підключитися/відключитися від мережі (у разі з'єднання DialUp"ом), прийняти/надіслати пошту, і натисканням однієї кнопки вийти на заданий сайт.

Існують також так звані "мультимедійні клавіші". Вони керують мультимедійним програвачем компакт-дисків. З їх допомогою можна змінювати гучність, переходити від пісні до пісні, почати/зупинити відтворення, відкрити/закрити CD-ROM або вимкнути звук.

Досить поширені клавіатури з кнопкою Fn або Turbo, за допомогою яких можна змінити швидкість повтору символів клавіатурою та замкнути її.

Важливим при виборі клавіатури параметром є її розмір. Багато фірм виробники, намагаючись вирішити цю проблему, видають різні варіанти її вирішення. Єдиним прийнятним методом зменшення розміру клавіатури без шкоди її зручності - це зменшення облямівки, і, можливо, невелике зменшення клавіш.

Також необхідно звернути увагу на деякі корисні дрібниці, які роблять роботу приємнішою та зручнішою. Якщо ви володієте, або збираєтеся опанувати метод сліпого друку, вам знадобляться так звані "зачіпки", які, як правило, присутні на клавіатурах, на клавішах "F", "J" і на сірій "5". Також варто звернути увагу на наявність значка FCC на звороті клавіатури, це означає, що клавіатура відповідає стандарту FCC і має низький рівень випромінювання. Також зниження рівня випромінювання сприяє металеве дно, яке, до того ж, збільшує термін життя клавіатури. І останнє – колір нанесення російської розкладки. Якщо не хочете постійно губитися і плутатися, вибирайте клавіатуру, на якій нанесена російська розкладка червоним кольором.

Є також бездротові клавіатури. Варіант ефектний, хоча клавіатура (в контексті настільного комп'ютера, а не, скажімо, web-приставки) – здається, пристрій, якому провід заважає найменше.

Є, звичайно, і всякі незвичайні клавіатури, наприклад наступна: Flexis FX 100.

Flexis FX 100 - це клавіатура, яку можна згорнути та взяти з собою у подорож. Flexis FX 100 має суцільні переваги, про що красномовно говорить список її характеристик: герметичний, силіконовий, пило-, грязе-, вологозахищений корпус; вона легко чиститься милом та водою;

Відповідає розмірам літакових столиків; мала вага забезпечує простоту транспортування; відсутність рухомих частин зменшує можливість поломки; тактильна Зворотній зв'язокподібна до стандартної клавіатури; просте підключення; батареї не потрібні.

Клавіатури QWERTY – була створена Шоулсом (Sholes) у 1868 році і в даний час є офіційним стандартом комп'ютерних клавіатур(ІSO9995). Розташування клавіш на клавіатурі QWERTY створена для введення інформації шляхом двох пальців, і її дизайн запобігав залипанню клавіш. Нині сучасні технології вирішили проблему залипання клавіш. Однак при наборі інформації руки розташовуються близько одна до одної, що часто викликає оніміння в кистях. Описана проблема виникає при використанні всіх поширених клавіатур, внаслідок неергономічного дизайну. Даний тип клавіатур набув широкого поширення, оскільки він може бути використаний без спеціального навчання, він дешевий та повсюдно зустрічається у продажу.

Клавіатура Двораку

^ Клавіатура Дворака (Dvorak) – створена доктором Августом Двораком (August Dvorak) у 1936 році як розвиток застарілої клавіатури QWERTY. Розташування клавіш на цій клавіатурі робить більш легким та швидким введення інформації порівняно з іншими типами клавіатур.

Клавіатура Чіклета (Chiclet)

^ Клавіатура Чіклета (Chiclet) - дуже маленька клавіатура, представлена ​​в PC Jr. з маленькими клавішами, що виступають.

Незвичайна клавіатура від Thinkgeek

Клавіатура Luxeed Dynamic Pixel LED від thinkgeek робить роботу за комп'ютером яскравіше та веселіше. Тому що кожна клавіша цієї клавіатури підсвічується набором кольорових світлодіодів і за вашим бажанням може змінювати колір. Всього на будівництво однієї клавіатури йде 430 світлодіодів, а за допомогою програмного забезпечення можна керувати поведінкою кожного. На клавіатурі можна запустити веселку або змусити кожну клавішу змінювати колір після натискання. Клавіатура має 4 спеціальні кнопкипресетів, які знаходяться над клавішами курсору, за допомогою яких ви можете оперативно змінювати заздалегідь запрограмовані колірні схеми. Встановлюйте різні поєднання кольорів для різних програм або виділяйте кольором клавіші керування в іграх. Можливості світлових ефектів цієї клавіатури обмежені лише вашою фантазією.

Деякі люди поняття «клавіатура» асоціюють виключно із пристроєм введення персональних комп'ютерівабо ноутбуків. Насправді сенс цього терміну набагато ширший.

Виробники електронної техніки, обчислювальних машин та інтелектуальних систем завжди прагнули зробити свою продукцію універсальною, що підходить якомога більшій кількості потенційних користувачів. Як наслідок, виникла необхідність створення проміжних пристроїв, за допомогою яких комп'ютер задає команди.

Наразі неможливо уявити жодну техніку без клавіатури. Побутові прилади, автомобільні пристрої та промислове обладнання – все різноманіття існуючих електронних пристроїв від найскладніших агрегатів до звичних пультів дистанційного керуваннядомашньої електроніки забезпечуються кнопковими системами управління тієї чи іншої типу.

Основним чинником, яким розрізняють клавіатури різного типу, є принцип їх дії. Можна виділити дві основні категорії:

  • механічні, в яких керування здійснюється фізичним замиканням контакту;
  • сенсорні, у роботі яких використовуються різні електротехнічні властивості матеріалів та напівпровідників та їх властивості.

Таке розмежування є досить умовним, але для кращого розуміння можна класифікувати в рамках цих двох прийнятих груп.

Механічні клавіатури

У загальному випадку принцип дії механічних клавіатур схожий на роботу звичайної електричної кнопки. При натисканні на рухому поверхню відбувається замикання двох контактів, якими відбувається передача логічного сигналу до обробних вузлів. електронного пристрою. Клавіші зазвичай мають пружні частини, що повертають кнопку у вихідний стан після припинення натискання.

Яскравий приклад подібних систем керування – звичні комп'ютерні пристрої для введення персональних комп'ютерів або ноутбуків.


Основні переваги:

  • надзвичайна довговічність (до 50 мільйонів натискань та більше);
  • зручність роботи у зв'язку з високою тактильністю;
  • простота обслуговування.

Основні недоліки:

  • висока ціна через складність виробництва;
  • великі габарити, що не дозволяють мінімізувати розмір загальної робочої поверхні;
  • відсутність герметичності, що призводить до можливого засмічення внутрішніх областей.

Мембранні клавіатури

Зменшити робочу площу поверхні клавіатури дозволяють мембранні клавіатури. Ці пристрої взаємодії з електронними апаратами за принципом дії аналогічні простим механічним клавіатурам. Єдине - у них відсутня кнопка як така, функції якої виконують пружні мембрани. Натискання на мембрану викликає придушення струмопровідного контакту, вмонтованого в один із її шарів до стаціонарного контакту, розташованого безпосередньо на платі електронного пристрою.

Як приклад обладнання, в яких використовуються клавіатури мембранного типу, можна назвати пульти дистанційного керування теле- та аудіообладнання, панелі програмування інших побутових приладів – мікрохвильових печей, пральних машині тому подібних.

У виготовленні комп'ютерних клавіатур мембранні технології зараз використовують рідко.

Плюси мембранних клавіатур:

  • невисока вартість;
  • практично безшумні;
  • можливість повної герметизації;
  • можливість мінімілізувати розмір пристрою керування.

Негативні сторони:

  • найменший ресурс із усіх існуючих видів, що обумовлено зносом мембрани;
  • низька чутливість, що зменшується з часом експлуатації;
  • погана тактильність роботи.


Ножичні клавіатури

По суті пристрою введення даних подібного типу – це гібрид звичайної механічної клавіатури з мембранною. З одного боку кнопки забезпечені спеціальним пристроєм, що нагадує класичний тип з невеликою відмінністю. Замість пружної мембрани контакт наноситься на спеціальний шток.

Переміщення клавіш здійснюється нехитрим механізмом - схрещені пластини, з'єднані між собою посередині рухомим шарніром. Загалом весь пристрій нагадує ножиці — звідси й пішла назва.

Основні переваги:

  • не найвища ціна;
  • відмінна тактильна віддача, що дозволяє проводити швидкісний набір;
  • висока довговічність, що мало поступається механічним різновидам;
  • малошумна робота.

Негативні сторони:

  • властива механічним клавіатурам проблема великих габаритів - не кожне обладнання можна оснастити подібним пристроємвведення інформації;
  • чутливість від попадання вологи.


Ємнісні сенсори

Мініатюризація сучасних пристроїввикликала необхідність створення нового типу клавіатури. Одним із рішень стало застосування ємнісних сенсорів, які використовуються в більшості гаджетів, планшетів та смартфонів.

Товщина таких сенсорів може бути лише кілька міліметрів.

Спрощено принцип дії можна описати в такий спосіб. Вся робоча поверхня розбита на множину (від 1000 до декількох мільйонів) сегментів. Кожен сегмент містить мікроконденсатор - радіоелектронний прилад, який має певну ємність. Натискання на сегмент призводить до зміни ємності. Цей факт фіксується мікропроцесором, який обробляє це за закладеною програмою.

У підсумку

Слід зазначити, що не поняття «вибір типу клавіатури» має місце. Так, серед тонкоекранних пристроїв різноманіття практично немає. Така сама ситуація і з побутовими приладами, де переважно використовуються мембранні кнопкові панелі. Однак, якщо говорити про пристрої взаємодії з процесорами персональних комп'ютерів, тоді краще зупинятися на ножичних. У них максимально поєднуються висока якість конструктивного рішення з прийнятною для більшості ціною.

Види клавіатур:

Прості клавіатури зі стандартним набором клавіш (літерні, цифрові, функціональні і т.д.)

У мультимедійні клавіатурикрім стандартних клавіш додано мультимедійні. Такі клавіатури спрощують роботу з мультимедіа

Ігрові клавіатури розраховані для застосування у іграх.

Також при виборі клавіатури можна звернути увагу на її технічні характеристики. Серед таких параметрів є механізм клавіш клавіатури. Є три основні типи: мембранний, механічний та напівмеханічний.

У мембранних клавіатурах при натисканні клавіш відбувається замикання двох мембран. Повернення клавіш відбувається за рахунок гумового бані. Клавіатури цього типу непогано захищені від зовнішнього впливу вологи та пилу, оскільки її контакти знаходяться під кулею пластикової плівки. Використання металевих контактів у підлозі механічних клавіатурахробить їх довговічнішими. Клавіші у таких клавіатурах повертаються на місце за рахунок гумових бань.

У механічних клавіатурахДля повернення клавіш використовуються металеві пружини. Схеми клавіатур такого типу не дуже захищені від пилу та вологи. Довговічність роботи є основною перевагою механічних клавіатур.

Принцип роботи:

Всі горизонтальні лінії матриці підключені через резистори до джерела живлення -5 В. Клавіатурний комп'ютер має два порти - вихідний та вхідний. Вхідний порт підключений до горизонтальних ліній матриці (Х0-Х4), а вихідний - до вертикальних (У0-У5)

Встановлюючи по черзі на кожній з вертикальних ліній рівень напруги, що відповідає готичному 0, клавіатурний комп'ютер опитує стан горизонтальних ліній. Якщо жодна клавіша не натиснута. рівень напруги на всіх горизонтальних лініях відповідає логічній I (т.к. всі ЦІ лінії підключені до джерела живлення 5 через резистори),

Якщо оператор натисне на якусь клавішу, то відповідна вертикальна та горизонтальна лінії виявляться замкнутими. Коли на цій вертикальній лінії процесор встановить значення логічного 0, рівень напруги на горизонтальній лінії також буде відповідати логічному 0.

Як тільки на одній із горизонтальних ліній з'явиться рівень логічного Про клавіатурний процесор фіксує натискання на клавішу. Він надсилає до центрального комп'ютера запит на переривання і номер клавіші в матриці.

Номер клавіші, що посилається клавіатурним процесором, однозначно пов'язаний з розпаюванням клавіатурної матриці.

Але програмі потрібен не порядковий номер натиснутої клавіші, а відповідний позначенню на цій клавіші ASCII-код. Цей код залежить однозначно від скан-коду, т.к. одній і тій же клавіші можуть відповідати кілька значень коду ASCII. Це залежить від стану інших кнопок. Наприклад, клавіша з позначенням "1" використовується ще й для введення символу "!" (якщо вона натиснута разом із кнопкою SHIFT).

Якщо натиснути і не відпускати клавішу, клавіатура перейде в режим автоповороту.

Слід зазначити, що клавіатура містить внутрішній буфер 16-байт, через який вона здійснює обмін даними з комп'ютером.


Опишіть принципи роботи маніпулятора "миша" (механічна)

Миша сприймає своє переміщення у робочій площині (зазвичай - ділянці поверхні столу) і передає цю інформацію комп'ютеру. Програма, що працює на комп'ютері, у відповідь на переміщення миші робить на екрані дію, що відповідає напрямку та відстані цього переміщення. У різних інтерфейсах (наприклад, у віконних) за допомогою миші користувач керує спеціальним курсором – покажчиком – маніпулятором елементами інтерфейсу. Іноді використовують введення команд мишею без участі видимих ​​елементів інтерфейсу програми: за допомогою аналізу рухів миші. Такий спосіб отримав назву "жести мишею" (англ. mouse gestures).

На додаток до датчика переміщення, миша має одну і більше кнопок, а також додаткові деталі управління (колеса прокручування, потенціометри, джойстики, трекболи, клавіші тощо), дія яких зазвичай пов'язується з поточним положенням курсору (або складових специфічного інтерфейсу) .

Складові управління миші багато в чому є втіленням задумів акордної клавіатури. Миша, що спочатку створювалася як доповнення до акордної клавіатури, фактично її замінила.

У деякі миші вбудовуються додаткові незалежні пристрої – годинник, калькулятори, телефони.


Опишіть принципи роботи маніпулятора "миша" (оптична).

У цих пристроях як датчик переміщення використовується система з джерела світла фотоелемента, що дозволяє точно реєструвати переміщення маніпулятора. За рахунок відсутності рухомих механічних елементів такі миші дуже довговічні та практично не вимагають спеціального догляду. Оптичні моделі надійні та невибагливі: вони стійко працюють без будь-якого килимка, на будь-якій поверхні (за винятком лише прозорих та дзеркальних, на яких можливі збої позиціонування курсора).

Датчик розділений на дві частини передаюча (VD1) та приймаюча (VD2). Передаюча це світлодіод працюючий - інфрачервоному діапазоні, а приймаюча це два фотодіоди в одному корпусі. Зрозуміло, що два - для того, щоб можна було визначити в який бік крутиться коліщатко мишки.

R1 – задає струм для світлодіода. R2 служить для перетворення струму фотоприймача на напругу (не використана ніжка VD2 це вихід другого фотоприймача). Напруга на цьому опорі змінюється від 1.5В (немає світла) до 3.4В (є світло). Нижня межа в 1.5В дуже велика для перемикання цифрової TTL схеми, в якій поріг перемикання становить 0.8В. Тому використовується операційний підсилювач DAI як компаратора. Порогова напруга для нього задає резистивний дільник R3, R4 який становить 2.5В. Можна вважати, що з виходу DA1 йде цифровий сигнал.

Для зменшення випадкових наведень та помилкових спрацьовують, можна ввести гістерезис у рівні перемикання DA1. Для цього потрібно включити умовно показані резистори R6, R7 (R6 у розрив між R2 та DA1). Чим ближче номінал R6 до R7 тим ширшою буде петля гістерезису або далі один від одного будуть рівні перемикання з "0" в "1" і з "1" в "0". Так при наведених номіналах рівень перемикання з "0" до "1" 2.8В, а з "1" до "0" 2.1В.

 

 

Це цікаво: